ЭлБиб

6 / 42

Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Процессы и аппараты пищевых производств» № 3, 2018
6
Объекты и методы исследования
В данной работе использовали β-каротин Е160а (i) кристаллический производства КНР
и эмульсию β-каротина в воде производства ООО «ОНА».
В качестве носителей-модификаторов использовали β- и α-циклодекстрины производства
фирмы Roquette (Франция), кукурузный крахмал и экспериментальные образцы модифицированного
крахмала, полученные путем ферментативного гидролиза с использованием глюкоамилазы,
и предоставленные ВНИИ крахмалопродуктов – филиал ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова
РАН [13].
Комплексы включения получали твердофазным способом (растиранием смеси носителя
с красителем в течение 3,0 ч при периодическом увлажнении дистиллированной водой до состояния
пасты) при эквимолярных соотношениях «хозяин : гость» в диапазоне 1÷5 : 1. [1, 14].
Светостойкость β-каротина определяли при хранении образцов и их водных растворов при
температуре (20 ± 2)°С в условиях облучения коротковолновыми ультрафиолетовыми лучами
с максимумом при длине волны 253,7 нм.
Интенсивность цвета растворов образцов определяли по оптической плотности, измеряемой
в максимуме светопоглощения на двулучевом сканирующем спектрофотометре Shimadzu UV-1800
со спектральным диапазоном 190–1100 нм и программой обработки данных.
Водные растворы образцов комплексов включения с гидромодулем 1:1000 получали при
перемешивании в течение 60 мин при температуре (20 ± 2)°С и частоте вращения ротора 130 об/мин
на перемешивающем устройстве УВМТ-12-250, после чего фильтровали [14].
Содержание красящих веществ в образцах, не растворимых в воде, определяли по методике [15]
в хлороформе и циклогексане при характеристических длинах волн 464 и 455 нм, соответственно.
Результаты исследований
Сравнительный спектрофотометрический анализ растворов β-ЦД, β-каротина (рисунок 3а)
и комплексов включения β-каротина с β-ЦД (рисунок 3б), показал, что в спектрах водных растворов
комплексов включения наблюдается батохромный сдвиг и изменения в положении максимумов
поглощения по сравнению с β-каротином. Такой характер изменения может свидетельствовать
об изменениях в молекуле β-каротина при включении ее в полость молекулы β-ЦД. Идентичность
спектров комплексов, полученных при различных соотношениях β-ЦД : β-каротин позволяет считать,
что изменения имеют одинаковую природу. Различная интенсивность окраски растворов полученных
образцов, очевидно, связана с различным содержанием красящих веществ и β-ЦД в комплексах, так как
β-ЦД не имеет характеристических полос в видимой области спектра.
На рисунке 4 приведены результаты исследования влияния ультрафиолетовых лучей
на светостойкость β-каротина. Светостойкость красящих веществ в водных растворах комплексов
β-каротина с β-ЦД в семь раз превышает светостойкость водного раствора эмульсии β-каротина.
Изменение молярного соотношения компонентов в комплексе не оказывает значительного влияния
на светостойкость красящих веществ.
Исследование влияния ультрафиолетового (УФ) облучения на светостойкость β-каротина
в комплексах включения на основе α-ЦД с различным молярным соотношением (рисунок 5) показало,
что влияние вида циклодекстрина на светостойкость β-каротина незначительно. Однако комплексы
на основе α-ЦД имеют менее интенсивную окраску, чем комплексы на основе β-ЦД, что может быть
связано со стерическими затруднениями при образовании супрамолекул, так как диаметр внутренней
полости α-ЦД значительно меньше диаметра внутренней полости β-ЦД (рисунок 2) и соизмерим
с поперечным размером молекулы β-каротина. Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека