Важнейшей физиологической потребностью человека является сбалансированное питание. На его основе организм получает необходимые компоненты для восстановления и обновления клеток и тканей, жизненную энергию, поступающие вещества принимают участие в образовании ферментов, гормонов и других регуляторов обменных процессов в организме. Отечественные диетологи до недавнего времени рассматривали и рассматривают в качестве источника недостающих компонентов в организме человека, прежде всего лечебное питание.
В настоящее время, когда жизнедеятельность человека протекает в условиях жестокой экологической агрессии, имеющей глобальный характер, этого недостаточно. Необходим подход, который определен еще Гиппократом: «Пусть пища будет твоим лекарством, иначе лекарство станет твоей пищей».
Снижение потребления натуральных растительных продуктов – зерновых, овощей, хлеба грубого помола, наличие в них нежелательных веществ, обусловленных неудовлетворительной экологией, повышенное потребление рафинированных изделий обусловили рост функциональных нарушений желудочно-кишечного тракта, заболеваний нарушенного обмена веществ и онкологии.
Это относится и к проблеме питания военнослужащих, определяющей во многом не только состояние здоровья личного состава Вооруженных Силах РФ, «но и боеспособность частей и кораблей». Известно, что выполнение военнослужащими боевых и учебно-боевых задач в экстремальных условиях, которые связаны с интенсивными физическими нагрузками и выраженным психоэмоциональным напряжением, приводят к негативным изменениям функционального состояния всех органов и систем организма, нарушению обменных процессов. Метаболические сдвиги, обуславливающие указанные изменения в организме военнослужащих, являются результатом взаимодействия ряда факторов: влияния гормональной активности, расстройства водно-солевого обмена, повышения энергетических потребностей и катаболической направленности обмена веществ, влияния неадекватного питания (особенно дефицита нутриентов).
Одним из факторов рационального питании является нормируемое потребление углеводов.
В современных условиях удельный вес углеводов в суточном пищевом рационе взрослого человека должен составлять 55% суточной потребности в энергии. Потребность в углеводах при этом определяется величиной энергетических затрат человека. Чем интенсивнее физическая нагрузка, тем большее количество углеводов необходимо организму.
Сбалансированность отдельных компонентов углеводной части рациона следующая: 400 – 500 г/сутки. в том числе крахмала – 350 – 400 г (75%), моно и дисахаридов 50 – 100 г (20%), пищевых балластных веществ – 25г (пектиновых – 3%,клетчатки – 2%).
В тоже время, результаты аналитических исследований, проведенных военными специалистами-гигиенистами, показали, что содержание углеводов в рационе питания военнослужащих снизилось с 564,38±2,67 до 506,51±2,45 г. Стоит, однако, заметить, что это все еще превышает рекомендуемые величины. Вместе с тем содержание пектиновых веществ осталось ниже нормы. Рекомендуемые величины пектиновых веществ должны составлять – 15 г. Фактическое же их содержание в пайке – 6 г. При этом содержание пектиновых веществ рассчитывается по их теоретическому значению во фруктах, овощах и соках и не является фактически подтвержденным.
Следует отметить, что недостаток пищевых волокон в рационах способствует не только нарушению функций толстого кишечника, но и преждевременному старению, развитию ожирения, сахарного диабета, заболеваний сердечно сосудистой системы, холецистита и рака кишечника.
Для решения этих проблем в последние годы особое внимание исследователей привлекает пектин, оказывающий многоплановое воздействие на организм человека.
Установлено, что при недостаточном поступлении пектиновых веществ в кишечный тракт развивается состояние дисбактериоза. Особое место занимает закономерность возникновения дисбактериоза при длительном пребывании людей в экстремальных условиях: в Арктических экспедициях, на крайнем Севере, космических полетах, у военнослужащих, находящихся в длительных боевых дежурствах: ракетчиков, подводников и др., а также под влиянием ионизирующего излучения.
Не менее распространенным отрицательным явлением, связанным с организацией питания, являются кишечные инфекции, в частности, дизентерия.
Пектин – природный полисахарид D-галактуроновой кислоты, входящий в состав оболочки клеток всех растений (плодов) планеты. Он всегда являлся неотъемлемой важнейшей частью пищи человека на всех этапах его эволюции. Это обеспечивает идеальную адаптацию человеческого организма к пектиновым продуктам.
Кроме того, пектин является абсолютно токсикологически безопасным продуктом, не создающим энергетических запасов в организме, не вызывающим побочных действий и обладающим ярко выраженным защитным эффектом.
