Search

The work is devoted to the study of the process of subcritical water extraction of soybean meal and the influence of extraction parameters on the properties of liquid and dry extracts. The aim of the study is to establish the influence of the parameters of the process of subcritical water extraction (temperature: 120–160 °С, duration of extraction: 5…15 min, hydromodulus: 1 : 15…25) on the properties of liquid and dry extracts of soybean meal and their optimal values. An empirical method was used to establish the nature of the dependence of the indicators of extracts on the parameters of the extraction process. It is assumed that in the studied ranges of extraction parameters, the dependence of the extract indicators corresponds to a quadratic model. To determine the coefficients of the interpolation model, it was planned to conduct a fractional-factorial experiment 33–1 on an orthogonal compositional plan of the 2nd order. Liquid extracts were obtained in a laboratory facility based on a high pressure reactor. Dry extracts were obtained by evaporation. For liquid extracts, the pH and solids content were determined. For dry extracts, the content of minerals, residual water, protein, and isoflavones was determined. Extracts were analyzed by instrumental methods in accordance with the requirements of the State Pharmacopoeia of Ukraine using modern equipment. On the basis of the results obtained, the coefficients of quadratic interpolation models were established, the analysis of which made it possible to establish the optimal extraction parameters that ensure the maximum values of the extracts. It was found that in the studied ranges of duration and temperature of extraction, the content of solids in liquid extracts and protein in dry extracts have maxima, however, their value increased monotonously with an increase in the proportion of water in the extraction mixture. The content of mineral substances had a maximum only in temperature, and isoflavones in the duration of extraction. The results obtained can be used to improve the technology for obtaining protein soy concentrates and isolates using the method of subcritical water extraction. Due to the environmental friendliness of this extraction technology, the obtained extracts can be directly used to increase the nutritional value of various food products., Робота присвячена дослідженню процесу екстрагування субкритичною водою соєвого шроту та впливу па-раметрів екстрагування на властивості рідких та сухих екстрактів. Метою дослідження є встановлення впли-ву параметрів процесу субкритичного водного екстрагування (температура: 120–160 °С, тривалість екстра-гування: 5…15 хв, гідромодуль: 1 : 15…25) на властивості рідких та сухих екстрактів соєвого шроту та їх опти-мальних значень. Характер залежності показників екстрактів від параметрів процесу екстрагування встано-влено емпірично. Для визначення коефіцієнтів інтерполяційної моделі було заплановано проведення дроб-нофакторного експерименту 33–1 за ортогональним композиційним планом 2-го порядку. Рідкі екстракти отримано на лабораторній установці на базі реактора високого тиску. Сухі екстракти отримували методом випарювання. Для рідких екстрактів визначали pH та вміст сухих речовин. Для сухих екстрактів визначали вміст мінеральних речовин, залишкової води, білку та ізофлавонів. Аналіз екстрактів виконували за інструментальними методиками відповідно до вимог Державної фармакопеї України, із використанням сучасного обладнання. Встановлено коефіцієнти квадратичних інтерполяційних моделей, аналіз яких дозволив встановити оптимальні параметри екстрагування. Встановлено, що на досліджуваних діапазонах тривалості та температури екстрагування вміст сухих речовин у рідких екстрактах та вміст білка у сухих екстрактах мають максимуми, величина яких монотонно зростає зі збільшенням частки води в екст-ракційній суміші. Вміст мінеральних речовин мав максимум лише за температурою, а ізофлавонів – за трива-лістю екстрагування. Отримані результати можуть бути використані при удосконаленні технології отриман-ня соєвих білкових концентратів та ізолятів із застосуванням методу субкритичного водного екстрагування.

