AGRIS - 

2023

Potoroko, I.Yu. | Pajmulina, A.V.

There is an exponentially growing interest worldwide in particulate-stabilized stable Pickering emulsions (PE). The Pickering emulsions advantages are an ability to reduce the amount of emulsifiers used, biocompatibility and safety, therefore, it is advisable to use them in the technology of preventive purpose products. Methods for the development of PE should be based on a comprehensive solution for the preservation of bioactive properties when embedding loaded compositions into the food product matrix (FPM). The purpose of the work is to provide a reasonable approach to the practical implementation of the developed fortification processes based on the use of Pickering technologies to obtain bioactive, time-stable food emulsions. A dual approach from theory to practice has been formed and defined tasks, the latest achievements in the field of creating PE have been summarized. The properties of bioactive fortifier (BAF) that determine their suitability for the PE technology are described. The most promising bioactive stabilizer fortifiers for food PE (fucoidan, sodium alginate, flax cellulose) and stabilization technologies were found out. Based on the generalization of theoretical data, potential candidate models for pilot studies in the BAF-PE-FPM chain were identified. The research is planned to be aimed at establishing the optimal raw materials for stabilizing the PE, as well as the lipid fraction, with reference to the fatty acid composition and vitamin complex of certain types of fats; monitoring the stability of the bioactivity indicators of the stabilizer used in the system of the obtained food product; modeling the effective design of the PE, with reference to the types of bonds formed and determining their stability in food matrices. | Во всем мире наблюдается экспоненциально растущий интерес к устойчивым эмульсиям Пикеринга (ЭП), стабилизированным твердыми частицами. Преимуществами ЭП являются возможность сокращения количества используемых эмульгаторов, биосовместимость и безопасность, поэтому их целесообразно применять в технологии продуктов профилактической направленности. Методы разработки ЭП должны базироваться на комплексном решении сохранения биоактивных свойств при встраивании нагруженных композиций в пищевую матрицу продукта (ПМП). Цель работы состоит в обоснованном подходе к практической реализации разработанных процессов фортификации, основанных на использовании технологий Пикеринга для получения биоактивных, устойчивых во времени пищевых эмульсий. Сформирован дуальный подход от теории к практике, обобщены последние достижения в области создания пищевых ЭП. Описаны свойства биоактивных фортификатов (БАФ), определяющие их пригодность для технологии ЭП. Выделены наиболее перспективные биоактивные фортификаты-стабилизиторы для пищевых ЭП (фукоидан, альгинат натрия, целлюлоза льняная) и технологии стабилизации. На основании обобщения теоретических данных определены потенциальные претенденты-образцы для пилотных исследований в цепочке БАФ - ЭП - ПМП. Исследования планируется направить на установление оптимальных сырьевых компонентов для стабилизации ЭП, а также липидной фракции с учетом жирно-кислотного состава и витаминного комплекса отдельных видов жиров; прослеживание устойчивости показателей биоактивности используемого стабилизатора в системе полученного пищевого продукта; моделирование эффективной конструкции ЭП, с учетом образующихся типов связей и определения их устойчивости в пищевых матрицах.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Yakovchenko, N.V. | Popova, N.V.

