Технологические особенности производства и применения со


CONTRIBUTION TO THE ACCELERATION OF SCIENTIFIC



страница2/19
Дата09.08.2019
Размер8.88 Mb.
#128457
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   19

CONTRIBUTION TO THE ACCELERATION OF SCIENTIFIC

AND TECHNICAL PROGRES

Lobanov V.G.

Kuban State Technological University
Annotation. Celebrated in KubGTU, so significant for the whole pedagogical collective, the 100th anniversary allowed to sum up some of the scientific and pedagogical achievements of the teams of individual departments. Thanks to the activities of scientists from leading universities, the university has become the largest educational and scientific center of the Krasnodar Territory and is one of the hundred best universities in the country. The article analyzes the work of the collectives of the departments “Bioorganic chemistry and technical microbiology” and “Technology of food of animal origin” to increase the scientific and technical potential.

Keywords: university anniversary, scientific schools, departments of KubGTU
УДК 664.8.022.1

О РАБОТЕ ООО «КОМПАНИЯ КАРАВАН» ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ

ПРОИЗВОДСТВА СО2-ЭКСТРАКТОВ

Латин Н.Н.

Межрегиональный научно-производственный центр «Экстракт-Продукт»,

ООО «Компания Караван»
Аннотация. Технология получения экстрактов из пряно-ароматического сырья с помощью жидкого диоксида углерода, одна из немногих интеллектуальных разработок, с которыми Россия вошла в XXI век. В сжиженном состоянии диоксид углерода проявляет уникальное сродство с ароматическими и вкусовыми веществами пряностей, практически не затрагивая воска, тяжелые жирные масла, остатки гербицидов и пестицидов. Диоксид углерода обладает высокими стерилизующими свойствами, поэтому, полученные с его помощью экстракты и шроты практически стерильны. В статье приведена информация о работе экстракционного завода ООО «Компания Караван».

Ключевые слова: пряности, переработка, углекислый газ, экстракты
Ученые и специалисты, входящие в состав Союза производителей СО2 экстрактов, занимаются разработкой теории и практики газожидкостной экстракции с 60-ых годов прошлого века. Основателем отечественной научной школы экстракции ценных компонентов из растительного сырья жидким диоксидом углерода по праву считается выдающийся ученый и специалист Пехов Александр Васильевич. С 1984 года научно-педагогическую школу «Теория и практика экстракции растительного сырья сжиженными и сжатыми газами» возглавляет академик Российской инженерной академии профессор Касьянов Г.И. Теоретические основы сверхкритической флюидной экстракции диоксидом углерода разработаны под руководством профессора Кошевого Е.П. Глубокий химический анализ до – и сверхкритических экстрактов выполняется под руководством профессора Тарасова В.Е. Практическая реализация выполненных разработок в течение последних 26 лет осуществляется на экстракционном заводе ООО «Компания Караван».

Производство отдельных видов докритических СО2-экстрактов освоено в России в 60-ых годах прошлого века [1]. За прошедшие годы сильно изменилась техника и технология извлечения ценных компонентов из растительного сырья. Предпочтение отдавалось особенностям применения СО2-экстрактов в различных отраслях промышленности [2].

Много сил и энергии к освоению способов обогащения пищевых продуктов СО2-экстрактами из отечественного и импортного растительного сырья отдали сотрудники ООО «Компания Караван» [3,4]. Одновременно за рубежом выполнялись аналогичные работы по совершенствованию методов анализа состава экстрактов [5,6]. Однако зарубежные исследователи поспешили перейти на сверхкритический способ извлечения химических компонентов из сырья, не учитывая то обстоятельство, что одновременно с ростом давления пропорционально возрастает и температура. Этот способ оказался приемлемым для извлечения кофеина из кофе и никотина из табака, но не для термолабильного растительного сырья, так как температура флюидной экстракции может возрастать до 90 оС.

Но обратимся к предыстории процесса извлечения экстрактов из пряностей.

Кулинары утверждают – без пряностей жизнь невозможна. Этому утверждение настолько древнее, как и само человечество. Специи издавна были известны многим народам, практически с самого начала истории. Пряности относились к самым ценным предметам торговли в древнем мире и Средневековье, когда даже обычная соль ценилась дороже золота.