В зависимости от применяемого в процессе экстрагирования пектина сырья, а также от используемых технологических режимов получаемый продукт – пектин – может преимущественно обладать одной из двух важнейших своих способностей 3 – студнеобразующей (используется в основном в пищевой промышленности) и комплексообразующей (способность связывать и выводить из организма человека тяжелые металлы, радионуклиды и т.п.).
От того, каким свойством наделен определенный вид пектина, зависит спектр его использования в жизнедеятельности человека:
1. Производство пищевых продуктов лечебно-профилактического питания.
В настоящее время подтверждено, что наиболее оптимальными и естественными природными адсорбентами являются пектиновые вещества растительного происхождения, которые значительно превосходят по эффективности и безвредности все химические адсорбенты, играют роль природных «санитаров», выводя из организма токсины основного характера.
Исследования, проведенные под руководством Всемирной организации здравоохранения, позволили открыть многоплановость воздействия пектина на организм человека, в частности его способность снижать содержание уровня холестерина и сахара в крови человека (EU 432/2012).
Кроме того, результаты исследований, проведенные онкологами из Мичиганского Ракового Фонда, показали, что пектин способен разрушать взаимосвязь опухолевых клеток, путем изменения характеристик клеточных мембран, не давая им прикрепляться к поверхностям кровеносных сосудов и таким образом, мешать разрастанию метастаз. Он также мешает транспорту и пролиферации раковых клеток в различные, отдаленные участки организма.
Следует отметить, что пектин усиливает активность веществ иммунной системы, которые уничтожают мигрирующие в крови опухолевые клетки.
Западные онкологи утверждают, что пектин возможен для применения при любой разновидности злокачественных заболеваний, у пациентов разного пола и возраста.
2. Применение в фармацевтической промышленности - в качестве составной структурирующей части при производстве лекарственных препаратов, используемых:
Состояние проблемы пектина в России
В Советском Союзе существовал целый ряд предприятий по производству пектина – яблочного (2 – гг. Бендеры, Калининск в Молдавии и г. Бар в Украине) и свекловичного (г. Краснодар), – однако сегодня все эти заводы закрыты.
Историческая справка:
На основе результатов исследований физикохимии пектиновых веществ и опытно-промышленной проверки технологии на Нальчикской кондитерской фабрике (1960 г.) было организовано производство свекловичного пектина мощностью 70 т/год в г. Краснодаре (1964 г.).
В 1970-73 гг. были введены в эксплуатацию три пектиновых завода мощностью 300 т/год яблочного пектина (Бендерский и Калининский в Молдове, Барский – в Украине), технология и оборудование для которых были закуплены в Болгарии. В 1990 г. введены в эксплуатацию экспериментальные производства по выработке пектинопродуктов из яблочных выжимок по технологии Донченко Л.В. на Солдатском консервном заводе (Кабардино-Балкария), из свекловичного жома на Меркенском сахарном комбинате (Казахстан). В 1993 г. Летичевским заводом продтоваров и Яреськовским сахарным заводом (Украина) осуществлен выпуск опытных партий ряда пектинопродуктов – пектиновых экстрактов и концентратов, жидкого пектиносодержащего сахара из яблочных выжимок и свекловичного жома. Результаты промышленных испытаний стали основой для технологического регламента производства пектина из различного сырья по разработанной технологии.
После совместных работ Центросоюза СССР (руководитель – зам председателя Центросоюза СССР Гонтарь Б.И., научный руководитель программы Донченко Л.В.) и Министерства оборонной промышленности СССР 5 (министр Белоусов В.М.) по апробации новой технологии в промышленных условиях (Россия, Украина, Казахстан, Киргизия) было принято решение Центросоюза СССР о строительстве 10 пектиновых заводов в связи с необходимостью ликвидации последствий аварии на ЧАЭС (постановление Верховного Совета СССР ). Предусматривалось изготовление модульного типового комплекса оборудования по производству пектина мощностью 100 т/год на оборонных предприятиях. Однако проект не был реализован в связи с распадом СССР и прекращением финансирования проекта.
В современной России никто так и не организовал производства данного продукта. Между тем, отечественный рынок пектина является одним из наиболее динамично развивающихся в отрасли пищевых ингредиентов – посткризисный рост этого рынка находится на уровне 17%. Отсутствие отечественного пектина привело к 100% закупкам его из-за рубежа. Потребности в пектине предприятия России удовлетворяют полностью за счет импорта. Ежегодная закупка пектина (ингредиентов с пектином) в страну осуществляется на сумму более 90 млн. дол США, медицинских препаратов с содержанием пектина на сумму более 100 млн. долларов США.
