авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 8 |

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ...»

-- [ Страница 4 ] --

Заключение. В последние годы все чаще гибель телят и поросят проходит по причине возникновения ассоциированных вирусно бактериальных инфекций и инвазий, протекающих на фоне нарушений гигиены содержания и кормления животных.

ЛИТЕРАТУРА 1. Белкин Б. Патоморфологическая диагностика болезней животных.

Атлас-альбом / Б.Л. Белкин, А.В. Жаров, В.С. Прудников, В.С. Барсуков, Н.А. Малахова по ред. Проф. Б.Л. Белкина и А.В. Жарова. - М.: «Аквариум Принт», 2013. – 232 с.: ил.

2. Белкин Б.Л. Болезни молодняка крупного рогатого скота и свиней, протекающих с диарейным и респираторным синдромом. / Б.Л. Белкин, В.С. Прудников, Н.А. Малахова, Д.Н. Уразаев. - Орел Изд-во Орел ГАУ, 2012. - 222 с.

3. Блохин А.А. Морфология лимфоидных органов у теля при микстинфекции / А.А. Блохин, А.И. Молев, В.И. Великжанов и др. // Морфология, 2006, №4. С. 58-59.

4. Блохин А.А. Диагностика, терапия и профилактика ассоциированного вирусно-бактериального гастроэнтерита телят. / А.А.Блохин, А.И. Молев, Е.А. Колобов. – Нижний Новгород: Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия, 2009. – 80 с.

5. Блохин А.А. Показатели крови и патологоанатомические изменения у телят при смешанном вирусно-бактериальном энтерите и иммунокорекции.

А.А. Блохин, Д.А. Яшин, И.Г. Павлова и др. // Современные проблемы патологической анатомии, патогенеза и диагностики болезней животных:

Сборник научных трудов по материалам 16-й Всероссийской научно методической конференции. – Ставрополь: Агрус, 2007, с. 38-41.

6. Гафаров Х.З. Моно - и смешанные инфекционные диареи новорожденных телят и поросят. Х.З. Гафаров, А.В. Иванов, Е.А.

Непоклонов, А.З. Равилов. – Казань: Изд-во «ФЭН», 2002. 292 с.

ИЗМЕНЕНИЯ БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КРОВИ У СВИНОМАТОК ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ В ИХ РАЦИОНЕ ПРОБИОТИКА «СИТЕКСФЛОР № 1»

Учасов Д.С., к.б.н., доцент ФГБОУ ВПО «Государственный университет – учебно-научно производственный комплекс», г. Орл, РФ Известно, что внедрение индустриальных технологий производства свинины привело к значительному изменению условий существования свиней. Новые, искусственно созданные среда обитания, микроклимат, тип кормления, отдельные технологические примы зачастую не соответствуют биологическим особенностям организма животных и последние вынуждены адаптироваться к новым для них условиям жизнедеятельности с большим напряжением различных метаболических процессов, что во многих случаях негативно отражается на их метаболическом статусе, естественной резистентности и продуктивности [2, 3] Для оптимизации обменных процессов, повышения общей резистентности и продуктивности свиней, выращиваемых в условиях промышленного свиноводства, широко используются различные фармакологические препараты и биологически активные кормовые добавки. При этом в последнее десятилетие вс большее внимание исследователей и практиков привлекают такие экологически безопасные и относительно недорогие препараты как пробиотики.





Пробиотики – это препараты, созданные на основе живых бактерий преимущественно представителей нормальной кишечной микрофлоры животных и человека (бифидобактерии, лактобактерии, стрептококки, апатогенные эшерихии). Бактерии, входящие в состав пробиотиков, синтезируют различные бактерицидные и бактериостатические вещества, ингибирующие рост многих патогенных и потенциально-патогенных микроорганизмов, вырабатывают витамины группы В, К, ферменты, аминокислоты, в том числе незаменимые, способствуют улучшению пищеварения и лучшему усвоению питательных и биологически активных веществ кормов, оказывают стимулирующее влияние на иммунную систему макроорганизма. В связи с чем, скармливание пробиотиков способствует оптимизации обменных процессов, повышению иммунного статуса и продуктивности животных [1, 4]. Вместе с тем, очевидно, что результаты исследований, полученные при работе с каким либо одним пробиотическим препаратом нельзя механически переносить на другие препараты этой группы. Широкомасштабному использованию в животноводстве каждого нового пробиотика должны предшествовать глубокие и многогранные исследования по изучению его влияния на различные биохимические, физиологические и продуктивные показатели животных тех видов и производственных групп, для которых он предназначен, находящихся в различных условиях кормления и содержания.

В задачу наших исследований входило изучение влияния нового отечественного пробиотика «Ситексфлор № 1» на биохимические показатели крови свиноматок, содержащихся в условиях свиноводческого хозяйства промышленного типа.

Пробиотик «Ситексфлор № 1» – жидкий пробиотический препарат, в состав которого входят молочнокислые бактерии Lactobacillus acidophilus (не менее 108 живых клеток в 1мл).

Для проведения опыта по принципу аналогов были сформированы группы глубокосупоросных свиноматок по 10 голов в каждой. Животные контрольной группы получали только основной рацион. Свиноматки опытной группы в течение 10 - 12 дней до и 10 дней после опороса дополнительно к основному рациону получали пробиотик «Ситексфлор № 1» по 60 мл на одну голову в сутки. Условия содержания и уход за животных обеих групп были одинаковыми.

До начала опыта, а затем на 15-е и 22-е сутки от начала эксперимента у пяти свиноматок каждой группы отбирали пробы крови для биохимических исследований. При этом определяли содержание общего белка – рефрактометрическим методом [5], мочевины, глюкозы, общего кальция, неорганического фосфора, железа, активность аспартатаминотрансферазы (АсАТ), аланинаминотрансферазы (АлАТ), щелочной фосфатазы – на биохимическом анализаторе Clima МС-15, содержание меди, цинка и марганца – на спектрометре ICAР 6000 Series.





Результаты исследований показали, что на 15-е сутки от начала опыта в крови свиноматок, получавших пробиотик, было выше по сравнению с контролем содержание общего белка на 5,3 % (Р 0,05), глюкозы – на 6,8 %, общего кальция – на 7,2 % (Р 0,05), неорганического фосфора – на 1,6 %, железа – на 6,3 %, меди – на 3,9 %, цинка – на 1,7 %, марганца – на 3,7 %. Вместе с тем, содержание мочевины, активность АсАТ, АлАТ и щелочной фосфатазы, у свиноматок опытной группы, оставаясь в пределах нормы, были ниже аналогичных показателей у животных контрольной группы на 5,4, 8,9, 7,3 и 9,8 % соответственно.

На 22-е сутки от начала эксперимента в крови животных опытной группы, по сравнению с контролем было выше содержание общего белка на 4,8 %, глюкозы – на 5,1 %, общего кальция – на 6,5 %, неорганического фосфора – на 1,1 %, железа – на 6,7 %, меди – на 4,3 %, цинка – на 1,3 %, марганца – на 5,5 %. При этом содержание мочевины было ниже, чем в контроле на 6,2 %, активность АсАТ - на 9,6 %, АлАТ – на 4,8 %, щелочной фосфатазы – на 6,4 %, но оставались в пределах нормы.

Таким образом, в крови свиноматок, получавших пробиотик «Ситексфлор № 1» в течение 10 -12 дней до и 10 дней после опороса, наблюдается повышение в пределах физиологических параметров содержания общего белка, глюкозы, общего кальция, неорганического фосфора, железа, меди, цинка и марганца при незначительном снижении уровня мочевины, активности трансаминаз и щелочной фосфатазы.

Указанные изменения биохимических показателей крови у животных опытной группы свидетельствуют о благоприятном влиянии пробиотика «Ситексфлор № 1» на метаболический статус организма лактирующих свиноматок, содержащихся в условиях промышленной технологии производства свинины.

ЛИТЕРАТУРА 1. Гаффаров, Х.З. Инфекционные болезни свиней и современные средства борьбы с ними / Х.З. Гаффаров, Е.А. Романов. – Казань: РИЦ «Школа»;

ООО «Шестой элемент», 2003. – 200 с.

2. Дедкова, А.И. Инновационные технологии в свиноводстве: учебное пособие / А.И. Дедкова, Н.Н. Сергеева, С.Н. Химичева. – Орл: изд-во Орл ГАУ, 2007. – 362 с.

3. Дмитриев, А.Ф. Профилактика болезней поросят технологическими методами /А.Ф. Дмитриев, Д.П. Шкляров // Вестник ветеринарии. – 2001. – № 1. – С. 30 – 34.

4. Клнова, И.Ф. Ветеринарные препараты в России: справочник/ И.Ф.

Клнова, Н.А. Ярменко. – М.: Сельхозиздат, 2000. – 544 с.

5. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики: Справочник /под ред. проф. И.П. Кондрахина. – М.: КолосС, 2004. – 520 с.

ВЛИЯНИЕ ПРОБИОТИКА «СИТЕКСФЛОР № 1» НА УРОВЕНЬ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В КРОВИ ПОРОСЯТ ПОСЛЕ ОТЪЁМА И ТРАНСПОРТИРОВКИ Учасов Д.С., к.б.н., доцент* Ярован Н.И., д.б.н., профессор** *ФГБОУ ВПО «Государственный университет – учебно-научно производственный комплекс», г. Орл, РФ **ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орл, РФ В современных условиях ведения свиноводства вс более широкое применение находят различные экологически безопасные препараты и кормовые добавки, позволяющие повышать общую резистентность и продуктивность свиней без причинения ущерба окружающей среде и конечным потребителям продукции свиноводства. К числу таких биологически активных средств можно отнести пробиотики.

