Поиск

Оптимизация параметров экстрагирования дитерпеновых гликозидов из листьев стевии методом математического моделирования

Авторы: Чусова, А. Е. Бугаев, Ю. В. Новикова, И. В. Романюк, Т. И. Коробова, Л. А. Суханова, Н. В.
Подробная информация
Индекс УДК 663/664
Оптимизация параметров экстрагирования дитерпеновых гликозидов из листьев стевии методом математического моделирования
Алла Евгеньевна Чусова, Юрий Владимирович Бугаев, Инна Владимировна Новикова [и др.]
Аннотация В связи с актуальной проблемой импортозамещения значимой становится проблема разработки технологии получения подсластителей натурального происхождения. В работе подбирали параметры и режимы экстрагирования стевиозида - гидромодуль, температуру и продолжительность процесса. Объектом исследования служила зеленая масса листьев стевии, с остаточной влажностью 10 %. Исследовали стевию сорта Рамонская Сластена, культивированную в Центрально-Черноземном регионе. Требования к измельченным листьям - проход через сито с диаметром отверстий 1 мм должен быть не менее 95 %. Определение в экстракте дитерпеновых гликозидов осуществляли модифицированным методом Комисаренко, сущность которого состоит в количественном определении глюкозы, эквивалентной массе дитерпеновых гликозидов. Оптимизацию технологических параметров массопереноса осуществляли построением регрессионных моделей второго порядка, ортогональным центральным композиционным планированием (ОЦКП). Степень измельчения была выбрана на основе данных, представленных Всероссийским научно-исследовательским институтом сахарной свеклы и сахара, 1-3 мм. На основе экспериментов создали математическую модель второго порядка, пригодную для оптимизации процесса получения экстракта стевии. Основные факторы, играющие роль в переходе гликозидов из листьев в раствор: X1 - температура экстракции, °С; X2 - длительность экстрагирования, мин; X3 - соотношение сухой массы и воды. Параметры оценки эффективности процесса экстракции: выход дитерпеновых гликозидов Y1 (% от массы стевии) и затраты электроэнергии Y2 (кВт/дм3 экстракта). Первый критерий желательно максимизировать, второй - минимизировать. Для получения экстракта гликозидов из стевии параметры и режимы экстрагирования следующие: гидромодуль - 1: 10, 8; температура - 79, 8 °С; продолжительность - 94, 1 минут. Получение водного экстракта стевии не требует высокотехнологичного аппаратурного оформления, поэтому возможно на любых предприятиях по производству продуктов питания. Полученный экстракт стевии рекомендован в качестве полного или частичного заменителя сахарозы в сочетании с добавками, такими как наполнители, желирующие агенты, стабилизаторы, ароматизаторы для разработки функциональных продуктов - безалкогольных напитков, молочных продуктов, фруктовых нектаров, хлебобулочных изделий, мучных кондитерских изделий, желе, джемов и других.
Название источника Пищевая промышленность
Место и дата издания 2022
Прочая информация № 12. - С. 16-21