Мир пряностей настолько разнообразен, что о них написаны тысячи книг и всегда остается что-то недосказанное. На рисунке 1 показан внешний вид тропических пряностей.



Рисунок 1 – Тропические виды пряностей

Еще в 3500 году до н.э. древние египтяне применяли пряности не только в пищу, но и как косметические средства или лекарства. Указания о приготовлении лекарств на основе пряных растений находили на древнеегипетских папирусах. Но больше всего о специях знали жители Индии и Дальнего Востока, которые употребляли их, чтобы придать различные вкусы и разнообразие простым блюдам. Любили специи и пряности в древнем Китае. Упоминание об полезных свойствах специй найдено в сочинениях Конфуция. В Древнем Риме – стране виноградарей – специи добавляли в вино, а так же ароматизировали ими воду. Арабские врачи готовили на основе пряных трав и сахара первые лекарственные сиропы.

Российский рынок специй и пряностей существует уже около 20 лет и почти 90% продукции на нем импортного производства. Специи поступают на отечественный рынок из многих стран мира: Узбекистана (8 %), Китая (24 %), Вьетнама (25 %), Индии (9 %), Индонезии (7 %), Египта, Нигерии, Бразилии, Перу, Мексики, а также из некоторых европейских стран – Голландии, Польши (7 %), Турции.



hello_html_1119eccd.png

Рисунок 2 – Распределение основных импортеров на рынке пряностей


В последние годы цены на пряности увеличились многократно. Рынок захватили фирмы-монополисты из США, Германии, Японии и Франции. Место Константинополя в настоящее время занял Сингапур, в который поступает большое количество растительного сырья из Таиланда, Шри-Ланка и других стран Юго-Восточной Азии.

Спрос на пряности в России велик. Ежегодный объем российского рынка специй, пряностей и приправ в целом оценивается приблизительно в 110 млн. долларов и 30 тысяч тонн продукта в год.

Крупных потребителей этой продукции на российском рынке можно классифицировать по отраслям:

- пищевые комбинаты;

- хлебопекарное производство;

- мясоперерабатывающие комбинаты;

- кондитерские предприятия;

- рыбоперерабатывающие комбинаты;

- предприятия молочной промышленности;

- предприятия овощной консервной промышленности;

- ликероводочные предприятия.

Однако применять импортные пряности в сухом виде не всегда удобно. Тропические пряности имеют сильную микробную обсемененность. Известно, что в 1 г перца черного находится более 100 млн. микроорганизмов. Его приходится стерилизовать в автоклавах.

Выходом из сложившейся ситуации стало получение из пряностей СО2-экстрактов, технология которой стало лучшей из всех известных в настоящее время. Преимуществ перевода пряностей в СО2-экстракты настолько много, что их даже трудно перечислить.

СО2-экстракты представляют собой натуральную пищевую добавку, извлеченную из растительного сырья с помощью уникального растворителя - жидкого СО2, под давлением до 65 атм. и температуре 18-25 оС. После окончания процесса экстрагирования давление в аппарате снижается до атмосферного и в сборнике остается экстракт, в неизменном, но высококонцентрированном виде, сохранившем БАВ исходного сырья.

Наукоемкая технология и оборудование для получения и применения СО2-экстрактов разработаны учеными КубГТУ, в рамках межрегионального научно-производственного центра "Экстракт-Продукт" и защищены более 200 патентами на изобретения. Завод по производству СО2-экстрактов ООО «Компания Караван» расположен близь Краснодара в пос. Белозерный.

c:\users\user\desktop\со2\kuban-1.jpge:\img_0218.jpg

Рисунок 3 – Оборудование экстракционного завода ООО «Компания Караван»


Здесь освоен выпуск более 150 наименований СО2-экстрактов из индивидуального сырья и из смесей (так называемые «комплексы»). При двухсменной работе завод может перерабатывать до 200 тонн сухого растительного сырья в год и получать около шести тонн высококонцентрированных СО2-экстрактов. Апробированы и внедрены технологии получения и применения СО2-экстрактов в мясной, молочной, рыбной, консервной, пищеконцентратной, пивоваренной и хлебопекарной промышленности. Однако в настоящее время мощности по производству СО2-экстрактов не загружены, так как руководители перерабатывающих предприятий края предпочитают использовать более дешевые пищевкусовые синтетические аналоги.