Ключевой проблемой, сдерживающей развитие рынка, является отсутствие в России производства пектина, следствием чего являются высокая цена на этот продукт и импортозависимость потребителя. На данном рынке цена воспринимается потребителем как очень высокая. Несмотря на то, что в отрасль постепенно проникает более дешевый товар китайского производства, доля, контролируемая европейскими производителями с их дорогостоящим продуктом, до сих пор остается превалирующей из-за низкого качества пектина из КНР.
Основным сырьем для производства пектина являются вторичные сырьевые ресурсы сокового и сахарного производства – яблочные выжимки и свекловичный жом. Альтернативным сырьем может быть также кормовой арбуз. При этом сырье после извлечения пектина сохраняет свою кормовую ценность.
Краткая характеристика новой технологии пектина
Традиционные технологии производства пектина предусматривают применение едких минеральных кислот, щелочей, значительных объемов этилового спирта, а также других химических и взрывоопасных веществ, что приводит к серьезнейшим проблемам технотронной и экологической безопасности, существенно усложняет требования к оборудованию.
Разработанная отечественная технология производства пектина является экологически чистой и не требует специальных мер защиты от чрезвычайных ситуаций, связанных с применением опасных веществ.
Создание современного отечественного пектинового производства полностью укладывается в идеологию приоритетов существенного улучшения 6 качества жизни российских граждан, соответствуя интересам населения в использовании натуральных безопасных полезных продуктов питания.
Инновационный характер разработанной технологии позволяет не только освободиться от монопольной зависимости от импортных поставок (и в свою очередь открывает возможность участвовать в государственных программах), но и обеспечить существенные преимущества российским производителям не только на российском, но и на рынках третьих стран.
При выборе приоритетов отечественного производства наиболее привлекательным является выпуск высококачественного свекловичного пектина. Широкое географическое распространение по стране заводов, перерабатывающих свеклу, исключает риск дефицита сырья для пектинового производства вследствие неурожая, а большое количество этих заводов предоставляет возможность выбора поставщика отходов сахарного производства – свекловичного жома – еще и по наилучшему соотношению цена/качество.
Свекловичный пектин имеет наилучшие комплексообразующие свойства, что является приоритетным при производстве продуктов лечебно-профилактического и защитного назначения.
Сегодня инициаторы российского проекта обладают всеми необходимыми составляющими успеха его реализации.
Это несущая потребность рынка, высокий уровень технологической поддержки и сопровождения, наличие универсальной экологически чистой, катастрофоустойчивой технологии, обширные ресурсы сырья, хорошо отработанная и испытанная в реальных условиях индустриальная база.
Новая пектиновая технология обеспечивает выпуск всей гаммы продукции потребляемой рынком, в состав которой входят пектины пищевого и фармацевтического назначения, пектиносодержащие порошки, пищевые продукты и корма.
По оценкам журнала «Quarterly Review of Food Hydrocolloids», начиная с 1991 года, на мировом рынке наблюдается устойчивый рост потребления пектина в среднем на 3-3,5% в год.
Так, с учетом нормы потребления пектина в профилактических целях (минимум 4 г. на человека в сутки) его количество при ежедневном потреблении пектиносодержащих продуктов для региона в 1 млн. человек составляет более 1500 тонн пектина в год.
Разработанные нами и защищенные патентами пектиносодержащие напитки и продукты питания могут быть рекомендованы для питания военнослужащих, связанных с использованием атомного оружия, в том числе для подводного флота. Имеются сведения о широком применении пектиновых веществ в питании военнослужащих НАТО.
Состояние здоровья военнослужащих определяется уровнем содержания в организме токсичных металлов и радионуклидов, попадающих в результате профессиональной деятельности. Согласно лабораторным исследованиям при одном выстреле из пистолета Макарова в атмосферу тира выбрасывается примерно 0,5 г парообразных соединений свинца, 0,01 г парообразных неорганических соединений ртути (входит во воспламеняющий состав капсул), 5,2 г пороховых газов (окиси азота). Результаты данных замеров показывают превышение предельно допустимых концентраций вредных химических факторов в воздухе.
Пектин является эффективным комплексообразователем и может использоваться для профилактики отравления свинцом, ртутью, кадмием, молибденом, марганцем. Доказано, что пектины оказывают благоприятное действие не только в условиях острого и подострого воздействия металлов, но и при длительном поступлении их в организме.
На основании вышесказанного следует вывод, что успешная реализация проекта строительства и ввода в эксплуатацию универсального комплекса по производству пектина и пектиносодержащей пищевой и кормовой продукции призвана заполнить пустующую нишу здорового питания в России, основанного на управляемом сознательном питании, сопровождаемым детоксикацией и повышением иммунитета организма.
