Immunodeficiency causes a lot of modern diseases. Immunodeficiency, in its turn, is caused by such fac- tors as polluted environment, chronic stress, sedentary lifestyle, unbalanced diet, etc. All these factors weaken respi- ratory organs and gastrointestinal tract, disturb hormonal regulation, and destabilize immune defence. Food industry responds to these challenges by developing functional foods and dietary supplements from medicinal plants. Dietary supplements made from natural plant extracts have more advantages than their numerous synthetic analogues. They produce a mild therapeutic effect and no pronounced side effects. Purple Echinacea (Echinacea purpurea L.) posses- ses immunomodulatory, anti-inflammatory, antiviral, and tonic properties. However, climatic and soil conditions are known to affect the qualitative and quantitative profile of biologically active substances. The present paper describes the micronutrient profile of various parts of Echinacea purpurea grown in the Kemerovo region. The study employed a complex of physical and chemical methods. The research featured leaves, roots, and flowers, as well as components extracted from the plant with the help of a 70% ethanol solution. The latter was chosen for its universal properties in micronutrient extraction. The methods included high performance liquid chromatography (HPLC), thin layer chro- matography (TLC), and IR spectroscopy. A set of triple experiments showed that the extracts contained substances with anti-inflammatory, antioxidant, and immunomodulating properties. Thus, Echinacea extract can be recommen- ded for functional foods and dietary supplements.
Для расширения ассортимента и удовлетворения повышенного спроса на напитки функциональной направленности с антиоксидантными свойствами на основе натурального ягодного сырья приведены результаты исследования по разработке рецептур безалкогольных напитков с фитоэкстрактом ягод смородины черной. На основе систематизации, обобщения и актуализации научной информации и ранее проведенных исследований обоснован выбор ягодного сырья. С применением измерительных и эвристических методов анализа определены регламентируемые показатели качества основного сырья и готовых напитков. Подобраны рациональные параметры технологического процесса получения концентратов, позволяющие максимально сохранить биологически активные вещества исходного сырья. Выявлено, что содержание фенольных соединений в концентрате составляет 3431 мг%, антоцианов – 1538,8 мг/100 г, аскорбиновой кислоты – 185,16 мг/100 см3. Исследованы показатели качества сырья и фитоэкстрактов. Обоснованы рецептуры из условия сбалансированности состава, пищевой ценности, функциональной направленности, высоких потребительских свойств. Определена пищевая ценность разработанного напитка. Установлено, что при внесении фитоэкстракта суточная потребность в антоцианах удовлетворяется на 40-60%, в фенольных соединениях – на 49% (на 100 мл напитка). Экспертиза качества готовых напитков определила положительное влияние на вкусоароматические характеристики. Проведены производственные испытания на ООО «АкваЛэнд» г. Новосибирск, разработана нормативно-техническая документация.
30 December 2024 in Хранение и переработка сельхозсырья
Введение. Производственный процесс выработки конечной продукции пищевой промышленности требует соблюдения регламентированных параметров обработки сырья. Контроль определяющих параметров технологии позволяет обеспечить требования качества и безопасности. Повышение эффективности и конкурентоспособности предприятия достигаются внедрением систем управления производством и цифровыми технологиями. Для снижения доли ручного сбора данных и автоматизированного управления технологическим циклом предложено использовать цифровые системы управления и мониторинга оборудования. Принимая во внимание, что качество переработки плодово-ягодного сырья напрямую связано с операциями термической обработки, необходимо обеспечить контроль и управление процессами на этих этапах.Цель. Цель исследования - разработка концепции и обеспечение автоматизированной системы управления вакуумной дегидратации плодово-ягодного сырья, с реализацией алгоритмов управления в среде SIMATIC PCS7, с использованием программируемых логических контроллеров Siemens Simatic.Материалы и методы. Объект исследования – система управления и автоматизации для вакуумной дегидратации плодов и ягод, имеющих твердый каркас и капиллярно-пористую структуру, с начальной влажностью до 90%. В качестве методов исследования и реализации методологии управления информационной системы процессов дегидратации использована среда разработки Simatic WinCC. Исследования проводились на оригинальной конструкции сушильной установки. Определение эффективного коэффициента диффузии влаги и константы скорости сушки реализовывалось численными методами решением модели Аррениуса для неизотермических условий.Результаты. Результатом анализа стал алгоритм изменения параметров технологического процесса дегидратации. Предложено для ускорения процессов обезвоживания применить пониженное давление в первые периоды сушки и последующий кондуктивный энергоподвод. Определены три цикла управления. Вначале осуществляется кондуктивный нагрев до 60 °С при атмосферном давлении. Далее камера сушилки вакуумируется до давления 0,5 кПа и до 0,2 кПа. Установлена длительность предварительного прогрева для ягодного сырья – до 10 минут, второго цикла сушки – до 15 минут при температуре 35°С. Продолжительность третьего цикла 20 минут, при температуре точки насыщения 22 °С. Сформулированы задачи управления процессами с использованием программируемых логических контроллеров Siemens Simatic. Описаны каналы управления и параметры регулирования для обеспечения сохранности биоактивных компонентов сырья.Выводы. В среде проектирования Simatic WinCC реализованы модули с функциями: прием и передача значений параметров процесса сушки; визуальный контроль; конфигурирование и настройка параметров; принудительное изменение параметров; просмотр информации о регистрируемых в технологической системе событиях. Разработана система визуализации сушильного процесса. Реализованы операторские интерфейсы на панели управления Simatic HMI.
13 February 2019 in Food Processing: Techniques and Technology
The research features new processing methods of extraction of active antibacterial components from Siberian berries. The paper describes the content of biologically active agents and antibacterial dynamics in blackcurrant (Ribes nigrum L.) and common sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) extracts. The study involved an analysis of the bactericidal biologically active agents in the extracts. The experiment revealed the main effect and synergism of the principal components, i.e. flavonoids, tannins, and vitamin C. It also established the leading role of the phenolic substances (flavonoids, tannins, phenolic acids, and glycosides) in the antibacterial influence on cultures of some kinds of pathogenic, potentially pathogenic, and unwanted microflora. The authors revealed some regularities of useful substances extraction in the conditions of ultrasonic processing. The optical density indicator of extracts during extraction helped to establish the optimum parameters of the process: mash ratio – 1:15; ultrasonic exposure frequency – 22 kHz. The experiment determined the mass fraction of extractive substances and active components, as well as the values of extraction coefficients of the berry raw material. Tannins and vitamin C were more extractable than flavonoids. The research also touched upon the impact of ultrasonic processing on the acceleration of extraction. When processing water-alcohol solutions of the raw material by ultrasonic irradiation with an intensity of 2 W/cm2 and a frequency of 22 kHz, the extraction duration fell from 300 to 15–20 minutes before the comparable values of balance concentrations of extractives were reached, in comparison with the control samples.