This work is devoted to the study of the use of subcritical water as an extractant for the extraction of biologically active substances from the yellow onion peel (Állium cepa). The aim of the study is to determine the optimal conditions for extraction of biologically active substances from yellow onion peel with subcritical water in static mode. Optimal conditions were determined by changing the parameters of the factors: temperature 145-185 ̊C, extraction time 10-20 minutes, the ratio of the mass of raw materials to the mass of the extractant (hydromodule) 1:30 - 1:60. Other parameters of the factors remained unchanged for each experiment, namely the set pressure of 0.8 MPa and the degree of grinding of raw materials… 0.5 mm. To obtain samples of onion peel extracts, an experimental setup based on a high-pressure reactor "РВД-2-500" was used. In the obtained samples of extracts, the content of dry substances, the total content of polyphenols, the total content of flavonoids, and antioxidant activity were determined. As a result, the highest average value of these indicators was found in the extracts obtained at a temperature of 164 ̊C , the extraction duration of 20 minutes, and the hydromodule 1:32. Static processing of experimental data was performed using the software package STATISTICA 10. In order to optimize the response function, regression equations were obtained. With a well-obtained equation, it is concluded that the interaction between the factors is absent. The values of the coefficients of determination and correlation are close to unity, which led to the conclusion that the equations are adequate. Subcritical water extraction was compared with two other methods in terms of efficiency. It was found that the indicators of extracts obtained by extraction with subcritical water were 1.36 and 1.96 times higher than the dry matter content of extracts, 1.66 and 1.28 times higher than the total content of polyphenols, 1.72 and 1.31 higher than the total flavonoids obtained by methods extraction with 70% ethanol and hot water, respectively. Therefore, the extraction of biologically active substances from yellow onion peel with subcritical water in a static mode is a good alternative to other extraction methods., Данная работа посвящена исследованию использования субкритической воды как экстрагента для извлечения биологически активных веществ из шелухи желтого лука (Állium cépa). Цель исследования - определение оптимальных условий для извлечения биологически активных веществ из шелухи желтого лука субкритических водой в статическом режиме. Оптимальные условия были определены путем изменения параметров факторов: температуры 145-185 ̊С, продолжительности экстрагирования 10-20 мин., соотношение массы сырья к массе экстрагента (гидромодуль) 1:30-1:60. Другие параметры факторов оставались неизменными для каждого эксперимента, а именно установленное давление 0,8 МПа и степень измельчения сырья ... 0,5 мм. Для получения образцов экстрактов шелухи лука было использовано экспериментальную установку на базе реактора высоко давления «РВД-2-500». В полученных образцах экстрактов было определено содержание сухих веществ, общее содержание полифенолов, общее содержание флавоноидов и антиоксидантную активность. В результате, наибольшее среднее значение этих показателей было определено в экстрактах, полученных при температуре 164 ̊С, продолжительности экстрагирования 20 минут, и гидромодуле 1:32. Статическая обработка экспериментальных данных проводилась с помощью программного пакета STATISTICA 10. С целью оптимизации функции отклика, были получены уравнения регрессии. Согласно полученным уравнением, сделан вывод что взаимодействие между факторами отсутствует. Значения коэффициентов детерминации и корреляции близки к единице, это позволило сделать вывод, что уравнения адекватны. Эффективность экстрагирования субкритической водой сравнивалось с двумя иными методами. Показатели экстрактов, полученных экстрагированием субкритической водой, в 1.36 и в 1.96 раз превышали показатели по содержанию сухих веществ экстрактов, в 1.66 и в 1.28 превышали показатели общего содержания поле фенолов, в 1.72 и в 1.31 превышали показатели по общему содержанию флавоноидов, полученных методами экстрагирования 70% этанолом и горячей водой соответственно. Итак, экстрагирования биологически активных веществ из шелухи желтого лука субкритических водой в статическом режиме является хорошей альтернативой другим методам извлечения., Дана робота присвячена дослідженню використання субкритичної води як екстрагента для екстрагування біологічно активних речовин з лушпиння жовтої цибулі (Állium cépa). Мета дослідження – визначення оптимальних умов екстрагування біологічно активних речовин з лушпиння жовтої цибулі субкритичною водою у статичному режимі. Оптимальні умови були визначені шляхом зміни параметрів факторів: температури 145-185 ̊С, тривалості екстрагування 10-20 хв., відношення маси сировини до маси екстрагента (гідромодуль) 1:30 – 1:60. Інші параметри факторів залишались незмінними для кожного експерименту, а саме установлений тиск 0,8 МПа та ступінь подрібнення сировини …0,5 мм. Для отримання зразків екстрактів лушпиння цибулі було використано експериментальну установку на базі реактора високого тиску «РВД-2-500». В отриманих зразках екстрактів був визначений вміст сухих речовин, загальний вміст поліфенолів, загальний вміст флавоноїдів та антиоксидантну активність. В результаті, найбільше середнє значення цих показників було виявлено в екстрактах, отриманих при температурі 164 ̊С, тривалості екстрагування 20 хвилин, та гідромодуля 1:32. Статична обробка експериментальних даних проводилась за допомогою програмного пакету STATISTICA 10. З метою оптимізації функції відгуку, були отримані рівняння регресії. З гідно отриманим рівнянням, зроблено висновок що взаємодія між факторами відсутня. Значення коефіцієнтів детермінації та кореляції близькі до одиниці, це дозволило зробити висновок, що рівняння адекватні. Ефективність екстрагування субкритичною водою порівнювалось з двома іншими методами. Встановлено, що показники екстрактів, отриманих екстрагуванням субкритичною водою, в 1.36 та в 1.96 разів перевищували показники вмісту сухих речовин екстрактів, в 1.66 та в 1.28 перевищували показники загального вмісту поліфенолів, в 1.72 та в 1.31 перевищували показники по загального вмісту флавоноїдів, отриманих методами екстрагування 70% етанолом та гарячою водою відповідно. Отже, екстрагування біологічно активних речовин з лушпиння жовтої цибулі субкритичною водою в статичному режимі є гарною альтернативою іншим методам екстрагування.

