НИЦ "ИКАР" - 33 года с вами
skip

 

УДК 639.381; 541.13

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ - НОВОЕ НАПРАВЛЕНИЕРЫБООБРАБАТЫВАЮЩЕЙ ОТРАСЛИ

Г.В. Маслова

Институт "Гипрорыбфлот", г. Санкт-Петербург


На основании теоретических исследовании и результатов экспериментальных работ показаны широкие возможности и преобразования с помощью электрохимической обработки многих традиционных технологий рыбообрабатывающей отрасли и превращения их в современные, безотходные, безреагентные, сохраняющие в максимальной степени функциональные и биологические свойства продуктов, экологически безопасные, высокоэффективные процессы.

Рыбная промышленность, электрохимические технологии, продукты переработки рыбы и морепродуктов - белковые вещества, рыбный жир, хитин, икра лососевых рыб, коптильный препарат.


Рыба и морепродукты занимают ведущее место в обеспечении населения такими жизненно важными продуктами как белки, липиды, витамины, минеральные вещества, и, благодаря уникальному техно-химическому составу содержат ряд необходимых для человека биологически активных веществ, которые присущи только водным организмам и не свойственны наземным животным и растительным объектам.

Вместе с тем особую тревогу вызывает, наблюдающийся в последние годы, резкий спад добычи гидробионтов, обусловленный дестабилизацией экономического положения в стране, сокращением и моральным износом флота рыбной промышленности, а также разрушением традиционных связей (Прибалтийские страны, Украина) и рядом других причин.

В связи с изложенным, рациональное использование биологических ресурсов Мирового океана продолжает оставаться одной из актуальнейших проблем рыбодобывающей и рыбообрабатывающей отраслей промышленности.

Приоритетными направлениями научно-технического развития рыбной отрасли являются - создание новых прогрессивных технологий, обеспечивающих наиболее полное использование рыбы и морепродуктов на пищевые и кормовые цели, путем организации комплексной переработки сырья и утилизации отходов, производство продукции широкого ассортимента с улучшенным качеством, повышенной пищевой и биологической ценностью.

В этом отношении, благодаря электрической природе продуктов животного происхождения, заслуживают внимание различные электрофизические и электрохимические способы обработки.

Начиная с 1982 года по инициативе и под руководством автора данного доклада в институте Гипрорыбфлот проводятся всесторонние исследования по применению электрохимически активированных сред в различных технологических процессах переработки гидробионтов.

За этот период выполнены следующие основные работы:

  • определены особенности и оптимальные параметры электрохимической активации морской воды;
  • изучены изменения основных параметров активированной пресной и морской воды -рН и Еh как анолита, так и католита в зависимости от изменения их агрегатного состояния (замораживания, кипячения);
  • изучены бактерицидные свойства активированной морской воды (анолита) по отношению к чистым культурам микроорганизмов, имеющих санитарно-гигиеническое значение E.Coli, St.aures, B.Subtilis;
  • разработаны и научно-обоснованы принципы обработки рыбного сырья и рыбной продукции холодом (охлаждение, холодильное хранение, глазурование) в сочетании с применением электрохимически активированных сред. Показана эффективность последовательной обработки рыбы анодной, а затем катодной фракцией активированной морской воды - добиваясь бактерицидного эффекта при обработке анолитом, предотвращаются нежелательные процессы окисления за счет обработки катодной фракцией, играющей роль антиоксиданта и ингибитора свободнорадикальных окислительных реакции;
  • разработана комплексная технология переработки гидробионтов, позволяющая в одном технологическом цикле получить белковые гидролизаты, липиды, минерализованный остаток;
  • разработан новый способ получения хитина (поли- N -ацетил - Д -глюкозамина) из хитинсодержащего сырья (криль, гаммарус, панцирь креветки, краба и др. ракообразных), заключающийся в депротеинировании сырья в катодною и деминерализации анодною камерах электролизеров;
  • на примере рыбного сырья пониженной товарной ценности, отходов от разделки рыбы на филе и фарш, мидии, отходов от производства растительных масел (шроты сои, подсолнечника и т.п.) лимонной кислоты и другого белоксодержащего материала разработан с помощью электрохимической обработки способ выделения белковых веществ;
  • разработаны принципы и технология получения белковых изолятов и белковых концентратов из белоксодержащих растворов (белковых гидролизатов, промывных вод и стоков рыбообрабатывающих предприятий и т.п.) путем их обработки в анодных камерах электролизеров;
  • разработаны технологии извлечения жира из жиросодержащего сырья, очистки (рафинации) рыбного жира и обработанных растительных масел;
  • вместо традиционно используемых химических веществ (антисептиков и антибиотиков) электрохимически активированные растворы применены при консервировании рыбных продуктов, в частности, икры лососевых и других видов рыб. Разработаны соответствующие технологии;
  • уникальные свойства электрохимически активированных сред (повышенные сорбционная и экстрагирующая способности, широкая вариабильность рН, бактерицидные и антиоксидантные свойства, использованы при разработке технологии получения высококонцентрированных коптильных препаратов с регулируемыми свойствами;
  • определены и научно обоснованы оптимальные значения рН, Еh, параметров электрического тока (силы, напряжения, плотности), температуры и других физических и технологических характеристик для каждого отдельного технологического процесса;
  • показана эффективность проведения технологических процессов (гидролиз, экстракция, осаждение, восстановление и др.) непосредственно в анодных и катодных камерах электролизеров;
  • разработаны исходные требования и создано специализированное оборудование для переработки гидробионтов электрохимическим способом.

В целом показано, что электрохимическая обработка позволяет исключить в технологических процессах переработки гидробионтов применение, традиционно используемых, агрессивных сред (кислот, щелочей органических растворителей) и достичь делаемого эффекта при более низких температурах, в более мягких щадящих условиях. Проведенные работы и их результаты позволили создать новое направление в рыбо-перерабатывающей отрасли, заключающееся в использовании электрохимически активированных сред в качестве восстановителе и, окислителей, гидролизирующих и экстрагирующих агентов, бактерицидных сред во многих технологических процессах производства рыбной продукции.

Новые технологии и оборудование защищены авторскими свидетельствами и патентами СССР и Российской Федерации.

Отдельные этапы работ проводились совместно со специалистами других организаций - Казанского химико-технологического института им. С.М. Кирова (г. Казань), Технологического института им. Ленсовета и АО "Робототехника" (г. Санкт-Петербург), Института медико-биологических проблем (ИМБП) и Института питания AМH РФ (г. Москва), Института высоко молекулярных соединений (ИВС) РАН (г. Санкт-Петербург), АО "Рыботекс" и ряда других. Производственные испытания новых технологии и оборудования осуществлялись на рыбокомбинате г. Мурманска и рыбокомбинатах "Нара" и "Царский" Московской области.