Пробиотики – препараты, содержащие живые микроорганизмы, относящиеся к нормальной, физиологически и эволюционно обоснованной флоре кишечного тракта [2]. Наиболее часто основу пробиотических препаратов составляют такие представители облигатной микрофлоры кишечника млекопитающих как бифидо- и лактобактерии. Позитивное влияние пробиотиков на макроорганизм обусловлено способностью бактерий-пробионтов вытеснять из состава кишечного микробиоценоза патогенные и условно-патогенные микроорганизмы;

осуществлять синтез аминокислот, витаминов группы В, К, ферментов, обеспечивать улучшение пищеварения и усвоения питательных и биологически активных веществ рационов, в том числе, минеральных элементов;

стимулировать повышение иммунного статуса [2, 3, 4]. При этом появление новых пробиотических препаратов обусловливает необходимость глубокого и всестороннего изучения их воздействия на различные физиологические, биохимические и продуктивные показатели животных разных видов, возрастных и хозяйственных групп, находящихся в различных условиях кормления и содержания.

В задачу наших исследований входило изучение влияния нового отечественного пробиотика «Ситексфлор № 1» на уровень микроэлементов (меди, цинка, железа, марганца) в крови поросят после отъма и транспортировки.

Пробиотик «Ситексфлор № 1» – жидкий пробиотический препарат, основу которого составляют молочнокислые бактерии Lactobacillus acidophilus (не менее 108 живых клеток в 1мл).

Известно, что микроэлементы, несмотря на их небольшое содержание в организме животных обладают широким спектром физиолого-биохимического действия и играют важную роль в поддержании гомеостаза. Медь, цинк, железо и марганец входят в состав многих ферментов, определяют их активность, за счт чего и оказывают непосредственное влияние на интенсивность метаболических процессов, функциональное состояние антиоксидантной системы, неспецифическую резистентность, иммунологическую реактивность, а так же продуктивные качества животных [1, 6].

Отъм поросят от свиноматок и транспортировка, как обязательные технологические примы в индустриальном свиноводстве, являются мощными стресс-факторами, вызывающими у молодняка свиней стрессовое состояние, которое сопровождается напряжением обменных процессов, повышением затрат энергии, питательных и биологически активных веществ рациона на процессы адаптации организма к внезапно изменившимся условиям жизнедеятельности, снижением иммунного статуса и скорости роста животных, увеличением их заболеваемости и падежа [5].

Объектом исследований были помесные поросята после отъма и пятичасовой транспортировки из хозяйства-репродуктора в хозяйство, специализирующееся на доращивании и откорме молодняка свиней. Из числа вновь прибывших поросят-отъмышей 28-дневного возраста по принципу аналогов были сформированы две группы. Поросята контрольной группы [n = 25] получали только основной рацион. Животные опытной группы [n = 25] в течение 14 дней после отъма и транспортировки дополнительно к основному рациону получали пробиотик «Ситексфлор № 1»

из расчта 15 мл на одну голову в сутки. Условия содержания и кормление поросят обеих групп были одинаковыми.

Пробы крови для биохимических исследований отбирали у пяти животных каждой группы до начала скармливания пробиотика (в день отъма и транспортировки), а затем на 4-е, 10-е и 20-е сутки от начала опыта.

Содержание меди, цинка и марганца в крови определяли на спектрометре ICAР 6000 Series, содержание железа в сыворотке крови – на биохимическом анализаторе Clima МС-15.

Результаты исследований показали, что до скармливания пробиотика, а также на 4-е сутки от начала эксперимента все исследуемые показатели минерального обмена у поросят опытной группы находились практически на одном уровне с аналогичными показателями у поросят контрольной группы.

В последующие периоды исследований содержание меди, цинка, железа и марганца в крови животных, получавших пробиотик «Ситексфлор № 1», было выше, чем в контроле. Так, на 10-е сутки от начала эксперимента поросята опытной группы превосходили животных контрольной группы по уровню меди на 3,1 %, цинка – на 2,8 %, железа – на 4,8 %, марганца – на 6,3 %. На 20-е сутки от начала опыта содержание меди в крови поросят, получавших пробиотик было выше, чем в контроле на 3,6 %, цинка – на 4, %, железа – на 6,6 %, марганца – на 6,8 %. Повышение уровня микроэлементов в крови поросят опытной группы может быть связано с положительным влиянием пробиотика «Ситексфлор № 1» на процессы потребления корма и всасывания минеральных элементов в желудочно кишечном тракте, а также с более экономным их расходованием в метаболических процессах.

Таким образом, скармливание пробиотика «Ситексфлор № 1»

оказывает благоприятное влияние на микроэлементный статус организма поросят, находящихся в условиях стресса, вызванного отъмом и транспортировкой.

ЛИТЕРАТУРА 1. Гамаюнов, В.М. Биологическая роль микроэлементов в жизни животных /В.М. Гамаюнов // Практик. – 2007. – № 1. – С. 46 – 49.

2. Данилевская, Н.В. Фармакологические аспекты применения пробиотиков / Н.В. Данилевская// Ветеринария. – 2005. – № 11. – С. 6 – 10.

3. Клнова, И.Ф. Ветеринарные препараты в России: справочник/ И.Ф.

Клнова, Н.А. Ярменко. – М.: Сельхозиздат, 2000. – 544 с.

4. Сидоров, М.А. Нормальная микрофлора животных и е коррекция пробиотиками /М.А. Сидоров, В.В. Субботин, Н.В. Данилевская// Ветеринария. 2000. - № 11. – С. 17 – 22.

5. Эколого-адаптационная стратегия защиты здоровья и продуктивности животных в современных условиях /А.Г. Шахов [и др.]. – Воронеж:

Воронежский государственный университет, 2001. – 207 с.

6. Ярован, Н.И. Биохимическое обоснование применения Хотынецких цеолитов Орловской области в животноводстве: учебное пособие /Н.И. Ярован. – Орл:

издательство Орл ГАУ, 2007. – 79 с.

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ У МОЛОДНЯКА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА ПОСЛЕ СКАРМЛИВАНИЯ НАНОКАПСУЛИРОВАННОГО ПРОБИОТИКА И СЕЛЕСОДЕРЖАЩЕГО ПРЕПАРАТА Челноков В. А., Толкачев К. А., аспиранты ФГОУ ВПО «КУРСКАЯ ГСХА», г. Курск, РФ Целью настоящей работы являлось изучение функциональной активности щитовидной железы у бычков на откорме после скармливания нанокапсулированного препарата «ВетСел» включающего пробиотик «Ветом1.1» (комплекс бактерий Bacillus subtilis рекомбинантного штамма ВКПМВ-10641) и селен содержащий препарат «Сел-Плекс» (органическая форма селена).

Нанокапсулирование исходного материала проводили на кафедре органической и аналитической химии Юго-Западного Университета под руководством профессора Кролевца А.А.

Объектом исследований являлись бычки на откорме. Было сформировано три группы по 10 голов бычков-аналогов 9-месячного возраста. Условия содержания и кормления животных были одинаковыми.

Бычки 1 опытной группы дополнительно к основному рациону получали нанокапсулированный препарат «ВетСел», который смешивали с небольшим количеством комбикорма и скармливали в дозе 1 г/гол один раз в день через 3 в течение всего эксперимента. Бычки 2 опытной группы получали пробиотик «Ветом1.1» в дозе 50 мг/гол одновременно с селенсодержащим препаратом «Сел-Плекс» по той же схеме, что и бычки 1 опытной группы. Бычки 3 группы являлись контрольными и препараты не получали.

У 7 животных из каждой группы брали кровь в 9,13 и 16 месяцев. В крови определяли трийодтиронин (Т 3) и тироксин (Т4) иммуноферментным методом.

Результаты исследований показали, что после применения препарата «ВетСел» у бычков повышалась функциональная активность щитовидной железы. Так, если до начала эксперимента (9 мес) у телят всех групп содержание тиреоидных гормонов находилось примерно на одинаковом уровне (Т3-1,88±0,17-2,01±0,15 нмоль/л ;

Т 4- 52,7±1,8-54,8±2,0 нмоль/л), то в 13-месячном возрасте у бычков 1 опытной группы их содержание составляло- Т3-2,23±0,10 и Т 4-61,7±2,4 нмоль/л. У бычков второй опытной группы в этом возрасте содержание гормонов достигало – Т3-2,21±0,18 и Т4-60,5±1,8 нмоль/л.

В конце эксперимента (16 мес) содержание тиреоидных гормонов в крови бычков получавших препараты повысилось и составляло в опытной группе – Т3-2,41±0,11 и Т4-68,8±2,0 нмоль/л, а во 2 опытной группе – Т3-2,35±0,14 и Т4-66,0±1,8 нмоль/л. В то же время у бычков контрольной группы содержание тиреоидных гормонов в течение эксперимента существенным изменениям не подвергалось и во все возрастные периоды было достоверно (Р0,05) меньше (Т 3-2,07±0,10 2,18±0,12 нмоль/л, Т 4-52,0±2,4-55,2±2,0 нмоль/л) по сравнению с животными опытных групп.

Результаты проведенного эксперимента показали, что при использовании нанокапсулированного препарата «ВетСел» у животных повышается функциональная активность щитовидной железы.

ВЛИЯНИЕ КРАПИВЫ И ЛЕЦИТИНА НА СОДЕРЖАНИЕ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ КОРОВ Ярован Н. И., д.б.н., профессор, зав. каф. химии Бондаренко Е. В., аспирант 2 года обучения ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, РФ По мнению ряда авторов, равновесие в оксидантно-антиокидантной системе в организме животного является одним из определяющих факторов сохранения его здоровья, увеличения продуктивности и сроков хозяйственного использования, улучшения воспроизводительных функций.

На баланс в системе ПОЛ-АОС и, как следствие, на иммунную систему большое влияние оказывает качество кормов. Таким образом, предотвращение окислительно-восстановительных нарушений может быть достигнуто за счет улучшения баланса антиоксидантов в кормах. [8] В настоящее время известен положительный эффект от применения антиоксидантных витаминов при различных заболеваниях животных и человека. [3] Биохимическое действие биоантиоксидантов осуществляется по разным механизмам и направлено на регуляцию метаболических процессов. Антиоксидантная активность этих соединений сочетается с большим спектром общебиологического действия.[8] Одним из природных антиоксидантов является витамин С.

