ИЗВЛЕЧЕНИЕ СТЕРОИДНЫХ ГЛИКОАЛКАЛОИДОВ ИЗ КОЖУРЫ КАРТОФЕЛЯ МЕТОДОМ КИСЛОТНОЙ ЭКСТРАКЦИИ

УДК 635.21: 543.645.3: 581.192

  • Анастасия Владимировна Семенова Всероссийский научно-исследовательский институт крахмала и переработки крахмалсодержащего сырья – филиал ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха» https://orcid.org/0000-0003-0905-0111 Email: semnast97@mail.ru
  • Владимир Георгиевич Гольдштейн Всероссийский научно-исследовательский институт крахмала и переработки крахмалсодержащего сырья – филиал ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха» https://orcid.org/0000-0002-2042-0681 Email: 6919486@mail.ru
  • Владимир Алексеевич Дегтярев Всероссийский научно-исследовательский институт крахмала и переработки крахмалсодержащего сырья – филиал ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха» https://orcid.org/0000-0003-0233-4090 Email: volodya.degtyarev.58@bk.ru
  • Анастасия Алексеевна Морозова Всероссийский научно-исследовательский институт крахмала и переработки крахмалсодержащего сырья – филиал ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха» https://orcid.org/0000-0003-1937-3539 Email: iknowwhereibelong@gmail.com
  • Лидия Борисовна Кузина Всероссийский научно-исследовательский институт крахмала и переработки крахмалсодержащего сырья – филиал ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха» https://orcid.org/0000-0002-9299-4422 Email: kulibo.kavai@yandex.ru
Ключевые слова: картофель, побочные продукты, вторичные метаболиты растений, защита растений, концентрация, кратность экстракции, гидромодуль, температура, продолжительность экстракции

Аннотация

Кожура картофеля содержит множество биологически активных соединений различной направленности, которые возможно извлекать для дальнейшего использования. В кожуре сконцентрировано наибольшее количество стероидных гликоалкалоидов (СГА) картофеля, извлечение которых может представлять интерес для защиты растений от вредителей, а также для разработки фармацевтических препаратов. В статье изучены механизмы, влияющие на накопление и активность СГА в растениях. Исследованы возможности их выделения из кожуры картофеля кислотным способом с изучением влияния факторов экстракции на выход СГА. Объектом исследования являлся картофель сортов Накра и Комета с содержанием СГА – 422 и 251 мг/кг картофеля. Концентрацию перешедших в раствор соединений оценивали спектрофотометрическим методом. Установлена возможность повторных использований экстрактов на новых массах кожуры. При концентрировании экстрактов выпариванием содержание в них СГА заметно повышалось. В результате кислотной экстракции извлекалось 200–1000 мг СГА/кг кожуры (0.20–0.60 мг СГА/мл экстракта). Значимым фактором кислотной экстракции СГА являлся гидромодуль кислоты. Однако концентрация кислоты и температурный фактор тоже оказывали влияние на процесс экстракции. Установлены наиболее оптимальные параметры процесса экстракции стероидных гликоалкалоидов разбавленной серной кислотой: гидромодуль кислоты – 2.3, температура процесса – 55 °С, концентрация кислоты – 0.1% и продолжительность экстракции 30 мин.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Анастасия Владимировна Семенова, Всероссийский научно-исследовательский институт крахмала и переработки крахмалсодержащего сырья – филиал ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха»

младший научный сотрудник

Владимир Георгиевич Гольдштейн, Всероссийский научно-исследовательский институт крахмала и переработки крахмалсодержащего сырья – филиал ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха»

кандидат технических наук, заведующий отделом, ведущий научный сотрудник

Владимир Алексеевич Дегтярев, Всероссийский научно-исследовательский институт крахмала и переработки крахмалсодержащего сырья – филиал ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха»

заведующий лабораторией технологии переработки картофеля, старший научный сотрудник

Анастасия Алексеевна Морозова, Всероссийский научно-исследовательский институт крахмала и переработки крахмалсодержащего сырья – филиал ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха»

младший научный сотрудник

Лидия Борисовна Кузина, Всероссийский научно-исследовательский институт крахмала и переработки крахмалсодержащего сырья – филиал ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А.Г. Лорха»

заведующая лабораторией технологии модификации крахмала, аспирант

Литература

Sechin Ye.N., Marakayev O.A., Gavrilov G.B. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2020, no. 4, pp. 171–178. DOI: 10.14258/jcprm.2020047320. (in Russ.).

Puzanskiy R.K., Yemel'yanov V.V., Shishova M.F. Sel'skokhozyaystvennaya biologiya, 2018, vol. 53, no. 1, pp. 15–28. DOI: 10.15389/agrobiology.2018.1.15rus. (in Russ.).

Yerenkova L.A., Molyavko A.A., Marukhlenko A.V., Borisova N.P. Selektsiya, semenovodstvo i genetika, 2018, no. 4, pp. 47–50. (in Russ.).

Peng Zh., Wang P., Tang D., Li C.-H., Huang S., Zhang Ch., Shang Y. Journal of Integrative Agriculture, 2019, vol. 18(10), pp. 2255–2263. DOI: 10.1016/S2095-3119(19)62718-8.

Kasnak C., Artik N. European Potato Journal, 2018, vol. 61(2), pp. 183–193. DOI: 10.1007/s11540-018-9367-2.