There is a need for developing and introducing into the production of new generation products with preset quality characteristics that comply with the principles of healthy nutrition. Plant milk as an alternative to cow milk in the future can serve as a basis for creating a line of functional foods. The purpose of the study is to evaluate the effect of different types of pre-treatment of feedstock on the functional and technological properties of plant milk. Various types of plant milk samples obtained from pumpkin seeds, green buckwheat, lentils, soybeans, peas, and oats were used as a study object. During the work the physicochemical parameters of experimental samples (pH, mass fraction of fat, protein, carbohydrates, mass fraction of solids), as well as a foaming capacity and foam stability were determined by the conventional methods. In view of the data obtained, conclusions were drawn about the significant effect of pre-treatment of plant materials on the physicochemical parameters of plant dispersions. Roasting reduced foaming and foam resistance in dispersions of soy, peas, oats, but increased these properties in the dispersion of buckwheat. Exposure to ultrasound allowed increasing the foaming capacity of green buckwheat and oats by almost 2 and 1.5 times, respectively. Pre-freezing increased the foaming capacity of pumpkin and pea dispersions. Conclusions are drawn that different types of pre-treatment of plant materials (pre-roasting, freezing, exposure to ultrasound) differently and species dependently influence on the physicochemical parameters of plant dispersions. The study of foaming processes makes it possible to predict the behavior of dispersions of both independent product and a component of various mixtures, as well as to obtain a high-quality product with the required characteristics. | Существует необходимость разработки и внедрения в производство продуктов нового поколения с заданными характеристиками качества, соответствующих принципам здорового питания. Растительное молоко как альтернатива коровьему в дальнейшем может послужить основой для создания линейки функциональных продуктов питания. Цель исследования - изучение влияния разных видов предварительной обработки сырья на функционально-технологические свойства растительного молока. Как объект исследования использовали образцы растительного молока, полученные из тыквенных семечек, зеленой гречихи, чечевицы, сои, гороха, овса. В ходе работы стандартными методами определяли физико-химические показатели экспериментальных образцов (pH, массовая доля жира, белка, углеводов, массовая доля сухих веществ), а также пенообразующую способность и стабильность пены. Исходя из полученных данных, сделаны выводы о значительном влиянии предварительной обработки растительного сырья на физико-химические показатели растительных дисперсий. Обжарка снизила пенообразование и стойкость пены у дисперсий из сои, гороха, овса, но увеличила эти свойства у дисперсии гречихи. Воздействие ультразвуком позволило увеличить пенообразующую способность зеленой гречихи и овса почти в 2 и 1,5 раза соответственно. Предварительная заморозка увеличила пенообразующую способность тыквенной и гороховой дисперсий. Сделан вывод, что разные виды предварительной обработки растительного сырья (предварительное обжаривание, заморозка, воздействие ультразвуком) по-разному и видоспецифично влияют на физико-химические показатели растительных дисперсий. Изучение процессов пенообразования позволяет спрогнозировать поведение дисперсий как самостоятельного продукта, так и компонента различных смесей, а также получить высококачественный продукт с необходимыми характеристиками.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Potoroko, I.Yu. | Kadi, A.M.Ya. | Rus'kina, A.A. | Malinin, A.V. | Anium, V. | Chemek, M.

The issues of providing good nutrition and improving the life quality cover all segments of the food industry and can be solved if products of a new format with added utility are created. The applicability of biocomplexes to stabilize and provide bioactive properties of Pickering emulsion for subsequent fortification into a food heterogeneous matrix was studied. While creating stabilized Pickering emulsions, the spatial, molecular level of the formation of enrichment agent bonds with the feedstock components was investigated. The selection of bioactive substances included: polysaccharides of brown algae (fucoidan and Alg-Na); sonochemically modified starch; phenolic substances of T. cordifolia extract; zinc oxide as an antimicrobial component. An effective tool to minimize the factors limiting fine distribution while maintaining properties is physical action based on cavitation effects of low-frequency ultrasound. High stability of the systems (99.9%) was achieved due to introducing 1.5% micronized zinc oxide, a viscosity of 342 mPa*s and an antioxidant activity of 92.9% DPPH. When stabilizing Pickering emulsions using sonochemical ultrasound, the zinc oxide dispersibility and antioxidant activity of T. cordifolia extracts were modified, an increase in AOA values and persistence of the stability of the obtained emulsions were observed. The advantage of including sonochemically modified starch in Pickering emulsions is that the modification process increases the proportion of amylose in native