Аскорбиновая кислота является основным антиоксидантом межклеточных жидкостей, она связывает и инактивирует активные формы кислорода, органические пероксиды, защищая тем самым липопротеины низкой плотности и другие липиды от окислительного повреждения. Важным является то, что аскорбиновая кислота захватывает свободные радикалы до того, как они достигают мембраны. Наряду с другими функциями, витамин С так же восстанавливает окисленную форму витамина Е. [6] Аскорбиновую кислоту применяют в качестве антиоксиданта, а так же для повышения иммунитета организма животного. Витамин С принимает участие в окислительно-восстановительных процессах, протекающих в клетках животного организма, активирует ферменты, расщепляющие белок. Однако, основной ролью ее в метаболизме считают поддержание железо- и медьсодержащих ферментов в восстановленной (функционально активной) форме, таких как супероксиддисмутаза (СОД) и каталаза. [5] Целью наших исследований являлось изучения влияния крапивы и лецитина на содержание витамина С у высокопродуктивных коров в условиях промышленного комплекса.

Материалы и методы. Исследования проводились в ЗАО АПК «Орловская Нива» СП «Комплексе по производству молока Сабурово»

Орловской области. Объектом исследований служили высокопродуктивные коровы 2-ой лактации. В зависимости от комбинации добавок, вносимых в рацион животных, было сформировано 8 групп коров, контрольные – 1-ая - (глубокостельные животные) и 5-ая – (коровы 2 недели после отела), 2-ая – глубокостельные коровы, получавшие основной рацион (ОР)+лецитин, 3-я – глубокостельные (ОР+крапива), 4-я - глубокостельные (ОР+крапива+лецитин), 6-я - коровы 2-недели после отела (ОР+лецитин), 7-я – коровы 2-недели после отела (ОР+крапива), 8-я - коровы 2-недели после отела (ОР+крапива+лецитин). Лецитин в рацион коров добавлялся из расчета 15 г на 100 кг живой массы, крапива 50 г на 100 кг ежедневно 1 раз в день. Общее количество животных, задействованных в эксперименте - 30 голов.

Исследования проводились в зимний стойловый период. Животные содержались в типовом коровнике и получали одинаковый по структуре и питательности рацион, принятый в хозяйстве и соответствующий нормам кормления РАМН 2004. Кровь для исследований брали из яремной вены утром перед кормлением.

Забор крови проводили до начала кормления и через 28 дней после начала эксперимента.

Исследования крови проводили в лабораторных условиях Орловской областной ветеринарной лаборатории. В сыворотке крови опытных групп животных определяли содержание витамина С, как одного из показателей антиоксидантной защиты организма. В качестве препаратов антиоксидантного действия использовали крапиву двудомную и лецитин.

Крапива двудомная – многолетнее сорное растение семейства крапивных. В листьях крапивы содержится значительное количество витаминов- антиоксидантов: аскорбиновой кислоты (229,38мг%), витамин Е (35мг), Д (4 %), -каротина (420мг/кг), К (0,2 %), а так же содержит витамины групп В (В1 - 35 мг, В2 – 3 мг, В3 – 1,7 мг, В4 – 18 мг, В5 – 32 мг), муравьиную, пантотеновую и другие органические кислоты, а так же лизин-14,7г, метионин+цистин-9,8г, дубильные и белковые вещества, камеди, гликозидуртицин, фитонциды, протеины, сахара, макро- (кальций – 21,1г, фосфор – 4,2г, магний – 8г, калий – 37г, натрий – 0,3г, хлор – 3,5г, сера – 2,2 ) и микроэлементы (железо – 210 мг, медь – 11 мг, цинк – 60 мг, марганец – 30 мг, кобальт – 0,05 мг, йод – 0,2 мг). [1,2,4,7,9] Лецитин – натуральный продукт, полученный из растительного масла. Участвует в реакции образования эфиров холестерина, тормозит пероксидацию липидов, является поставщиком холина, способствует лучшей усвояемости жирорастворимых витамином. В эксперименте использовали гидролизованный лецитин «Центролекс Ф» порошковый с высоким содержанием фосфолипидов – 97%.

Результаты исследований. Полученные нами экспериментальные данные показали, что содержание витамина С в группах, получавших крапиву и лецитин увеличилось во 2-ой, 3-й, 4-й, 6-й, 7-ой, 8-ой опытных группах на 0,556 мг%, 0,706 мг%, 0,305 мг%, 0,657 мг%, соответственно, по сравнению с содержанием аскорбиновой кислоты у высокоудойных коров, не получавших в свой повседневный рацион, крапивы и лецитина.

Результаты исследований представлены на рисунке 1.

Рис. 1 Содержание витамина С у высокопродуктивных коров при использовании в кормлении лецитина и крапивы Выводы. Использованние крапивы и лецитина в кормлении коров Голштинской породы в условиях промышленного комплекса благоприятно влияет на уровень у них аскорбиновой кислоты, что несомненно связанно с содержанием в крапиве витаминов-антиоксидантов и металлов с переменной валентностью.

ЛИТЕРАТУРА 1. Ахмедханова Раисат Нетрадиционные кормовые добавки для цыплят //Животноводство России. 2003. №4. С. 25- 2. Гаммерман А.Ф. Дикорастущие лекарственные растения СССР. Москва:

Медиана, 1976. 288с.

3. Домнина Н.С., Комароав Е.А., Арфеев Д.В., Ролле О.А., Цыбра М.М.

Антиоксиданты и методы изучения их активности //Ветеринария в птицеводстве. 2004.№4. С. 8- 4. Журба О.В., Дмитриев М.Я. Лекарственные, ядовитые и вредные растения. Москва: КолосС, 2008. 289с.

5. Ильина Т.Н., Узенбаева Л.Б., Илюха В.А., Башиникова И.В., Сергина С.Н., Кижина А.Г. Влияние аскорбиновой кислоты на антиоксидантную систему и лейкоциты крови при врожденной патологии у норок //Ветеринария. 2011. №8. С.53- 6. Коровина Н.А., Захарова И.Н., Обыночная Е.Г. Применение антиоксидантов в педиатрической практике //Consilium Medicum.

Педиатрия. 2003. Т.5, №9. С.47- 7. Коробов А.В, Бушукина О.С., Стибнева М.Н. Лекарственные и ядовитые растения в ветеринарии. СПб: Лань, 2007. 256с.

8. Сидоров И.В, Костромитинов Н.А., Уколова Е.М. Роль биоксидантов в обменных процессах в организме животных //Ветеринария сельскохозяйственных животных. 2008. №8. С.4- 9. Пронченко Г.Е. Жгучий лекарь //Медицинская помощь. 1994. №1. С. 47 Раздел 3. ХИМИЯ В ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТОВ ЖИВОТНОГО И РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ:

ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ПЕРСПЕКТИВЫ «МОКРОГО» МЕТОДА ХИМИЧЕСКОГО МОДИФИЦИРОВАНИЯ КРАХМАЛОВ Винокуров А. Ю., аспирант Кузнецова Е. А.., д.т.н., профессор, зав. кафедрой «Химия и биотехнология»

ФГБОУ ВПО «Государственный университет – учебно-научно производственный комплекс»,г.Орел, РФ Наибольший удельный вес при производстве модифицированных катионных крахмалов (КтК) приходится на мокрый метод, заключающийся во внесении в водную суспензию крахмала необходимых реагентов и выдерживании полученной реакционной смеси при нагревании. Основным его преимуществом является простота аппаратурно-технологического оформления, базирующегося на стандартном оборудовании крахмальных производств. Однако данный метод характеризуется рядом недостатков:

- высокой интенсивностью побочных процессов, снижающих степень использования применяемых химических реагентов;

- образованием большого количества сточных вод (до 1,5 м3 на тонну продукции), отличающихся высоким содержанием солей и органических веществ (ХПК сточных вод может достигать 9,3 гО2/л);

- сравнительно высокой длительностью процесса, обусловленной невозможностью увеличения температуры свыше температуры клейстеризации крахмала (для разных видов крахмалов в щелочных условиях получения КтК составляет 30-50оС).

Несмотря на интенсивные исследования по разработке новых методов модифицирования (например, сухого или экструзионного), возможности мокрого метода далеко не исчерпаны. Так, для повышения температурного «потолка», а также во избежание увеличения вязкости реакционной суспензии предложено использование солей – ингибиторов клейстеризации (NaCl, KCl, K2SO4, Na2SO4, Na2CO3 или K2CO3) [1].

Решением экологических проблем производства КтК может стать организация замкнутого водооборота, при котором суспензия крахмала и растворы реагентов могут быть приготовлены на технологической воде предыдущего производственного цикла. Однако для оценки потенциальной возможности создания безотходной технологии следует изучить влияние накопления растворенных в воде веществ (прежде всего – солей) на закономерности модифицирования.

Основными компонентами при получении КтК, помимо крахмала, являются алкилирующий реагент (АР) и щелочь. Роль последней сводится к переводу АР в реакционоспособную оксирановую форму (при использовании в качестве АР производного хлоргидрина):

и ускорению последующего образования КтК [2]. В случае применения азотсодержащих АР (в данной работе –четвертичных аммониевых соединений) степень замещения гидроксильных групп крахмала определяется содержанием в крахмале связанного в результате алкилирования азота (wN).

Ингибиторы клейстеризации могут образовываться в реакционной смеси в результате взаимодействия реагентов (например, хлорид натрия в приведенном уравнении) или могут быть внесены искусственно.

Как показывают исследования, влияние солей не сводится исключительно к повышению термической устойчивости суспензии крахмала. Так, с ростом концентрации растворенных солей увеличивается количество щелочи, сорбированной крахмалом (рисунок 1). При этом вполне обоснованным может быть ожидание увеличения скорости алкилирования крахмала, поскольку общепринято сводить роль щелочи к облегчению разрыва связи О-Н и, следовательно, повышению нуклеофильности гидроксильных групп крахмала [3].

без добавок NaCl K2SO 0, Сорбция NaOH, моль/кг 0, 0, 0, крахмала 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0, Равновесная концентрация NaOH, моль/л Рисунок 1 – Сорбция крахмалом щелочи в зависимости от наличия или отсутствия и вида ингибитора клейстеризации С увеличением концентрации солей количество сорбированной щелочи значительно увеличивается, достигая максимального значения (рисунок 2).

