Научная статья на тему 'Применение метода ядерной магнитной релаксации для идентификации семян рапса'

Применение метода ядерной магнитной релаксации для идентификации семян рапса Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
77
30
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Применение метода ядерной магнитной релаксации для идентификации семян рапса»

нормальной работы катализатора необходимо вначале ввести какое-то количество ионов кобальта, а после завершения процесса их удалить.

Нами предложено использовать в качестве катализатора аминоацилазу микробиологического происхождения из рода 8(гер(оуег^сИНит оНуотеИсиИ, которая свободна от этого недостатка и, кроме того, гораздо легче подвергается иммобилизации. Предложена также оригинальная технология иммобилизации аминоа-цилазы в полиакриламидный гель; в такой форме катализатор легко отделяется от реакционной массы и может многократно использоваться без существенной потери активности. Выход Ь -метионина на стадии ферментативного гидролиза не менее 95-97% от теоретического. Предлагаемый процесс экологически чист,

поскольку Ж-ацетил-О-метионин не является отходом, и после рацемизации он вновь возвращается в процесс на стадию селективного гидролиза, что существенно повышает экономические показатели.

Характеристика процесса:

активность иммобилизованной аминоацилазы - не ниже 10000 ед/г вл. кат.;

стабильность катализатора - не менее 1000 ч; концентрация субстрата - 10-15%; температура процесса гидролиза - 30-40°С; общий выход Z-метионина (на .DZ-форму, с учетом рацемизации) - не ниже 80%. чистота препарата - 99,5%.

Кафедра химии и технологии биологически активных соединений им. Н.А. Преображенского

Поступила 20.09.04 г.

633.853.494:543.422.25

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ЯДЕРНОЙМАГНИТНОЙ РЕЛАКСАЦИИ ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ СЕМЯН РАПСА

Н.В. СОЛОННИКОВА, С.М. ПРУДНИКОВ,

С.Ю. КСАНДОПУЛО, Б.Я. ВИТЮК, Н.С. КРАВЧУК

Кубанский государственный технологический университет

Рядом исследователей получены данные о том, что высокая концентрация эруковой кислоты, которая содержится в маслах, полученных из семян семейства капустных, оказывает на живой организм отрицательное воздействие. Кормление рационами с вводом рапсового масла, богатого эруковой кислотой, вызывало у сельскохозяйственных животных и птицы некротические изменения в миокарде, отклонения в ряде биохимических процессов, нарушения в деятельности почек, цирроз печени. Современные безэруковые семена рапса, характеризующиеся содержанием в масле эруковой кислоты менее 2% от общего содержания жирных кислот, считаются безопасными.

Цель наших исследований - изучение возможности применения метода ядерной магнитной релаксации (ЯМР) для идентификации семян рапса на их принадлежность к безэруковым сортам и гибридам.

Исследования осуществляли с использованием импульсного метода Кара-Парселла-Мейбумма-Джилла на ЯМР-релаксометре с управлением и обработкой результатов на базе ПК. Погрешность измерения амплитуд сигналов ЯМР не более 0,5%, времен спин-спино-вой релаксации протонов Т2 в диапазоне 5-500 мс не более 2% [1].

В теории ядерной магнитной релаксации для характеристики гетерогенных систем часто используют так называемое средневзвешенное значение времен спин-спиновой релаксации Т2Св, которое является ин-

тегральной характеристикой многофазной спиновой системы [2].

Исследования проводили следующим образом. По -сле отбора пробы семян рапса измеряли их температуру t, °С, помещали в датчик импульсного ЯМР-релак-сометра, измеряли ядерно-магнитные релаксационные характеристики протонов масла и вычисляли Т2СВ по формуле

100 _! A,

T _ ! T ’

'2 CB i _ 1 ' 2 i

где N - число компонент в сигнале ЯМР протонов масла, N = 3; Ai - амплитуда сигнала ЯМР протонов i-й компоненты в процентах от общей амплитуды; T2 i - время спин-спиновой релаксации протонов i-й компоненты, мс.