В то же время, СО2-экстракты не идут ни в какое сравнение с олеорезинами, закупаемыми в Индии, которые содержат остатки толуола, который является токсичным продуктом (класс опасности третий).

Другой проблемой является недобросовестная конкуренция отечественных производителей СО2-экстрактов и сверхкритических, флюидных экстрактов. Подмосковные и ростовские фирмы, которые ранее консультировались у нас, стали выпускать под брендом «СО2-экстракты» различные суррогаты, существенно подрывая рынок настоящих продуктов.

Проблема импортозамещения пищевых продуктов многогранна и позволяет придать новый импульс развитию производства и применению СО2-экстрактов из пряно-ароматического и лекарственного растительного сырья.

По данным статистики, в течение последних двух лет отечественные производители пряностей, специй и приправ были вынуждены уступить европейским конкурентам треть российского рынка. Речь идет о двукратном сокращении доли российских продавцов и производителей на рынке розничного ритейла и в промышленных поставках предприятиям пищевой отрасли нашей страны (с 60% в 2014 году до 30% по итогам 2017 года, что составило не менее 1 миллиарда долларов США).

Таким образом, европейские компании воспользовались трудностями отечественного производителя в условиях экономического кризиса, резко увеличили давление на российский рынок и добились двукратного увеличения своей доли рынка с 2014 года.

При этом необходимо обратить особое внимание, что основную долю в структуре европейского импорта занимают производители, являющиеся собственностью американского консорциума производителей пряностей McCormick.

Мы, производители и переработчики специй и ингредиентов Российской Федерации, вынуждены констатировать факты массового разорения российских средних и малых компании данной сферы в период 2014-2018 гг.

В случае непринятия срочных защитных мер по стабилизации рынка и запрету на импорт из вышеуказанных стран пряностей, специй и приправ неизбежно дальнейшее разорение отечественных производителей и продавцов и бедственное снижение их доли в данной сфере до минимального уровня. Таким образом, мы все можем стать свидетелями глубочайшего упадка важной отрасли российской пищевой промышленности.

На наш взгляд необходимо ввести запрет на импорт из Соединенных Штатов Америки, стран Европейского Союза, Канады, Австралии, Королевства Норвегии, Украины, Республики Албании, Черногории, Республики Исландии – пряностей, специй, приправ, пряных смесей и вкусовых добавок, ингредиентов с комбинированными функциями и комплексных пищевых добавок.

Специалистами МНПЦ «Экстракт-продукт» и ООО «Компания Караван» разработаны рекомендации по применению СО2-экстрактов в различных областях промышленности.

Перечень СО2-экстрактов и их смесей, на которые есть ТД, отработана технология получения, нормы замены одноименных сухих пряностей и др. растений, определены основные физико-химические показатели, для многих глубоко изучен химический состав и области применения в пищевой промышленности, косметике, бытовой химии и др.: аниса, бадьяна, гвоздики, имбиря, кардамона, семян кориандра, корицы, лаврового листа, мускатного ореха, перца душистого, перца чёрного горького, мускатного цвета, семян сельдерея, тмина, семян укропа, семян фенхеля, аира, семян моркови, корня девясила, можжевеловой ягоды, ростков ячменя, зверобоя, календулы, тысячелистника, зубровки, шалфея лекарственного, крапивы двудомной, полыни таврической, какаовеллы, цедры апельсинов, цедры мандаринов, рисовой лузги, рисовой мучки, просяной мучели, мяты перечной, полыни метельчатой, эвкалипта, шиповника, бархатцев, лимонного сорго, куркумы, непеты лимонной, пачули, эшшольции, патринии сибирской, выжимки гранатов, виноградные выжимки, пихты сибирской, пихты кавказской, дрожжевых осадков виноградных вин, мимозы, фарматуры табака сорта самсун абхазский, душицы, коричного лавра, ромашки аптечной, семян петрушки, виноградных семян, облепихи, лаванды, хмеля, базилика эвгенольного, перца стручкового, зелени петрушки, зелени сельдерея, зелени укропа, майорана, хрена, чабреца, эстрагона, чабера, полыни лимонной, мелиссы лимонной.

