Получение и исследование альгината натрия из бурых водорослей Арктического региона России

1.

Получение и исследование альгината натрия из
бурых водорослей Арктического региона России
Автор:
Митин Иван Денисович
Россия, Мурманская область, г. Мурманск
ГАНОУ МО “ЦО”ЛАПЛАНДИЯ”,
Детский технопарк “Кванториум”
Пищевая биотехнология. Линия 2, 11 класс
Научный руководитель:
Соколан Нина Ивановна,
педагог дополнительного образования
детского технопарка “Кванториум”
1

2.

Проблема и актуальность
В настоящее время в России уделяется
особое внимание разработке продуктов
питания на основе или с добавлением
натурального сырья, которое не только
повышает
стойкость
хранении,
но
человека
полезными
удовлетворяют
и
продукта
обогащает
его
при
организм
компонентами,
физиологические
потребности и помогает
противостоять
негативным факторам окружающей среды.
2

3.

Цель и задачи
Целью исследования является получение и исследование альгината натрия из водорослей фукус
пузырчатый (Fucus vesiculosus) и пилаелла прибрежная (Pilayella littoralis (Linnaeus) Kjellman), а
также их сравнительный анализ
Задачи проекта:
Поиск методик и технологий получения альгината натрия;
Исследование возможности оптимизации данных методик для увеличения выхода готового
продукта;
Получение альгината натрия из водорослей фукус пузырчатый (Fucus vesiculosus);
Получение альгината натрия из водорослей пилаелла прибрежная (Pilayella littoralis (Linnaeus)
Kjellman);
Изучение физико-химических и органолептических свойств полученного альгината натрия;
Сравнительный анализ альгината натрия, полученного из водорослей
3

4.

Фукус пузырчатый
Фукус пузырчатый (Fucus vesiculosus), относящийся к бурым водорослям представляет собой
твердые пласты темно-зеленых или болотных водорослей до 150 см в длину и 2,5 см в ширину,
растет на литорали. Фукус добывают в Белом море частные компании по добыче морских
биоресурсов — Karjala Kelp в Беломорске, Архангельский водорослевый комбинат в
Архангельске.
4

5.

Пилаелла прибрежная
Пилаелла прибрежная (Pilayella littoralis (Linnaeus) Kjellman), относящаяся к отделу бурых
водорослей и классу Phaeosporophyceae, представляет собой слоевище в виде мягких,
слизистых
однорядных нитей, собранных в кустики длиной 3-5 см, оливково-бурого или
рыжеватого цвета, растет на других водорослях литорали. Они произрастают на Дальнем
Востоке, Прибалтике, а также на Кольском полуострове.
5

6.

Альгинат натрия
6

7.

Методы
исследования
оборудование
и
Методы:
1. Определение массовой доли альгиновых кислот в альгинате натрия
2. Определение вязкости 1%-ного раствора альгината натрия
3. Определение pH 1%-ного раствора альгината натрия
4. ИК-Фурье спектроскопия
ИК-Фурье-спектрофотометр ФТ-803
Вискозиметр
(Россия, г. Новосибирск, 2022 г.)
ВПЖ-2
7

8.

Технология получения альгината
8

9.

Результаты физико-химических и
органолептических показателей
Показатели
Альгинат натрия из
фукуса пузырчатого
Альгинат натрия из
пилаеллы прибрежной
Вязкость 1%-ного
раствора альгината
натрия, мм2/с
Массовая доля
альгиновых кислот в
альгинате натрия, %
рН 1%-ного раствора
альгината натрия
Массовая доля воды в
альгинате натрия, %
250
126
Альгинат натрия
пищевой (коммерчески
доступный из
ламинарии)
360
92,0
33,5
89,1
6,7
6,7
7,0
7,4
7,4
9,3
Цвет
Темно-коричневый
Темно-коричневый
Запах
Свойственный данному
виду продукции
Свойственный данному
виду продукции
От светло-серого до
кремового, с оттенками
бежевого
Свойственный данному
виду продукции
9

10.

Результаты ИК-спектроскопии
ИК-спектр образца альгината натрия из фукуса
10

11.

Результаты ИК-спектроскопии
ИК-спектр образца альгината натрия из пилаеллы
11

12.

Результаты
Из бурых водорослей фукус пузырчатый (Fucus
vesiculosus) и пилаелла прибрежная (Pilayella littoralis
(Linnaeus) Kjellman) был получен альгинат натрия с
выходом
продукта
5,2%
в
результате
оптимизации
технологии получения. По литературным данным выход
альгината натрия из фукусовых водорослей составляет 4,5
%.Все
полученные
данные
в
результате
наших
исследований дают понять, что фукус пузырчатый (Fucus
vesiculosus) и пилаелла прибрежная (Pilayella littoralis
(Linnaeus)
Kjellman) являются весьма перспективным
источником
альгината
натрия
для
использования в пищевой индустрии.
его
дальнейшего
12

13.

Благодарность
Выражаем благодарность за проведенный
рентгенофазовый
спектроскопию
анализ
и
Лаборатории
ИКфизико-
химических методов анализа ИХТРЭМС
КНЦ
РАН
Гостевой,
и
Алевтине
к.х.н.,
Николаевне
научный
сотрудник
Лаборатории
и
научному
сотруднику
Лаборатории
и
инженеру
Лодыгиной
Ксении Алексеевне.
13

14.

С
Спасибо за внимание!
14