The aim of this work is to research the effect of high pressure on soy protein and its main components: 7S and 11S glycinins; changes of soy protein technological and functional features.Results: soy protein, 7S and 11S glycinins functional features processed by high pressure are analyzed, as well as their emulsion features, ability to retain water, gel features. The impact of pressure, time and temperature of the process on soy protein is researched. Structural changes of 7S and 11S glycinins, conformations, technological and functional features are analyzed. Soy protein isolate processing with high pressure improves its rheological, gel features and moisture content. Due to reasonable parameters soy protein and 7S and 11S glycinins processing with a high pressure increased moisture content; improved gel and emulsion features; influenced on non-covalent and covalent bonds and protein conformation; decreased soy protein's allergenicity in food products, including baby formulas. Despite great efforts, the mechanism of soy protein and 7S and 11S glycinins processing is still insufficiently understood, which makes it difficult to get a clear and unambiguous idea of their behavior.Conclusions. The use of high pressure and soy protein isolate combination can improve functional and consumptional features of soy protein and food safety., Цель. В этой работе было рассмотрено действие соевого белка и его основного ингредиента: глицининов 7S и 11S при воздействии высокого давления. Кратко описаны компоненты и функциональные свойства соевых белков. Полученные результаты. Обсуждались функциональные свойства соевого белка, 7S и 11S глицининов, обработанных обработкой под высоким давлением, такие как свойства эмульсии, водоудерживающая способность, свойства геля. Влияние уровня давления, времени и температуры на соевый белок, глицинины 7S и 11S были проанализированы по изменению их структуры, конформации и технологических свойств. Комбинация обработки под высоким давлением и изолята соевого белка может улучшить реологические свойства, свойства геля и содержание неподвижной воды. Таким образом, правильная обработка под давлением соевого белка, 7S и 11S глицининов увеличивает удерживание воды, свойства геля и эмульсии за счет воздействия на нековалентную связь, ковалентную связь и конформацию белка, а также снижает аллергенность соевых белков в пищевых продуктах, включая детское питание. . Несмотря на большие усилия, механизм обработки соевого белка, 7S и 11S глицина под высоким давлением, все еще недостаточно изучен, что затрудняет получение четкого и однозначного представления об их поведении. Выводы. Использование комбинации обработки под высоким давлением и изолята соевого белка может улучшить функциональные и потребительские свойства соевого белка и безопасность пищевых продуктов., Мета Дослідити вплив високого тиску на соєвий білок та його головні інгредієнти: гліциніни 7S та 11S та зміни технологічних та функціональних властивості соєвих білків. Результати. Проаналізовано функціональні властивості соєвого білка, 7S та 11S гліцинінів, оброблених високим тиском, їх емульсійні властивості, здатність утримувати воду, властивості гелю. Досліджено вплив значень параметрів тиску, часу та температури процесу на соєвий білок, 7S та 11S гліциніни за змінами їх структури, конформацій, технологічних та функціональних властивостей. Обробка високим тиском ізолята соєвого білка покращує їх реологічні властивості, властивості гелю та вміст зв’язаної вологи. Обробка високим тиском при обгрунтованих параметрах процесу соєвого білка, гліцинінів 7S та 11S збільшила вміст зв’язаної вологи, покращила властивості гелю та емульсії, вплинула на нековалентні та ковалентні зв’язки та конформацію білка, а також зменшила алергенність соєвих білків у харчових продуктах, включаючи дитячі суміші. Незважаючи на великі зусилля, механізм обробки високим тиском соєвого білка, 7S та 11S гліцину все ще недостатньо зрозумілий, що ускладнює отримання чіткого і однозначного уявлення про їх поведінку. Висновки. Використання комбінації засобів високого тиску та ізоляту соєвого білка може поліпшити функціональні та споживчі властивості соєвого білка та безпеку харчових продуктів.

