Получение гелирующего агента для пищевой промышленности из отходов культивации красных водорослей Черноморского бассейна
Authors: Веляев Ю.О. , Мерненко О.А. , Покинтелица Н.И. , Прокопенко И.А. , Еременко В.Г. 
Published: January 2025

В статье приводятся результаты исследования по выделению гелирующего агента из отходов, полученных при культивации красных водорослей, а именно филлофоры (Phyllophora). Данный гидробионт нуждается в культивации, поскольку его промысел в середине XX века значительно сократил его популяцию. В процессе разработки технологии по его культивации было обнаружено, что если данную водоросль подрезать особым образом, то темпы ее роста увеличиваются, но при этом образуются отходы в виде обрезков. Данные отходы было решено перерабатывать с получением агароида для различных отраслей промышленности, в частности пищевой, что и было испытано в рамках данных исследований. Так, для получения гелеобразователя обрезки гидробионта обрабатывались солянокислотным раствором особым образом, а потом проводилась экстракция полисахаридной части с последующей сушкой и измельчением полученной пленки для получения из нее порошка. Полученный образец агароида изучался различными физико-химическими методами исследования в сравнении с аналогичным промышленно выпускаемым агар-агаром. Одним из применяемых для сравнения методов исследования была растровая электронная микроскопия, которая показала морфологическое сходство двух образцов, однако ренгеноэлементый анализ поверхности выявил некоторые отличия в элементном составе сравниваемых объектов, которые обусловлены, вероятно, разным исходным материалом для получения гелеобразователей. Приводятся результаты ИК-спектроскопического исследования двух образцов в сравнении и показаны характеристические колебания –OH, –Сsp3-H, –Сsp3-Сsp3 и аминогрупп. При этом оба образца имеют схожий спектр, что говорит о том, что выделенная нами полисахаридная фракция близка по своей структуре к промышленному агар-агару. Также в исследовании представлены результаты изучения гелирующей способности данного продукта в сравнении с промышленным агар-агаром при приготовлении желе из красной смородины. Описана технология производства и органолептические характеристики безлактозного и низкокалорийного кондитерского изделия (торт «Шоколад-вишня») на основе полученного агароида в сравнении с аналогичным продуктом, полученным на основе промышленного агар-агара. Проведено органолептическое исследование полученного торта, и приводятся высокие качественные показатели полученного кондитерского изделия.

The article presents the results of a study on the isolation of a gelling agent from waste obtained during the cultivation of red algae, namely: Phyllophora. This hydrobiont needs cultivation, since its fishery in the middle of the 20th century significantly reduced its population. During the development of technology for its cultivation, it was found that if this algae is pruned in a special way, its growth rate increases, but waste is generated in the form of scraps. It was decided to process these wastes to obtain an agaroid for various industries, in particular food, which was tested as part of these studies. So, to obtain a gel-forming agent, the cuttings of the hydrobiont were treated with hydrochloric acid solution in a special way, and then the polysaccharide part was extracted, followed by drying and grinding of the resulting film to obtain a powder from it. The obtained sample of the agaroid was studied by various physico-chemical research methods in comparison with a similar commercially produced agar agar. One of the research methods used for comparison was scanning electron microscopy, which showed the morphological similarity of the two samples, however, the electron probe microanalysis of the surface revealed some differences in the elemental composition of the objects being compared, which is probably due to different starting materials for obtaining gelling agents. The results of IR spectroscopic analysis of two samples in comparison are presented and the characteristic oscillations of –OH, –Csp3-H, –Csp3-Csp3 and amino groups are shown. At the same time, both samples have a similar spectrum, which indicates that the polysaccharide fraction we have isolated is close in structure to industrial agar agar. The study also presents the results of studying the gelating ability of this product in comparison with industrial agar-agar in the preparation of red currant jelly. The production technology and organoleptic characteristics of lactose-free and low-calorie confectionery (cake «Chocolate-cherry») based on the obtained agaroid in comparison with a similar product obtained on the basis of industrial agar agar are described. An organoleptic study of the resulting cake was carried out and its evaluation data is provided, which showed high quality indicators of the resulting confectionery product.