0, Сорбция NaOH, моль/кг 0, 0, 0, крахмала 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 2 4 6 8 10 w(Na2 SO4 ), % Рисунок 2 – Сорбция крахмалом щелочи в зависимости от содержания сульфата натрия в качестве ингибитора клейстеризации Однако, влияние разных солей на образование КтК определяется также их природой. Так, ввиду обратимого характера приведенного выше уравнения образования оксирановой формы АР хлорид натрия способен снижать скорость реакции, как основного, так и побочных процессов (например, гидролиза оксирановой формы с образованием инертного по отношению к крахмалу в водной среде гликоля) (рисунок 3). На рисунке очевидно резкое замедление замещения гидроксильных групп крахмала молекулами АР.

0,4 70 0,4 0,35 60 0, 0,3 0, 0, w(N),% w(N), % 0,, %, % 0,2 0, 0,15 0, 0,1 0, 0,05 0, 0 0 0 5 10 15 0 5 t, ч t, ч Рисунок 3 – Зависимость Рисунок 4 – Зависимость содержания содержания связанного азота связанного азота (w(N)) и и эффективности эффективности алкилирования (w(N)) алкилирования крахмала () от крахмала () от массовой доли массовой доли хлорида натрия в сульфата натрия в реакционной реакционной суспензии ( - суспензии ( - 0%;

- 2,8%;

- 10,9%) 1,65%, - 5,26%) В то же время при внесении сульфата натрия подобное влияние не было обнаружено (рисунок 4). Данные, приведенные на рисунке 4, свидетельствуют об увеличении конечной эффективности алкилирования крахмала (степени использования АР) с ростом содержания растворенной соли. Это может быть связано, прежде всего, с резким замедлением скорости гидролиза оксирановой формы АР вследствие конкуренции за т.н.

«свободную воду». Более того, электролиты способны оказывать влияние на структуру, а значит и реакционную способность, гранул крахмала (таблица 1).

Таблица 1 – Влияние добавок ингибиторов клейстеризации на объем осадка крахмала (50 г СВ) после выдерживания и свободного отстаивания при 40 оС (массовая доля щелочи – 0,24% от массы суспензии) Вид крахмала Массовая доля соли, % Объем крахмала, Добавка массы суспензии мл кукурузный - - 37, NaCl 5,4 37, Na2SO4 6,4 39, - - 45, пшеничный NaCl 5,4 39, Na2SO4 6,4 36, - - 50, картофельный NaCl 5,4 Na2SO4 6,4 Данные, приведенные в таблице 1, свидетельствуют о влиянии добавок ингибиторов клейстеризации на процесс набухания гранул крахмала в условиях щелочной суспензии. Очевидно, что направленность данного эффекта зависит как от природы самой соли, так и особенностей строения (размеры гранул, содержание амилозы и амилопектина, степень кристалличности) и свойства (температура клейстеризации) крахмала. Так, хлорид и сульфат натрия однозначно уменьшают тенденцию к набуханию в случае пшеничного и картофельного крахмалов. В то же время использование Na2SO4 при модифицировании кукурузного крахмала обуславливает достаточно ощутимое увеличение размеров гранул (в среднем на 5-5,5%).

Таким образом, реакционная способность молекул крахмала в водной среде определяется составом суспензии, в том числе природой и концентрацией электролитов. Соли, содержащиеся в суспензии при модифицировании биополимера, позволяют не только корректировать параметры технологии (прежде всего – температуру и длительность процесса), но и получать конечный продукт с заданными значениями качественных и количественных показателей. Так, отдельные эксперименты свидетельствуют о возможности увеличения эффективности реакции получения КтК в суспензии с 50-60% до 85-90%, что соответствует величине аналогичного показателя для технологически и аппаратурно более сложных методов. Организация замкнутого водооборота исключает необходимость искусственного внесения ингибиторов клейстеризации за счет их постепенного накопления. При этом целесообразно использование серной кислоты для нейтрализации суспензии по окончании алкилирования с целью замены части хлорида натрия сульфатом натрия.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Пат. 4464528 США, Process for making cationic starch / Emmett L. Tasset (США), The Dow Chemical Company (США). – Заявл., 16.12.1982, Опубл.

07.08.1984.

2. Жушман А. И. Модифицированные крахмалы. - М.: Пищепромиздат, 2007. - 236 с.

3. J. Bendoraitiene, R. Klimaviciute, A. Zemaitatis Preparation of high substituted cationic starch in presence of organic base // Starch/Starke, 2012, Vol.

64. P.696-703.

УДК 66. ВЛИЯНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ НА СОДЕРЖАНИЕ ЖИРА И САХАРОЗЫ В ПЛАВЛЕННЫХ СЫРАХ Глухова О.Н., магистр, Родина Н.Д., к.б.н., доцент, Сергеева Е.Ю., к.т.н., ст. преподаватель, Мамаев А.В., д.б.н., профессор ФГБОУ ВПО Орловский государственный аграрный университет, г. Орел, РФ Одним из ведущих направлений пищевой технологии и диетологии в настоящее время являются разработка и организация промышленного производства функциональных продуктов для различных групп населения в соответствии с требованиями современной науки о питании. Данная проблема может решаться по нескольким направлениям, среди которых заслуживают внимания следующая: обогащение молочных продуктов витаминами, минеральными веществами, пищевыми волокнами, белками путем внесения различных компонентов растительного происхождения или готовых премиксов.

При этом сырье необходимо подбирать таким образом, чтобы в продукте достигалась сбалансированность основных компонентов, а также его гарантированная гигиеническая безопасность.

Целью данной работы является разработка плавленых сыров с использованием нетрадиционного растительного сырья для обеспечения населения белками, жирами растительного происхождения, а также пищевыми волокнами.

Согласно процентному содержанию арахиса (5, 7,5, 10%), грецкого ореха (5, 7,5, 10%) и овса (5, 7,5, 10%), а также массовой доли жира составили рецептуры для «обогащенного» плавленого сыра на основе рецептуры на плавленый сыр «Омичка».

Плавленый сыр, обогащенный нетрадиционным растительным сырьем (арахисом, грецким орехом и овсом) представляет собой продукт, вырабатываемый из сыра Российского, творога 9%, масла Крестьянского, сливок 35% жирности и сухого обезжиренного молока со специями путем тепловой обработки с добавлением специальных солей-плавителей.

Одними из основных химических показателей качества плавленых сладких сыров являются содержание массовой доли жира и сахарозы в готовом продукте.

Метод определения массовой доли сахарозы в сладких плавленых сырах основан на экстрагировании углеводов теплой водой, осаждении белков и жира, разрушении редуцирующих углеводов под воздействием температуры в щелочной среде и последующем поляриметрическом измерении угла вращения сахарозы (по ТУ9225-146-04610209-2003).

Метод определения массовой доли жира основан на выделении жира молочных продуктов под действием концентрированной серной кислоты и изоамилового спирта с последующим центрифугированием и измерении объема выделившегося жира в градуированной части жиромера (по ГОСТ 5867- Молоко и молочные продукты. Методы определения жира).

Таблица 1 – Содержание массовой доли жира в плавленых сырах с нетрадиционным растительным сырьем Растительное Арахис Греций орех Овес сырье Содержание 5 7,5 10 5 7,5 10 5 7,5 сырья, % Содержание 30,5 31 31 31 32 32 30 30 жира, % Содержание массовой доли жира в готовом продукте и содержание массовой доли жира в сухом веществе исследуемых образцов представлены в таблицах 1 и 2 соответственно. Содержание сахарозы в готовом продукте представлены в таблице 3.

Содержание жира повысилось только в плавленых сырах с добавлением арахиса и грецкого ореха, так как содержание жира в орехах, значительно выше, чем в овсе.

Таблица 2 – Содержание массовой доли жира в сухом веществе в исследуемых образцах Растительное Арахис Греций орех Овес сырье Содержание 5 7,5 10 5 7,5 10 5 7,5 сырья, % Содержание жира в сухом 50 51 51 50 52 52 49 50 веществе, % Содержание жира в сухом веществе в аналоговом продукте и в испытуемых образцах одинаково.

В связи с тем, что выработанные плавленые сыры сладкие, в них необходимо определять содержание сахарозы.

Таблица 3 – Содержание сахарозы в готовом продукте Растительное Арахис Греций орех Овес сырье Содержание 5 7,5 10 5 7,5 10 5 7,5 сырья, % Содержание 15,8 16 16 16 16,1 16 15,9 16 сахарозы, % Как видно из таблицы, количество сахарозы в норме.

Изучив образцы по содержанию массовой доли жира и сахарозы, мы пришли к выводу, что внесение нетрадиционного растительного сырья позволяет держать исследуемые показатели в норме, что говорит о правильно подобранном содержании орехов и овса.

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КАРНИТИНОПОДОБНЫХ БЕЛКОВ СЫРОВЯЛЕНЫХ ПРОДУКТОВ НА ГОМЕОСТАЗ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА Здрабова Е. М., аспирант, Шалимова О. А. научный руководитель ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, РФ Аннотация: назначение мяса как продукта питания- наличие в нем сбалансированного количества незаменимых аминокислот, белков, необходимых для нормальной жизнедеятельности организма.

Ключевые слова: мясо, карнитин, полноценность питания, сыровяленые продукты, электрофорез.

Анализ структуры и биологической полноценности питания населения России, как показывают исследования Института питания РАМН, позволяет характеризовать его как неадекватное с точки зрения обеспеченности макро-и-микронутриентами. Существенный вклад в освоение отечественной промышленностью выпуска продуктов для детского и лечебного питания и продуктов специального назначения внесли ведущие ученые Института РАМН, МГУПБ, ВНИИМПа. При создании таких продуктов большое внимание уделялось на улучшение показания сбалансированности белков по незаменимым аминокислотам (НАК).

В последнее время большое внимание уделяется карнитину. Он был выделен из мясного экстракта в 1905г. русскими учеными, его название пошло от латинского саrnis- мясо. Замечательным свойством карнитина является его способность снижать содержание в организме холестерин и замедлять образование в сосудах атеросклеротических бляшек, улучшает работу сердца и сосудов. Сохранность большинства полезных свойств мясных продуктов обеспечивает вяление продуктов. Вяление - один из способов сохранения пищи.

В связи с вышесказанным, была поставлена задача использования метода электрофореза в полиакриламидном геле в присутствии додецилсульфата натрия с целью изучения молекулярно-массового распределения водорастворимых белков сыровяленой говядины. Как показали данные электрофореза, наибольшее количество спектров белков отмечено в зоне легких белков, относящихся к группе экстрактивных.

В дальнейшем предполагаем, модифицировать концентрацию разделяющего геля с целью более четкого разделения и идентификации экстрактивных белков с низкой молекулярной массой.

УДК 66. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ – АКТИВНЫХ КОМПОНЕНТОВ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ ТВОРОЖНЫХ ГЛАЗИРОВАННЫХ СЫРКОВ Кулиева Э.Д., магистр, Родина Н.Д., к.б.н., доцент, Мамаев А.В., д.б.н., профессор, ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г.Орел, РФ В настоящее время молочная промышленность является одной из ведущих в пищевой промышленности.

На сегодняшний день ассортимент молочных продуктов расширился, на прилавках магазинов появились всевозможные йогурты, молочные напитки, творожные сырки, и связано это с возрастающим спросом на данную продукцию.

Молоко содержит все необходимые аминокислоты, это такой же отличный источник белка, как и мясо либо рыба. На сегодняшний день существуют молочные продукты, обезжиренные либо с небольшим процентом жирности, т.е. у каждого появилась возможность выбирать.

В настоящее время на базе научных разработок и предложений значительно расширился ассортимент молочных продуктов, это позволило лучше удовлетворить потребности населения и эффективнее использовать все основные части молока. В этой связи производство творожных глазированных сырков с антиоксидантом, плодово-ягодным, овощным соком способного восполнить дефицит жизненно необходимых веществ, приобретает особую актуальность.

В творожных глазированных сырках содержится значительное количество белка и кальция, которые легко усваиваются организмом. В отличие от молока, которое не всякий организм принимает в «чистом»

виде, творожных «противников» не существует.

Ведь чтобы получить полноценную белковую основу на завтрак в виде творога, сегодня нужно всего лишь съесть два творожных глазированных сырка, который обеспечит ребенку половину суточной нормы белка и кальция. Питание ребенка дошкольконого и школьного возраста для многих перестало быть утренней проблемой с появлением творожного глазированного сырка.

Главное преимущество творожных глазированных сырков на сегодняшний день - это удобство в употреблении. Творог издавна считается одним из самых полезных продуктов на свете. Он неизменно входит во все диеты как продукт, имеющий полноценный аминокислотный состав и без потерь заменяющий мясо и рыбу.

Ведь чтобы получить полноценную белковую основу на завтрак в виде творога, сегодня нужно всего лишь съесть два творожных глазированных сырка, который обеспечит ребенку половину суточной нормы белка и кальция. Питание ребенка дошкольконого и школьного возраста для многих перестало быть утренней проблемой с появлением творожного глазированного сырка.

Целью исследования работы является совершенствование технологии производства творожных глазированных сырков, обогащенных -каротин, плодово-ягодным и овощными соками, разработка соответствующей рецептуры.

В соответствии с целью поставлены задачи исследований:

- исследование качества и безопасности творожных глазированных сырков с добавлением бета - каротина, тыквенного, морковного, облепихового соков;

оценка показателей качества творожного продукта:

органолептические показатели, физико-химические;

- определение сроков хранения творожного продукта обогащенных антиоксидантам, плодово-ягодным, овощными соками;

- изучение технологических параметров производства творожного продукта;

- разработка рецептуры.

В качестве объекта исследования были взяты 4 образца продуктов.

Образцы содержат различные наполнители - бета-каротин, тыквенный, морковный, облепиховый сок.

В ходе эксперимента определялись: органолептические показатели образцов, физико-химические показатели образцов, энергетическая ценность образцов, сроки хранения готовой продукции. В ходе исследований была определена пищевая и энергетическая ценность каждого образца обогащенного творожного глазированного сырка, а также контрольного образца, которым является творожный глазированный сырок 15% жирности с ванилью.

Технологический процесс состоит из следующих операций: прием молока и рецептурных компонентов, пастеризация и охлаждение молока, производство творога с пониженным содержанием влаги(не более 56%), производство сырковой массы (нормализация, куттерирование, перемешивание с наполнителями и вкусовыми добавками), охлаждение до температуры 0...-2°С, формование сырков и ориентированная их подача в глазировочную машину, глазирование сырков (температура глазури не выше 62°С), охлаждение глазированных сырков до температуры 8.°С,упаковка в фольгированный ламинат.

В ходе выполнения НИР получены следующие результаты:

1. исследовано основное сырье – цельное молоко, обезжиренное молоко;

2. исследованы технологические параметры, влияющие на выработку готового продукта;

3. исследовано вспомогательное сырье – бета-каротин, тыквенный, морковный и облепиховый сок.

4. определены технологические параметры подготовки сырья;

5. исследованы технологические параметры производства продукта;

Производство творожного глазированного сырка с бета-каротином, плодово-ягодным, овощными соками не требует какого-либо специального оборудования, а поэтому может осуществляться на любых молочных предприятиях.

И разработанный продукт будет пользоваться спросом у населения, ведь цена его будет мало отличаться от стоимости аналогичных продуктов.

ЛИТЕРАТУРА 1.Бакулина О.А. Творожное лакомство от ОАО «Савушкин продукт»/ О.А.

Бакулина // Вечерний Брест, 2006.- №86 – с. 24.

2.Бредихин С.А. Технология и техника переработки молока / С.А.

Бредихин, Ю.В. Космодемьянский, В.Н Юрин. -М.: КолосС, 2006. – с. 397.

3. Рожденственнский В.Н. Можно ли заменить конфеты сырками/ В.Н.

Рожденственнский,И.В. Потапов//Молочная промышленность.-2009.№7. с.32- 4. Сурков В.Д. Технологическое оборудование предприятий молочной промышленности/ В.Д.Сурков// М.: Легкая и пищевая промышленность,2007.-с 432.

ДИНАМИКА ИЗМЕНЕНИЯ САХАРОВ КОРНЕПЛОДОВ СВЕКЛЫ В ПРОЦЕССЕ ХРАНЕНИЯ Пискурева В.А., к. с-х. наук ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, Россия Для сахарного производства и питания населения особенно важным является разработка условий хранения корнеплодов, способствующих лучшему сохранению питательных свойств сельскохозяйственной продукции. Это обуславливает необходимость установить изменения содержания запасных веществ в процессе хранения. Для сахарной и столовой свклы особенно актуальным является потеря сахаров и полиоз.

При росте и развитии растений происходят процессы с притоком ассимилянтов – рост и накопление углеводов. В выкопанных корнеплодах свеклы эти процессы затухают, но остается интенсивное дыхание, и энергетическим материалом для дыхания служат накопленные сахара.

Известно, что только часть сахарозы в процессе хранения идет на дыхание, остальное же количество превращается в несахара и уменьшения сахарозы и е переход в другой вид углеводов является результатом внутренних физиологических процессов.

На распад сахарозы также влияет изменение структуры свеклы во время хранения. Уменьшается упругость, твердость в корнеплодах, происходит изменение количественных соотношений пектиновых веществ, клетчатки, сухого вещества и других полисахаридов.

Наши исследования проводились на базе Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений лаборатории биотехнологии и молекулярной экспертизы с целью изучения динамики изменения содержания сахаров, моносахаров и полисахаридов и их взаимосвязи в процессе 2-9-ити месячного хранения корнеплодов свеклы столовой.

Корнеплоды столовой свеклы относятся к лжкоспособным овощам.

Особенно это характерно для свклы столовой, которая заготавливается и хранится при температуре от 0С до +1С и относительной влажности воздуха – 90-95%. Эти условия были смоделированы в лаборатории для следующих сортов и гибридов;

Бордо 237, Двусемянная ТСХА, Цилиндра и Египетская Плоская, которые широко культивируются в нашем регионе (рис.1).

Рис. 1. Корнеплоды сортов свеклы столовой: 1 – Цилиндра;

2 – Двусемянная ТСХА;

3 – Бордо 237;

4 – Египетская плоская.

В результате исследования данных сортов и гибридов свеклы столовой, за время хранения в течение 2-9-ти месяцев, общее количество сахарозы в корнеплодах свеклы столовой плавно уменьшается (рис. 2). При хранении свклы происходят существенные изменения и в соотношении дисахаридов и моносахаров. Это можно объяснить тем, что одна часть сахарозы тратится на дыхание, а другая – превращается в моносахара, количество которых возрастает.

Рис. 2 – Динамика изменения сахарозы, сухого вещества и пектинов в процессе хранения корнеплодов свклы столовой (%).

По сортам в процессе хранения, изменение количества сахарозы происходит неравномерно. Через 2 месяца хранения количество сахарозы уменьшилось на 12,86% у сорта Бордо 237, 10,93% - Двусемянная ТСХА, 7,09% - Египетская Плоская, 5,42% - Цилиндра. Через 6 месяцев хранения количество сахарозы изменилось соответственно по сортам: 5,15%, 3,26%, 17,27% и 16,31%. Особенно резкое уменьшение сахарозы произошло к концу хранения корнеплодов свеклы следующих сортов: Бордо 237 – 27,83%, Двусемянная ТСХА – 33,33%, Египетская Плоская – 33,59%, Цилиндра – 35,31%.

Количество сухого вещества уменьшается, так как основную его часть (около 70%) составляют нерастворимые сахара. Содержание пектиновых веществ у всех сортов уменьшается через 6 месяцев хранения.

Это снижение особенно существенно у сортов Двусемянная ТСХА и Бордо 273 (с 14,9 до 10,5% и с 13,7 до 10,3% соответственно).

В тоже время к концу хранения заметно возросло количество глюкозы и фруктозы (рис. 3).

0, 1, 0, 1, 0, 1, Бордо 1 0, Двусемянна 0,8 0, я ТСХА 0,6 Египетская 0, Плоская 0,4 0, 0, 0, 0, до 2 месяца 6 хранения месяцев месяцев до хранения 2 месяца 6 месяцев 9 месяцев Глюкоза Фруктоза Рис. 3 – Изменение содержания глюкозы и фруктозы в процессе хранения корнеплодов свклы столовой (%).

Больше всего моносахаров содержали корнеплоды свеклы сорта Египетская Плоская – 1,34% и Бордо 237 – 1,52%.

Что касается сахарной свеклы, то мощности сахароперерабатывающих комбинатов не позволяет переработать весь выращенный урожай сразу. Поэтому е хранят в буртах на полях, или на специальных площадках. Для сахарной свеклы оптимальная температура хранения составляет от 0С до +6С. Потери сахара при таких условиях хранения могут составлять от 100 до 300 граммов в день на 1 тонну корнеплодов – 0,01% в первые дни, и 0,05% - в последующие дни, причем это также зависит от температурного фактора, чем выше температура хранения, тем больше потери сахара. При хранении корнеплодов свклы происходят количественные изменения не только сахарозы, но и других веществ, таких как: пектинов, протопектинов, клетчатки и других углеводов.

Также большое влияние на хранение свклы оказывает обеспечение растений в вегетационный период минеральными веществами, которые необходимы для увеличения количества сахара в корнеплодах, защиты от заболеваний, накопления пектиновых веществ и способствуют лучшей сохранности корнеплодов свклы. Исследование элементного состава золы корнеплодов свеклы показало, что разные сорта и гибриды свеклы столовой отличаются количественным и качественным содержанием макро- и микроэлементов, а также тяжелых металлов.

В свекле столовой больше всего содержалось магния, кальция, натрия и калия, причем во всех сортах. В сорте Бордо 237 и Двусеменная ТСХА наибольшее содержание таких микроэлементов, как кремний, железо, марганец, медь, цинк, барий и хром по сравнению с сортами Цилиндра и Египетская плоска.

По содержанию в золе корнеплодов свеклы столовой цинка, меди, и свинца сорт Бордо 237 и Двусемянная ТСХА превосходит сорта: Цилиндра и Египетская Плоская. И эти корнеплоды сохранялись значительно лучше.

Результаты наших исследований показали, что количество сахарозы в корнеплодах свеклы столовой плавно уменьшается у всех сортов и гибридов и параллельно уменьшается количество сухого вещества. К концу срока хранения возрастает количество глюкозы и фруктозы в корнеплодах свклы. лучшая сохранность корнеплодов зависит и от содержания макроэлементов, которыми обеспечиваются растения в вегетационный период.

ЛИТЕРАТУРА 1. Пискурева, В.А. Количественное соотношение сахаров и пектиновых веществ в корнеплодах свклы столовой / В.А. Пискурева //Материалы IV Международной заочной Интернет-конференции «Инновационные фундаментальные и прикладные исследования в области химии сельскохозяйственного производства». – Орел. – 2011. – с. 18-22.

2. Пискурева, В.А. Накопление и локализация пектиновых веществ в корнеплодах свеклы столовой /В.А. Пискурева // Материалы IV Международной заочной Интернет-конференции «Инновационные фундаментальные и прикладные исследования в области химии сельскохозяйственного производства». – Орел. – 2011. – с. 22-27.

3. Князев, В.А. Приемка и хранение сахарной свклы по интенсивной технологии / В.А. Князев. - М.: Агропромиздат,1984.- 199с.

ПЕРСПЕКТИВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЗИМРЕЗИСТЕНТНОГО КРАХМАЛА В МЯСНЫХ ПРОДУКТАХ Сучкова Т. Н., к.б.н., старший научный сотрудник, Сенькина Т. А., к.т.н., доцент ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, РФ В настоящее время во всех развитых странах мира вопросы здорового питания возведены в ранг государственной политики. Доказано, что правильное питание обеспечивает рост и развитие организма, способствует профилактике заболеваний и повышению работоспособности и продлению жизни людей.

В последние годы интерес к гороховому крахмалу, особенно генотипов с морщинистыми семенами, объясняется высоким содержанием в нем линейного полимера – амилозы. Возможность образования энзимрезистентных крахмалов зависит от содержания амилозы в нативных крахмалах. Резистентный крахмал определяется как «крахмал и продукты его деградации, не абсорбируемые в тонком кишечнике здоровых людей».

Из самого определения резистентного крахмала следует, что такой крахмал недоступен для ферментации в тонком кишечнике. Однако, попадая в толстый кишечник и прямую кишку, он становится доступным для ферментации присутствующими здесь бактериями и переваривается с образованием короткоцепных жирных кислот, углекислоты, водорода и метана. Таким образом, его физиологическая функциональность подобна функциональности пищевых волокон из различных источников. Кроме того, резистентные крахмалы оказывают влияние на липидный и глюкозный метаболизмы, снижая уровень глюкозы в крови и, соответственно, понижая глюкемическую нагрузку на организм и способствуют снижению веса. В целом резистентные крахмалы относятся к классу пребиотиков, являясь субстратом для микрофлоры желудочно кишечного тракта. В питании человека мясо и мясные продукты выступают не только основными белоксодержащими продуктами, но и являются источниками энергии.

Клинические исследования показали, что прием продуктов, содержащих физиологически значимое количество энзимрезистентных крахмалов оказывают дополнительный, позитивный эффект на пациентов с избыточным весом, нарушениями микрофлоры желудочно-кишечного тракта, раком толстой кишки и некоторыми другими заболеваниями.

Положительные качества резистентных крахмалов были использованы в технологии зерновых – выпечка хлеба, экструзия, производство макаронных изделий для улучшения функциональных и структурных качеств и физиологической активности получаемых продуктов [2].

В лабораториях биотехнологии и молекулярной экспертизы и кафедры технологии мяса и мясных продуктов Орловского государственного аграрного университета были разработаны рецептуры сарделек, вареных колбас, полуфабрикатов с добавлением энзимрезистентного горохового крахмала взамен крахмала картофельного.

Результаты исследований показали, что сардельки с добавлением горохового крахмала, способствуют обогащению сарделек пищевыми волокнами на 84,4%, а также повышают содержание минеральных веществ, таких как натрий на 0,84 мг, кальций на 28,64 мг, кальций – 1, мг, магний на 3,5 мг, фосфор на 5,96 мг и железо – 0,25 мг. При этом наряду с обогащением мясных продуктов пищевыми волокнами решается технологическая задача формирования необходимой консистенции и улучшения функциональных свойств мясных изделий. Введение горохового крахмала в рецептуру сарделек положительно влияет не только на их биологическую ценность, но и на функционально-технологические свойства сарделек.

Нашими исследованиями установлено, что сардельки с добавлением энзимрезистентного горохового крахмала понижают гликемический индекс и способствуют улучшению физиологической функции ЖКТ, повышению иммунитета и рекомендуются людям больным сахарным диабетом.

ЛИТЕРАТУРА 1. Бочкарева З.А. Повышение биологической ценности с использованием добавок растительного происхождения // Труды научно-практической конференции. Углич: ВНИИМП, 2005. 502 с.

2. Юрьев, В.П. Резистентные крахмалы: Медико-физиологические и физико-химические представления / В.П. Юрьев, М.Г. Гаппаров, Н.К.

Генкина, [и др.]// Вопросы питания. – 2005. – № 6. – С. 11-16.

ВЫБОР БИОГЕННОГО АДСОРБЕНТА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПРОДУКТА Шалимова О. А., д.б.н., профессор, директор ИНИИЦ Комиссарова Н. А., магистрант 2 года обучения ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, РФ Увеличение объемов производства и расширение ассортимента продуктов функционального назначения (с использованием собственных, отечественных ресурсов) являются важнейшими социально экономическими задачами, стоящими в одном ряду с национальными проектами [2].

На современном этапе развития пищевой промышленности большое внимание уделяется созданию и внедрению малоотходных технологий.

Перспективным представляется использование в лечебных и диетических продуктах пищевых волокон, выделенных из вторичных продуктов переработки растительного сырья [1].

Мониторинг состояния питания населения, организованный Институтом питания РАМН РФ, показал его несоответстветствие концепции сбалансированного питания [3].

Поэтому целью наших исследований являлась оценка апельсинового и грейпфрутового препаратов в качестве биогенного адсорбента для создания функционального продукта.

Исследования были выполнены на базе инновационного научно исследовательского испытательного центра ФГБОУ ВПО "Орловский государственный аграрный университет" и на базе лабораторий кафедры «Технологии мяса и мясных продуктов».

Для исследований была отобрана свинина со свойствами NOR, из которой была изготовлена фаршевая котлетная масса.

За основу при изготовлении фаршевой котлетной массы была взята рецептура фарша пельменей московских (ТУ 9214-054-13160604-2003), в которую затем вводилась апельсиновая или грейпфрутовая добавка в количестве 5% и 3% соответственно, взамен адекватного количества мясного сырья.Цитрусовые адсорбенты вырабатывались по технологии, представленной в заявке №2010121710 на изобретение «Способ получения пищевой добавки» (дата приоритета 13.05.10).

Физико-химические свойства конечного продукта. С помощью рН-метра были определены концентрации водородных ионов (рН) в водных вытяжках исследуемых образцов, а также в цитрусовых адсорбентах. Результаты работы представлены в рисунках 1-2.

Рисунок 1 – Водородный показатель цитрусовых вытяжек Рисунок 2 – Водородный показатель образцов Анализ диаграмм 1 и 2 показывает, что рН цитрусовых адсорбентов достаточно низкий, что объясняет существенное снижение водородного показателя опытных образцов.

Химический состав конечного продукта приведен в диаграмме 3.

Рисунок 3 – Химический состав образцов (г/100 г) Результатырисунка 3 показывают, что внесение цитрусовых адсорбентов в фарши приводит к обогащению его клетчаткой и удержанию влаги в продукте, а также снижению доли жира, что способствует созданию диетического полуфабриката.

Переваримость изделий показана в рисунке 4.

Рисунок 4 – Переваримость образцов Было установлено, что переваримость опытных образцов с апельсиновым и грейпфрутовым адсорбентом в сравнении с контрольным существенно снижается: на 30 и 16,7%, соответственно. Это связано с тем, что данныеадсорбенты содержат достаточно большое количество пищевых волокон, которые не перевариваются в желудочно-кишечном тракте человека.