Важной составляющей проекта является существенное снижение зависимости России от импорта пектина, что можно рассматривать как вклад в обеспечение продовольственной безопасности страны
Предпосылками к реализации отечественного проекта по производству пектина являются следующие факторы:
Политические эффекты:
Социальные эффекты:
Предлагаемый для рассмотрения проект позволяет ввести в строй линию по производству пектина в количестве 1000 тонн ежегодно.
Годовая потребность в исходном сырье для производства 1000 т пектина в год составляет 10000 тонн сухого свекловичного жома. Эту потребность в сырье обеспечит один сахарный завод России в сезон переработки сахарной свеклы.
С учетом того, что данное сырье после извлечения пектина по своим качественным показателям не только ухудшается, а улучшается, то оно может использоваться в качестве корма для животных и птицы, вывод такого количества сырья для получения пектина не ухудшит кормовой баланс региона. Кроме того, остаточное содержание пектина в кормах обусловит снижение загрязненности мяса и молока токсическими веществами.
Для успешного осуществления проекта потребуется земельный участок не менее 10-18 га, площадь производственных зданий 6-7,5 тыс. м2 (предполагается использование зданий модульного типа) и технологическое оборудование для извлечения пектиновых веществ, обработки пектинового экстракта, его сушки, очистки пектина, сушки и купажирования пектина, регенерации и хранения спирта, получения пектина в таблетированной форме и различных пищевых ингредиентов. Годовой расход воды – 354,6 тыс. м3,, электроэнергии – 4662 тыс. кВт/час.
Данное производство будет обладать серьезными преимуществами на внутреннем рынке нашей страны в сравнении с зарубежными поставщиками, в силу гибкости ценообразования на продукты, так как себестоимость пектина, произведенного по предлагаемой технологии, значительно ниже этого показателя для пектинов, произведенных за рубежом.
Данный проект рассчитан на выпуск конечной продукции через 1,5 года с момента начала строительства и окупается через 6 лет.
Следует отметить, что данный проект является наукоёмким. Дальнейшее развитие проекта предусматривает получение пектина и пектинопродуктов с заданными свойствами для комбинаторики функциональных продуктов питания, БАД, лекарственных препаратов и кормов, что можно рассматривать как основу для разработки подпрограмм федерального и регионального уровня.
О себе.
Занимаюсь проблемой пектина более тридцати лет. Моя научная деятельность связана с разработкой технологий пектина с заданными свойствами из различного сырья. Кроме того, имею практический опыт работы на действующем в советский период Краснодарском пектиновом заводе. Защита кандидатской и докторской диссертаций по тематике, связанной с разработкой технологии пектина проводилась в режиме «Для служебного использования», что косвенно доказывает значение данной тематики для страны. Автор более 320 патентов РФ на изобретения.
Разработанная технология по производству жидкого пектина, не имеющего аналогов в мире, освоена промышленным предприятием в Венгрии.
Инновационный проект «Универсальный комплекс по производству пектина и пектиносодержащих продуктов» отмечен 20 специальными дипломами за высокий уровень разработок Ассоциациями изобретателей Российской Федерации, Китая, Бразилии, Австралии, Румынии, Венгрии, Хорватии, Ирана, Тайваня, Таиланда, Малайзии.
Он также удостоен 12 золотых, 7 серебряных, 2 бронзовых медалей и 2 специальных медалей имени Тесла, Гран-При на международных выставках и салонах изобретений, инноваций и новых технологий.
Автор технологии: доктор технических наук, профессор, почетный работник науки и техники РФ, директор НИИ Биотехнологии и сертификации пищевой продукции Кубанского государственного аграрного университета Людмила Владимировна Донченко конт. тел. +7-918-47-47-376; pectin@mail.ru
В настоящее время, когда жизнедеятельность человека протекает в условиях жестокой экологической агрессии, имеющей глобальный характер, этого недостаточно. Необходим подход, который определен еще Гиппократом: «Пусть пища будет твоим лекарством, иначе лекарство станет твоей пищей».
Снижение потребления натуральных растительных продуктов – зерновых, овощей, хлеба грубого помола, наличие в них нежелательных веществ, обусловленных неудовлетворительной экологией, повышенное потребление рафинированных изделий обусловили рост функциональных нарушений желудочно-кишечного тракта, заболеваний нарушенного обмена веществ и онкологии.
Это относится и к проблеме питания военнослужащих, определяющей во многом не только состояние здоровья личного состава Вооруженных Силах РФ, «но и боеспособность частей и кораблей». Известно, что выполнение военнослужащими боевых и учебно-боевых задач в экстремальных условиях, которые связаны с интенсивными физическими нагрузками и выраженным психоэмоциональным напряжением, приводят к негативным изменениям функционального состояния всех органов и систем организма, нарушению обменных процессов. Метаболические сдвиги, обуславливающие указанные изменения в организме военнослужащих, являются результатом взаимодействия ряда факторов: влияния гормональной активности, расстройства водно-солевого обмена, повышения энергетических потребностей и катаболической направленности обмена веществ, влияния неадекватного питания (особенно дефицита нутриентов).
Одним из факторов рационального питании является нормируемое потребление углеводов.
В современных условиях удельный вес углеводов в суточном пищевом рационе взрослого человека должен составлять 55% суточной потребности в энергии. Потребность в углеводах при этом определяется величиной энергетических затрат человека. Чем интенсивнее физическая нагрузка, тем большее количество углеводов необходимо организму.
Сбалансированность отдельных компонентов углеводной части рациона следующая: 400 – 500 г/сутки. в том числе крахмала – 350 – 400 г (75%), моно и дисахаридов 50 – 100 г (20%), пищевых балластных веществ – 25г (пектиновых – 3%,клетчатки – 2%).
В тоже время, результаты аналитических исследований, проведенных военными специалистами-гигиенистами, показали, что содержание углеводов в рационе питания военнослужащих снизилось с 564,38±2,67 до 506,51±2,45 г. Стоит, однако, заметить, что это все еще превышает рекомендуемые величины. Вместе с тем содержание пектиновых веществ осталось ниже нормы. Рекомендуемые величины пектиновых веществ должны составлять – 15 г. Фактическое же их содержание в пайке – 6 г. При этом содержание пектиновых веществ рассчитывается по их теоретическому значению во фруктах, овощах и соках и не является фактически подтвержденным.
Следует отметить, что недостаток пищевых волокон в рационах способствует не только нарушению функций толстого кишечника, но и преждевременному старению, развитию ожирения, сахарного диабета, заболеваний сердечно сосудистой системы, холецистита и рака кишечника.
Для решения этих проблем в последние годы особое внимание исследователей привлекает пектин, оказывающий многоплановое воздействие на организм человека.
Установлено, что при недостаточном поступлении пектиновых веществ в кишечный тракт развивается состояние дисбактериоза. Особое место занимает закономерность возникновения дисбактериоза при длительном пребывании людей в экстремальных условиях: в Арктических экспедициях, на крайнем Севере, космических полетах, у военнослужащих, находящихся в длительных боевых дежурствах: ракетчиков, подводников и др., а также под влиянием ионизирующего излучения.
Не менее распространенным отрицательным явлением, связанным с организацией питания, являются кишечные инфекции, в частности, дизентерия.
Пектин – природный полисахарид D-галактуроновой кислоты, входящий в состав оболочки клеток всех растений (плодов) планеты. Он всегда являлся неотъемлемой важнейшей частью пищи человека на всех этапах его эволюции. Это обеспечивает идеальную адаптацию человеческого организма к пектиновым продуктам.
Кроме того, пектин является абсолютно токсикологически безопасным продуктом, не создающим энергетических запасов в организме, не вызывающим побочных действий и обладающим ярко выраженным защитным эффектом.
В зависимости от применяемого в процессе экстрагирования пектина сырья, а также от используемых технологических режимов получаемый продукт – пектин – может преимущественно обладать одной из двух важнейших своих способностей 3 – студнеобразующей (используется в основном в пищевой промышленности) и комплексообразующей (способность связывать и выводить из организма человека тяжелые металлы, радионуклиды и т.п.).
От того, каким свойством наделен определенный вид пектина, зависит спектр его использования в жизнедеятельности человека:
1. Производство пищевых продуктов лечебно-профилактического питания.
В настоящее время подтверждено, что наиболее оптимальными и естественными природными адсорбентами являются пектиновые вещества растительного происхождения, которые значительно превосходят по эффективности и безвредности все химические адсорбенты, играют роль природных «санитаров», выводя из организма токсины основного характера.
Исследования, проведенные под руководством Всемирной организации здравоохранения, позволили открыть многоплановость воздействия пектина на организм человека, в частности его способность снижать содержание уровня холестерина и сахара в крови человека (EU 432/2012).
Кроме того, результаты исследований, проведенные онкологами из Мичиганского Ракового Фонда, показали, что пектин способен разрушать взаимосвязь опухолевых клеток, путем изменения характеристик клеточных мембран, не давая им прикрепляться к поверхностям кровеносных сосудов и таким образом, мешать разрастанию метастаз. Он также мешает транспорту и пролиферации раковых клеток в различные, отдаленные участки организма.
Следует отметить, что пектин усиливает активность веществ иммунной системы, которые уничтожают мигрирующие в крови опухолевые клетки.
Западные онкологи утверждают, что пектин возможен для применения при любой разновидности злокачественных заболеваний, у пациентов разного пола и возраста.
2. Применение в фармацевтической промышленности - в качестве составной структурирующей части при производстве лекарственных препаратов, используемых:
- При лечении заболеваний органов пищеварения (в том числе – острых пищевых инфекций, дисбактериоза), содействуя сокращению сроков лечения и пребывания больных в стационарах вследствие уникального характера воздействия пектина на интоксикацию, а также расходов на лечение из-за исключения необходимости широкого применения антибиотиков и других этиотропных веществ; -
- При лечении отравлений тяжелыми токсичными металлами;
- При лечении и профилактике лучевой болезни;
- При работе с отравляющими веществами (в профилактических целях);
- При легочных кровотечениях, при кровотечениях из пищевода, желудка и кишечника, а также при желтухе, циррозе печени, тромбофлебите, гинекологических заболеваниях, в стоматологии и при лечении гемофилии, что объясняется гемостатическими свойствами (сокращением времени свертываемости крови) пектинов;
- При приготовлении заменителей плазмы крови (требуется высокой степени очистки пектин);
- При лечении ран – стимулирует образование здоровых грануляций (пектиновые вещества абсорбируют разложившиеся ткани, раны перестают гноиться, очищаются и быстро заживают);
- При лечении остеомиелита и ран пролежней.
- Исключительная роль пектину, пектиносодержащим продуктам и препаратам отводится в зонах воздействия последствий аварий атомных электростанций, при работах с ядерными ректорами и особо опасными химическими веществами.
Состояние проблемы пектина в России
В Советском Союзе существовал целый ряд предприятий по производству пектина – яблочного (2 – гг. Бендеры, Калининск в Молдавии и г. Бар в Украине) и свекловичного (г. Краснодар), – однако сегодня все эти заводы закрыты.
Историческая справка:
На основе результатов исследований физикохимии пектиновых веществ и опытно-промышленной проверки технологии на Нальчикской кондитерской фабрике (1960 г.) было организовано производство свекловичного пектина мощностью 70 т/год в г. Краснодаре (1964 г.).
В 1970-73 гг. были введены в эксплуатацию три пектиновых завода мощностью 300 т/год яблочного пектина (Бендерский и Калининский в Молдове, Барский – в Украине), технология и оборудование для которых были закуплены в Болгарии. В 1990 г. введены в эксплуатацию экспериментальные производства по выработке пектинопродуктов из яблочных выжимок по технологии Донченко Л.В. на Солдатском консервном заводе (Кабардино-Балкария), из свекловичного жома на Меркенском сахарном комбинате (Казахстан). В 1993 г. Летичевским заводом продтоваров и Яреськовским сахарным заводом (Украина) осуществлен выпуск опытных партий ряда пектинопродуктов – пектиновых экстрактов и концентратов, жидкого пектиносодержащего сахара из яблочных выжимок и свекловичного жома. Результаты промышленных испытаний стали основой для технологического регламента производства пектина из различного сырья по разработанной технологии.
После совместных работ Центросоюза СССР (руководитель – зам председателя Центросоюза СССР Гонтарь Б.И., научный руководитель программы Донченко Л.В.) и Министерства оборонной промышленности СССР 5 (министр Белоусов В.М.) по апробации новой технологии в промышленных условиях (Россия, Украина, Казахстан, Киргизия) было принято решение Центросоюза СССР о строительстве 10 пектиновых заводов в связи с необходимостью ликвидации последствий аварии на ЧАЭС (постановление Верховного Совета СССР ). Предусматривалось изготовление модульного типового комплекса оборудования по производству пектина мощностью 100 т/год на оборонных предприятиях. Однако проект не был реализован в связи с распадом СССР и прекращением финансирования проекта.
В современной России никто так и не организовал производства данного продукта. Между тем, отечественный рынок пектина является одним из наиболее динамично развивающихся в отрасли пищевых ингредиентов – посткризисный рост этого рынка находится на уровне 17%. Отсутствие отечественного пектина привело к 100% закупкам его из-за рубежа. Потребности в пектине предприятия России удовлетворяют полностью за счет импорта. Ежегодная закупка пектина (ингредиентов с пектином) в страну осуществляется на сумму более 90 млн. дол США, медицинских препаратов с содержанием пектина на сумму более 100 млн. долларов США.