Убежден, что в ближайшее время российский рынок будет расти за счет разнообразных смесей отечественных и импортных пряностей. Они проще для понимания потребителя, поскольку ему не надо вникать в особенности получения и сочетания тех или иных пряностей. Наиболее продвинутая категория потребителей переходит на использование композиций пряных добавок на основе смесей СО2-экстрактов.

Другим направлением развития нашего производства считаю освоение сегмента рынка фармпрепаратов, подразумевая переработку камедесмол хвойных и плодовых деревьев и липидно-белкового органического сырья.

Литература

1.Касьянов Г.И. СО2-экстракты: производство и применение. Под редакцией засл. деятеля науки и техники д.т.н., профессора В.Г.Щербакова.– Краснодар: Экоинвест, 2010. -176 c.

2.Касьянов Г.И., Деревенко В.В., Тагирова П.Р. Получение CO2-экстрактов из виноградной выжимки для обогащения хлебобулочных изделий. В сб. матер. V междун. научно-практ. конф. «Хлебобулочные, кондитерские и макаронные изделия ХХI века», Краснодар: КубГТУ, 2017. – С. 190-192.

3.Латин Н.Н., Банашек В.М., Стасьева О.Н. Сборник рецептур с применением СО2-экстрактов от «Компании Караван». Краснодар: Экоинвест, 2013. – 300с.

4.Стасьева О.Н., Латин Н.Н., Касьянов Г.И. СО2-экстракты Компании Караван – новый класс натуральных пищевых добавок. Краснодар: Экоинвест, 2011. – 324с.

5.Gong Y, Hou Z, Gao Y, Xue Y, Liu X, Liu G (2012) Optimization of extraction parameters of bioactive components from defatted marigold (Tagetes erecta L.) residue using response surface meth-odology. Food Bioprod Process 90:9–16.



6.Kim DK, Jeong SC, Gorinstein S, Chon SU (2012) Total poly-phenols, antioxidant and antiproliferative activities of different extracts in mungbean seeds and sprouts. Plant Foods Hum Nutr 67:71–75.
ON THE WORK OF LLC "KARAVAN" ON THE IMPROVEMENT

THE PRODUCTION OF CO2-EXTRACTS

Latin N. N.

Interregional research and production center "Extract-Product»,

LLC " Сompany Caravan»
Annotation. The technology of obtaining extracts from spicy and aromatic raw materials with the help of liquid carbon dioxide is one of the few intellectual developments with which Russia entered the XXI century. In the liquefied state, carbon dioxide exhibits a unique affinity with aromatic and flavoring substances of spices, practically without affecting wax, heavy fatty oils, residues of herbicides and pesticides. Carbon dioxide has high sterilizing properties, therefore, extracts and meal obtained with its help are practically sterile. The article provides information about the work of the extraction plant LLC "Сompany Caravan".

Keywords: spices, processing, carbon dioxide, extracts.
УДК 664.8

ИТОГИ РАБОТЫ НАУЧНО-ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ШКОЛЫ «ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА ОБРАБОТКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО СЫРЬЯ СЖИЖЕННЫМИ

И СЖАТЫМИ ГАЗАМИ»

Касьянов Г.И.

ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет»
Аннотация. Повышение темпов развития отечественной науки, необходимость генерировать новые идеи в области импортозамещающих пищевых технологий, требуют подготовки специалистов высокого уровня. Мировой опыт показывает, что часть этих функций могут осуществлять созданные при университетах научные школы. Статья посвящена предварительным итогам 40-летней деятельности созданной при КубГТУ научно-педагогической школы «Теория и практика обработки сельскохозяйственного сырья сжиженными и сжатыми газами». Делается вывод, что нельзя ограничиваться в научной и педагогической работе только географическими рамками Кубани, а привлекать к сотрудничеству ученых и специалистов требуемого профиля из других стран.

