Кавитационно-мембранная технология производства ПЕКТИНА презентация

том числе нано - кристаллической целлюлозы

5%

90%

Тыква

«умная» упаковка,, основа для катализаторов, производство полимербетонов, красок, лаков, грунтовок, клеев, «электронная бумага», «умные стекла», аэрогели,мембраны, адсорбенты, пены, дражирование семян, модифицированная древисина

Пектин

Технологические добавки, биологически активные добавки, с/х корма.

Пищевые волокна

Лечебно-оздоровительные продукты, напитки.

Пектиновый напиток

Технологические и пищевые добавки, биологически активные добавки, фарм. препараты (таблетки, капсулы).

Нано
кристаллическая целлюлоза

Нектары, соки, джемы, коктейли, биоэтанол.

Тыквенный сок
(с мякотью)

Лекарственные препараты (гиполипидемические средства; цитопротекторные, включая мембраннопротективные и гепатопротекторные средства; витамины и витаминоподобные средства; противоопухолевые средства и иммуномодуляторы; средства для интерального и парентерального питания; ранозаживляющие и регенерирующие средства), пищевые продукты, пелеты, фуз (лечебно-профилактическое кормопроизводство) биологически-активные добавки, семенной материал для с/х.

Семена тыквы

Технологические добавки в колбасные изделия и хлебопечение, белковые концентраты, пищевые добавки, в том числе замена сои.

Мука

Пищевая промышленность, фармацевтическая, биодизельное топливо.

Тыквенное масло

в том числе, проживающих в зонах с опасной экологической обстановкой.

В производстве прохладительных напитков

Водоудерживающая и комплексообразующая способность, снижение масложировой составляющей для производства низкокалорийных продуктов, высокие органолептические показатели.

В молочной промышленности

Загуститель, снижение содержания сахара, стабилизатор

В консервной промышленности

Желеобразование, обеспечивает равномерное распределение ингредиентов

В фруктовой перерабатывающей
промышленности

Детоксикационные свойства, набухаемость, вязкость, способность образовывать стойкие гели, регулирование кристаллообразования и водопоглащения, увеличение срока годности.
Для макаронных изделий - сокращение время варки, уменьшение потери сухих веществ.

В хлебопекарной промышленности

Пектины обеспечивают внешний вид, упругую структуру. Термостабильность, быстрое растворение в воде.

В кондитерской промышленности

Высокая проникающая способность пектиновых молекул, ускоренная нормализация РН кожи и волос, высокий уровень увлажнения и защита от вредных микрооранизмов,
формирование стабильного защитного слоя.
Положительный эффект при использовании на тонких волосах и при лечении выпадения волос.
В медицинской практике используется способность связывать и выводить вредные вещества (ионы тяжелых металлов, в том числе радионуклидов, а также пестицидов) и синергетический эффект при совместном использовании с антибиотиками и др. препаратами.

В фармацевтической,
косметической отрасли

(цитрусовые, яблоки, подсолнечник, свекла).
Пектин из тыквы, полученный с использованием кавитационно-мембранной технологии, можно использовать в различных сегментах фармацевтической и пищевой промышленности, регулируя технологические параметры процесса.

Потребность в дополнительном финансировании:
1,5 млн. руб.

в своей основе элементы нанотехнологии, содержание «ноу-хау» на стадиях экстрагирования пектиновых веществ из тыквы, очистки пектиновых веществ и их сушки.
На стадии экстрагирования используется гидроакустическая кавитация – принципиально новый способ извлечения пектина из тыквы, основанный на молекулярном взаимодействии активированной молекулы воды с гидратными оболочками частиц, растительной ткани, удерживающей молекулу пектина. Таким образом, осуществляется безреагентный химико-физический процесс извлечения пектиновых веществ на уровне наночастиц.
При передаче пульпы (сырье и вода) через диспергатор возникают зоны и импульсы с повышенным давлением.
Кавитационные пузырьки, оказавшиеся в зоне повышенного давления или под действием импульса повышенного давления, начинают интенсивно схлопываться. Продолжительность схлопывания пузырька длится 10-8 сек.

25000 кг/см2, мгновенные значения температуры 2000-3400ОК; на поверхности пузырька возникают и при его исчезновении концентрируются электрические заряды, напряженностью до 1011 В/м.
В блоке экстрагирования на основе гидроакустических кавитационных экстракторов-дезинтеграторов роторно-кавитационного типа одновременно происходят 3 процесса:
- дезинтеграция сырья до средних размеров частиц 50 - 200 мкм;
- гидролиз протопектиновой фракции пектина;
- перенос протопектиновых веществ в водную фазу
На этой стадии происходит количественное экстрагирование пектиновых веществ.

Кавитационно-мембранная технология производства пектина и пищевых волокон из тыквы

на применении сильных кислот, хлористого алюминия, гидроокиси аммония, смеси спирта с кислотой и спиртов различных концентраций при повышенных температурных режимах в кислой среде. Такое производство отрицательно влияет на окружающую среду и требует значительных затрат на строительство и содержание очистных сооружений и выполнения охранных мероприятий по экологической безопасности.
Предлагаемая новейшая кавитационно-мембранная технология для данного проекта исключает все вышеприведенные отрицательные факторы, оказывающие негативное воздействие на окружающую среду и условия работы обслуживающего персонала и обеспечивает качественно новый способ экологически чистый и экономичный.
Качество готового продукта соответствует всем требованиям мировых стандартов на пектин пищевой.

Кавитационно-мембранная технология производства пектина и пищевых волокон из тыквы

тыквы

Нанокристаллическая
целлюлоза

установке

Жидкая фракция (пектин)

Прием сырья

Подготовка сырья

Экстрагирование (гидромодуль)

Количественное экстрагирование в роторно – кавитационной установке

Отделение твердой фракции в вакуумной барабанной установке

Твердая фракция (пищевые волокна)

Высушивание волокон в роторном барабане

Размол
и классификация ПВ

Упаковка готовой продукции (сухие диетические волокна)

Микрофильтрация, ультрофильтрация, диофильтрация (метод перекрестных течений)

Высушивание в распылительной установке

Стандартизация пектина

Упаковка готовой продукции (готового к употреблению порошок пектина)

Отделение твердой фракции в
вакуумной барабанной установке

Пектиновый напиток

яблоки, томаты, цитрусовые), что позволяет применить проект на международном уровне, в странах СНГ.

В 2010 году Россия закупила 2 800 т пектина, который можно было получить, имея 14 таких производств по всей России.

Кавитационно-мембранная технология производства пектина и пищевых волокон из тыквы

промышленную апробацию в производственном комплексе технологического парка агропищевых технологий Университета Леиды ( Leida, Spain) с использованием оборудования лидеров мирового пищевого машиностроения - GEA, Kinematica, Flottweg, FLSmidth Dorr-Oliver .

На пектин и пищевые волокна получены сертификаты качества и пищевой безопасности по стандартам Европейского Союза.

Президента РФ № 120 от 30 января 2010 года.
Распоряжение Правительства РФ № 1873-р от 25 октября 2010 года " Основы государственной политики РФ в области здорового питания населения на период до 2020 года".
Федеральная целевая программа  " Социальное развитие села до 2013 года".
- Национальный проект " Развитие АПК".

Голубев В. Н.

РУКОВОДИТЕЛИ ПРОЕКТА:

Сендецкая А.В.

Научный руководитель:
Профессор, доктор, Заслуженный деятель науки РФ, начальник Отделения Биотехнологии Продуктов Питания Института Пищевых Технологий (INTEA) Университета г. Жироны.