Лабейко М. А. Технологія одержання і використання природних антиоксидантів із вторинних продуктів олієжирових виробництв

Об'єктом дослідження є технологія отримання хлорогенової кислоти із соняшникового шроту. Предметом дослідження є технологічні параметри вилучення та очищення хлорогенової кислоти; ідентифікація кристалічної хлорогенової кислоти; антиоксидантні та антибактеріальні властивості одержаного природного антиоксиданту. Мета дисертаційної роботи -дослідження закономірностей вилучення хлорогенової кислоти із соняшникового шроту та розробка науково обґрунтованої технології одержання природного антиоксиданту. В процесі виконання даної роботи використані теоретичні та експериментальні методи дослідження. Визначення періодів індукції та дослідження процесу плавлення отриманих кристалічних продуктів проводились за допомогою диференційної скануючої калориметрії; дослідження щодо ідентифікації хлорогенової кислоти здійснювались за допомогою методу високоефективної рідинної хроматографії та інфрачервоної спектроскопії; для планування експериментів і обробки експериментальних даних застосовували математичні методи з використанням програмних пакетів MathCad, Microsoft Excel та Stat Soft Statistica v6.0. Теоретичні та практичні результати: проведено теоретичні дослідження, сформульовано та підтверджено робочу гіпотезу щодо можливості отримання хлорогенової кислоти із соняшникового шроту; науково обґрунтувано удосконалену методику кількісного визначення хлорогенової кислоти у соняшниковому шроті; виявлено ефективні технологічні параметри вилучення хлорогенової кислоти із соняшникового шроту; виконано комплекс досліджень з ідентифікації кристалічної хлорогенової кислоти та визначення її антиоксидантних і антибактеріальних властивостей. Наукова новизна. В дисертаційній роботі вперше: науково обґрунтовано технологічні прийоми щодо вибору екстрагента хлорогенової кислоти (60%-вого етилового спирту), способу екстрагування, а також очищення спиртових екстрактів від жирових домішок за допомогою промивання хлороформом, що дозволило підвищити вихід, покращити склад (збільшити вміст основної речовини – хлорогенової кислоти) та знизити собівартість цільового продукту; експериментально та шляхом апроксимаційного моделювання обґрунтовано удосконалення методики кількісного визначення хлорогенової кислоти, яка відрізняється умовами пробопідготовки і титрування, що дозволило скоротити тривалість та підвищити якість проведення аналізу; визначено раціональні параметри екстрагування хлорогенової кислоти із соняшникового шроту 60%-вим етиловим спиртом з використанням апроксимаційного поліному, що дозволило підвищити ступінь вилучення хлорогенової кислоти; з використанням методу диференційної скануючої калориметрії встановлено закономірності плавлення кристалічних форм хлорогенової кислоти, що дозволило на основі фазових переходів визначити склад (вміст основної речовини – хлорогенової кислоти) отриманого антиоксиданту; виявлено антиоксидантну та антибактеріальну дію водного розчину хлорогенової кислоти у складі емульсії щодо дисперсної неполярної фази (соняшникової олії), що дозволило використовувати виявлені властивості хлорогенової кислоти у складі комбінованих жирових продуктів емульсійного типу. Набула подальшого розвитку технологія кваліфікованого використання вторинного продукту олійножирового виробництва – соняшникового шроту, яка передбачає вилучення із нього ефективного антиоксиданту (хлорогенової кислоти), що дозволило наблизитися до безвідходної переробки насіння соняшнику. Практичне значення одержаних результатів для олійножирової галузі полягає у розробці технології отримання хлорогенової кислоти із соняшникового шроту, за якою вироблено кристалічний продукт та доведено його антиоксидантну і антибактеріальну дії у складі емульсійного продукту – майонезу. Використання хлорогенової кислоти дає можливість відмовитися від відповідних синтетичних промислових антиоксидантів та консервантів, кількість додавання яких у харчові продукти суворо регламентується у зв’язку з потенційною небезпекою для здоров’я споживача. На хлорогенову кислоту, отриману із соняшникового шроту за розробленою технологією, підготовлено та узгоджено відповідний проект технічних умов ТУ У 20.14.33-00334882:001-2020 «Кислота хлорогенова. Технічні умови». Результати дисертаційної роботи опочатковано в умовах ТОВ «Ново-Водолажський Масло-Жировий Комбінат». Отриманий зразок хлорогенової кислоти використано під час випуску виробничої партії майонезу «Провансаль». Крім того, результати дисертаційної роботи використовуються в навчальному процесі кафедри технології жирів та продуктів бродіння НТУ «ХПІ» під час викладання ряду дисциплін, в курсовому та дипломному проектуванні, а також науково-дослідній роботі студентів спеціальностей 181 «Харчові технології» та 181.01 «Технології жирів, жирозамінників та ефірних масел». Сфера використання: олійножирова галузь, харчова промисловість.