Ключевые слова: научно-педагогическая школа, подготовка научных кадров, публикации, изобретения, внедрение
Введение. Общеизвестно, что достижение высокого качества научной, творческой и педагогической работы возможно только путем слаженной деятельности коллектива единомышленников. На примере 40-летнего опыта работы ученых школы по обработке сельскохозяйственного сырья сжиженными и сжатыми газами, показана эффективность коллективного творческого труда по разработке многообразных форм использования диоксида углерода в качестве технологического агента. За прошедший период сменилось целое поколение ученых, ушли из жизни такие выдающиеся специалисты, как Алаев Б.С., Пехов А.В., Банашек В.Э., Александров Л.Г., Леончик Б.И., Шляховецкий В.М., Шаззо Р.И. и другие. В составе школы появились молодые, перспективные ученые и специалисты. Четыре десятилетия плодотворной работы неформальной общности ученых в форме научной школы, способствовали их объединению конкретной тематикой, общей системой интересов, идей и традиций. Важным отличием действующей научной школы является не только защита и реализация научных идей, но и обучение молодых ученых с целью кадрового обеспечения науки и высшего образования. Разработанные технологии используются в работе экстракционного завода ООО «Компания Караван», президент фирмы Латин Н.Н.

В стране успешно работает ряд научных школ технического и педагогического профиля [1-5]. Важную роль в организации и проведении научных исследований играют вопросы системного анализа в проектировании установок и предприятий [1]. Прослеживается неразрывная связь уровня школьной подготовки будущих абитуриентов к способности дальнейшего обучения в вузе [2]. Действующие в КубГТУ более 40 научных школ являются важным фактором совершенствования структуры вуза [3]. Активно обсуждается компетентностный подход формализации научного задела и инновационных технологий развития промышленного потенциала регионов, генерируемых научно-педагогическими школами технических вузов [4,5]. Основные направления деятельности ученых научной школы связаны с уникальными и необычными для другого реагента свойствами диоксида углерода, используемого в качестве технологического агента. Например вязкость жидкого СО2 при температуре до 27 °С и давлении 6,5-7,0 МПа в 14 раз меньше воды и в 65 раз меньше вязкости этилового спирта. Основные направления работы научно-педагогической школы представлены в таблице.



Насыщение пищевых сред диоксидом углерода позволяет подкислить среду и защитить продукт от развития микроорганизмов. Верхняя граница кипения жидкого СО2 находится на уровне 31,1 °С, что позволяет быстро улетучиться компонентами экстрагента и сохранить извлеченные вещества без изменений и потерь. Кроме того, жидкий СО2 полностью химически индифферентен по отношению к извлекаемым биологически активным веществам, пожаровзрывобезопасен. На выходе экстракции получают до 97 % действующих веществ.

Новые возможности использования диоксида углерода открываются в связи с образованием кратковременных кластеров молекул СО2 под высоким давлением и разработкой мембранного способа получения чистого газа мембранным способом.

Таблица – Основные направления работы научно-педагогической школы«Теория и практика обработки сельскохозяйственного сырья сжиженными и сжатыми газами»




Показатель

Информация

1

Дата организации школы и её основатели

1975 г. Основатели школы: к.т.н., ст. научн. сотр. Пехов Александр Васильевич; д.т.н., профессор Леончик Борис Иосифович; к.т.н., доцент Касьянов Геннадий Иванович.

1

Направление научных исследований по рубрикатору ВАК

05.18.01-Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства

05.18.04–Технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств;

05.18.07-Биотехнология пищевых продуктов и биологически активных веществ;

05.18.12-Процессы и аппараты пищевых производств


2

Направление научных исследований, проводимых в рамках школы

Теория и практика обработки сельскохозяйственного сырья сжиженными и сжатыми газами

3

Основные научные труды и изобретения

За период работы научной школы с 1978 г., учеными и специалистами опубликовано более 30 учебников и учебных пособий, более 50 монографий, получено 127 патентов на изобретения по тематике школы.

