Ультразвуковой способ сохранить урожай

Ученые из России и Индии работают над созданием полезных продуктов и экопосуды из крахмала

Ученые Южно-Уральского государственного университета предложили ультразвуковую модификацию свойств крахмала на основе зерна. Исследование ведется в коллаборации с учеными Национального технологического института Варангала (Индия).

Проблема профицита зерна определяет новые задачи для сельскохозяйственных регионов страны, среди которых сохранение зерна с меньшими потерями и возможностью его глубокой переработки. Решить данные задачи можно, получая зерновой крахмал, содержание которого составляет приблизительно 45–65% от всей массы зрелого зерна.

«Когда есть много зерна, необходимо искать способы его использования. Подразумевается не столько изготовление хлебобулочной продукции, сколько извлечение из зерна полезных компонентов и улучшение их свойств. В этом направлении мы работаем совместно с коллегами из Индии: используем ультразвуковую обработку зернового крахмала»,— рассказывает доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Пищевые и биотехнологии» ЮУрГУ Ирина Потороко.

Ученые модифицируют его свойства следующим образом: водная суспензия крахмала обрабатывается ультразвуком в охлаждающей системе (23–33°С). Ультразвук разбивает зерна крахмала на более мелкие частицы, а за счет охлаждающей системы начинается процесс кристаллизации: раствор превращается в студень.

Новый способ обработки зернового крахмала позволяет получить крахмальные студни с повышенной водоудерживающей, гелеобразующей способностью. Другими словами, увеличивается вязкость крахмала, происходит его обогащение биологически активными веществами. Полученный продукт обладает полезными свойствами для организма, поскольку обработка ультразвуком сочетается с добавлением кислот-антиоксидантов.

Модифицированный крахмал — это натуральный продукт, который образует более стойкие эмульсии и гидрогели для пищевого производства. Для разных видов пищи нужен определенный вид модифицированного крахмала: так, его повышенная вязкость нужна при изготовлении киселей, пониженная — при изготовлении хлебобулочных изделий.

Интерес индийских ученых к исследованиям коллег из ЮУрГУ вызван высокой урожайностью картофеля в этой стране и острой проблемой его переработки. Кроме того, в Индии крахмал часто добавляют в лекарства в качестве компонента, обеспечивающего усвояемость полезных элементов организмом. В настоящее время в работе над совместным проектом принимает участие PhD Национального технологического института Варангала Удэй Багаль.

«В Южно-Уральском государственном университете я занимаюсь исследованием свойств крахмала. Мы используем различные режимы обработки ультразвуком. От выбора режима обработки зависят свойства крахмальной суспензии. Ультразвуковая обработка сочетается с кислотным гидролизом, что позволяет также повысить биологическую активность модифицированного крахмала. Мы не просто изменяем структуру крахмала, но и внедряем в нее активные вещества», — рассказывает постдок из Индии Удэй Багаль.

В ближайшем будущем команда ученых также планирует создание биоразлагаемой пленки на основе крахмала для изготовления одноразовой посуды. Биоразлагаемым считается материал, 60% компонентов которого разлагаются в компосте. В настоящее время научный коллектив занимается поиском оптимального соотношения компонентов и режима обработки состава. Успешная реализация этого проекта позволит решить проблему утилизации пластмассы: посуда, изготовленная из биопленки, будет утилизироваться самостоятельно, не нанося вреда окружающей среде.

Виктория Матвейчук

Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...