Ключевой проблемой, сдерживающей развитие рынка, является отсутствие в России производства пектина, следствием чего являются высокая цена на этот продукт и импортозависимость потребителя. На данном рынке цена воспринимается потребителем как очень высокая. Несмотря на то, что в отрасль постепенно проникает более дешевый товар китайского производства, доля, контролируемая европейскими производителями с их дорогостоящим продуктом, до сих пор остается превалирующей из-за низкого качества пектина из КНР.
Основным сырьем для производства пектина являются вторичные сырьевые ресурсы сокового и сахарного производства – яблочные выжимки и свекловичный жом. Альтернативным сырьем может быть также кормовой арбуз. При этом сырье после извлечения пектина сохраняет свою кормовую ценность.
Краткая характеристика новой технологии пектина
Традиционные технологии производства пектина предусматривают применение едких минеральных кислот, щелочей, значительных объемов этилового спирта, а также других химических и взрывоопасных веществ, что приводит к серьезнейшим проблемам технотронной и экологической безопасности, существенно усложняет требования к оборудованию.
Разработанная отечественная технология производства пектина является экологически чистой и не требует специальных мер защиты от чрезвычайных ситуаций, связанных с применением опасных веществ.
Создание современного отечественного пектинового производства полностью укладывается в идеологию приоритетов существенного улучшения 6 качества жизни российских граждан, соответствуя интересам населения в использовании натуральных безопасных полезных продуктов питания.
Инновационный характер разработанной технологии позволяет не только освободиться от монопольной зависимости от импортных поставок (и в свою очередь открывает возможность участвовать в государственных программах), но и обеспечить существенные преимущества российским производителям не только на российском, но и на рынках третьих стран.
При выборе приоритетов отечественного производства наиболее привлекательным является выпуск высококачественного свекловичного пектина. Широкое географическое распространение по стране заводов, перерабатывающих свеклу, исключает риск дефицита сырья для пектинового производства вследствие неурожая, а большое количество этих заводов предоставляет возможность выбора поставщика отходов сахарного производства – свекловичного жома – еще и по наилучшему соотношению цена/качество.
Свекловичный пектин имеет наилучшие комплексообразующие свойства, что является приоритетным при производстве продуктов лечебно-профилактического и защитного назначения.
Сегодня инициаторы российского проекта обладают всеми необходимыми составляющими успеха его реализации.
Это несущая потребность рынка, высокий уровень технологической поддержки и сопровождения, наличие универсальной экологически чистой, катастрофоустойчивой технологии, обширные ресурсы сырья, хорошо отработанная и испытанная в реальных условиях индустриальная база.
Новая пектиновая технология обеспечивает выпуск всей гаммы продукции потребляемой рынком, в состав которой входят пектины пищевого и фармацевтического назначения, пектиносодержащие порошки, пищевые продукты и корма.
По оценкам журнала «Quarterly Review of Food Hydrocolloids», начиная с 1991 года, на мировом рынке наблюдается устойчивый рост потребления пектина в среднем на 3-3,5% в год.
Так, с учетом нормы потребления пектина в профилактических целях (минимум 4 г. на человека в сутки) его количество при ежедневном потреблении пектиносодержащих продуктов для региона в 1 млн. человек составляет более 1500 тонн пектина в год.
Разработанные нами и защищенные патентами пектиносодержащие напитки и продукты питания могут быть рекомендованы для питания военнослужащих, связанных с использованием атомного оружия, в том числе для подводного флота. Имеются сведения о широком применении пектиновых веществ в питании военнослужащих НАТО.
Состояние здоровья военнослужащих определяется уровнем содержания в организме токсичных металлов и радионуклидов, попадающих в результате профессиональной деятельности. Согласно лабораторным исследованиям при одном выстреле из пистолета Макарова в атмосферу тира выбрасывается примерно 0,5 г парообразных соединений свинца, 0,01 г парообразных неорганических соединений ртути (входит во воспламеняющий состав капсул), 5,2 г пороховых газов (окиси азота). Результаты данных замеров показывают превышение предельно допустимых концентраций вредных химических факторов в воздухе.
Пектин является эффективным комплексообразователем и может использоваться для профилактики отравления свинцом, ртутью, кадмием, молибденом, марганцем. Доказано, что пектины оказывают благоприятное действие не только в условиях острого и подострого воздействия металлов, но и при длительном поступлении их в организме.