4

Члены научной школы (ФИО, должность, ученая степень, место работы)

Абакумов В.И.-д.т.н., дир. ОАО «Явента (Краснодар)

Алешкевич Ю.С.-к.т.н., депутат Зак. собр. (Краснодар),

Бакр Ашраф Шабан, к.т.н., проф. философии (Египет),

Гафуров К.Х.-к.т.н.,доцент Бухарского ин. (Узбекистан),

Дука Т.-дир. Фирмы «Extraplantmed»(Молдова),

Занин Д.Е.-к.т.н., дир. Фирмы «Плазма М» (Краснодар),

Запорожский А.А.-д.т.н., проф. КубГТУ (Краснодар),

Золотокопова С.В.-д.т.н., зав. каф. АГТУ (Астрахань),

Карамзин В.А.-д.т.н. НПО «Мир-Продмаш» (Москва),

Касьянов Г.И.- д.т.н., проф. КубГТУ (Краснодар),

Квасенков О.И.-к.т.н., патентовед ВНИИХП (Москва),

Кошевой Е.П. -д.т.н., проф. КубГТУ, (Краснодар),

Латин Н.Н.-президент «Компания Караван» (Краснодар),

Нематуллаев И.Х.-к.т.н., филиал Исфара(Таджикистан),

Ольховатов Е.А.-к.т.н., доцент КубГАУ (Краснодар),

Пилипенко Л.Н.д.т.н., проф. ОНТА,Одесса (Украина),

Сакибаев К.Ш.- ст. препод Ошского ун-та (Кыргызстан),

Стасьева О.Н.-к.т.н., админ. города (Краснодар)

Тарасов В.Е. -д.т.н., проф. КубГТУ, (Краснодар),

Тимофеенко Т.И. -д.т.н., проф. КубГТУ, (Краснодар),

Франко Е.П.-к.т.н., доц. Белорус. АТУ, Минск (Беларусь).


5

Участие в международных конференциях и программах

Кроме участия в конференциях широкой тематики, ученые школы организовали и провели ряд специализированных конференций: «Теория и практика Суб – и сверхкритической флюидной обработки сельскохозяйственного сырья», 15-16 сентября 2009 г. Краснодар: КубГТУ, 2009. – 212 с. Научно-техническая конференция: «Современные научные исследования и инновации в области применения суб– и сверхкритических технологий» 21 мая 2014 г. Краснодар: КубГТУ, 2014. – 172 с.

Дальнейшее развитие газожидкостных технологий во многом зависит от поддержки развития газожидкостных технология властными структурами края и страны.

Важной характеристикой научной школы является активная научная работа, связанная с разработкой определенных научных проблем, с аспирантурой и подготовкой диссертаций, с проведением тематических конференций по определенному научному направлению, т.е. так или иначе отражающая творческий научный поиск участником научной школы.

Литература.

1.Васильев Ю.С. Научно-педагогическая школа "Системный анализ в проектировании и управлении" и ее вклад в учебный процесс вузов /Васильев Ю.С., Волкова В.Н., Козлов В.Н., Ефремов А.А. //Открытое образование. 2018. Т. 22. № 1. – С. 70-82.

2.Кочетова А.А. Научное руководство опытно-экспериментальной работой школ, как условие взаимосвязанного развития педагогической науки и практики //Письма в «Эмиссия. Оффлайн»: электронный научный журнал. 2016. № 3. – С. 2474.

3.Лепеш Г.В. Формирование научно-педагогической школы как фактора структурного совершенствования вуза //Технико-технологические проблемы сервиса. 2017. № 1 (39). –С. 3-4.

4.Моисеев В.Б. Научно-педагогическая школа технического вуза как фактор развития инноваций в региональной системе профессионального образования /Моисеев В.Б., Усманов В.В., Сергеева С.В., Воскрекасенко О.А., Вагаева О.А. //Педагогическое образование и наука. 2010. № 8. – С. 43-49.



5.Попов И.И. Инновационный потенциал Международной научной школы «Наука и инновации».. В сб. матер. Десятой международной научной школы «Наука и инновации», 2015. – С. 5-13.


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   19




База данных защищена авторским правом ©vossta.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница