ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫЙ СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ПЕКТИНА ИЗ ЯБЛОЧНЫХ ВЫЖИМОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ:

Салима Тахиятулловна  Минзанова; Евгений Владимирович Чекунков; Анна Вячеславовна Хабибуллина; Любовь Геннадьевна Миронова; Василий Анатольевич Милюков

doi:10.14258/jcprm.20260317068

Салима Тахиятулловна Минзанова Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН Email: minzanova@iopc.ru
Евгений Владимирович Чекунков Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН Email: evchekunkov@gmail.com
Анна Вячеславовна Хабибуллина Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН Email: anna_krayushkina@mail.ru
Любовь Геннадьевна Миронова Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН Email: liubov.mironova@iopc.ru
Василий Анатольевич Милюков Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН Email: miluykov@iopc.ru

https://doi.org/10.14258/jcprm.20260317068

Ключевые слова: яблочные выжимки, гидролиз-экстракция, янтарная кислота, лимонная кислота, щавелевая кислота, пектин, степень этерификации, реология и ИК-спектроскопия

Аннотация

В статье разработан экологически безопасный способ выделения пектина из яблочных выжимок с использованием органических кислот – янтарной, лимонной и щавелевой. Установлено, что выход пектина в пересчете на абсолютно-сухой вес сырья варьируется в пределах 6.24–10.5% в зависимости от использованного гидролизующего агента: максимальный выход пектина на АСВ сырья обеспечивает щавелевая кислота (10.5%), далее лимонная (7.85%) и янтарная (6.24%) кислоты. Выделенные яблочные пектины являются высокоэтерифицированными (СЭ 67–79%) и высокомолекулярными (35.8–58.1 кДа), реологические характеристики обусловливают возможность их использования в качестве высококачественных загустителей или стабилизаторов в различных пищевых производствах. Использование янтарной и лимонной кислот позволяет рассматривать промежуточные продукты получения пектинов – пектиносодержащие яблочные экстракты и гидролизаты в качестве конечных продуктов, поскольку они не содержат непищевых компонентов. Масштабирование разработанного способа позволит не только получить качественный продукт, но и сократить отходы пищевой промышленности.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

Салима Тахиятулловна Минзанова, Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН

кандидат технических наук, доцент, старший научный сотрудник

Евгений Владимирович Чекунков, Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН

кандидат химических наук, младший научный сотрудник

Анна Вячеславовна Хабибуллина, Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН

кандидат химических наук, младший научный сотрудник

Любовь Геннадьевна Миронова, Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН

инженер-исследователь

Василий Анатольевич Милюков, Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН

доктор химических наук, доцент, главный научный сотрудник

Литература

Zhang F., Wang T., Wang X., Lü X. Journal of Cleaner Production, 2021, vol. 329, 129676. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.129676.

Kermani Z.J., Shpigelman A., Kyomugasho C., Buggenhout S.V., Ramezani M., Loey A.M.V., Hendrickx M.E. Food chemistry, 2014, vol. 161, pp. 199–207. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.03.131.

Costa J.M., Ampese L.C., Ziero H.D.D., Sganzerla W.G., Forster-Carneiro T. Journal of Environmental Chemical En-gineering, 2022, vol. 10 (5), 108358. https://doi.org/10.1016/j.jece.2022.108358.

Minzanova S.T., Mironov V.F., Arkhipova D.M., Khabibullina A.V., Mironova L.G., Zakirova Y.M., Milyukov V.A. Polymers, 2018, vol. 10 (12), 1407. https://doi.org/10.3390/polym10121407.

Dixit S.S., Muruganandam L., Moorthy I.G. Carbohydrate Polymer Technologies and Applications, 2025, vol. 9, 100708. https://doi.org/10.1016/j.carpta.2025.100708.

Ovodova R.G., Golovchenko V.V., Popov S.V., Ovodov Yu.S. Izvestiya Komi NTS UrO RAN, 2010, no. 3 (3), pp. 37–45. (in Russ.).