starch, which is stable in digestion processes in the small intestines of the GIT and is fermented only in the large intestines. The high stability of Pickering emulsions stabilized by a composition of sonochemically modified starch and T. cordifolia (0.2%) is determined by the functional and technological properties of amylose, in particular its emulsifying ability. | Вопросы обеспечения полноценного питания и повышения качества жизни охватывают все сегменты пищевой индустрии и могут быть решены при условии создания продуктов нового формата с добавленной полезностью. Изучали применимость биокомплексов для стабилизации и обеспечения биоактивных свойств эмульсии Пикеринга, предназначенной для последующей фортификации в пищевую гетерогенную матрицу. При создании стабилизированных эмульсий Пикеринга исследовали пространственный, молекулярный уровень формирования связей обогатителя с компонентами исходного сырья. Выборка биоактивных веществ включала полисахариды бурых водорослей (фукоидан и Alg-Na); сонохимически модифицированный крахмал; фенольные вещества экстракта Tinospora cordifolia; оксид цинка как антимикробный компонент. Эффективным инструментом минимизации факторов, ограничивающих тонкодисперсное распределение при условии сохранения свойств, является физическое воздействие на основе кавитационных эффектов низкочастотного ультразвука. Высокая стабильность систем (99,9%) была достигнута при внесении 1,5% микронизированного оксида цинка, вязкости 342 мПа*с и антиоксидантной активности (АОА) 92,9% DPPH. При стабилизации эмульсий Пикеринга с применением сонохимического ультразвукового воздействия изменяли дисперсность оксида цинка и АОА эстракта T. cordifolia; отмечено повышение значений АОА и сохранение стойкости полученных эмульсий. Преимущество включения сонохимически модифицированного крахмала в эмульсии Пикеринга состоит в том, что в процессе модификации в нативном крахмале увеличивается доля амилозы, которая устойчива в процессах переваривания в тонкой части ЖКТ и ферментируется только в толстом отделе. Высокая устойчивость эмульсий Пикеринга, стабилизированных композицией сонохимически модифицированного крахмала и T. cordifolia (0,2%), обусловлена функционально-технологическими свойствами амилозы, в частности ее эмульгирующей способностью.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Vasil'ev, A.A. | Gasymov, F.M.

The environmental sustainability of horticulture is due to the use of adaptive varieties of fruit and berry crops. The purpose of the research carried out in 2012-2017 was to evaluate honeysuckle varieties cultivated in the Chelyabinsk region according to the parameters of ecological plasticity. There were studied fourteen varieties of honeysuckle of local breeding, six Altai varieties and 'Kamchadalka' variety. The highest performance of the studied honeysuckle varieties was observed in the dry 2012. It was of 7.38 t/ha, which turned out to be 1.90 t/ha higher than the average over the experiment. It has been established among the studied variety set, 17 honeysuckle varieties are the plastic genotypes that combine fairly high performance and environmental stability. It has been revealed that 'Lenita' is a variety of intensive type. The assessment of the adaptive potential made it possible to identify varieties highly adapted to the South Ural conditions. They are 'Lenita' (adaptability coefficient is 1.41; yield of 7.78 t/ha; bi = 1.42; Si2 = 2.4).), 'Lazurit' (1.26; 6.89 t/ha; 1.18; 1.0), 'Volshebnitsa' (1.23; 6.70 t/ha; 1.18; 0.1), 'Taganay' (1.19; 6.43 t/ha; 0.93;0.2), 'Sinil'ga' (1.16; 6.34 t/ha; 1.08; 0.1), 'Bazhovskaya' (1.15; 6.21 t/ha; 0.80; 0.3), 'Dlinnoplodnaya' (1.11; 6.06 t/ha, 0.94; 0.8), 'Izyuminka' (1.11; 5.98 t/ha; 0.93; 0.1), and 'Chernichka' (1.11; 5.95 t/ha; 0.81; 0.1). The cultivation of adaptive honeysuckle varieties will increase the ecological stability of this crop production in the region. | Экологическая устойчивость садоводства обусловлена использованием адаптивных сортов плодово-ягодных культур. Цель проведенных в 2012-2017 гг. исследований – оценить возделываемые в условиях Челябинской области сорта жимолости по параметрам экологической пластичности. Изучали 14 сортов жимолости местной селекции, 6 алтайских сортов и сорт Камчадалка. Наибольшая продуктивность изученных сортов жимолости отмечалась в засушливом 2012 г. – в среднем 7,38 т/га, что оказалось на 1,90 т/га выше среднего по опыту. Установлено, что среди изученного набора сортов 17 сортов жимолости относятся к числу пластичных генотипов, сочетающих достаточно высокую продуктивность и экологическую стабильность. Выделен 1 сорт интенсивного типа - Ленита. Оценка адаптивного потенциала позволила выделить адаптивные на Южном Урале сорта этой культуры: Ленита (КА = 1,41; 7,78 т/га; bi = 1,42; Si2 = 2,4).), Лазурит (1,26; 6,89 т/га; 1,18; 1,0), Волшебница (1,23; 6,70 т/га; 1,18; 0,1), Таганай(1,19; 6,43 т/га; 0,93; 0,2), Синильга (1,16; 6,34 т/га; 1,08; 0,1), Бажовская (1,15;6,21 т/га; 0,80; 0,3), Длинноплодная (1,11; 6,06 т/га, 0,94; 0,8), Изюминка (1,11;5,98 т/га; 0,93; 0,1) и Черничка (1,11; 5,95 т/га; 0,81; 0,1). Возделывание адаптивных сортов жимолости обеспечит повышение экологической стабильности производства этой культуры в регионе.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Feofilaktova, O.V. | Zavorokhina, N.V.