Проанализировав полученные данные, можно сделать вывод о том, что величина рН опытных модельных фаршевых систем существенно снижается, что отрицательно сказывается на таких показателях, как ВСС сырых фаршей и ВУС готового продукта. Вследствие чего данные наполнители рекомендуем для выработки изделий с использованием мяса со свойствами DFD, что позволит снизить рН мяса и повысить показатели ВСС и ВУС.

Функционально-технологические свойства и массовый выход конечного продукта. Исследования показали, что введение в фаршевые котлетные массы данных адсорбентов улучшают функционально технологические свойства фаршей: ВСС, ВУС, ЖУС (рисунок 5).

Рисунок 5 - Функционально-технологические свойства образцов Рисунок 6 - Массовый выход образцов Анализ рисунков 5-6 указывают на то, что массовый выход опытных образцов увеличивается в сравнении с контрольными, за счет высоких показателей ВСС, ВУС и ЖУС.

Обобщенные результаты показывают, что внесение цитрусовых адсорбентов повышают функционально-технологические свойства конечного продукта, в результате чего снижаются потери влаги и жира в процессе тепловой обработки, это, в свою очередь, приводит к увеличению массового выхода продукта, что является экономически выгодным для производства.

В ходе научно-исследовательской работы было выявлено, что наилучшим цитрусовым адсорбентом является апельсиновый. Это доказывают такие показатели физико-химические и функционально технологические свойства фаршевой котлетной массы с апельсиновыми волокнами, а также возможность использования апельсинового адсорбента в большем количестве, чем грейпфрутового, что положительно влияет на экономическую эффективность производства.

Для производства пельменей с возможностью использования мяса с пороками группы DFD рекомендуем применять цитрусовыйадсорбент из апельсина в количестве 5% от мясного сырья.

ЛИТЕРАТУРА 1. Лузан, В.Н. Использование растительного сырья в мясной промышленности / В.Н. Лузан, С.В. Цырендоржиева // Мясные технологии.

– 2006. – №6. – С. 11-15;

2. Рогов, И.А. Функциональные продукты: состав, свойства, предназначение / И.А.Рогов, А.И. Жаринов, М.П. Воякин // Мясные технологии. – 2010. – №2. – С. 6-10;

3. Шалимова, О.А. Полуфабрикаты с наполнителями из бобовых культур / О.А. Шалимова, Т.А. Штахова, И.Ф. Горлов // Мясные технологии. – 2007.

– №7. – С. 18-20.

МИКРОСТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ СВИНОГО ФАРША С ВВЕДЕНИЕМ ГРЕЙПФРУТОВОГО И АПЕЛЬСИНОВОГО АДСОРБЕНТОВ Шалимова О.А., д.б.н., профессор, директор ИНИИЦ Комиссарова Н.А., магистрант 2 года обучения ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г.Орел, РФ Введение пищевых волокон в рецептуры рубленых полуфабрикатов широко практикуется в разных странах Европы и регламентируется соответствующими инструкциями. Использование их в производстве рубленых полуфабрикатов имеет пищевое, функциональное и экономическое значение, поскольку капиллярные свойства волокон обеспечивают высокое влагосодержание и свежесть продуктов при хранении. Балластные волокнистые вещества способствуют сохранности основных свойствмясного продукта в процессе замораживания размораживания. Кроме того, наличие пищевых волокон снижает калорийность продукта и его стоимость [3].

Пищевое волокно – это съедобные части растений или аналогичные углеводы, устойчивые к перевариванию и адсорбции в тонком кишечнике человека, полностью или частично ферментируемые в толстом кишечнике [2].

Потребление волокон в Европе и России находится ниже допустимой нормы, составляющей 25-35 г в сутки[4]. Это определяет необходимость восполнения недостатка пищевых волокон в пище различными путями.

Растительные волокна возможно использовать как альтернативу соевому белку, каррагинанам и крахмалам, широко применяемых при изготовлении мясных продуктов [1].

Целью наших исследований являлся микроструктурный анализ фаршевой котлетной массы с введением грейпфрутового и апельсинового адсорбента для выяснения механизма связывания свободной влаги данными адсорбентами.

Исследования были выполнены на базе инновационного научно исследовательского испытательного центра ФГБОУ ВПО "Орловский государственный аграрный университет".

Для исследований была отобрана свинина с физико-химическими свойствами NOR, из которой была изготовлена фаршевая котлетная масса, в которую затем вводилась апельсиновый или грейпфрутовый адсорбенты в количестве 5% и 3%, соответственно, взамен адекватного количества мясного сырья. Цитрусовые адсорбенты вырабатывались по технологии, представленной в заявке №2010121710 на изобретение «Способ получения пищевой добавки» (дата приоритета 13.05.10).

При микроструктурном анализе контрольного образца (фаршевая котлетная масса без введения препаратов) было установлено, что масса образца состоит из крупных фрагментов мышечной, жировой и соединительной ткани (рис. 1).

Рисунок 1 – Микроструктура свиного фарша (увеличение 230) Между крупноизмельченными структурными элементами фарша распределяется мелкозернистая белковая масса, образовавшаяся в результате механического воздействия на мышечную ткань в процессе измельчения мясного сырья. В мелкозернистой белковой массе просматриваются жировые капли размером 12-100 мкм равномерно распределенные по массе образца.

Поверхностный коагуляционный слой плотно прилегает к оболочке.

Мышечные волокна в пучках, сохранивших свою целостность, плотно прилегают друг к другу, набухшие, границы между ними различимы.

Поперечная исчерченность сохранена в отдельных волокнах, в основной же массе мышечных волокон структура гомогенна, отмечаются дезинтеграция, нарушение упорядоченного расположения миофибрилл по отношению друг к другу. Ядра волокон гомогенны.

Деструктивные изменения выявляются в виде отдельных микротрещин.

При микроструктурном исследовании опытных образцов (фаршевая котлетная масса с введением апельсинового и грейпфрутовогоадсорбентов) установлено, что по степени измельчения масса фарша аналогична контрольному (рис. 2). В мясной массе с грейпфрутового или апельсинового адсорбента помимо крупных включений мышечной, жировой и соединительной ткани, также равномерно распределены частицы жмыха, связывающие часть свободной влаги.

Рисунок 2 – Микроструктура свиного фарша при введении апельсинового (слева) и грейпфрутовогоадсорбента (справа) (увеличение 230).

В микроструктурных срезах свиного фарша труднеевыявить частицы грейпфрутового адсорбента, чем апельсинового.Это связано с тем, что по технологии в разрабатываемый мясной продукт вводится грейпфрутовый адсорбент в меньшей, чемапельсиновый.

По степени компактности фарш с цитрусовыми адсорбентами превосходит контрольный образец, причем наиболее плотная структура у фарша с использованием апельсинового адсорбента, т.к. его концентрация в данном мясном продукте выше, чем в образце с грейпфрутовым адсорбентом.

а) б) в) г) д) е) Рисунок 3 – Динамика набухания свиного фарша при внесении апельсиновогоадсорбента: 0 сек. (а), 30 сек. (б), 1 мин. (в), 5 мин. (г), мин. (д), 15 мин. (е).

Динамика набухания мясной массы с введением препаратов (0 сек., 30 сек., 1 мин., 5 мин., 10 мин., 15 мин.) наиболее перспективно проводить с использованием апельсинового адсорбента, т.к. ее концентрация больше, чем грейпфрутового. Как видно из рисунка 3 с течением временипроисходит набухание частиц адсорбента из апельсинового жмыха. Причем наиболее активно этот процесс происходит в первые пять минут, затем он замедляется.

Спустя 30 секунд после введения адсорбента наблюдается уплотнение структуры фарша и неполное слияние частицы апельсиновой добавки с фаршевой котлетной массой.Предполагаем, что наблюдаемые процессы происходят за счет химического и капиллярно-осмотического связывания частиц адсорбента с влагой свиного фарша.

Такимобразом, предполагаем, что грейпфрутовый и апельсиновый адсорбенты можно применять в качестве пищевой добавки для создания функционального продукта, увеличивающей массовый выход и улучшающей функционально-технологические свойства готовой продукции.

ЛИТЕРАТУРА 1. Иванова, В.А. Гидроколлоиды и пищевые волокна – новые возможности в питании / В.А.Иванова, Г.А. Хайров // Мясные технологии.

– 2006. – №11. – С. 23-34;

2. Лосева, В.А. Изучение влияния рН и способа подготовки экстрагента на свойства пищевых волокон свекловичного жома // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2002. – № 8. – С. 12-15;

3. Лузан, В.Н. Использование растительного сырья в мясной промышленности / В.Н. Лузан, С.В. Цырендоржиева // Мясные технологии.

– 2006. – №6. – С. 11-15;

4. Шалимова, О.А. Полуфабрикаты с наполнителями из бобовых культур / О.А. Шалимова, Т.А. Штахова, И.Ф. Горлов // Мясные технологии. – 2007.

– №7. – С. 18-20.

Раздел 4. ЗНАЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКИХ РАЗРАБОТОК В ИННОВАЦИОННОМ РАЗВИТИИ АГРОИНЖЕНЕРИИ И СТРОИТЕЛЬСТВА УСТАНОВКА ИОНООБМЕННАЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЦЕНТРАЦИИ ИОНОВ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ Деулин Б.И. ст. преподаватель, ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, РФ Применение водных растворов различных веществ нашло широкое применение во всех сферах человеческой деятельности. Периодически возникает необходимость контроля концентрации веществ, содержащихся в растворах. Наиболее распространенным методом для этих целей является фотоколориметрический, который отличается простотой аппаратуры, но трудоемок и требует больших затрат времени [1]. С целью уменьшения трудоемкости и повышения производительности работ в данной статье предлагается установка ионообменная для определения концентрации ионов в растворах электролитов (см. рис.1).

