Введение к работе
Актуальность работы. Концепция развития рыбного хозяйства России на период до 2020 г. предполагает комплексную реализацию экономических, технических, природоохранных, экологических, санитарных и других мероприятий, в том числе повышение экономической эффективности производства за счет глубокой комплексной переработки сырья.
В последнее время, как в искусственном воспроизводстве, так и на товарных осетровых хозяйствах активно применяется метод прижизненного получения икры с целью сохранения самок для их повторного (многократного) использования. Побочным продуктом при прижизненном получении икры осетровых рыб является овариальная жидкость, которая омывает ооциты (икринки) в полости тела рыб и составляет от 10 до 25% от массы икры.
Поскольку овариальная жидкость служит благоприятной средой для созревания и овуляции ооцитов, нами было высказано предположение о наличии в ней значительного количества биологически активных веществ по аналогии с веществами плацентарного происхождения. Однако в литературных источниках отсутствуют сведения о функциональных свойствах овариальной жидкости, а также какие-либо данные о возможности ее использования. Соответственно изучение состава и свойств данного сырья прижизненного получения у осетровых рыб, определение его биологической ценности, а также подходов к переработке и направлений использования представляет несомненную научную и практическую значимость для рыбной отрасли.
В области переработки вторичного рыбного сырья известны работы Н.П. Боевой, В. А. Мухина, В.Ю. Новикова, М.Д. Мукатовой, Л.Н. Егоровой, Л.И Борисочкиной, В.А. Исаева, Е.С. Чупиковой, А.П. Ярочкина, В.И. Трещёвой, R. Vega, E. Shady, S. Arason, J. F. Folador и др.
В настоящее время наиболее перспективным направлением утилизации неиспользуемого белоксодержащего сырья является получение из него белковых концентратов, изолятов, гидролизатов, сухих кусковых, порошковых и гранулированных пищевых и кормовых продуктов. Так, например, сушка позволяет сократить расходы на хранение, транспорт, обеспечивает длительную сохранность органолептических и качественных показателей продукции.
Вопросами теории сушки и совершенствования техники и технологии сушки пищевых продуктов занимались такие ученые, как И.Н. Кизеветтер, Н.А. Воскресенский, А.С. Гинзбург, А.В. Лыков, В.И. Базилевич, С.Т. Антипов, И.Ю. Алексанян, Ю.А. Фатыхов и другие. Однако большинство из работ этих авторов посвящены сушке таких объектов, как рыба различных видов, головоногие моллюски, водоросли. В то же время перспективными объектами переработки являются жидкие продукты, такие как гидролизаты, экстракты, питательные среды, рыбные бульоны, в частности овариальная жидкость осетровых рыб. В связи с этим актуальным является разработка технологии сушки вторичного сырья, полученного прижизненным способом у осетровых рыб, что позволит повысить эффективность производства за счет получения дополнительной прибыли рыбоводными хозяйствами.
Цель и задачи работы. Целью работы является повышение эффективности использования вторичного сырья прижизненного получения у осетровых рыб путем разработки технологии сухих концентратов из овариальной жидкости («икорного золя»), установление возможности их применения в различных областях промышленности.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
изучить физико-химические показатели и биологическую ценность овариальной жидкости в зависимости от популяционных особенностей доместицированных и выращенных в аквакультуре видов и гибридов осетровых рыб;
подготовить рекомендации по заготовке и первичной обработке
овариальной жидкости;
разработать технологические режимы сушки овариальной жидкости осетровых рыб для получения сухих концентратов икорного золя;
изучить состав и свойства сухих концентратов икорного золя;
обосновать сроки годности икорного золя осетровых рыб;
провести токсикологические и клинические испытания по определению эффективности икорного золя в качестве ингредиента для косметических средств;
оценить возможность применения икорного золя осетровых рыб в качестве питательной основы для микробиологических сред;
разработать техническую документацию по технологии переработки овариальной жидкости, полученной прижизненным способом у осетровых рыб.
Научная новизна работы. Установлено, что по физико-химическим показателям и биологической ценности овариальная жидкость доместицированных и выращенных в аквакультуре видов и гибридов осетровых рыб существенно не различается, что позволяет проводить заготовку сырья, используя смесь овариальной жидкости.
Установлено преимущество сублимационной и распылительной способов сушки по сравнению с вакуумной ИК-пеносушкой, позволяющих получать сухие концентраты высокой биологической ценности, содержащие все незаменимые аминокислоты, водорастворимые витамины группы В и витамин С, макро- и микроэлементы.
Обоснованы консерванты и их концентрации, позволяющие вдвое увеличить сроки хранения овариальной жидкости осетровых рыб.
Впервые предложено и обосновано использование овариальной жидкости осетровых рыб как ингредиента для косметических средств и в качестве питательной основы для микробиологических сред.
Практическая значимость работы. По результатам исследований рекомендованы рациональные параметры и режимы получения сухих концентратов овариальной жидкости осетровых рыб. Разработана технология переработки овариальной жидкости.
Разработаны, согласованы и утверждены ТУ 9154-142-00472124-09 «Икорный золь осетровых рыб для косметической промышленности» и ТИ. Практическая значимость документа подтверждена актами внедрения в производство компаний ООО РТФ «Диана» и ЗАО «Мирра-М».
Разработан проект ТУ 9280-037-00472124-11 «Икорный золь сухой для микробиологических сред».
Новизна технических решений подтверждена патентами РФ: №2391392 «Способ получения питательной основы для микробиологических сред», № 2422131 «Способ получения биологически активного вещества из осетровых рыб для косметических изделий». Получено свидетельство о регистрации комбинированного товарного знака № 442789.
Разработана программа по определению выхода икры-сырца прижизненного получения у осетровых рыб. Получено свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2011610672 от 11.01.2011.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
-
Результаты комплексных исследований физико-химических показателей и биологической ценности овариальной жидкости в зависимости от популяционных особенностей доместицированных и выращенных в аквакультуре видов и гибридов осетровых рыб.
-
Обоснованные рациональные режимы сушки овариальной жидкости осетровых рыб и сравнительный анализ качества и состава полученных сухих концентратов.
-
Обоснование консерванта, позволяющего вдвое увеличить сроки хранения сухих концентратов овариальной жидкости осетровых рыб.
-
Рекомендации по использованию овариальной жидкости как ингредиента для косметических средств и в качестве питательной основы для микробиологических сред.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждены в рамках XV Международной научно-практической конференции «Косметические средства и сырье: безопасность и эффективность», Москва, 2010; I Научно-практической конференции молодых ученых ФГУП «ВНИРО» «Современные проблемы и перспективы рыбохозяйственного комплекса», Москва, 2010; Научно-практической конференции «Биологически активные вещества: фундаментальные и прикладные вопросы получения и применения», Новый Свет, Крым, Украина, 2011; XVI Международной научно-практической конференции «Косметическая индустрия: взгляд в будущее», Москва, 2011.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 23 печатные работы, в том числе 1 монография, 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 1 - в зарубежном издании SOFW Journal, 2 патента РФ и 1 свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературных источников и приложений. Работа изложена на 144 стр. основного текста, содержит 22 таблицы, 23 рисунка и 9 приложений. Список литературных источников включает 144 наименования, в том числе 18 зарубежных изданий.
Похожие диссертации на Обоснование и разработка технологии сухих концентратов из овариальной жидкости осетровых рыб
-