Ensuring the functional food ingredients stability and the flavor formation of foods fortified with them meets the healthy nutrition principles, as well as reduces the disease risk. The research aim was to study the biologically impact of the active substances encapsulation into double emulsion food systems (DEFS) on the organoleptic profile formation and the biologically active substances resistance to oxidation. The study demonstrated the comparative organoleptic analysis results of the inverse emulsion with fish oil and DEFS o/w/o with fish oil encapsulated in the internal phase of the emulsion matrix; direct emulsion with vitamin B1 (thiamine) and DEFS w/o/w with vitamin B1 encapsulated in the internal phase of the emulsion matrix; as well as the oxidation stability study results of fish oil in the composition of the inverse emulsion and dual emulsion system during storage. The organoleptic profiles of control samples and DEFS with encapsulated BAS are composed. The results showed that the fish oil and vitamin B1 encapsulation in DEFS contributed to the color and flavor correction, namely deodorization and elimination of fish oil and vitamin B1 aftertaste and off-flavours. Study confirmed the effectiveness of fish oil encapsulation in DEFS, expressed in increasing its resistance to oxidation. During storage, the fat oxidation intensity in the control sample was higher than in the double emulsion system. During storage, the peroxide value in the control sample increased 6 times and amounted to 7.9 mmol of active oxygen per 1 kg of fat, while in the double emulsion food system the increase was only 4 times, from 1.3 on the first day of storage to 5.1 on the 35th day. On average, for every 7 days of storage the peroxide value grew by 1.32 for the control sample and by 0.76 for the double emulsion system. | Обеспечение стабильности функциональных пищевых ингредиентов и формирование флейвора пищевых продуктов, обогащенных ими, соответствует принципам здорового питания и снижению риска развития заболеваний. Изучали влияние инкапсулирования биологически активных веществ (БАВ) в двойные эмульсионные пищевые системы (ДЭПС) на формирование органолептического профиля и устойчивость БАВ к окислению. Представлены результаты сравнительного органолептического анализа обратной эмульсии с рыбьим жиром и ДЭПС м/в/м с рыбьим жиром, инкапсулированным во внутреннюю фазу матрицы эмульсии; прямой эмульсии с витамином В1 (тиамином) и ДЭПС в/м/в с витамином В1, инкапсулированным во внутреннюю фазу матрицы эмульсии, а также результаты исследования устойчивости к окислению рыбьего жира в составе обратной эмульсии и двойной эмульсионной системы в процессе хранения. Составлены органолептические профили контрольных образцов и ДЭПС с инкапсулированными БАВ. Результаты показали, что инкапсулирование рыбьего жира и витамина В1 в ДЭПС способствует коррекции цвета и флейвора, а именно устранению неприятного запаха и послевкусия рыбьего жира и витамина В1 и посторонних привкусов. Исследования подтвердили эффективность инкапсулирования рыбьего жира в ДЭПС, выражающуюся в повышении его устойчивости к окислению. В процессе хранения интенсивность окисления жира в контрольном образце была выше, чем у двойной эмульсионной системы. В процессе хранения значение перекисного числа у контрольного образца увеличилось в 6 раз и достигло 7,9 ммоль активного кислорода на 1 кг жира, тогда как у двойной эмульсионной пищевой системы увеличение произошло только в 4 раза: с 1,3 на первые сутки хранения до 5,1 на 35-е сутки. За каждые 7 суток хранения перекисное число в среднем росло на 1,32 у контрольного образца и на 0,76 у двойной эмульсионной системы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Kulishova, K.E. | Rudometova, N.V.

