Перспективные методы интенсификации процесса экстрагирования сахарозы из свекловичной стружки
https://doi.org/10.20914/2310-1202-2023-1-149-155
Аннотация
Свеклосахарная промышленность России имеет неисчерпанные резервы своего развития, поэтому для их использования требуется комплекс мер по повышению эффективности производства сахара, в котором важную роль необходимо уделять процессу экстрагирования. Эффективность процесса экстрагирования определяет условия проведения последующих технологических операций, оказывает влияние на производство сахара в целом. Кроме того, в результате экстрагирования образуется многотоннажный отход свеклосахарного производства – жом, проблемы утилизации которого остро стоят перед сахарной отраслью. Поэтому комплексное рассмотрение процесса производства сахара включает вопросы глубокой переработки жома, как ценного сырьевого ресурса, способствующей уменьшению количества отходов свеклосахарного производства и решающей проблемы загрязнения окружающей среды. Свеклосахарная промышленность занимает важное место в агропромышленном комплексе страны. Среди отраслей пищевой и перерабатывающей промышленности России свеклосахарное производство одно из наиболее высокоиндустриальных и энергоемких. Эта монопродуктовая отрасль представляет собой весьма своеобразное явление в экономике и, в частности, в пищевой промышленности. В данной статье мы рассмотрим несколько наиболее перспективных методов интенсификации процесса экстрагирования сахарозы из свекловичной стружки, а также переработки вторичных ресурсов свеклосахарного производства с получением новых продуктов высокого качества.
Об авторах
О. С. Корнеевад.б.н., профессор, кафедра биохимии и биотехнологии, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
С. Ф. Яковлева
к.т.н., доцент, кафедра биохимии и биотехнологии, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Н. А. Матвиенко
к.т.н., доцент, кафедра технологии бродильных и сахаристых производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Л. Н. Фролова
д.т.н., профессор, кафедра машин и аппаратов пищевых производств, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Е. А. Мотина
к.т.н., доцент, кафедра биохимии и биотехнологии, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Г. П. Шуваева
к.б.н., доцент, кафедра биохимии и биотехнологии, пр-т Революции, 19, г. Воронеж, 394036, Россия
Список литературы
1. Лосева В.А., Ефремов А.А., Матвиенко Н.А., Путилина Л.Н. Новые виды продукции из сахарной свёклы // Сахар. 2009. № 3. С. 52–55.
2. Сидорченко Е.И., Захарченко Т.Н., Пушанко Н.Н. интенсификация процесса экстрагирования сахарозы с применением электромембранной подготовки реагента // Вестник Алматинского технологического университета. 2015. №. 4. С. 11-15.
3. Олишевский В.В. и др. Оптимальные параметры процесса экстрагирования сахарозы с применением наноразмерного гидроксида алюминия // Сахар. 2020. №. 8. С. 8-11.
4. Лоскутов А.Ю., Парахин Р.В. Способы повышения эффективности экстрагирования сахарозы // Проблемы, перспективы и направления инновационного развития науки. 2016. С. 51-53.
5. Пат. № 2340678, RU, А 23 L 1/214, С 13 С 3/00. Способ получения пищевого волокна из свекловичного жома / Лосева В.А., Путилина Л.Н., Матвиенко Н.А., Шестова С.М. Опубл. 10.12.08, Бюл. № 34.
6. Воробьёв Е.И., Майшак Ф. Селективное извлечение сахарозы из свёклы методом электроплазмолиза и его влияние на технологию сахарного производства // Сахар. 2018. №. 3. С. 19-27.
7. Fasahat P. et al. Sucrose accumulation in sugar beet: From fodder beet selection to genomic selection // Sugar Tech. 2018. V. 20. P. 635-644.
8. Hosseini S.Z., Abbasi Souraki B. Simulation of mass transfer during sucrose extraction from sugar beet using a combined analytical and semi-empirical model // Chemical Engineering Communications. 2022. P. 1-12.
9. McGrath J.M., Townsend B.J. Sugar beet, energy beet, and industrial beet // Industrial crops: Breeding for bioenergy and bioproducts. 2015. P. 81-99.
10. Šereš Z. et al. Application of biocides in the process of sucrose extraction from sugar beet: Effect on sucrose content, number of Leuconostoc colonies and wet pulp characteristics // LWT. 2017. V. 75. P. 17-24.
11. Jung B. et al. Identification of the transporter responsible for sucrose accumulation in sugar beet taproots // Nature Plants. 2015. V. 1. №. 1. P. 1-6.
12. Almohammed F., Mhemdi H., Vorobiev E. Several-staged alkaline pressing-soaking of electroporated sugar beet slices for minimization of sucrose loss // Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2016. V. 36. P. 18-25.
13. Pan L. et al. Determination of sucrose content in sugar beet by portable visible and near-infrared spectroscopy // Food chemistry. 2015. V. 167. P. 264-271.
14. Almohammed F., Mhemdi H., Vorobiev E. Pulsed electric field treatment of sugar beet tails as a sustainable feedstock for bioethanol production // Applied Energy. 2016. V. 162. P. 49-57.
15. Ruban N.V., Kulneva N.G., Zhuravlev M.V. Justification of the Energy Efficiency of the Technology for the Thermochemical Preparation of Beet Chips for the Extraction of Sucrose Using Exergy Analysis Methods // Health, Food & Biotechnology. 2021. V. 1. №. 3. P. 69-83. doi: 10.36107/hfb.2019.i3.s264
16. Zhuravlev M.V., Kulneva N.G., Agafonov G.V., Naumchenko I.S. et al. The rationale for the method of thermochemical processing of beet chips before extraction of sucrose // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. IOP Publishing, 2021. V. 640. №. 5. P. 052020. doi: 10.1088/1755-1315/640/5/052020
17. Степанова Е.Г., Орлов Б.Ю. Использование электротехнологии и тепловой обработки свекловичной стружки при исследовании процесса экстрагирования сахара // Альманах мировой науки. 2016. №. 2-1. С. 36-39.
18. Кульнева Н.Г., Беляева Л.А., Белогурова Н.А., Карасева О.М. Эффективный способ экстрагирования сахарозы их свекловичной стружки // Экономика. Инновации. Управление качеством. 2016. №. 3. С. 14a-15.
19. Степанова Е.Г. и др. Анализ факторов, влияющих на эффективность экстрагирования сахара из свеклы с применением методов электротехнологии // Современные аспекты производства и переработки сельскохозяйственной продукции. 2020. С. 257-263.
20. Семенов Е.В., Славянский А.А. Расчет процесса обессахаривания свекловичной стружки в диффузионном аппарате // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2017. Т. 7. №. 1 (20). С. 95-101.
Рецензия
Для цитирования:
Корнеева О.С., Яковлева С.Ф., Матвиенко Н.А., Фролова Л.Н., Мотина Е.А., Шуваева Г.П. Перспективные методы интенсификации процесса экстрагирования сахарозы из свекловичной стружки. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2023;85(1):149-155. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2023-1-149-155
For citation:
Korneeva O.S., Yakovleva S.F., Matvienko N.A., Frolova L.N., Motina E.A., Shuvaeva G.P. Promising methods for intensifying the process of sucrose extraction from beet chips. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2023;85(1):149-155. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2023-1-149-155