Topicality.The article is devoted to the study of consumer properties of cooked sausages (CS) produced using high pressure (HP) without its heat treatment, which provides high consumer properties with long periods of their storage. Purpose and methods.The purpose of the article is to study the properties of CS which is made using HP as a scientific substantiation of VC technology using HP without thermal processing. The samples were treated with pressures from 400 to 900 MPa at an interval of 100 MPa at an initial temperature of 20 ±20°C with a processing time of 55 minutes. Results. In the processing of sausage minced meat, without heat treatment, the residual amount of acid phosphatase reaches its threshold – the readiness of the product (6 mg of phenol per100 g of product) at a pressure of 700 MPa. Culinary readiness of CS when processing them is achieved only at a pressure of 850 MPa. The comparative analysis of the in vitro digestion of proteins in the heat treatment and treatment samples showed that the in vitro digestion of proteins in samples treated with pressure was more favorable; after 6 hours, the in vitro digestibility of the proteins in the samples treated with the pressure is 90 %, and the heat-treated samples – 80 %. Processing CS HP instead of heat treatment (cooking) does not lead to deterioration of their amino acid composition; there is a more favorable meaning of the imbalance of the amino acid composition of the product. WT treatment improves the structure of sausage, increases its uniformity in both the size of particles and the density of the loop. The analysis of absorption spectra of investigated samples of CS showed that the processing of sausage minced meat at a pressure of 850 MPa at a temperature of 20 ± 0,5°С and a processing time of 55 minutes allows obtaining the finished product without its heat treatment. Conclusionsand discussion. Profilograms of quality of CS have showed that improvement of the process of their production (replacement of the technological stage of cooking in the thermocouple, on the treatment of HP) not only increases the shelf life of sausages from 3 to 10 days and improves their technological and structural and mechanical properties, but also improves their organoleptic properties (appearance, consistency, color, smell, taste). The scientific novelty of the obtained results consists in the scientific substantiation of the expediency of introducing the technology of CS with the use of HP. The practical valueof the obtained results is to achieve the technological parameters of the process of cultivation CS HP.

Topicality. The article is devoted to the study of consumer properties of cooked sausages (CS) produced using high pressure (HP) without its heat treatment, which provides high consumer properties with long periods of their storage.Purpose and methods. The purpose of the article is to study the properties of CS which is made using HP as a scientific substantiation of VC technology using HP without thermal processing. The samples were treated with pressures from 400 to 900 MPa at an interval of 100 MPa at an initial temperature of 20 ±20°C with a processing time of 55 minutes.Results. In the processing of sausage minced meat, without heat treatment, the residual amount of acid phosphatase reaches its threshold – the readiness of the product (6 mg of phenol per100 g of product) at a pressure of 700 MPa. Culinary readiness of CS when processing them is achieved only at a pressure of 850 MPa. The comparative analysis of the in vitro digestion of proteins in the heat treatment and treatment samples showed that the in vitro digestion of proteins in samples treated with pressure was more favorable; after 6 hours, the in vitro digestibility of the proteins in the samples treated with the pressure is 90 %, and the heat-treated samples – 80 %. Processing CS HP instead of heat treatment (cooking) does not lead to deterioration of their amino acid composition; there is a more favorable meaning of the imbalance of the amino acid composition of the product. WT treatment improves the structure of sausage, increases its uniformity in both the size of particles and the density of the loop. The analysis of absorption spectra of investigated samples of CS showed that the processing of sausage minced meat at a pressure of 850 MPa at a temperature of 20 ± 0,5°С and a processing time of 55 minutes allows obtaining the finished product without its heat treatment.Conclusions and discussion. Profilograms of quality of CS have showed that improvement of the process of their production (replacement of the technological stage of cooking in the thermocouple, on the treatment of HP) not only increases the shelf life of sausages from 3 to 10 days and improves their technological and structural and mechanical properties, but also improves their organoleptic properties (appearance, consistency, color, smell, taste). The scientific novelty of the obtained results consists in the scientific substantiation of the expediency of introducing the technology of CS with the use of HP. The practical value of the obtained results is to achieve the technological parameters of the process of cultivation CS HP., Актуальность. Статья посвящена исследованию потребительских свойств вареных колбас (ВК), произведенных с использованием высокого давления (ВД) без их тепловой обработки, что обеспечивает высокие потребительские свойства при длительных сроках их хранения.