To prevent further degradation of partially oxidized beta-carotene, inclusion complexes based on beta-cyclodextrin and antioxidants (alpha-tocopherol (vitamin E), ascorbic acid, and vanillin) have been developed. The complexes were obtained by the solid-phase method with intensive stirring for four hours with periodic moistening to the state of a paste, then dried in a desiccator at a temperature of 2…5 degree C, and ground to a powder. The content of beta-carotene in the complexes was determined on a Varian-LC 920 high-performance liquid chromatograph with a Hypersil 5 AA-ODS 200 x 2.1 mm column using a diode array detector with automatic control and data processing based on Galaxie software. The influence of antioxidants and beta-cyclodextrin on the stability of beta-carotene in conditions of ultraviolet irradiation and storage at a temperature of 2…5 degree C is considered. It is noted that the best results are observed in complexes with the inclusion of alpha-tocopherol (mass ratio of beta-cyclodextrin: beta-carotene: alpha-tocopherol – 2:1:1) and vanillin (mass ratio of beta-cyclodextrin: beta-carotene: vanillin – 6:3:1). Under the influence of ultraviolet irradiation, the degradation of beta-carotene in the composition of the complex slows down by 4 (alpha-tocopherol) and 3 (vanillin) times. During long-term storage, the oxidation of beta-carotene in complexes with the addition of alpha-tocopherol and vanillin slows down by 60%. The stability of beta-carotene in the composition of the complex is almost not influenced by ascorbic acid, but the processes of complexation between beta-cyclodextrin and antioxidants, as well as other factors, can affect it significantly. | Для предотвращения дальнейшей деградации частично окисленного бета-каротина разработаны комплексы включения на основе бета-циклодекстрина и антиокислителей: альфа-токоферола (витамин Е), аскорбиновой кислоты и ванилина. Комплексы получали твердофазным способом при интенсивном перемешивании в течение четырех часов при периодическом увлажнении до состояния пасты, далее высушивали в эксикаторе при температуре 2…5 град. C и измельчали до однородного порошка. Массовую долю бета-каротина в составе комплексов определяли на высокоэффективном жидкостном хроматографе Varian-LC 920 с колонкой Hypersil 5 AA-ODS 200 x 2,1 мм с использованием диодно-матричного детектора с автоматическим управлением и обработкой данных на базе программного обеспечения Galaxie. Рассмотрено влияние антиокислителей и бета-циклодекстрина на стабильность бета-каротина при воздействии ультрафиолетового облучения и при хранении при температуре 2…5 град. C. Отмечено, что наилучшие результаты наблюдаются у комплексов с включением альфа-токоферола (массовое соотношение бета-циклодекстрин: бета-каротин: альфа-токоферол 2:1:1) и ванилина (массовое соотношение бета-циклодекстрин: бета-каротин: ванилин 6:3:1). Под действием ультрафиолетового облучения деградация бета-каротина в составе комплекса замедляется в 4 (альфа-токоферол) и 3 (ванилин) раза. При длительном хранении окисление бета-каротина в комплексах с добавлением альфа-токоферола и ванилина замедляется на 60%. На стабильность бета-каротина в составе комплекса практически не оказывает влияния аскорбиновая кислота, но могут влиять как процессы комплексообразования между бета-циклодекстрином и антиокислителями, так и другие факторы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Vtornikov, A.S. | Kucher, A.V. | Shchitov, S.V. | Kuznetsov, E.E. | Reshetnik, E.I.