Raji Z., Khodaiyan F., Rezaei K., Kiani H., Hosseini S.S. International Journal of Biological Macromolecules, 2017, vol. 98, pp. 709–716. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2017.01.146.

Jafari F., Khodaiyan F., Kiani H., Hosseini S.S. Carbohydrate Polymers, 2017, vol. 157, pp. 1315–1322. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2016.11.013.

Cho E.-H., Jung H.-T., Lee B.-H., Kim H.-S., Rhee J.-K., Yoo S.-H. Carbohydrate Polymers, 2019. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2018.09.086.

Canteri-Schemin M.H., Fertonani H.C.R., Waszczynskyj N., Wosiacki G. Brazilian Archives of Biology and Technol-ogy, 2005, vol. 48 (2), pp. 259–266.

Abid M., Cheikhrouhou S., Renard C.M.G.C., Bureau S., Cuvelier G., Attia H., Ayadi M.A. Food Chemistry, 2017, vol. 215, pp. 318–325. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2016.07.181.

Dranca F., Vargas M., Oroian M. Food Hydrocolloids, 2020, vol. 100, 105383. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2019.105383.

Permyakova G.V., Aniskina A.A. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2024, no. 4, pp. 80–88. https://doi.org/10.14258/jcprm.20240412916. (in Russ.).

Donchenko L.V. Pektin: osnovnyye svoystva, proizvodstvo i primeneniye. [Pectin: Basic Properties, Production, and Application]. Moscow, 2007, 276 p. (in Russ.).

OFS.1.2.1.0015.15. Vyazkost'. Gosudarstvennaya farmakopeya Rossiyskoy Federatsii. [OFS.1.2.1.0015.15. Viscosity. State Pharmacopoeia of the Russian Federation]. 15th ed. Moscow, 2023. URL: https://regmed.ru. (in Russ.).

Minzanova S.T., Mironov V.F., Konovalov A.I., Vyshtakalyuk A.B., Tsepayeva O.V., Mindubayev A.Z., Mirono-va L.G., Zobov V.V. Pektiny iz netraditsionnykh istochnikov: tekhnologiya, struktura, svoystva i biologicheskaya ak-tivnost'. [Pectins from Nontraditional Sources: Technology, Structure, Properties, and Biological Activity]. Kazan', 2011, 224 p. (in Russ.).

Liu Z., Wu Sh., Zuo H., Lin J., Zheng H., Lei H., Yu Q., Wu X., Guo Z. International Journal of Biological Macro-molecules, 2023, vol. 249, 125944. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.125944.

Bernaerts T., Laet E.D., Hendrickx M., Loey A.V. LWT – Food Science and Technology, 2024, vol. 201, 116242. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2024.116242.

Grabishin A.S. Novyye tekhnologii, 2010, vol. 2, pp. 30–34. (in Russ.).

Ma M., Cui J., Zhang Y., Blecker Ch., Zheng J. Carbohydrate Polymers, 2025, vol. 356, 123411. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2025.123411.

Kalita P., Bhattacharjee B., Pachuau L., Roy S. Food Control, 2025, vol. 171, 111105. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2024.111105.

Anastasina M.S., Sambuk Ye.V. Vestnik Sankt-Peterburgskogo universiteta (Genetika). Ser. 3, 2009, no. 2, pp. 39–52. (in Russ.).

Kyomugasho C., Christiaens S., Shpigelman A., Loey A.M.V., Hendrickx M.E. Food Chemistry, 2015, vol. 176, pp. 82–90. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.12.033.

Synytsya A., Čopíková J., Brus J. Czech J. Food Sci., 2003, vol. 21 (1), pp. 1–12.

Serrafi A., Wikiera A., Cyprych K., Malik M. Molecules, 2025, vol. 30, 1633. https://doi.org/10.3390/molecules 30071633.