При определении концентрации катионов в растворе, берут его пробу и определяют ее водородный показатель с помощью pH-метра, затем требуемое количество пробы через воронку 9 наливают в катионообменную колонку 1, содержащую в себе катионит в Н-форме 2. В результате реакции ионного обмена ионы водорода Н + в катионите замещаются катионами раствора электролита. Количество вытиснившихся ионов водорода эквивалентно суммарному эквиваленту катионов осевших в катионите. Затем открывают кран 6 в катионообменной колонке 1 и ждут когда в мерной колбе 7 скопится нужное количество элюата. Далее перекрывают кран 6 и измеряют водородный показатель элюата pH-метром 10.

Концентрацию катионов раствора электролита определяют по следующей формуле [1]:

Kк + + =H H (1) 2 n где [Кк] - концентрация катионов электролита ;

n-валентность катионов электролита;

[H+]2- концентрация ионов водорода в элюате;

[H+]1-концентрация ионов водорода в исходной пробе.

При определении концентрации анионов в растворе берут его пробу и определяют ее водородный показатель с помощью pH-метра 10, затем требуемое количество пробы через воронку 9 1 наливают в анионообменную колонку 11, содержащую в себе анионит в ОН-форме 4. В результате реакции ионного обмена ионы гидроксония ОН- в анионите замещаются анионами из раствора электролита. Количество вытиснившихся ионов гидроксония эквивалентно суммарному эквиваленту анионов осевших в анионите. Затем открывают кран 61 в анионообменной колонке 11 и ждут когда в мерной колбе 71 скопится Рис.1. Установка ионообменная для определения концентрации ионов в растворах электролитов: 1, 11 - ионообменные колонки;

2 – катионит;

3, 31 пористые перегородки;

4 – анионит;

5 – панель;

6, 61 – краны;

7, 71 мерные колбы;

8 - лабораторный штатив;

9, 91 – воронки;

10 - pH-метр;

11, 111 - пробки для закрывания колонок;

12 – компьютер нужное количество элюата. Далее перекрывают кран 6 1 и измеряют водородный показатель элюата pH-метром 10. Концентрацию анионов раствора электролита определяют по формуле [1] Ка = [OH ]2 [OH ]1 (2) n где [Ка]-концентрация анионов;

n-валентность аниона;

[OH-]2- концентрация гидроксил-ионов в элюате;

[OH-]1-концентрация гидроксил-ионов в исходной пробе.

Обработку результатов всех измерений проводят с помощью компьютера 12, по соответствующей программе.

В данной установке следует использовать сильнокислотные катионообменные смолы, например марки КУ–2, сильнощелочные анионообменные смолы, например марки АВ – 17 и pH–метр с диапазоном измерений от -2, до +20.

Использование предлагаемой установки позволит проводить экспресс-анализ концентрации ионов электролитов в водных растворах с меньшими затратами времени, чем фотоколориметрическим методом.

ЛИТЕРАТУРА 1. Деулин Б.И. «Способ проведения экспресс-анализа жидких минеральных удобрений с помощью ионообменных смол». Материалы V Международной заочной научно-практической интернет-конференции «Инновационные фундаментальные и прикладные исследования в области химии сельскохозяйственному производству». Сборник статей. – Орел, издательство Орел ГАУ, 2012. С 47-50.

ПРИМЕНЕНИЕ ИОНООБМЕННОЙ УСТАНОВКИ ПРИ КОНТРОЛЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ РАСТВОРОВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ МЕТОДОМ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА Деулин Б.И., ст. преподаватель, ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, РФ Самым распространнным способом защиты металлических изделий в машино- и приборостроении является нанесения на них гальванических покрытий. В процессе эксплуатации гальванических электролитов в производственных условиях возникает периодическая необходимость проверки содержания их химического состава. Наиболее часто для этих целей применяют фотоколориметрический метод анализа. Однако данный метод трудоемок и требует применения дорогостоящих реактивов. С целью увеличения производительности анализа химического состава растворов электролитов можно использовать метод комбинационного рассеяния света (КРС). Метод позволяет за одну пробоподготовку определить до пяти составляющих раствора.

Качество спектра КРС и его пригодность для измерения зависят от предварительной обработки вещества. Характер предварительной обработки веществ определяется тремя основными требованиями, выполнение которых необходимо для получения спектров пригодных для измерения:

Вещество должно быть «оптически пустым», т.е. свободным от взвесей, Чтобы снизить немолекулярное рассеяние, которое вызывается взвешенными частицами, диаметры которых сравнимы с диаметрами световой волны и еще большими - видимые глазом. Возникающее при этом нежелательное рассеяние излучения по интенсивности может превзойти комбинационное рассеяние.

Вещество по возможности должно быть свободным от флюоресценции, т.к. ее интенсивность часто превышает интенсивность спектра КРС. В результате чего возникает сильный фон, мешающий наблюдению. В большинстве случаев флюоресценция вызвана присутствием в веществе небольших примесей, которые надо удалить.

Существуют различные способы по гашению флюоресценции нитросоединениями и другими веществами. Однако успех от их применения, может быть, достигнут лишь в случае незначительной интенсивности флуоресценции.

Исследуемое вещество должно быть по возможности бесцветным, т.к. за счет поглощения ослабляется и возбуждающий свет, и излучение рассеяния. В этом случае сильно осложняется количественный анализ особенно при низких концентрациях исследуемого вещества.

Рассмотрим в качестве примера растворы для никелирования. При использовании электролита №1 в ванне будут находиться следующие ионы [1] Ni2+ + SO42- + 2Na++SO42- + 3H+ + BO33 Ионы никеля окрасят раствор в зеленоватый цвет. Поэтому, перед определением анионитов методом КРС желательно освободить раствор от ионов Ni2+. Для осуществления этой цели предлагается использовать установку ионообменную представленную на рис.1.

Рис.1. Установка ионообменная для определения концентрации ионов в растворах электролитов: 1, 11 - ионообменные колонки;

2 – катионит;

3, 31 пористые перегородки;

4 – анионит;

5 – панель;

6, 61 – краны;

7, 71 мерные колбы;

8 - лабораторный штатив;

9, 91 – воронки;

10 - pH-метр;

11, 111 - пробки для закрывания колонок;

12 – компьютер Требуемое количество раствора через воронку 9 наливают в катионообменную колонку 1, содержащую в себе катионит в Н-форме 2.

Затем открывают кран 6 в катионообменной колонке 1 и ждут когда в мерной колбе 7 скопится нужное количество элюата. Далее перекрывают кран 6 При пропускании электролита через катионобменную смолу, ионы Ni2+ и Na+ задержатся в ней, вытиснив ионы водорода H+. На выходе колонки будем иметь элюат следующего состава:

2H+ + SO42- + 2H+ + SO2-4 + 3H+ + BO33 Данный раствор уже не содержит красящих веществ и может быть исследован методом КРС. В случае возникновения люминесценции в растворе при его исследовании методом КРС из-за присутствия примесей органических веществ его следует пропустить через угольный фильтр марки БАУ-А, который сорбирует органические примеси.

Предлагаемая ионообменная установка позволяет производить обесцвечивание гальванических растворов с незначительными затратами времени, она так же может использоваться и для концентрирования исследуемых растворов электролитов ЛИТЕРАТУРА 1. Деулин Б.И.Обесцвечивание растворов электролитов с помощью ионообменных смол / Материалы V Международной заочной научно практической интернет-конференции «Инновационные фундаментальные и прикладные исследования в области химии сельскохозяйственному производству». Сборник статей. – Орел, издательство Орел ГАУ, 2012. С.

293-295.

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ ЛАЗЕРОВ НА КРАСИТЕЛЯХ С РАЗЛИЧНЫМИ МАТРИЦАМИ Деулин Б.И., старший преподаватель, ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орел, РФ Созданные в 60-х годах лазеры получили широкое распространение в различных областях науки и техники. Использование лазеров в спектроскопии с самого начала представлялось весьма перспективным. Однако первые лазеры работали на ограниченном числе дискретных частот видимого и ближнего инфракрасного диапазонов. Для большинства методов атомной и молекулярной спектроскопии необходимо, чтобы частота излучения лазера совпадала с частотой определенного квантового перехода. Поэтому, создание лазеров с перестраиваемой частотой привело к глубоким преобразованиям в оптической спектроскопии.

Наиболее эффективными перестраиваемыми лазерами являются лазеры на органических красителях. Они охватывают область длин волн от ближней ультрафиолетовой до ближней инфракрасной. Отечественная промышленность выпускает лазеры на жидких растворах красителей с ламповой и когерентной накачкой. Однако они обладают рядом эксплуатационных недостатков, связанных с необходимостью прокачки растворов красителя и возможностью испарения растворителя, что взрывоопасно, особенно в закрытых помещениях. Поэтому ведутся обширные исследования по созданию твердотельных лазеров на красителях, которые сводятся к созданию новых активных сред на основе активированных красителями полимерных матриц.

Большой интерес для исследователей представляла матрица на основе полиметилметакрилата (ПММА). В 1986 г отечественной промышленностью был освоен выпуск лазеров на основе активированной красителями ПММА с когерентной накачкой ЛКИ-301, рис.1. В ПММА были внедрены целый ряд красителей. Путем модификации матрицы из ПММА удалось улучшить ее оптические характеристики. Значение лучевой прочности, стало сравнимо с лучевой прочностью оптических стекол. Неактивированная матрица выдерживала 10 вспышек при плотности энергии 0,2-0,5 Дж см-2.

Активированная родамином 6Ж матрица из модифицированного ПММА обеспечила получение технического КПД генерации 22-24% при плотности накачки 0,7-1,3 Дж см-2 [1]. В модифицированной ПММА были внедрены представители ксантеновых, оксазиновых, и кумариновых красителей.

Однако лазерный материал на основе модифицированного ПММА обладает рядом недостатков таких как:

Рис. 1. Оптическая схема твердотельного лазера на красителях ЛКИ-301: 1 – зеркало оптического резонатора;

2 – интерферометр;

3 – активный лазерный элемент;

4 – линза;

5 – призма: 6 – выходное зеркало оптического резонатора.

-низкая теплоемкость (=0,18 Вт К-1м-1) по сравнению с оптическими стеклами (=1,0 Вт К-1 м-1);



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 8 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.