When providing transport work and driving a car in conditions of a transverse slope, it is often necessary to face the effect of uncontrolled movement of cargo on the body platform, which causes a redistribution of the load on the movers located on the same wheel axle. The research purpose is to carry out experimental tests of the "Frame Load Control" device using a KamAZ-5350. Great difficulties arise when one of the movers fails (damage or puncture of a wheel) located on the same axis, directly within the field, since replacing a mover in the field at the weak bearing surface is a very time-consuming operation. One of the rational ways to operate cars in the above conditions is the automatic redistribution of the load on the serviceable mover, which allows reducing the vertical load on the damaged mover and continuing the movement of the unit. There are given results of an experimental test of the frame load control, made under RF patent No. 166665, on the transverse stability of a truck on the example of the KamAZ-5350 model in the conditions of agricultural production in the Amur region. The relevance of the introduction of a frame load control in the technological process of field operations in the agro-industrial complex is described. The proposed frame load control is a highly efficient design with high reliability and low prime cost, which allows redistributing the load between the movers located on the same axis when one of them fails. | При обеспечении транспортных работ и движении автомобиля в условиях поперечного уклона нередко приходится сталкиваться с эффектом неконтролируемого перемещения груза по платформе кузова, что вызывает перераспределение нагрузки на движители, находящиеся на одной колесной оси. Цель исследования – провести экспериментальные испытания устройства "Рамочный регулятор нагрузки" с использованием автомобиля модели КамАЗ-5350. Большие сложности возникают при выходе из строя одного из движителей (повреждение или прокол колеса), находящихся на одной оси, непосредственно в пределах поля, так как замена движителя в полевых условиях при наличии слабонесущей поверхности – очень трудоемкая операция. Одним из рациональных способов при эксплуатации автомобилей в вышеобозначенных условиях служит автоматическое перераспределение нагрузки на исправный движитель, что позволяет снизить вертикальную нагрузку на поврежденный движитель и продолжить движение агрегата. Привели результаты экспериментальной проверки влияния рамочного регулятора нагрузки, выполненного по патенту РФ № 166665, на поперечную устойчивость грузового автомобиля на примере модели КамАЗ-5350 в условиях с.-х. производства в Амурской области. Рассмотрели актуальность внедрения рамочного регулятора нагрузки для промышленного применения в технологическом процессе полевых операций в агропромышленном комплексе. Предлагаемый рамочный регулятор нагрузки представляет собой высокоэффективную конструкцию, обладающую высокой надежностью и низкой себестоимостью, которая позволяет перераспределить нагрузку между движителями, находящимися на одной оси, при выходе из строя одного из них.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Potoroko, I.Yu. | Naumenko, N.V. | Kadi, A.M.Ya. | Pajmulina, A.V.

Pickering emulsions have increased physical and chemical stability; therefore they are promising agents to deliver biologically active substances to the human body. There was investigated the applicability of ultrasound as a tool for producing a bioactive colloidal Pickering emulsion system containing different structuring components. The research objects were Pickering emulsions stabilized with fucoidan or sodium alginate or linseed cellulose. Stabilizing suspensions were introduced in lipid fractions: sunflower oil and cinnamon oil blend; or a linseed oil. Aqueous fat mixtures were treated with ultrasound at 630 W/l for 16 min (4 min in sequence, 3 min apart) at a temperature control of 50 deg. C. There has been proven the efficiency of application of ultrasound exposure to produce bioactive colloidal system of Pickering emulsion: the highest antioxidant activity (AOA) values (5.120 ± 0.005 DPPH,%) were possessed by emulsions with a lipid phase based on linseed oil, when used sulfated heteropolysaccharide fucoidan as a stabilizer. An increase in AOA values in emulsion samples based on linseed oil from 30 to 100% relative to emulsion samples based on a blend of lipid phase. Viscoelastic properties of Pickering emulsions containing different oil fractions varied significantly for the incorporated structure-forming components (for oil-based blends the range of values was from 8.95 ± 0.5 to 200 ± 1.5 mPa*s, for linseed oil-based emulsions from 72.8 ± 0.5 to 580 ± 1.5 mPa*s). The proposed approach (use of ultrasound exposure) allows creating a stable bioactive colloidal system of Pickering emulsions using brown algae polysaccharides and flax cellulose as structuring components. | Эмульсии Пикеринга, благодаря своей повышенной физической и химической стабильности, перспективны как средство доставки биологически активных веществ в организм человека. Исследовали применимость ультразвукового воздействия как инструмента для получения биоактивной коллоидной системы эмульсии Пикеринга содержащей