Цель и методы. Цель статьи – исследование свойств ВК, произведенных с использованием ВД, как научное обоснование технологии ВК с использованием ВД без их термической обработки. Образцы ВК обрабатывали давлениями от 400 до 900 МПа с интервалом в 100 МПа при начальной температуре процесса 20 ± 2°С при продолжительности обработки 55 минут.Результаты. При обработке колбасного фарша ВД без его термической обработки остаточное количество кислой фосфатазы достигает своего порогового значения – готовность продукта (6 мг фенола на 100 г продукта) при давлении 700 МПа. Кулинарная готовность ВК при их обработке ВД достигается только при давлении 850 МПа. Сравнительный анализ переваримости белков in vitro в образцах, прошедших тепловую обработку и обработку ВД, показал, что динамика переваримости белков in vitro и образцов, обработанных давлением, более благоприятная; через 6 часов показатель переваримости белков in vitro и образцов, обработанных давлением, составлял 90 %, а образцов, прошедших тепловую обработку, – 80 %. Обработка ВК ВД вместо тепловой обработки (варка) не приводит к ухудшению их аминокислотного состава; имеет место более благоприятное значение несбалансированности аминокислотного состава продукта. Обработка ВД улучшает структуру колбасы, повышает ее однородность как по размеру частиц, так и по плотности батона. Анализ спектров поглощения исследуемых образцов ВК показал, что обработка колбасного фарша давлением 850 МПа при температуре 20 ± 0,5°С и продолжительности обработки 55 минут позволяет получить готовый продукт без его термической обработки.Выводы и обсуждение. Профилограммы качества ВК показали, что совершенствование процесса их производства (замена технологического этапа варки в термокамере на обработку ВД) не только увеличивает срок хранения колбас с 3 до 10 суток и улучшает их технологические и структурно-механические свойства, но и улучшает их органолептические свойства (внешний вид, консистенция, цвет, запах, вкус). Научная новизна исследования заключается в научном обосновании целесообразности внедрения технологии ВК с использованием ВД. Практическое значение полученных результатов заключается в получении технологических параметров процесса обработки ВК ВД., Актуальність. Стаття присвячена дослідженню споживчих властивостей варених ковбас (ВК), вироблених із використанням високого тиску (ВТ) без їх теплової обробки, що забезпечує високі споживчі властивості при тривалих термінах їх зберігання.Мета і методи. Мета статті – дослідження властивостей ВК, вироблених із використанням ВТ, як наукове обґрунтування технології ВК із використанням ВТ без їх теплової обробки. Зразки ВК обробляли тисками від 400 до 900 МПа з інтервалом у 100 МПа при початковій температурі процесу 20 ± 20С при тривалості обробки 55 хвилин.Результати. При обробці ковбасного фаршу ВТ без його теплової обробки залишкова кількість кислої фосфатази досягає свого порогового значення – готовність продукту (6 мг фенолу на 100 г продукту) при тиску 700 МПа. Кулінарна готовність ВК при їх обробці ВТ досягається лише при тиску 850 МПа. Порівняльний аналіз перетравлюваності білків in vitro у зразків, що пройшли теплову обробку і обробку ВТ, показав, що динаміка перетравлюваності білків in vitro у зразків, оброблених тиском, більш сприятлива; через 6 годин показник перетравлюваності білків in vitro у зразків, оброблених тиском, становить 90 %, а зразків, що пройшли теплову обробку, – 80 %. Обробка ВК ВТ замість теплової обробки (варіння) не призводить до погіршення їх амінокислотного складу; має місце більш сприятливе значення незбалансованості амінокислотного складу продукту. Обробка ВТ покращує структуру ковбаси, підвищує її однорідність як за розміром частинок, так і за щільністю батона. Аналіз спектрів поглинання досліджуваних зразків ВК показав, що обробка ковбасного фаршу тиском 850 МПа, при температурі 20 ± 0,5°С і тривалості обробки 55 хвилин дозволяє отримати готовий продукт без його теплової обробки.Висновки та обговорення. Профілограми якості ВК показали, що вдосконалення процессу їх виробництва (заміна технологічного етапу варіння в термокамері на обробку ВТ) не тільки збільшує термін зберігання ковбас із 3 до 10 діб і покращує їх технологічні і структурно-механічні властивості, а й покращує їх органолептичні властивості (зовнішній вигляд, консистенція, колір, запах, смак). Наукова новизна одержаних результатів полягає у науковому обґрунтуванні доцільності впровадження технології ВК із використанням ВТ. Практичне значення одержаних результатів полягає в одержанні технологічних параметрів процесу обробки ВК ВТ.