На основании вышесказанного следует вывод, что успешная реализация проекта строительства и ввода в эксплуатацию универсального комплекса по производству пектина и пектиносодержащей пищевой и кормовой продукции призвана заполнить пустующую нишу здорового питания в России, основанного на управляемом сознательном питании, сопровождаемым детоксикацией и повышением иммунитета организма.
Важной составляющей проекта является существенное снижение зависимости России от импорта пектина, что можно рассматривать как вклад в обеспечение продовольственной безопасности страны
Предпосылками к реализации отечественного проекта по производству пектина являются следующие факторы:
- отсутствие не только в России, но и на всем постсоветском пространстве производства пектина;
- большая емкость рынка потребления пектина;
- наличие устойчивого платежеспособного спроса со стороны потенциальных потребителей.
Политические эффекты:
- идея проекта гармонично вписывается в общую концепцию развития страны, обозначенную
Социальные эффекты:
- производимый продукт полезен для всех без исключения слоев населения страны и может быть использован в различных социальных программах (детское и школьное питание; оздоровление населения территорий, пострадавших от различного рода заражений, спецпитание военнослужащих и т.д.);
- снижение роста и профилактика сахарного диабета 2-го типа, онкологических и аллергических заболеваний;
- создание дополнительных рабочих мест.
Предлагаемый для рассмотрения проект позволяет ввести в строй линию по производству пектина в количестве 1000 тонн ежегодно.
Годовая потребность в исходном сырье для производства 1000 т пектина в год составляет 10000 тонн сухого свекловичного жома. Эту потребность в сырье обеспечит один сахарный завод России в сезон переработки сахарной свеклы.
С учетом того, что данное сырье после извлечения пектина по своим качественным показателям не только ухудшается, а улучшается, то оно может использоваться в качестве корма для животных и птицы, вывод такого количества сырья для получения пектина не ухудшит кормовой баланс региона. Кроме того, остаточное содержание пектина в кормах обусловит снижение загрязненности мяса и молока токсическими веществами.
Для успешного осуществления проекта потребуется земельный участок не менее 10-18 га, площадь производственных зданий 6-7,5 тыс. м2 (предполагается использование зданий модульного типа) и технологическое оборудование для извлечения пектиновых веществ, обработки пектинового экстракта, его сушки, очистки пектина, сушки и купажирования пектина, регенерации и хранения спирта, получения пектина в таблетированной форме и различных пищевых ингредиентов. Годовой расход воды – 354,6 тыс. м3,, электроэнергии – 4662 тыс. кВт/час.
Данное производство будет обладать серьезными преимуществами на внутреннем рынке нашей страны в сравнении с зарубежными поставщиками, в силу гибкости ценообразования на продукты, так как себестоимость пектина, произведенного по предлагаемой технологии, значительно ниже этого показателя для пектинов, произведенных за рубежом.
Данный проект рассчитан на выпуск конечной продукции через 1,5 года с момента начала строительства и окупается через 6 лет.
Следует отметить, что данный проект является наукоёмким. Дальнейшее развитие проекта предусматривает получение пектина и пектинопродуктов с заданными свойствами для комбинаторики функциональных продуктов питания, БАД, лекарственных препаратов и кормов, что можно рассматривать как основу для разработки подпрограмм федерального и регионального уровня.
О себе.
Занимаюсь проблемой пектина более тридцати лет. Моя научная деятельность связана с разработкой технологий пектина с заданными свойствами из различного сырья. Кроме того, имею практический опыт работы на действующем в советский период Краснодарском пектиновом заводе. Защита кандидатской и докторской диссертаций по тематике, связанной с разработкой технологии пектина проводилась в режиме «Для служебного использования», что косвенно доказывает значение данной тематики для страны. Автор более 320 патентов РФ на изобретения.
Разработанная технология по производству жидкого пектина, не имеющего аналогов в мире, освоена промышленным предприятием в Венгрии.
Инновационный проект «Универсальный комплекс по производству пектина и пектиносодержащих продуктов» отмечен 20 специальными дипломами за высокий уровень разработок Ассоциациями изобретателей Российской Федерации, Китая, Бразилии, Австралии, Румынии, Венгрии, Хорватии, Ирана, Тайваня, Таиланда, Малайзии.
Он также удостоен 12 золотых, 7 серебряных, 2 бронзовых медалей и 2 специальных медалей имени Тесла, Гран-При на международных выставках и салонах изобретений, инноваций и новых технологий.
Автор технологии: доктор технических наук, профессор, почетный работник науки и техники РФ, директор НИИ Биотехнологии и сертификации пищевой продукции Кубанского государственного аграрного университета Людмила Владимировна Донченко конт. тел. +7-918-47-47-376; pectin@mail.ru