различные структурирующие компоненты. Объекты исследования - эмульсии Пикеринга, стабилизированные фукоиданом или альгинатом натрия, или льняной целлюлозой. Стабилизирующие суспензии вводили в липидные фракции: купаж подсолнечного масла и масла корицы; либо льняное масло. Водно-жировые смеси обрабатывали ультразвуком мощностью 630 Вт/л в течение 16 мин (последовательно по 4 мин с перерывом 3 мин) при контроле температуры 50 град. С. Доказана эффективность применения ультразвукового воздействия для получения биоактивной коллоидной системы эмульсии Пикеринга: наиболее высокие значения антиоксидантной активности (АОА) (5,120 ± 0,005 DPPH,%) имели эмульсии с липидной фазой на основе льняного масла при использовании сульфатированного гетерополисахарида фукоидана как стабилизатора. Прирост значений показателя АОА в образцах эмульсий на основе льняного масла составил от 30 до 100% по отношению к образцам эмульсий на основе купажа липидной фазы. Вязкоупругие свойства эмульсий Пикеринга с различными фракциями масла значительно разнятся для вносимых структурообразующих компонентов (на основе масляного купажа диапазон значений от 8,95 ± 0,5 до 200 ± 1,50 мПа*с, для эмульсий на основе льняного масла от 72,8 ± 0,50 до 580 ± 1,50 мПа*с). Предлагаемый подход (применение ультразвукового воздействия) позволяет создавать устойчивую биоактивную коллоидную систему эмульсии Пикеринга с использованием полисахаридов бурых водорослей и льняной целлюлозы в качестве структурирующих компонентов.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Potoroko, I.Yu. | Naumenko, N.V. | Kadi, A.M.Ya. | Bakina, K.K. | Grachev, S.A.

For food systems, one of the most important indicators is the stability of rheological properties, which largely depend on both the quality parameters of the raw material, and on its content in the product formulation. It is possible to obtain the desired result provided that import-substituting alternative types of food ingredients and technologies capable of providing functional and technological properties at the required level are found and implemented. The applicability of a polysaccharide complex of products of processing of sprouted wheat grain, namely whole-ground flour from sprouted wheat grain (WFSWG), as hydrocolloids stabilizing the Pickering emulsion was revealed. Model Pickering food emulsions based on sunflower oil stabilized by a complex of WFSWG particles (1%) were studied. The uniform particle size distribution of the stabilizing component, satisfactory organoleptic parameters, acceptable humidity were revealed. Further, stabilized emulsions were added in an amount of 5% to minced systems for chopped semi-finished products and for sausage products at pH values of 3, 4 or 5. The results prove the effectiveness of the use of WFSWG as a stabilizing component. The optimal pH values of the Pickering emulsions used should be close to the pH value of 5. The obtained meat systems have a dense, elastic consistency, higher values of the deformation peak corresponded to them, and the limiting shear stress fluctuated in the range (0.42 ± 0.16 – 0.53 ± 0.12) Pa*10E–2. The conclusion is made about the applicability of the polysaccharide complex of WFSWG as hydrocolloids stabilizing the Pickering emulsion. Pickering emulsions can become an effective tool in obtaining stable emulsion-type food systems having a bioactive effect. | Для пищевых систем важна стабильность реологических свойств, которые в большей степени зависят от параметров качества исходного сырья, и от его содержания в рецептуре продукта. Получить желаемый результат возможно при условии поиска и внедрения импортозамещающих альтернативных видов пищевых ингредиентов и технологий, способных обеспечить функционально-технологические свойства на необходимом уровне. Выявляли применимость полисахаридного комплекса продуктов переработки пророщенного зерна пшеницы, а именно цельносмолотой муки из пророщенного зерна пшеницы (ЦМПЗП), в качестве гидроколлоидов, стабилизирующих эмульсию Пикеринга. Изучали модельные пищевые эмульсии Пикеринга на основе подсолнечного масла, стабилизированные комплексом частиц ЦМПЗП (1%). Выявлен выровненный гранулометрический состав стабилизирующего компонента, удовлетворительные органолептические показатели, приемлемая влажность. Далее стабилизированные эмульсии добавляли в количестве 5% в фаршевые системы для рубленых полуфабрикатов и для колбасных изделий при значениях pH 3, 4 или 5. Полученные результаты доказывают эффективность применения ЦМПЗП в качестве стабилизирующего компонента. Оптимальные значения рН используемых эмульсий Пикеринга должны быть приближены к значению рН = 5. Полученные мясные системы имели плотную, упругую консистенцию, им соответствовали более высокие значения пика деформации, а предельное напряжение сдвига колебалось в диапазоне (0,42 ± 0,16 – 0,53 ± 0,12) Па*10E–2. Сделан вывод о применимости полисахаридного комплекса ЦМПЗП в качестве гидроколлоидов, стабилизирующих эмульсию Пикеринга. Эмульсии Пикеринга могут стать эффективным инструментом в получении устойчивых пищевых систем эмульсионного типа, обладающих биоактивным действием.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Dorokhov, A.S. | Sviridov, A.S. | Goncharova, Yu.A. | Alekhina, R.A.