Измерение ядерно-магнитных релаксационных характеристик протонов масла в семенах рапса осуществляли в диапазоне 10-40° С. Результаты показали, что молекулы триацилглицеринов масла, содержащегося в семенах рапса, находятся в различных структурных состояниях: в виде индивидуальных молекул (1-я компонента), а также в виде ассоциатов молекул низких (2-я компонента) и высоких (3-я компонента) порядков в результате межмолекулярного Ван-дер-Ваальсового взаимоде йствия.

На основании экспериментальных данных и их математической обработки получено уравнение температурной зависимости Т2СВ протонов масла в семенах рапса с содержанием эруковой кислоты в масле 2% в диапазоне температур от 10 до 40°С: Т2СВ = 2,06 t + + 14,6 (рисунок).

Установлено, что при содержании в масле семян рапса эруковой кислоты выше 2% Т2СВ всегда меньше граничного значения (Т2 СВ)2 %.

Таким образом, исследования подтверждают возможность использования метода ЯМР для идентификации семян рапса на их принадлежность к безэруко-вым сортам и гибридам.

ЛИТЕРАТУРА

1. МВИ № 243-1. Методика выполнения измерений мас -

личности семян масличных культур и продуктов их переработки с применением ЯМР-анализатора АМВ-1006М. - Краснодар:

ВНИИМК, 1996. - 9 с.

2. Вашман А.А., Пронин И.С. Ядерная магнитная релак -сация и ее применение в химической физике. - М.: Наука, 1979. -236 с.

Кафедра безопасности жизнедеятельности

Поступила 15.02.05 г.

634.0.892.8.002.612

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ СТЕВИИ

Г.К. ПОДПОРИНОВА, Н.Д. ВЕРЗИЛИНА, К.К. ПОЛЯНСКИЙ

Всероссийский НИИ сахарной свеклы и сахара им. А.Л. МазлумоваРАСХН

Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки

Натуральный подсластитель из стевии, имеющий коммерческое наименование стевиозид, обладает подслащивающей способностью в 100-300 раз большей, чем у сахарозы. Подсластитель имеет химические, физические и фармакологические характеристики, позволяющие использовать его без побочных эффектов в широком диапазоне в составе пищи как заменитель сахаров и естественный подсластитель.

В связи с этим большое значение имеет изучение химического состава стевии как сырья для промышленной переработки, а также продуктов и полупродуктов, получаемых в технологическом цикле.

Для сравнения количественного содержания компонентов и степени их извлечения при экстрагировании были проведены исследования химического состава высушенных листьев стевии и выжимок из сте-вии, получаемых в качестве отходов после противо-точной экстракции водой, по показателям: содержание

суммы гликозидов, каротина, белка, жира, золы, азота, фосфора, кальция, клетчатки.

Суммарное содержание сладких составляющих в растительном сырье стевии и в выжимках определяли химическим способом (модифицированным методом йодометрического титрования, который используется для контроля моносахаров в свеклосахарном производстве), а также методом ВЭЖХ. Определение каротина проводили методом Циреля, основанным на способности каротина растворяться в органических растворителях, давая при этом желтую окраску. Для определения сырой золы пробы сжигали в муфельной печи до полного озоления. Содержание кальция определяли на пламенном фотометре, фосфора - по измерению оптической плотности. Для определения количества жира навеску помещали в предварительно обезжиренные пакетики и высушивали, после чего взвешивали и по разности между взвешиваниями высчитывали количество жира.

Полученные результаты свидетельствуют, что при противоточной экстракции происходит пропорциональное извлечение компонентов. Так, содержание сладких составляющих в высушенных листьях стевии

Таблица

Образец Химический состав, %

Жир Клетчатка Каротин Белок Зола Фосфор Кальций

Стевия высушенная 3,80 14,18 30,50 0,30 17,45 0,34 0,79

Выжимки 1,75 10,44 7,00 2,72 6,61 0,28 0,61

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.