Zhang W., Zuo C., Chen Zh., Kang Y., Qin Sh. Genes, 2019, vol. 10(11), 920. DOI: 10.3390/genes10110920.

Kowalczewski P.L., Zembrzuska J., Drożdżyńska A., Smarzyński K., Radzikowska D., Kieliszek M., Jeżowski P., Sawinska Z. Open Chemistry, 2021, vol. 19 (1), pp. 1225–1232. DOI: 10.1515/chem-2021-0109.

Quandahor P., Gou Yu., Lin Ch., Dawuda M.M., Coulter J.A., Liu Ch. Insects, 2020, vol. 11(11), 724. DOI: 10.3390/insects11110724.

Pacifico D., Lanzanova C., Pagnotta E., Bassolino L., Mastrangelo A.M., Marone D., Matteo R., Lo Scalzo R., Balconi C. Molecules, 2021, vol. 26 (8), 2174. DOI: 10.3390/molecules26082174.

Zoteyeva N.M., Vasipov V.V., Semenova A.G. Izvestiya Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo univer-siteta, 2021, no. 1 (62), pp. 77–84. DOI: 10.24412/2078-1318-2021-1-77-84. (in Russ.).

Singh B., Dutt S., Raigond P. Potato. Singapore, 2020, pp. 191–211. DOI: 10.1007/978-981-15-7662-1_11.

Mystkowska I. Applied Ecology and Environmental Research, 2019, vol. 17(2), pp. 3567–3574. DOI: 10.15666/aeer/1702_35673574.

Friedman M. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2006, vol. 54, pp. 8655−8681. DOI: 10.1021/jf061471t.

Alekhin Yu.N., Yelizarova T.I., Lazarev B.P., Min'chenko S.V. Tekhnologii pishchevoy i pererabatyvayushchey promyshlennosti APK – produkty zdorovogo pitaniya, 2014, no. 2, pp. 13–14. (in Russ.).

Joshi A., Sethi Sh., Arora B., AziziA.F., Thippeswamy B. Potato. Singapore, 2020, pp. 229–245. DOI: 10.1007/978-981-15-7662-1_13.

Venturi F., Bartolini S., Sanmartin C., Orlando M., Taglieri I., Macaluso M., Lucchesini M., Trivellini A., Zinnai A., Mensuali A. Applied Sciences, 2019, vol. 9(12), 2431. DOI: 10.3390/app9122431.

Omojola A., Kallon D., Owoputi A. Recycling, 2022, vol. 7(2), 23. DOI: 10.3390/recycling7020023.

Nie X., Zhang G., Lv Sh., Guo H. International Journal of Food Properties, 2018, vol. 21(1), pp. 1875–1887. DOI: 10.1080/10942912.2018.1509346.

Omayio D.G., Abong G.O., Okoth M.W. Current Research in Nutrition and Food Science Journal, 2016, vol. 4 (3), pp. 195–202. DOI: 10.12944/CRNFSJ.4.3.05.

Gol'dshteyn V.G., Degtyarev V.A., Kovalenok V.A., Semenova A.V., Morozova A.A. Agrarnaya nauka Yevro-Severo-Vostoka, 2022, no. 23(1), pp. 98–109. DOI: 10.30766/2072-9081.2022.23.1.98-109. (in Russ.).

Maldonado A.F.S., Mudge E.M., Gänzle M.G., Schieber A. Food Research International, 2014, vol. 65, pp. 27–34. DOI: 10.1016/j.foodres.2014.06.018.

Apel C., Lyng J., Papoutsis K., Harrison S.M., Brunton N.P. Food and Bioproducts Processing, 2020, vol. 119, pp. 277–286. DOI: 10.1016/j.fbp.2019.06.018.

Lukin N.D., Kiryukhina I.I., Kostenko V.G. Obshchiye metody analiza v tekhnologicheskom kontrole proizvodst-va krakhmala i krakhmaloproduktov. [General methods of analysis in the technological control of the production of starch and starch products]. Moscow, 2007, 158 p. (in Russ.).

Ladygina Ye.A. Glikoalkaloidy v kartofele i metody ikh opredeleniya. [Glycoalkaloids in potatoes and methods for their determination]. Moscow, 2009, 25 p. (in Russ.).

Simakov Ye.A., Mityushkin A.V., Mityushkin A.V., Zhuravlev A.A. Dostizheniya nauki i tekhniki APK, 2016, no. 30 (11), pp. 45–48. (in Russ.).

Friedman M., McDonald G.M. Crit. Rev. Plant Sci., 1997, vol. 16 (1), pp. 55–132.

Patent 2763892 (RU). 11.01.2022. (in Russ.).

Опубликован
2023-06-26
Как цитировать
1. Семенова А. В., Гольдштейн В. Г., Дегтярев В. А., Морозова А. А., Кузина Л. Б. ИЗВЛЕЧЕНИЕ СТЕРОИДНЫХ ГЛИКОАЛКАЛОИДОВ ИЗ КОЖУРЫ КАРТОФЕЛЯ МЕТОДОМ КИСЛОТНОЙ ЭКСТРАКЦИИ // Химия растительного сырья, 2023. № 2. С. 269-278. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/11355.
Выпуск
Раздел
Низкомолекулярные соединения