Агроэкологические приемы выращивания подсолнечника в условиях ЦЧР и их влияние на качество пектина (стр. 3 )

Усовершенствован процесс извлечения пектина из корзинок подсолнечника. Экологическая целесообразность процесса заключается в использовании относительно безопасных реагентов, снижениях их расхода и температуры. Нами в качестве экстрагента пектина использована щавелевая кислота как более безопасное вещество по сравнению с минеральными кислотами. На рис. 3 показана зависимость выхода пектина из корзинок подсолнечника от концентрации щавелевой кислоты. Выход пектина повышается, начиная с 0,1%-ной до 0,5%-ной концентрации кислоты и при ее увеличении остается практически постоянным.

Рисунок 3. Зависимость выхода пектина от концентрации экстрагента – щавелевой кислоты.

Оптимальными при выделении пектина являются концентрация щавелевой кислоты 0,5% и температура 75 0С. Достигнутый при этом выход пектина (15% от сухой массы корзинок) достаточно высок и соответствует литературным данным.

Данные по накоплению пектиновых веществ по сортам и по годам, представлены в таблице 3. Анализ результатов показывает, что в неблагоприятных погодных условиях 2007 года году сбор пектина по всем сортам и гибридам был минимальным. Погодные условия других лет были более благоприятны, что указывает на прямое влияние климатических условий периода вегетации на накопление и выход пектина. Сбор пектина был максимальным у сортов Лакомка и Воронежский 631.

Данные по анализу образцов пектина показаны в таблице 4. Полученные пектины имеют низкую степень этерификации, что соответствует литературным данным и определяет их особые свойства. Одно из важнейших свойств пектина, благодаря которому он ценится как детоксицирующее вещество, – комплексообразующая способность относительно ионов тяжелых металлов. Данные по комплексообразующей способности пектина приведены в таблице 5.

Таблица 3 - Содержание и сбор пектина в корзинках сортов и гибридов подсолнечника, %

Год	Сорт, гибрид	Общее содержание	ВРП*	ПП**	Сбор пектина, т/га
2006	Лакомка	30	6	24	0,43
Енисей	26	7	19	0,33
Воронеж. 631	29	7	22	0,36
Санмарин 361	28	7	21	0,29
Престиж	25	4	21	0,30
	НСР05				0,05
2007	Лакомка	25	6	19	0,27
Енисей	21	5	16	0,22
Воронеж. 631	26	7	19	0,31
Санмарин 361	27	7	20	0,26
Престиж	24	6	18	0,25
	НСР05				0,06
2008	Лакомка	28	6	22	0,38
Енисей	25	5	20	0,32
Воронеж. 631	28	6	22	0,38
Санмарин 361	31	7	24	0,28
Престиж	23	2	21	0,27
	НСР05				0,06
Среднее за 3 года	Лакомка	28	6	22	0,36
Енисей	24	6	18	0,29
Воронеж.631	28	7	21	0,35
Санмарин 361	29	7	22	0,28
Престиж	24	4	20	0,27

* - водорастворимый пектин, ** - протопектин.

Таблица 4 - Аналитические характеристики пектинов, получаемых из сортов и гибридов подсолнечника, %

Год	Сорт, гибрид	Кс	Кэ	Ко	Емет	Пч
2006	Лакомка	8,5	5,1	13,6	37,8	55,1
Енисей	9,6	6,4	16,1	40,2	64,6
Воронежский 631	7,9	5,4	13,3	40,5	53,7
Санмарин361	9,9	5,5	15,4	36,6	62,2
Престиж	9,3	4,7	14,1	33,6	56,3
2007	Лакомка	8,5	5,8	14,4	40,6	58,1
Енисей	11,7	4,5	16,2	27,8	64,7
Воронежский 631	11,7	2,7	14,4	18,7	57,1
Санмарин361	11,7	4,5	16,2	27,8	64,7
Престиж	9,9	4,5	14,4	31,2	57,7
2008	Лакомка	9,5	6,8	16,3	41,7	65,9
Енисей	11,1	16,9	22,9	51,8	93,3
Воронежский 631	10,8	5,4	16,2	33,3	65,1
Санмарин361	10,8	5,4	16,2	33,3	65,1
Престиж	9,2	8,3	17,4	47,4	70,8

Примечание: Кс, Ко - содержание свободных карбоксильных групп, общее их содержание, соответственно; Кэ - содержание карбоксильных групп; Емет – степень этерификации метанолом; Пч – содержание галактуроновой кислоты.

Таблица 5 - Комплексообразующая способность пектинов, выделенных из различных сортов и гибридов подсолнечника (мг Рb+2 /г)

Сорт, гибрид	Годы исследований
2006	2007	2008	среднее
Лакомка	100,1	113,7	144,1	119,3
Енисей	142,7	174,2	238,4	185,1
Воронежский 631	98,1	153,8	161,8	137,9
Санмарин 361	141,9	174,2	161,8	159,3
Престиж	120,9	131,5	149,9	134,1

Наибольшая комплексообразующая способность в среднем за три года была у сорта Енисей, что позволяет рекомендовать его для использования в изготовлении функциональных продуктов питания.

Обоснование выбора оптимального сорта подсолнечника может быть проведено расчетом суммарной стоимости целевых продуктов – масла и пектина. В качестве исходных использованы данные сбора масла и пектина и рыночные цены за единицу готовой продукции. Все остальные показатели по выращиванию и технологии получения являются одинаковыми. В таблице 6 показаны данные расчетов.

Таблица 6 – Расчетные данные по сортам и гибридам подсолнечника

Сорт, гибрид	Сбор, кг/га	Рыночная цена, руб/кг	Рыночная стоимость масло+пектин, тыс. руб/га
масло	пектин	масло	пектин
Лакомка	540	360	50	870	340,2
Енисей	550	260	279,8
Воронеж. 631	700	350	339,5
Санмарин 361	520	280	269,6
Престиж	603	270	274,1

Как следует из полученных данных, явное преимущество перед другими показали сорта Лакомка и Воронежский 631. Однако при большем сборе и стоимости основного продукта − масла, целесообразным представляется рекомендовать для выращивания сорт Воронежский 631.

При изготовлении продуктов экологической направленности необходимы сведения о коллоидно-химических свойствах пектина. Повышенная вязкость считается одним из характерных свойств растворов пектиновых веществ, являющихся лиофильными коллоидами.

Получены концентрационные зависимости вязкости растворов пектинов, выделенных из различных сортов и гибридов подсолнечника, определены величины характеристической вязкости, с использованием значений которой вычислены молекулярные массы пектинов. Данные приведены в таблице 7.

Таблица 7 - Молекулярные массы [М] пектинов из сортов и гибридов подсолнечника