The purpose of the research is to assess the chemical resistance of polyurethane compounds designed for the manufacture of a diaphragm to the effects of technical media to be used in piston diaphragm pumps when processing agricultural crops using the example of soybeans. In accordance with the requirements for the material of the diaphragm of a piston diaphragm pump, three grades of polyurethane compounds having elastomeric properties, such as Advaform (grade 80), PolyFlex 80A and Silagerm 6080P were selected for the study. When choosing a grade of polyurethanes, their hardness and the lifetime of the materials were taken into account. The resistance of various grades of polyurethane compounds to aggressive media was evaluated by changing the weight of the samples during their exposure to these media. The change in the weight was recorded using an AND GR-200 analytical balance having a measurement resolution of 0.0001 g. The tests were performed for three weeks at room temperature. Samples were removed from the medium once a week and weighed after air-drying for 2 h. To immerse repeatedly the samples in the test media, after measuring their weight, new solutions of the fungicide and herbicide were prepared each time in order to maintain the reactivity of these substances at the maximum level, and then the mineral oil was mixed. The change in the weight was estimated as a percentage in relation to the initial weight of the sample and was calculated using a special formula. The Advaform (grade 80) polyurethane compound turned out to be the most resistant to the effects of the aggressive media considered. The Silagerm 6080 showed the least resistance. Among the studied brands of polyurethane compounds (Advaform [grade 80], PolyFlex 80A, and Silagerm 6080P) intended for the manufacture of diaphragms of piston diaphragms in terms of the best resistance to aggressive media (the Lazurit herbicide, Rakurs fungicide and MAXCUT HD SAE 30 mineral motor oil), we can recommend the Advaform compound (grade 80), which has showed the smallest weight change during the test being equal to an average of 1.3%. | Цель исследований – оценка химической стойкости полиуретановых компаундов для изготовления диафрагмы к воздействию технических сред, используемых в мембранно-поршневых насосах при обработке с.-х. культур на примере сои. В соответствии с требованиями к материалу диафрагмы мембранно-поршневого насоса для исследования выбраны 3 марки полиуретановых компаундов с эластомерными свойствами: Адваформ (марка 80), PolyFlex 80А и Силагерм 6080П. При выборе марки полиуретанов учитывались их твердость и время жизни материалов. Оценка стойкости различных марок полиуретановых компаундов к воздействию агрессивных сред проводилась по изменению массы образцов при их выдержке в данных средах. Изменение массы фиксировалось с помощью аналитических весов AND GR-200 с дискретностью измерений 0,0001 г. Испытания проводились на протяжении 3 недель при комнатной температуре. Образцы извлекались из среды 1 раз в неделю и после просушивания на воздухе в течение 2 ч взвешивались. Для повторных погружений образцов в испытательные среды после измерения массы каждый раз подготавливались новые растворы фунгицида и гербицида с целью сохранения реакционной способности данных веществ на максимальном уровне, а минеральное масло перемешивалось. Изменение массы оценивалось в процентах по отношению к исходной массе образца и вычислялось по специальной формуле. Наиболее стойким к воздействию рассматриваемых агрессивных сред оказался полиуретановый компаунд Адваформ (марка 80). Наименьшую стойкость показал Силагерм 6080. Среди исследованных марок полиуретановых компаундов (Адваформ (марка 80), PolyFlex 80А, Силагерм 6080П) для изготовления диафрагм мембранно-поршневых насосов с точки зрения наилучшей стойкости к воздействию агрессивных сред (гербицид "Лазурит", фунгицид "Ракурс" и минеральное моторное масло MAXCUT HD SAE 30) можно рекомендовать компаунд Адваформ (марка 80), показавший наименьшее изменение массы за время испытания – в среднем 1,3%.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation