1

advertisement
1
КубанскиСодержание
Введение ................................................................................................................................ 4
1АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ...................................................................................... 8
1.1 Виноградные косточки - как источник ценного растительного
масла……… .......................................................................................................... 8
1.2 Современные технологии переработки виноградной косточки .......... 10
1.3 Изучение технологий рафинации виноградных масел ........................ 13
1.4 Разработка лекарственных и косметических средств на основе
продуктов переработки виноградной косточки ................................................ 16
2МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ....................................................................................... 20
2.1 Инструментальные методы анализа сырья и готовой продукции ....... 20
2.2 Методы измельчения масличного сырья ................................................ 22
2.2.1 Мельница размола сухих растительных продуктов МРП -1 ............... 22
2.3 Методы извлечения экстрактивных веществ ....................................... 26
2.4 Методы изучения липидного состава экстрактов виноградной
косточки .............................................................................................................. 31
2.4.1 Высокоэффективная тонкослойная хроматография ............................ 31
2.4.2 Газожидкостная хроматография ........................................................... 31
2.5 Лабораторная технология сорбционно-щелочной рафинации ............ 33
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ..................................................................... 37
3.1 Сравнительное исследование липидного комплекса масел косточек
винограда ............................................................................................................ 37
3.2 Оптимизация условий измельчения виноградной косточки .................. 47
3.4 Разработка технологии получения виноградного масла ....................... 51
3.4 Разработка сорбционной технологии рафинации виноградных масел
используемых в косметических продуктах ...................................................... 57
3.5 Разработка рецептуры косметического крема с использованием
виноградного масла ............................................................................................ 60
3.6 Оценка окислительной стойкости жировой фазы крема ........................ 71
3.7 Исследование показателей качества солнцезащитного крема ............... 73
4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ................................................................................. 74
4.1 Расчет производственной мощности и производственной
программы ............................................................................................................................ 74
4.2 Организация производства и труда................................................................ 76
4.3 Расчет потребности в материальных ресурсах ......................................... 79
4.4 Расчет численности персонала и фонда оплаты труда .......................... 80
2
4.6 Расчет себестоимости и цены продукции ……………………………84
4.7 Расчет показателей, характеризующих эффективность
производства ........................................................................................................87
Список используемой литературы ........................................................................... 93
Приложение 1Технологическая инструкция ........................................................... 111
Приложение 2 Рецептура солнцезащитного крема ................................................ 112
Приложение 3 Диплом международной конференции «Косметические
средства и сырье: безопасность и эффективность», г. Москва .......................... 113
Приложение 4 Диплом международного салона изобретений «Конкурс
Лепин»(Франция, г. Париж) ......................................................................................... 114
Приложение 5 Диплом международного Салона изобретений и
инновационных технологий «АРХИМЕД – 2013», г. Москва............................ 115
Приложение 6 Патент на изобретение № 2563935Способ получения масла из
виноградной косточки .................................................................................................... 117
Приложение 7 Патент на полезную модель № 125580Установка для
газожидкостной экстракции животного и растительного сырья ....................... 118
Приложение 8 Патент на полезную модель № 129503Установка для
получения масла из виноградных косточек ............................................................. 120
Приложение 9 Патент на изобретение № 2496860Способ сорбционнощелочной рафинации масел .......................................................................................... 123
Приложение 10 Патент на изобретение № 2500383Солнцезащитный
крем ...................................................................................................................................... 125
3
Введение
Современная тенденция в области производства
косметической
продукции направлена на создание новых рецептур с использованием
комплекса биологически активных веществ природного происхождения.
Быстрый рост сегмента косметических продуктов в обращении на рынке
требует расширения ассортимента и создания новых видов изделий. Для
решения этой проблемы необходим поиск нового сырья, на базе которого
можно было бы создавать косметические продукты, обладающие заданными
функциональными свойствами.
Наиболее перспективным и эффективным источником комплекса
биологически-активных веществ является вторичное растительное сырье,
образующееся при переработке винограда. Краснодарский край является
одним из основных регионов России по выращиванию и переработке
сельскохозяйственных культур семейства Виноградовых.
Производство из виноградной ягоды сока и винодельческой
продукции является источником формирования вторичного сырья
–
виноградной
и
косточки
и
оболочки,
содержащих
ценное
масло
биологически активные вещества. Косметологи используют виноградное
масло как один из перспективных сырьевых компонентов жировых эмульсий.
В связи с этим актуальным направлением исследования является
разработка
новых
и
совершенствование
существующих
технологий
получения и переработки нетрадиционного маслосодержащего растительного
сырья, позволяющих получить масла высокой пищевой и биологической
ценности.
В связи с вышесказанным целью настоящей работы является
разработка технологии переработки вторичных ресурсов виноделия и
создание на их основе косметических средств.
Для решения поставленной цели необходимо было решить следующие
задачи:
4
- изучить и провести анализ отечественной и зарубежной научнотехнической литературы и патентной информации по теме исследования;
- изучить липидный состав масла виноградных косточек современных
сортов винограда выращиваемых в Краснодарском крае;
- исследовать состав виноградного масла, полученного механическим
отжимом, экстракцией углеводородным растворителем и экстракцией
диоксидом углерода;
- исследовать условия измельчения виноградной семечки перед
извлечением масла;
- исследовать влияние применения методов химической активации при
подготовке мятки виноградной семечки на стадии влаготепловой обработкой
на выход масла и его состав;
- усовершенствовать технологию получения виноградного масла
методом механического отжима с применением химической активации на
стадии подготовки мезги;
- исследовать методы очистки виноградного масла, обеспечивающих
увеличение стойкости к окислению;
-
разработать
виноградного
масла
технологию
для
сорбционно-щелочной
дальнейшего
применения
в
рафинации
косметических
продуктах;
- разработать косметический продукт, включающий виноградное
масло;
-
исследовать окислительную стойкость масляной фазы крема, в
процессе хранения;
- изучить и проанализировать функциональные и потребительские
свойства разработанного косметического продукта;
- оценить экономическую эффективность от внедрения разработанных
технологических решений по извлечению виноградного масла, его очистки и
производства крема.
5
Научная новизна заключается в следующем.
Научно и экспериментально обоснована целесообразность и высокая
эффективность
применения
двухстадийного
измельчения
виноградной
семечки на стадии подготовки перед влаготепловой обработкой.
Впервые научно обосновано и экспериментально подтверждена
целесообразность обработки измельченной виноградного семени перед
влаготепловой обработкой электроактивированной жидкостью в виде водного
раствора NaCl, обеспечивающая увеличение выхода масла и снижение доли
красящих веществ.
Научно
обоснованы
и
экспериментально
установлены
режимы
сорбционно-щелочной рафинации виноградного масла.
Экспериментально установлена окислительная стабильность жировой
фазы эмульсионного крема, содержащего виноградное масло, полученное по
разработанной технологии.
Впервые установлено и экспериментально подтверждено влияние
виноградного масла в рецептуре крема на состояние верхних слоев кожи, а
именно ее эластичность, упругость и изменение содержания меланина и
эритемы после ультрафиолетового воздействия;
Новизну работы подтверждают 3 патента РФ на изобретения и 3
патента на полезную модель.
Практическая значимость работы.
Разработана
технология
и
установлены
параметры
получения
виноградного масла методом механического отжима – двух стадийного
измельчения сырья - грубого на молотковой дробилке и тонкого – на
вальцовом станке и увлажнении мятки электроактивированной жидкостью с
рН = 1-3 перед стадией влаготепловой обработки;
Разработана
технология
сорбционно-щелочной
рафинации
виноградного масла для дальнейшего его применения в косметических
продуктах;
6
Экспериментально установлено использование виноградного масла в
рецептурах эмульсионных кремов, позволяющих повысить устойчивость к
окислению компонентов жировой фазы и увеличить срок хранения до
24 месяцев;
Экспериментально
установлена
эффективность
применения
в
рецептурах солнцезащитного крема масла виноградной косточки.
На защиту выносятся следующие основные положения диссертации:
- выявление особенностей измельчения виноградной косточки и
обоснована целесообразность применения двойного измельчения ее на
стадии подготовки лепестка перед влаготепловой обработкой;
- получение зависимостей влияния обработки измельченного сырья
виноградной
косточки
перед
влаготепловой
обработкой
электролитом
обеспечивающей увеличение выхода масла, уменьшение массовой доли
хлорофилла и других сопутствующих веществ;
- разработка режимов сорбционно-щелочной рафинации виноградного
масса для дальнейшего применения его в косметических продуктах;
-установление
окислительной
стабильности
жировой
фазы
эмульсионного крема включающего в свой состав виноградное масло,
полученное по разработанной технологии.
-подтверждение влияние виноградного масла в рецептуре крема на
состояние верхних слоев кожи, эластичность, упругость и изменение
содержания меланина и эритемы после ультрафиолетового воздействия;
- результаты оценки экономической эффективности разработанных
технологий.
7
1
АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
Виноград – это ягода. Она состоит из эпикарпия – кожицы,
представляющей собой тонкую и эластичную пленку, мясистого и
пронизанного волокнами мезокарпия, мякоти и эндокарпия, ткани, которая
выстилает изнутри полости, содержащие семена, но не отличается от
остальной мякоти [4].
В аналитическом обзоре проведен анализ отечественной и зарубежной
научно-технической литературы и патентной информации по особенностям
химического состава и свойств виноградных косточек сортов винограда
выращиваемых на территории юга России как вторичных ресурсов
масличного сырья растительного происхождения. Приведена сравнительная
характеристика методов получения виноградных масел механическим
отжимом, экстракцией легколетучими растворителями и сжиженными
газами. Проведен анализ технологий рафинации виноградных масел.
1.1
Виноградные косточки - как источник ценного растительного
масла
Виноградные косточки имеют форму сплюснутой колбы с коротким
стержнем. Масса косточки составляет 36-40 мг, длина 4,2-6,5 мм, ширина
4,2-5,2 мм, толщина 3,2-5,0 мм, насыпная масса 446-558 кг/м3[46].
Очищенные виноградные косточки на маслозаводах сначала тщательно
измельчают для разрушения очень прочной семенной оболочки. А затем
экстрагируют.
Основное
количество
масла
получают
с
помощью
органических растворителей. После рафинации его, как правило, используют
для пищевых целей.
Ранее установлено, что химический состав и качество виноградных
косточек зависит от сорта винограда, агротехники возделывания и способа
выделения их из выжимки. Наиболее высоким содержанием масла
8
отличаются виноградные семена сорта Алиготе – 19,5 %, наименьшим
виноградные семена сорта Каберне – 11,2 % [20,59,68].
Более ценное виноградное масло получают методом холодного
прессования без применения органических растворителей. При этом
используют
специально
подготовленное
сырье,
не
загрязненное
минеральными и органическими примесями. Такой способ позволяет
сохранить в масле все природные биологически активные вещества. Они и
определяют его уникальные полезные свойства. Но выход конечного
продукта в этом случае оказывается очень небольшим [3].
Виноградное масло содержит много полиненасыщенной линолевой
кислоты класса Омега-6 (от 50 % до 80 %). Также достаточное количество
мононенасыщенной олеиновой кислоты класса Омега-9 (от 15 % до 25 %). И
немного ненасыщенной пальмитолеиновой кислоты и других насыщенных
кислот. Поскольку содержание линоленовой кислоты класса Омега-3,
склонной к быстрому окислению, не превышает 1 %, виноградное масло
имеет довольно длительные сроки хранения. Помимо незаменимых жирных
кислот виноградное масло содержит стероиды. Немного витамина Е
(примерно столько же в хлопковом и кунжутном маслах). Небольшие количества каротина и кальция. В мировой практике виноградное масло широко
применяется в питании. Однако для безопасного его применения необходимо
решить
актуальную
задачу
–
повышение
качественных
показателей
виноградного масла.
Как следует из приведенных выше цифр, по содержанию линолевой
кислоты масло виноградной косточки очень похоже на масло негибридных
сортов подсолнечника и сафлора. И поэтому его принято относить к группе
так называемых «линолевых» масел.
Хорошо известно, что линолевая кислота считается незаменимой. Она
не
может
синтезироваться
в
организме
человека
ввиду отсутствия
необходимых ферментов. Поэтому должна поступать с пищей [5]. В этой
связи масло из виноградной косточки является полноценным и полезным
9
пищевым маслом. В этом качестве оно широко используется в тех странах,
где хорошо развито виноделие. Это Латинская Америка и Средиземноморский регион. Наилучшее по качеству виноградное масло производится в
Италии, Испании, Франции и в Аргентине. С недавних пор виноградное
масло можно купить и в наших магазинах.
Широкое
распространение
виноградного
масла
в
кулинарии
обусловлено несколькими причинами. Основной является та, что масло
содержит много олеиновой кислоты и за счет этого имеет высокую
температуру дымления: она составляет 216 ºС (столько же у нерафинированного
оливкового
масла
класса
Virgin).
Для
сравнения:
у
нерафинированного подсолнечного масла температура дымления всего
107 °С. Это означает, что виноградное масло можно использовать не только
для заправки салатов, но также и для жарки (в том числе во фритюре), и для
выпечки. При этом можно не опасаться, что в нагретом виноградном масле
будет образовываться избыток вредных для здоровья веществ.
Другая причина широкого распространения заключается в том, что
высококачественное нерафинированное виноградное масло почти прозрачно.
Оно практически не имеет запаха и отличается очень легким приятным
вкусом, который называют «ореховым». Поэтому масло не влияет на вкусовые качества готовых продуктов и может использоваться для извлечения
экстрактов из чеснока, пряной зелени (базилика, петрушки и др.). А затем для приготовления так называемых ароматизированных растительных масел
и заправок для салатов, макарон, мясных и рыбных блюд [2].
1.2
Современные технологии переработки виноградной косточки
Технологии переработки растительного масличного сырья с целью
получения масел остаются классическими – механических отжим или
экстракция органическими растворителями.
10
Классический способ получения масла из виноградных косточек
является
прессовым
способом
[70].
Технологический
процесс
при
переработке виноградных косточек прессовым способом складывается из
следующих
операций:
очистки
косточек
от
сорных
примесей,
кондиционирования косточек (сушка до влажности не выше 12 %) если это
необходимо, измельчение косточек на рифленых и гладких вальцах,
подготовки мезги в чанной жаровне, прессования мезги на прессах
однократного-окончательного отжима типа экспеллера.
При прессовании виноградной косточки эффективность выхода масла в
значительной мере определяется степенью их измельчения и глубиной
вскрытия клеточной структуры. Виноградная косточка характеризуется
специфичным строением, большой лузжистостью и жесткостью структуры
лузги. Поэтому при подготовке мятки к прессованию рекомендуют высокую
степень увлажнения — до 16 %. Экспеллерные жмыхи виноградных косточек
имеют масличность 7 % и выше. Полученное масло имеет зеленый цвет из-за
повышенного
содержания
хлорофилла,
повышенное
значение
Кч
и
продуктов окисления. Масла требуют дополнительных стадий очистки.
Известен способ получения растительного масла из виноградной
косточки с применением химической активации. [61]. Способ включает
измельчение семян, обработку реагентом, в качестве которого используют
аминоуксусную кислоту глицин в количестве 0,3-1,0 % к массе мятки, в виде
водного раствора при постоянном перемешивании в течение 3-5 мин. Далее
проводят
влаготепловую
обработку
и
выделение
масла
методом
прессования. Изобретение направлено на получение растительных масел
устойчивых к окислению.
Недостатками данного способа применительно к получению масла из
виноградных косточек являются:
- аминоуксусная кислота является органической кислотой и не
позволяет влиять на разрушение клеточной структуры мятки и ослабления
11
форм связи масла с твердой фазой, а следовательно не увеличивает выход
масла;
- аминоуксусная кислота работает на поверхности твердой фазы мятки
не проникая внутрь клетки, и за счет этого не оказывает влияние на
сопутствующие липидам вещества, т.е не снижает их выход при извлечении
масла;
- сложность получения глицина и высокая стоимость не позволяют его
использовать в технологии получения масел из виноградных косточек.
Однако большое значение придается совершенствованию технологий
извлечению масел при смягчении технологического воздействие на сырье.
Поэтому современные разработчики все большее внимание уделяют
технологиям переработки виноградной косточки методом экстракции.
Существующие технологические схемы основываются на применении
экстракции масел такими углеводородными растворителями как петролейный
эфир, гексан или бензинами с аналогичными температурами кипения.
Трудности связанные с отделением растворителя и энергетические затраты на
его отделение привели к возможности замены органических растворителей
на газы: углекислоту или хладоны. Экстракция сжиженными газами имеет
определенные достоинства и недостатки. К достоинствам можно отнести:
низкая температура, как самого процесса, так и отделение от экстракта. Это
основное достоинство обеспечивает сохранность биологически-активных
веществ в исходном – природном виде. Однако процесс экстракции проходит
при нахождении экстрагента в жидком состоянии, а это, как правило, высокие
давления до 30 МПа, что позволяет вести процесс только с малыми
количествами сырья и в периодическом режиме. Но основная проблема при
экстракции сжиженными газами заключается в составе полученных
экстрактов. В таблице 1[28] приведены физико-химические показатели
экстрактов, полученных экстракцией различными растворителя в сравнении с
маслом полученном прессованием.
12
Таблица 1 – Качественные показатели экстрактов виноградных косточек
Показатели
качества
Плотность, г\см3
Показатель
преломления
Кислотное
число, мг КОН/г
Число омыления
Эфирное число
Йодное число
Технологический
выход, %
Значение показателя
Способы получения экстракта
Экстракция растворителем
Петролейный
Жидкий
Гексан
Хладон-32
эфир
СО2
0,9145
0,9137
0,9146
0,9132
Прессовый
способ
0,9198
1,4770
1,4763
1,4711
1,4732
1,4785
2,13
2,17
2,7
10,40
2,3
189,10
186,97
148,31
185,30
183,13
142,37
253,72
251,35
97,47
470,57
440,17
116,10
250,57
248,25
137,10
12,03
12,21
13,4
13,44
5,40
Как видно из результатов таблицы1, извлечение виноградного масла
прессовым способом имеет минимальный технологический выход. Однако
это не означает, что этот метод не может рассматриваться как промышленный
метод получения пищевых масел высокого качества. Выявлены особенности
состава
сопутствующих
содержание
красящих
веществ
веществ
виноградных
представленных
масел.
Установлено
пигментами
группы
хлорофиллов, а именно феофитином А и феофитином В.
1.3
Изучение технологий рафинации виноградных масел
Известные технологии рафинации виноградных масел не позволяют
получить масла высокого качества и одновременно устойчивых к окислению
в процессе хранения. Качественные показатели существующих виноградных
масел
снижают
их
потребительские
свойства,
а,
следовательно,
и
функциональные свойства.
Рафинация объединяет процессы, направленные на выведение из масел
сопутствующих веществ и примесей. [69] Различное качество масел
поступающих на рафинацию и требование, предъявляемые к конечному
продукту, определяют отдельные стадии рафинации или их сочетание.
13
Свободные жирные кислоты и фосфолипиды являются одними из
основных сопутствующих веществ нерафинированных масел. Присутствие
их в растительных маслах являются следствием незавершенности синтеза
триацилглицеринов,
либо
процесса
гидролитического
расщепления
триацилглицеринов во время хранения и технологических операциях их
переработки [75]. Состав свободных жирных кислот мало отличается от
состава их в триглицеридах.
Содержание свободных жирных кислот в виноградных маслах
колеблется в широких пределах и зависит не столько от степени зрелости
семян, сколько от технологии переработки виноградной ягоды.
Особое внимание в виноградном масле необходимо обратить на
присутствие
красящих веществ,
представленных пигментами
группы
хлорофиллов.
Существующие технологии рафинации направлены на максимальное
удаление свободных жирных кислот и сопутствующих веществ. Технология
удаления свободных жирных кислот должна удовлетворять следующим
требованиям:
- обеспечение оптимального взаимодействия свободных жирных кислот
с реагентом для нейтрализации;
- обеспечение наибольшей скорости нейтрализации;
- способности быстрого и полного разделения образовавшихся фаз;
- обеспечение максимального выхода нейтрализованного масла.
На практике технологии удаление свободных жирных кислот можно
разделить на группы:
- физико-химические методы, основанные на химической реакции
нейтрализации свободных жирных кисло со щелочными реагентами;
- физико-химические методы, основанные на удалении свободных
жирных кислот методом дистилляции;
- сорбция.
Нейтрализация растворами щелочи наиболее распространенный метод
14
выведения свободных жирных кислот. Эффективность процесса зависит от
качества масла поступающего на рафинацию, то есть от кислотного числа,
массовой доли фосфолипидов, красящих веществ, восков и других веществ.
Величина отходов, образующихся на стадии нейтрализации является
основной составляющей суммы отходов всего рафинационного производства.
В общем случае отходы включают общий жир соапстока, состоящий из
свободных
жирных
кислот
и
жирных
кислот
омыленного
жира,
сопутствующих веществ и нейтрального жира. Стремление снизить отходы и
потери
на
стадии
нейтрализации
являются
основным
фактором
в
совершенствовании технологии рафинации.
Наличие в маслах сопутствующих липидов: фосфолипидов, красящих
веществ и других веществ значительно повышает содержание нейтрального
жира в соапстоке.
Известен
способ
сорбционной
очистки
нерафинированных
растительных масел с помощью сорбентов [62].Способ включает введение в
масло
суспензии
из
отбельной
земли
и
части
масла,
тщательное
перемешивание в течение 28-32 мин, выдержку при температуре 25-30 ºС в
течение 70-72 ч и декантацию. Причем количество используемой отбельной
земли пропорционально величине объемного отстоя исходного масла и
составляет 0,5-2,0 % от массы обрабатываемого масла. Способ позволяет
получить продукт с пониженным содержанием с нем продуктов окисления,
фосфолипидов, восков и свободных жирных кислот. Существенным
недостатком данного способа для подготовки виноградного масла к
применению
воскоподобных
его
в
косметических
веществ,
продуктах
являющихся
ценным
является
выведение
компонентом
для
косметических средств, а также увеличение количества отходов и потерь
нейтрального жира.
Поэтому в данной работе будет поставлена работа по разработке
технологии получения виноградного масла и его подготовки к применению в
качестве жирового сырья в косметических продуктах.
15
1.4 Разработка лекарственных и косметических средств на основе
продуктов переработки виноградной косточки
Многими
рецептур
и
авторами[7,8,10,]
технологий
проводились
производства
работы
косметических
по
разработке
продуктов
с
применением экстрактов винограда.
Эмульсионным кремам и бальзамам для губ авторами предложено
придание функциональных свойств за счет введения в состав экстрактов
полученных из целых ягод винограда. Наличие в мякоти винограда большого
количества витамина С позволило создавать косметические продукты более
длительного срока хранения. Полученные экстракты из винограда обладают
высокими антиоксидантными свойствами. Кожица, мякоть и косточки в
целых ягодах винограда сорта Изабелла имеет максимальное содержание: в
мякоти витамина С и органических кислот, в
кожице и косточке –
полифенолов. Для получения продуктов виноградного сырья авторы
используют
70%-ный
раствор
глицерина.
Использование
экстрактов
винограда в составе косметического крема способствует повышению
упругости кожи но не влияют на ее увлажняемость. Включение экстрактов
целых ягод винограда в рецептуру косметического крема не только
обеспечивает хорошие функциональные свойства, но и положительно
сказывается на устойчивости готового продукта к окислению. Включение
экстрактов увеличивает срок годности косметических продуктов на 25 %.
Предложенные образцы крема и бальзама для губ приведены в таблицах 2 и
3.
16
Т а б л и ц а 2 – Рецептура эмульсионного крема с экстрактом винограда
Наименование компонентов
Глицерин
Ксантановая камедь
Полиглицерин-3 Метилглюкоз Дистеарат
Стеариловый спирт
Масло виноградной косточки
Цетеариловый спирт
Масло карите
Изодецил Неопентаноат
Изостеарил Изононаноат
Консервант
Дметикон
Витамин Е
Экстракт винограда
Отдушка
Вода
Массовая доля, %
5,0
0,2
4,0
2,0
5,0
1,0
2,0
3,0
2,0
0,5
2,0
0,5
2,0
0,3
До 100
Т а б л и ц а 3 – Рецептура бальзама для губ
Наименование компонентов
Воск пчелиный
Воск карнаубский
Воск канделильский
Масло какао
Масло кокосовое
Ланолин
Масло сасанквы
Масло миндаля
Экстракт винограда
Витамин Е
Консервант
Отдушка
Приведенные
данные
Массовая доля, %
15,0
3,0
2,0
29,5
20,0
4,0
5,0
20,0
0,5
0,5
0,2
0,3
показывают,
что
введение
в
рецептуру
косметических средств глицериновых экстрактов целых ягод винограда
улучшает потребительские свойства на 0,5 %.
Авторами [19] обоснована целесообразность применения продуктов
переработки виноделия при создании и производстве косметических
продуктов, предназначенных для ухода за кожей. Предлагаются продукты из
белых
и
красных
сортов,
в
виде
виноматериала
отделенного
от
виноматериале при его осветление. Виноматериалы включают фруктовые
кислоты,
витамины
и
другие
ценные
17
компоненты,
оказывающие
отбеливающее и увлажняющее действие на кожу. В таблице 4 приведены
составы косметических продуктов с включением в их состав виноматериалов.
Т а б л и ц а 4 – Рецептуры косметических продуктов с включением в
рецептуру виноматериалов
Наименование компонента
Бентонитовый осадок
Виноматериал
Глицерин
Карбопол
Триэтаноламин
NaКМЦ
Силикон
Масло виноградной косточки
Цетилстеариловый спирт
Воск эмульсионный
ПЭГ 12
ПЭГ 40
Консервант
Вода
Авторами
доказано,
Наименование косметического продукта
Косметическая
Гель для кожей
Крем для ухода
маска для ухода за
вокруг глаз
за кожей вокруг
кожей лица
глаз
Массовая доля компонента, %
67,0
11,8
93,5
89,5
10,0
2,3
0,8
0,5
0,3
1,5
1,5
3,5
2,0
1,5
1,0
1,0
0,4
0,5
0,5
До 100
До100
До 100
что
введение
в
рецептуру
косметических
продуктов виноматериалов увеличивает степень увлажнения, отбеливание
кожи и устраняет ее отечность. Применение виноматериала в эмульсионных
кремах для ухода за кожей обеспечивает бережный уход, способствует более
эффективному отбеливанию и ее увлажнению.
Однако
все
ранее
разрабатываемые
косметические
продукты
используют виноградное масло, полученное по традиционной технологии и
не устанавливают зависимостей влияние его качества на полученные
косметические продукты.
Поэтому целью работы является разработка технологии переработки
вторичных ресурсов виноделия – виноградных семян с извлечением
виноградного масла и создание на их основе косметических средств.
18
Основные задачи исследования:
- изучение и анализ отечественной и зарубежной научно-технической
литературы и патентной информации по теме исследования;
- изучение липидного состава виноградных семян современных сортов
винограда, выращиваемых в Краснодарском крае;
-
исследование
состава
виноградного
масла,
полученного
механическим отжимом, экстракцией углеводородным растворителем и
экстракцией диоксидом углерода;
- исследование условий измельчения виноградных семян перед
извлечением масла;
- исследование влияния применения методов химической активации
при подготовке мятки виноградных семян перед влаготепловой обработкой
на выход масла и его состав;
- совершенствование технологии получения виноградного масла
методом механического отжима с применением химической активации при
подготовки мезги;
- исследование методов очистки виноградного масла, обеспечивающих
увеличение стойкости к окислению;
-
разработка
виноградного
масла
технологии
для
сорбционно-щелочной
дальнейшего
применения
в
рафинации
косметических
продуктах;
- разработка косметического продукта включающего виноградное
масло;
-
исследование окислительной стойкости масляной фазы крема, в
процессе хранения;
- изучение и анализ функциональных и потребительских свойств
разработанного косметического крема;
- оценка экономической эффективности от внедрения разработанных
технологических решений по извлечению виноградного масла, его очистки и
производству крема.
19
2
МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
В методической части представлено описание объектов исследования,
требования к готовой продукции, методы исследования, статистические
методы обработки результатов, планирование экспериментов и методы
оптимизации.
2.1 Инструментальные методы анализа сырья и готовой продукции
При проведение
экспериментальных исследований использовали
современные методы физико-химического анализа: высокоэффективные
газовую, газожидкостную и тонкослойную хроматографии, ИК и УФспектроскопию, ротационнуювискозиметрию и микроскопирование.
Структурная
схема
проведения
исследования
представлена
на
рисунке 1.
Массовую долю влаги и летучих веществ, массовую долю сухих
веществ,
суммы
экстрактивных
веществ
определяли
стандартными
методами. Определение кислотности – потенциометрическим методом;
количественное
определение
флавоноидов
–
спектрофотометрическим
методом; массовую долю фенольных веществ – колореметрическим методом;
красящих веществ –фотометрическим методом на спектрофотометре СФ2000.
Антиаксидантную активность виноградного масла и жировой фазы
эмульсии косметического продукта определяли по измерению анизидинового
числа и общего числа окисленности во времени хранения при условии
ускоренного старения при t = 42 ºС и влажности 65 %.
Определения жирно-кислотного состава масла определяли методом
газожидкостной хроматографии на приборе Кристал-2000М. Хроматограф
газовый с детектором по теплопроводности или ионизации в пламени,
обеспечивающий работу в режиме 5 ˗ 300 ºС.
20
Рисунок 1 – Структурная схема исследования
21
Исследование состава экстрактов на состав биологически-активных
кислот (БАВ) проводили методом
высокоэффективной тонкослойной
хроматографии на пластинах Sorbfilpolimer и методом высокоэффективной
жидкостной хроматографии на колонке BUCKYPREP-20 (20×250 мм).
Исследование органолептических и физико-химических показателей,
характеризующих
качество
косметического
продукта
проводили
в
соответствие с требованиями Технического регламента Таможенного союза
ТР ТС 009/2011, СанПин 1.2.681-97 и ГОСТ Р 52343-2005.
Исследование физиологического действия виноградного мала в составе
крема с определением изменений кожи, происходящих с течением времени,
оценки уровня увлажненности кожи, степени эластичности кожи проводили
методом кутометрии и корнеометрии на приборе DERMALAB® SERIES.
При проведении эксперимента использовались методы планирования и
оптимизации, при проведении качественных показателей сырья и готовой
продукции – методы статистики с определением точности и правильности
определяемой величины.
2.2 Методы измельчения масличного сырья
2.2.1 Мельница размола сухих растительных продуктов МРП -1
Мельница предназначена для размола сухих (с влажностью не более
14 %) проб зерна и семян масличных культур. Мельница работаем на
принципе измельчения семенной массы ударом. Схема мельницы размола
сухих растительных продуктов МРП – 1 приведена на рисунке 2.
Технические данные мельницы:
- диаметр камеры размола 20 мм;
- высота камеры размола 12,5 мм;
- длина бича 9 мм;
-число оборотов бича 300 об/мин.
22
1 – Электродвигатель; 2 – Станина; 3 – Реле времени; 4 – Бичи;
5 – Камера размола; 6 – Крышка камеры размола
Рисунок 2 - Мельница размола сухих растительных продуктов МРП – 1
2.2.2 Коническая мельница конусоидального прохода
Для избежания образования мелких частиц при помоле, измельчение
проводили через конусоидальную мельницу, представленную на рисунке 3.
Мельница состоит из 2 рабочих органов: одного подвижного
рифленого конического жернова расположенного на вертикальном волу
соединенном с редуктором и второго конического рифленого неподвижного
жернова расположенного на корпусе мельницы. Между ними находиться
регулируемый зазор, с помощью которого мы увеличивали размер частиц
измельченного помола. Виноградные косточки подавались сверху и попадая
в зазор между конусоидальными жерновами подвергались измельчению.
Мельница обеспечивала помол заданного размера при минимальном
образовании мелкой примеси.
23
1 –тихоходный вертикальный вал редуктора, 2 – загрузочная воронка, 3 – конусоидальный
проход, 4 – внутренний жернов, 5 – емкость для измельченного кофе
Рисунок 3 – Коническая мельница конусоидального прохода
2.2.3 Лабораторный вальцовый станок
Измельчение виноградной косточки метод скалывания, раздавливания
и
лепесткования
проводили
на
лабораторном
вальцевом
станке
изображенном на рисунке 4. Станок оснащен четырьмя валками одинакового
размера диаметром 120 мм, шириной 25 мм. На валках нанесены наклонные
рифли углом наклона 30º. Глубина рифлей уменьшается от верхнего валка к
нижнему, на верхнем глубина рифлей 2,5 мм, на нижнем – 1 мм. Валы
приводятся во вращение по направлению друг к другу и имеют разную
скорость вращения, увеличивающаяся от верхнего вала к нижнему. Зазор
между валами также уменьшается сверху в низ.
Лабораторный вальцовый станок обеспечивает метод разрезания,
скалывания и раздавливания.
24
Сырье
6
1
5
4
2
Лепесток
3
1 – корпус; 2 – рифленые валки; 3 – отвод измельченного продукта;
4 – съемные ножи; 5 – распределительное устройство; 6 – загрузочный
бункер
Рисунок 4 - Лабораторный вальцовый станок
25
2.3 Методы извлечения экстрактивных веществ
2.3.1 Метод исчерпывающей экстракции
Массовую долю суммы экстрактивных веществ в сырье определяют
исчерпывающей экстракцией низкокипящим растворителем в стеклянном
приборе Сокслета (рисунок 5). В качестве растворителя применяют
диэтиловый эфир с температурой кипения 34,5-36,0 ºС [1].
1 – электроплита; 2 – баня водяная;
3 – колба приемная; 4 – аппарат Сокслета; 5 – холодильник шариковый
Рисунок 5 – Установка для исчерпывающей экстракции низкокипящим
углеводородным растворителем
26
2.3.2 Метод механического отжима
Для
получения
прессового
масла
применяли
установку,
представленную на рисунке 6[73].
1 – Верхняя неподвижная плита;
2 – Поршень; 3 – Перфорированная зеерная камера; 4 – Поддон; 5 – Нижняя подъемная
плита; 6 – Приемная колба; 7 – Фундамент пресса; 8 – Пульт управления прессом
Рисунок 6 – Установка для механического отжима с применением
гидравлической машины ИП-1000
Измельченные подготовленные к прессованию виноградные косточки
помещаются в зеерную камеру (поз. 3). Зеерная камера с внутренней части
имеет бельтенговый слой, обеспечивающий фильтрацию выделившегося
27
масла.
Камера
с
материалом
устанавливается
на
поддон
(поз.4),
расположенный на подвижной платформе пресса (поз. 5). Сверху на камеру
устанавливается сплошной металлический поршень (поз.2). При включении
пресса, нижняя платформа поднимается гидравлическим приводом и создает
давлении в зеерной камере. Процесс прессования проводят ступенчато при
выдерживании определенного давления. Режимы прессования приведены в
таблице 5.
Т а б л и ц а 5 – Режимы прессования
Скорость нагружения, кN/см
Усилие сжатия, кN
Время выдерживания нагружения, мин
5,0
10
3,0
3,0
20
5,0
1,25
50
10,0
0,25
90
5,0
Выделившееся масло собирается в поддоне и стекает в приемную
колбу (поз. 6).
2.3.3 Лабораторный метод исчерпывающей экстракции жидким
диоксидом углерода
СО2-экстракцию проводили в лабораторной установке (рисунок 7)[73].
Установка состоит из аппарата Сокслета (поз. 7) с приемной колбой (поз. 8)
помещенных в металлический толстостенный корпус (поз. 2). Корпус
закрывается навинчивающейся крышкой (поз. 3) в которой расположены:
предохранительный клапан (поз. 4) рассчитанный на внутреннее давление
7
МПа,
манометр
представляющий
(поз.
собой
5)
и
поверхностный
глицериновую
баню
с
конденсатор
опущенным
(поз.6)
в
него
змеевиковую трубку для подачи охлаждающего агента с температурой t = 0÷
˗10 ºC. Аппарат Сокслета с сырьем помещается в корпус, в корпус засыпается
диоксид углерода в кристаллическом виде из расчета получения в
дальнейшем 500 см3 жидкого. Через отверстие предохранительного клапана
из корпуса откачивается воздух с помощью вакуумного насоса. В
глицериновую баню опускается змеевик с охлаждающим агентом и в баню
заливают
глицерин.
Подготовленную
28
экстракционную
установку
устанавливают на нагревательный элемент (поз. 1) и постепенно нагревают
до t = +40 ºC. При этом кристаллический диоксид углерода переходит в
газообразное состояние и поднимается вверх. Контактируя с поверхностью
конденсатора,
конденсируется
и
в
жидком
состоянии
попадает
в
экстракционную камеру Сокслета. Наполнив ее до верхней переливной
трубки сифона, мисцелла перетекает в приемную колбу (поз. 8), и далее, по
циклу, нагреваясь в нижней части, поднимаются вверх на конденсатор.
Температура процесса 20 °С, давление в системе 5,8 МПа, длительность
180 минут [2]. При завершении процесса, диоксид углерода сбрасывают
через предохранительный клапан, отворачивают крышку и вынимают
экстрактор. Полученный СО2-экстракт подвергают анализу.
29
1 – электрическая плита; 2 – металлический цилиндр; 3 – съемная крышка;
4 – предохранительный клапан; 5 – манометр; 6 – глицериновая баня;
7 – аппарат Сокслета; 8 – приемная колба
Рисунок 7 – Установка для экстракции жидким диоксидом углерода
30
2.4 Методы изучения липидного состава экстрактов виноградной
косточки
2.4.1 Высокоэффективная тонкослойная хроматография
Определение компонентного состава экстрактов проводилась методом
тонкослойной хроматографии. Данная методика заключается в следующем.
Около 0,1 г (точная навеска) экстракта помещают в стеклянный стаканчик,
приливают 10 см3 диэтилового эфира и перемешивают стеклянной палочкой
до полного растворения пробы. После этого полученную смесь высушивают
безводным сульфатом натрия до полного исчезновения следов влаги, так
чтобы
раствор
стал
полностью
прозрачным.
Параллельно
готовят
высокоэффективные пластины «Sorbfil»: их активируют, прогревая в
сушильном шкафу 30 мин при температуре 130 ºС; на расстоянии 1 см от
начала пластины отмечают стартовую линию. Затем капилляром наносят
обезвоженный раствор пробы экстракта в эфире на линию старта
подготовленной пластины, которую затем помещают в хроматографическую
камеру. Хроматографирование ведут в парах смеси растворителей: гексан:
диэтиловый
эфир:
уксусная
кислота
(80:20:1),
с
использованием
проявляющего реагента H2SO4 (2 % раствор). После чего пластину на
несколько минут помещают в сушильный шкаф для полного проявления всех
пятен хроматограммы. Количественное определение индивидуальных групп
исследуемых веществ производится методом сканирующей денситометрии с
использованием компьютерной программы оценки и расчета параметров
хроматограмм SorbfilTLCVideodensitomer. После чего производится анализ
хроматограмм по их групповому составу.
2.4.2 Газожидкостная хроматография
Определения жирно-кислотного состава масла определяли методом
газожидкостной хроматографии на приборе Кристал-2000М. Хроматограф
31
газовый с детектором по теплопроводности или ионизации в пламени,
обеспечивающий работу в режиме 5 ˗ 300 ºС. Колонка газохроматографическая спиральная из нержавеющей стали или стекла длиной 30 м.
Газ-носитель ˗ азот, сжатый в баллоне, или гелий газообразный высшей
очистки. Пробу анализируемого продукта вводят в хроматографическую
колонку микрошприцем через испаритель, прокалывая резиновую мембрану.
В нашем случае образцы масле нелетучие, поэтому для проведения анализа
необходимо предварительно подготовить летучие эфиры жирных кислот с
метиловым спиртом. Простые эфиры являются летучими веществами и
подходят для проведения анализа. Анализируемый образец прогоняется по
колонне по времени удерживания и величине теплопроводности на детекторе
строятся пики.
32
2.5 Лабораторная технология сорбционно-щелочной рафинации
Технологическая схема лабораторной установки сорбционно-щелочной
рафинации виноградного масла представлена на рисунке 8 [74]. Исходное
масло с помощью вакуума из емкости поз. 1 подается в мини-миксер поз.7.
Мини- миксер имеет два типа мешалок: якорную-скребковую и лепестковые
объемного перемешивания. При подачи масла в реактор включают обогрев и
подача проводится при включенной якорной мешалке. При достижении
маслом заданной температуры, включают лепестковые мешалки и в масло
через нижнею воронку вакуумумом, постепенно подают активированную
глину. Далее процесс продолжают определенное время при включенных
мешалках и заданной температуре. По окончание процесса, не отключая
мешали суспензию масла и активированной глины, импеллерным насосом
поз.2, подают на фильтрацию в нутч–фильтр поз. 6. Технологический вакуум
в реакторе и нутч-фтльтре создается водокольцевым вакуумным насосом
поз.4.
33
7
5
Пар
Вода
Активированная отбельная глина
Виноградное
малоырье
Отработанная глина
4
6
1
Конденсат
2
Рафинированное виноградное масло
3
Наименование оборудования: 1 – емкость для масла; 2,3 – импеллерный насос;
4 – вакуумный насос; 5 – ресивер; 6 – нутч фильтр; 7 – мини-миксер V = 3,0 дм3.
Рисунок 8 – Лабораторная установка сорбционно-щелочной
рафинации виноградного масла
34
2.6 Методы анализа эффективности применения косметического крема
Эффективность действия солнцезащитного крема на участки кожи
проводили на приборе DERMALAB® SERIES(SKINLABCOMBO).
Skinlab Combo предоставляет информацию о состоянии влажности
по
проводящим свойствам в верхних слоях кожи при воздействии переменного
напряжения.
Соответственно,
этот
способ
называют
измерение
проводимости, и он определяется в единицах микросименс uS/см.
Skinlab Combo определяет три параметра характеризующих упругость
кожи: Е – эластичность кожи, мРа; R–упругость, сек.; VE–модуль упругости,
mS.
Для расчета модуля упругости Е, используется зависимость
,
(1)
где ∆х – отклонение (0,0015 м);
Ψ – постоянная величина (1 мм);
Р – поверхностное давление, Па;
Е – модуль упругости, МПА;
r – радиус поверхности, м (0,005 м);
S – толщина поверхности, м (0,001 м).
Отсюда Е, определяется как
.
(2)
При определении цвета кожи, определяются два показателя: меланин и
эритема.
В качестве меры цвета кожи используется комплексный показатель
CIEL×A×B. Каждое измерение дает показания L, AиB. При этом L – яркость
цвета, А и В – вектор просматривающий цвет.
Меланин является индексом пигментации кожи. Эта мера используется
для оценки уровня пигмента в коже. Чем выше значение, тем больше
пигмента в коже. Эритема является индексом покраснение кожи. Это меры
35
используется для оценки уровня гемоглобина (покраснение) в коже. Чем
выше значение, тем больше покраснение в коже.
36
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3
3.1 Сравнительное исследование липидного комплекса масел косточек
винограда
Изучены образцы виноградной косточки, выращиваемых сортов
винограда в Краснодарском крае:
Бьянко, Рислинг, Совиньон, Мускат
цветочный. Массовая доля влаги и сумма экстрактивных веществ в
виноградных косточках изучаемых сортов, приведены в таблице 6.
Таблица 6 - Массовая доля влаги и суммы экстрактивных веществ в
виноградных косточках разных сортов
Сорт винограда
Бьянко
Рислинг
Совиньон
Мускат
цветочный
Изабелла
розовая
Молдова
Показатели качества
Внешний вид
Цвет
Целые
косточки, не
греющего
состояния
Коричневобурый
Влажность, %
5,4±0,01
5,4±0,01
5,2±0,01
Масличность, %
17,3±0,01
18,8±0,01
18,6±0,01
5,7±0,01
15,4±0,01
6,1±0,01
14,1±0,01
5,8±0,01
18,5 ±0,01
Извлечение липидного комплекса проводилось методом отжима,
экстракцией
легколетучим
органическим
растворителем
и
жидким
диоксидом углерода.
СО2-экстракт виноградных косточек представляет собой маслянистую
прозрачную жидкость желтовато-зеленоватого цвета с приятным запахом и
горьковатым привкусом. Масло, полученное исчерпывающей экстракцией
диэтиловым
эфиром,
представляет
собой
маслянистую
жидкость
зеленоватого цвета, так же с приятным запахом и горьковатым привкусом.
Масло,
полученное
методом
холодного
отжима
на
лабораторном
гидравлическом прессе при усилии сжатия 100 kN/см2 и времени
выдерживания
15
мин.,
представляет
собой
маслянистую
желтоватого цвета с приятным запахом и пикантным вкусом.
37
жидкость
Масла, полученные прессовым способом, экстракцией диэтиловым
эфиром и СО2-экстракт были проанализированы методом тонкослойной
хроматографии.
Результаты
исследования
компонентного
состава
экстрактов
приведены на рисунках 9,10,11. На рисунке 9 представлен липидный состав
СО2-экстракта виноградной косточки. На рисунке 10 представлен липидный
состав виноградного масла выделенного механическим отжимом. На рисунке
11 представлен Липидный состав экстракционного виноградного масла
выделенного исчерпывающей экстракцией диэтиловым эфиром
Выход и качественные показатели виноградного масла в зависимости
от способа его получения представлены в таблице 7.
Жирно-кислотный состав для четырех образцов винограда приведен в
таблице 8.
38
№
пика
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
Rf
S
%, S
Н
%,H
0,04
0,13
0,16
0,21
0,27
0,33
0,37
0,39
0,40
0,61
0,97
142671
31528
7198
22789
21688
139816
54230
86903
116572
29477
139800
18,0
4,0
0,9
2,9
2,7
17,6
6,8
11,0
14,7
3,7
17,6
5322
1796
619
922
1089
7085
4782
6535
6422
1147
14278
10,6
3,6
1,2
1,8
2,2
14,2
9,6
13,1
12,8
2,3
28,6
Описание
Фосфолипиды
Не идентифицированы
Не идентифицированы
Не идентифицированы
Не идентифицированы
Хлорофиллы
Моноглицериды
Диглицериды
Жирные кислоты
Триглицериды
Воски
Рисунок 9 - Липидный состав СО2-экстракта виноградной косточки
39
№
Пика
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Rf
S
%, S
Н
%,H
0,07
0,14
0,20
0,26
0,34
0,38
0,65
0,88
0,99
779
83
18426
74543
612207
95170
4404986
2413
68706
0,0
0,0
0,3
1,4
11,6
1,8
83,5
0,0
1,3
87
13
1046
4589
16506
6208
36924
115
3458
0,1
0,0
1,5
6,7
23,9
9,0
53,6
0,2
5,0
Описание
Фосфолипиды
Не идентифицированы
Не идентифицированы
Не идентифицированы
Хлорофиллы
Моноглицериды
Диглицериды
Жирные кислоты
Рисунок 10 - Липидный состав виноградного масла выделенного
механическим отжимом
40
№
Пика
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
Rf
S
%, S
Н
%,H
Описание
0,03
0,08
0,18
0,26
0,30
0,34
0,37
0,39
0,42
0,46
0,60
0,97
362017
278274
127636
268178
368187
162265
267104
253323
110881
17606
870903
342482
10,6
8,1
3,7
7,8
10,7
4,7
7,8
7,4
3,2
0,5
25,4
10,0
11580
6903
4663
8264
16938
11686
16150
11979
9836
1079
13184
26248
8,4
5,0
3,4
6,0
12,2
8,4
11,7
8,6
7,1
0,8
9,5
19,0
Фосфолипиды
Не идентифицированы
Не идентифицированы
Не идентифицированы
Не идентифицированы
Хлорофиллы
Моноглицериды
Диглицериды
Жирные кислоты
Не идентифицированные
Триглицериды
Воски
Рисунок 11 - Липидный состав экстракционного виноградного масла
выделенного исчерпывающей экстракцией диэтиловым эфиром
41
Таблица 7–Выход и качественные показатели виноградного масла в
зависимости от способа его получения
Значение показателя
Способ получение масла
Исчерпывающая
СО2Механический
экстракция
экстракция
отжим
Наименование показателя
Массовая доля, %:
- масла
- влаги и летучих вещества
- фосфорсодержащих веществ,
пересчете на стеароолеолецитин
- каротиноидов, мг %
- токоферолов, мг %
- хлорофиллов, мг %
Кислотное число, мг КОН/г
Эфирное число, мг КОН/г
Йодное число, г J2/100 г
Перекисное число,
ммоль активного кислорода/кг
Анизидиновое число
17,3±0,5
0,15±0,01
15,4±0,5
0,10±0,01
11,2±0,5
0,35±0,01
8,75±0,01
395×10-2
275×10-2
2,2±0,2
2,43±0,05
197,5±0,5
140,1±0,5
12,97±0,01
431×10-2
389×10-2
3,4±0,2
12,74±0,05
244,4±0,5
112,9±0,5
0,65±0,01
401×10-2
266×10-2
0,8±0,2
1,18±0,05
238,2±0,5
137,5±0,5
10,1±0,2
6,97±0,05
14,3±0,2
12,36±0,05
4,0±0,2
3,43±0,05
в
Как видно из таблицы 7, СО2-экстракт извлекает наибольшее
количество БАВ, по сравнению с экстракцией органическим растворителем, а
самое максимальное содержание триацилглицеридов содержит прессовое
масло.
Жирно-кислотный состав
определялся
методом
газо-жидкостной
хроматографии по методике, описанной в пункте 2.4.2.
Результаты
определения жирных кислот виноградного мала сорта Бьянко представлены
на рисунке 12.
Отчет определения жирных кислот виноградного масла сорта Рислинг
представлен на рисунке 13.
Отчет определения жирных кислот виноградного масла сорта Совиньон
на рисунке 14.
Отчет определения жирных кислот виноградного масла сорта Мускат
цветочный представлен на рисунке 15.
42
Рисунок 12 - Отчет определения жирных кислот виноградного масла
сорта Бьянко
43
Рисунок 13 - Отчет определения жирных кислот виноградного масла
сорта Рислинг
44
Рисунок 14 - Отчет определения жирных кислот виноградного масла
сорта Совиньон
45
Рисунок 15 - Отчет определения жирных кислот виноградного масла
сорта Мускат цветочный
46
Т а б л и ц а 8 - Жирно-кислотный состав виноградных масел
Наименование жирной
кислоты
Миристиновая С14:0
Пальмитиновая С16:0
Пальмитолеиновая С16:1
СтеариноваяС18:0
Олеиновая С18:1
Линолевая С18:2
ЛиноленоваяС18:3
Арахиновая С20:4
Эйкозеновая С20:1
Бегеновая С21:0
Эруковая С22:1
Лигноцериновая С23:0
Массовая доля жирной кислоты, % к общей сумме жирных
кислот
Сорт винограда
Бьянко
Рислинг
Совиньон
Мускат цветочный
0,09
0,10
0,14
0,07
14,59
15,18
19,00
10,07
0,13
0,18
0,16
0,20
5,48
4,73
11,21
3,38
34,37
32,90
27,26
20,67
41,83
43,71
39,19
64,63
1,80
0,97
0,41
0,52
0,30
0,31
0,48
0,19
0,49
0,35
0,23
0,14
0,42
0,27
0,33
0,04
0,39
0,34
0,01
0,51
0,91
1,24
0,08
Из таблицы 8видно, что преобладающими в составе жирными
кислотами являются: стеариновая и пальмитиновая из насыщенных,
линолевая и олеиновая из ненасыщенных. Независимо от сорта винограда в
масле виноградной косточки максимальное содержание приходится на
линолевую кислоту.
Исследования показали, что состав липидного комплекса зависит от
способа получения масла и от сорта винограда.
3.2 Оптимизация условий измельчения виноградной косточки
Максимальный выход масла при всех способах его получение зависит
от
измельчения сырья и вскрытия клеток. Поэтому в работе изучали
процессы одностадийного (классический) и двухстадийного измельчения
виноградной косточки. На первой стадии измельчение проводили с
получением крупки, а на второй стадии вальцевание. Задачей являлось
полное разрушение целых косточек с минимальным содержанием мелкой
фракции.
Для
исследования
предварительного
47
измельчения
процесс
проводили
с
применением
метода
удара
на
молотковой дробилке,
скалывания на двухдисковом дезинтеграторе, разрезание и скалывание на
конусной рифленой мельнице, а процесс вальцевание на 4-х валковом станке.
Результаты предварительного измельчения приведены в таблице 9.
Т а б л и ц а 9 – Фракционный состав крупки, полученной на аппаратах с
разными методами измельчения
Размер фракции,
Ø мм
5
3
2
1
Удар
6
15
49
30
Массовая доля фракции, %
Скалывание
Резание - скалывание
0
0
32
10
53
81
15
9
Изучение влияния способа измельчение виноградной косточки на
размер получаемой мятки проводили методом микроскопирования и
денситометрирования полученных снимков. На рисунках16 и 17приведены
изображения частиц измельченной мятка прямого лепесткования на
вальцевом станке и лепесток предварительно измельченной виноградной
косточки.
Из полученных экспериментальных данных можно сделать вывод, что
метод
совмещенного
разрушения
резание-скалывание
обеспечивает
оптимальную предварительную подготовку виноградной косточки по составу
крупки: минимум мелкой фракции и максимум фракции, необходимой для
лепесткования.
48
Рисунок 16 – Мятка прямого вальцевания
(увеличение 40 раз)
49
Рисунок 17 – Мятка вальцевания крупки
(увеличение 40 раз)
50
3.4 Разработка технологии получения виноградного масла
Важным этапом подготовки масличного материала перед прессованием
является
влаготепловая
подготовка.
Для
интенсификации
процесса
влаготепловой обработки мятки виноградной косточки нами был предложен
способ
влаготепловой
обработки
с
применением
увлажнения
электроактивированной жидкости.
Задачей разрабатываемой технологии являлось увеличение выхода
масла,
формирование
липидного
увеличения сроков хранения
состава
отвечающего
требованиям
разрабатываемых косметических продуктах.
Разрабатываемая технология получения масла из виноградной косточки,
включает очистку семян от примесей, измельчение, обработку мятки
реагентом,
влаготепловую обработку
проводили
при нагревании до
температуры 105 – 110 ºС и последующее выделение масла прессовым
способом, в качестве реагента для увлажнения мятки используют электроактивированную жидкость с рН 1,5-2,5 в количестве от 3 до 10 % от массы
сырья, которую получают путем электролиза 1-5 % водного раствора NaCl,
при силе тока 1,0-1,5 А, напряжении тока не более 50 Вт и скорости потока
жидкостей в электролизере католита от 5 до 10 см3/ч, анолита от 2 до 3 см3/ч.
Предварительно готовили электроактивированную жидкость путем
электролиза 1-5 % водного раствор NаСl при силе тока 1,0-1,5 А, напряжение
тока не более 36 Вт и скорости потока жидкостей в электролизере католита
от 5 до 10 см3/ч, анолита от 2 до 3 см3/ч. Данные условия электролиза
позволяют получить электролит - анолит с показателями приведенными в
таблице 10.
51
Т а б л и ц а 10 – Показатели качества анолита
Наименование показателя
Анолит
рН
1,5-2,5
Окислительно-востановительный потенциал (ОВП) (относительно
хлорсеребренного электрода сравнения), мВ
(+60) - (+120)
Массовая доля NаСl, %
В
качестве
0,05-1,5
сырья
виноградной
косточки
в
эксперименте
использовалась с характеристиками, приведенными в таблице 11.
Т а б л и ц а 11–Показатели качества виноградной косточки
Наименование показателя
Характеристика показателя
Внешний вид
Целые косточки, не греющегося состояния
Цвет
Коричнево-бурый
Влажность, %
6,65±0,05
Массовая доля сорной примеси, %
0,25±0,05
Масличность, %
18,25±0,05
Кч масла в семенах, мг КОН/г
1,12 ±0,05
Для определения влияния условий обработки мятки виноградной
косточки электроактивированной жидкостью на стадии влаготепловой
обработкой на последующее извлечение масла методом прессования на
выход масла, массовую долю фосфолипидов в масле, Кч и массовую долю
хлорофиллов в масле проведена серия опытов. Опыты проводились с
применением метода математического планирования на полном факторном
эксперименте с расширением. Условия проведения эксперимента приведены
в таблице 12.
52
Т а б л и ц а 12 – Уровни варьирования факторов при оптимизации условий
влаготепловой обработки мятки перед прессованием
Факторы в натуральных величинах (Ζ)
Уровни варьирования факторов в
кодированных единицах (Х)
Основной уровень Х0
Интервал варьирования
рН
Т, ºС
14,0
2,0
100,0
17,0
2,5
110,0
11,0
1,5
90,0
20,0
3,0
115,0
ΔХ :
+1
-1
+α
-α
W, %
8,0
1,0
85,0
α =1,44 - звездное плечо расширения композиционного плана Бокса-Уилсона.
Для исследования влияния количества введения в качестве реагента
электроактивированной жидкости, ее величины рН в мятку виноградной
косточки перед влаготепловой обработкой на выход масла был составлен
композиционный план Бокса-Уилсона. Факторами, влияющими на выход
масла, выбраны влажность мятки перед влаготепловой обработкой (Х 1, Z1),
величина рН (Х2, Z2) и температура влаготепловой обработки (Х3, Z3), а
функцией отклика принята масличность жмыха — Y.
Композиционный план Бокса-Уилсона, включающий определенное
количество опытов с соответствующими уровнями варьирования факторов в
кодированных
и
натуральных
величинах
и
соответствующие
экспериментальные значения функций отклика, представлен в таблице 13.
53
Т а б л и ц а 13- Матрица планирования эксперимента влияния условий
влаготепловой обработки на выход масла
Номер
опыта
Факторы в безразмерной
системе координат
Факторы в натуральном масштабе
Y, %
Х1
Х2
Х3
Z1 (W,%)
Z2 (pH)
Z3 (Т, ºС)
1
-
-
-
11,0
1,5
90
9,8
2
+
-
-
17,0
1,5
90
9,0
3
-
+
-
11,0
2,5
90
10,36
4
+
+
-
17,0
2,5
90
10,10
5
-
-
+
11,0
1,5
110
4,3
6
+
-
+
17,0
1,5
110
4,1
7
-
+
+
11,0
2,5
110
6,5
8
+
+
+
17,0
2,5
110
5,4
9
+1,44
0
0
20,0
2,0
100
7,9
10
11
12
13
14
-1,44
0
0
0
0
0
+1,44
-1,44
0
0
0
0
0
+1,44
-1,44
8,0
14,0
14,0
14,0
14,0
2,0
3,0
1,0
2,0
2,0
100
100
100
115
85
8,5
9,3
8,1
9,0
10,0
На основании проделанных опытов, экспериментально, были получены
значения функции отклика Y12– влажность мятки –величина рН,Y13–
влажность мятки – температура влаготепловой обработки,Y23 – величина рН –
температура влаготопловой обработки. Используя полученные значения
функции отклика и план эксперимента, рассчитаны уравнения регрессии
функций отклика парного влияния факторов, которое представлено ниже в
виде ряда Тейлора
,(3)
, (4)
(5)
Решения уравнений регрессии по исследованию влияния величины
увлажнения, введения в качестве реагента электроактивированной жидкости
и температуры влаготепловой обработки позволили получить оптимальные
условия подготовки косточек винограда к извлечению масла методом
54
прессования. В таблице 14 представлены оптимальные условия проведения
подготовки мятки, обеспечивающие получение жмыха с минимальной
масличностью.
Т а б л и ц а 14 – Область оптимальных режимов влаготепловой обработки
Анализируемые факторы
Функция отклика, %
Ymin= 4,3 – 5,1
Экспериментально
было
Z1 (W,%)
Z2 (pH)
Z3 (Т, ºС)
13,0-15,0
1,8-2,4
105,0-110,0
установлено,
что
увлажнение
мятки
виноградной косточки жидкостью с рН 1,5-2,5 в количестве от 13 до 15 % с
последующей влаготепловой обработкой позволяет уменьшить прочность
оболочки виноградной косточки за счет воздействия на структуру клеточной
оболочки, сделать ее более пластичной и мягкой, вследствие чего уменьшить
сопротивление в зеерной камере и увеличить производительность прессового
агрегата, а уменьшение сил связи липидного комплекса с твердой фазой
позволяет увеличить выход масла, улучшить его качественный состав и
получить масла более устойчивые к окислению. Разработанная технология
производства виноградного масла с учетом двойного измельчения и
увлажнения мятки электролитом перед стадией влаготепловой обработки
приведена на рисунке 18.
Количественный состав липидов виноградного масла, полученный
способом с предварительной обработкой мятки электролитом и без
обработки, приведен в таблице 15.
Полученное виноградное масло по разработанной технологии имеет
более низкое содержание фосфолипидов, свободных жирных кислот и
хлорофиллов. Обработка мятки электролитом особое влияние оказывает на
снижение содержания в масла продуктов окисления, что подтверждается
снижением анизидинового числа и общего числа окисления.
55
27
18
Поступление сырья
7
13
10
9
Анолит
15
+-
Католит
17
1
28
8
25
Мятка
Пар
Воздух
16
11
14
6
19
3
Сор
Пар
NaCl
Вода
2
26
Масло
4
5
12
20
14
Жмых
21
22
Рисунок 18 – Схема получения виноградного масла механическим отжимом
56
23
24
1 – емкость с разгрузочным редлером; 2 – магнитный сепаратор; 3 – сепаратор;
5,5,12,19,20 – транспортные шнеки; 6 –двухвалковый станок; 7,9,13 – нории; 8 – сушилка;
10 – бункер; 11 – вальцовый станок; 14 – пресса экспеллеры; 15,28,26 – ротаметры; 16 –
жаровня; 17 – пропарочно-увлажнительный шнек; 18 – емкость для электролита; 21емкость приготовления насыщенного раствора NaCl; 22, 23 – насосы; 24 – емкость
питьевой воды; 25 – реактор приготовлении раствора NaCl заданной концентрации; 27 –
электролизер.
Таблица 15 – Показатели качества нерафинированного масла
Наименование показателя
Массовая доля, %
- фосфолипидов
Кислотное число, мг КОН/г
Содержание, мг/%:
- хлорофиллов
- токоферолов
- каротиноидов
Анизидиновое число
Общее число окисления, мэкв
Нерафинированное масло, полученное по технологии
традиционной
разработанной
0,7
1,25
0,4
1,0
2,0
23,1
0,38
9,65
27,43
1,2
26,2
0,41
6,31
7,87
Полученное по разработанной технологии виноградное масло имеет
более низкое содержание фосфолипидов, свободных жирных кислот и
хлорофиллов, а содержание токоферолов выше.
Обработка мятки
электролитом способствует снижению содержания в масле продуктов
окисления, что подтверждает снижением анизидинового числа и общего
числа окисления.
3.4Разработка сорбционной технологии рафинации виноградных масел
используемых в косметических продуктах
Задачей разработанной технологии является повышение качества
растительных масел для применения их в косметических средствах путем
совмещения процесса сорбции и нейтрализации. Техническим результатом
является снижение содержания фосфолипидов, массовой доли хлорофиллов
(т.е. снизить цветное число), свободных жирных кислот (т.е. снизить
кислотное число), перекисей и гидроперекисей (т.е. снизить анизидиновое
число и общую окисленность), но при этом в масле сохранить воски и
57
обеспечить максимальный выход триацилглицеридов. Технический результат
достигается тем, что в способе сорбционно-щелочной рафинации масел,
включающем введение в масло отбельной глины, выдерживание, разделение
фаз, перед внесением сорбента масло нагревают до температуры 90-95 ºС,
выдержку осуществляют при остаточном давлении 0,2×10-3 МПа, в течение
времени от 35 до 50 минут, а отбельную глину, предварительно
обработанную 25% спиртовым раствором щелочи в количестве 5-25% к
отбельной глине с последующим удалением спирта высушиванием,
используют в количестве от 1 до 3% к маслу, а разделение проводят методом
фильтрации.
Механизм процесса сорбционно-щелочной рафинации принципиально
отличается от общепринятого тем, что реакция нейтрализации свободных
жирных кислот происходит на границе раздела фаз твердое тело/жидкость,
что позволяет:
-
снизить
содержание
свободных
жирных
кислот
и
других
нежелательных сопутствующих веществ;
- сократить потери нейтрального жира и ценной фракции восков;
-
сохранить уникальные свойства масла и обеспечить его высокое
качество, как ингредиента жировой фазы косметических средств, что
достигается посредством снижения кислотного и цветного чисел.
В качестве сорбента в сорбционно-щелочной рафинации используют
отбельную глину. Наиболее широкое и разностороннее применение в
масложировой отрасли нашли бентонитовые глины серии Filtrol. Основные
марки отбельных земель предназначены для адсорбционной очистки масел
после этапов рафинации. Кальциевые бентониты серии Filtrol имеют
среднюю маслоемкость 30 %, влажность 15-16 %, и насыпную массу 510740 кг/м3.
Подготовка отбельной земли проводится следующим способом – земля
предварительно обрабатывается спиртовым раствором гидроксида натрия в
количестве 5-25% по отношению к исходному маслу, с последующим
58
испарением этилового спирта методом нагревания. Обработку масла
адсорбентом ведут при температуре 90-95°С в течение 35-50 минут под
вакуумом 0,2×10-3 МПа при постоянном перемешивании. Сорбент отделяли
от масла механической фильтрацией. Основные результаты сорбционнощелочной рафинации виноградного масла в сравнение с классической
рафинацией приведены в таблице 16.
Таблица 16 – Сравнительные результаты исследования виноградного масла
Наименование
липидов
Фосфолипиды, % в
пересчете
на
стеароолеолецитин
Кислотное
число,
мг КОН/г
Хлорофилл, мг/кг
Воски, %
Анизидиновое число
Общеечисло
окисления,
мэкв
Нерафинированное масло
Рафинированное масло
полученное
после воднополученное
механическим
щелочной
после сорбционнотрадиционным
отжимом с нейтрализацией с
щелочной
механическим
увлажнением
последующей
рафинацией
отжимом
электролитом
отбелкой
0,7±0,01
0,4±0,01
0,35±0,01
0,22±0,01
1,25±0,05
200,0±0,1
1,15±0,05
9,65±0,05
1,0±0,05
120,0±0,1
1,2±0,05
6,31±0,05
0,2±0,05
45,0±0,1
0,42±0,05
2,9±0,05
0,2±0,05
20,0±0,1
0,21±0,05
1,33±0,05
27,43±0,05
7,87±0,05
6,9±0,05
3,27±0,05
94,05
96,44
Выход рафинированного масла, %
Достоинством
щелочной
данного
нейтрализации
с
способа
является
сорбцией,
что
соединение
позволяет
процессов
регулировать
количественный состав компонентов, изменяя соотношение отбельной глины
и щелочи, растительных масел: фосфолипиды, триацилглицериды, воски,
свободные жирные кислоты, хлорофиллы, продукты окисления.
59
3.5 Разработка рецептуры косметического крема с использованием
виноградного масла
Задачей данного этапа являлось создание эффективного и безопасного
солнцезащитного крема для защиты кожи лица и тела от неблагоприятного
воздействия солнечных лучей с повышенной окислительной стойкостью.
Рецептуры солнцезащитного крема приведены в таблице 17. Оптимизация
компонентов проводилась с использованием симплекс решетчатого плана
Шеффе. Факторами, подлежащими оптимизации, были
выбраны: - Х1-
массовая доля виноградного масла; Х2 - массовая доля оливкового масла; Х3 –
массовая доля природного антиоксиданта – витамина Е и Х4 - глицерин. В
качестве функций отклика выбраны показатели: Y1–показатель влажности
кожи, uS; Y2 –эластичность кожи, мРа и Y3 - цвет кожи, CIEL×A×B.
Эффективность действия солнцезащитного крема на участки кожи
проводили на приборе DERMALAB® SERIES(SKINLABCOMBO).
Таблица 17 – Рецептура опытных образцов солнцезащитного крема
Наименование компонентов
Масло виноградной косточки
Оливковое масло
Изопропилмиристат
Синтетические первичные высшие
жирные спирты фракции С16-С20
Стеарат полиэтиленгликоля – 400
Пчелиный воск
Глицерин
Стеарин
Триэтаноламин
Витамин Е
Бензиловый спирт
Отдушка
Консервант
Вода
Рецептура Рецептура Рецептура Рецептура
1
2
3
контроль
4,0
5,0
6,0
5,0
1,0
3,0
5,0
3,0
1,0
2,0
0,5
2,0
3,0
0,6
0,3
0,5
0,04
До 100
3,0
3,0
1,5
4,0
4,5
0,9
0,4
0,85
0,045
До 100
5,0
4,0
2,5
6,0
6,0
1,2
0,5
1,2
0,05
До 100
3,0
3,0
1,5
4,0
4,5
0,9
0,5
0,4
0,85
0,04
До 100
Уровни варьирования выбранных факторов приведены в таблице 18.
Уровни представлены в кодированных и натуральных величинах.
60
Таблица 18 – Уровни варьирования факторов
Наименование, обозначение и
размерность факторов
Масло виноградных косточек, Z1, %
Масло оливковое, Z2, %
Витамин Е, Z3, %
Глицерин, Z4, %
Кодированные уровни факторов (Xn)
0
1/3
1/2
2/3
1
4,0
4,66
5,0
5,66
6,0
0
1,65
2,5
3,3
5,0
0
0,2
0,3
0,4
0,5
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
Для исследования увлажняемости кожи выбраны факторы Z1 -массовая
доля виноградного масла, Z2 – массовая доля масла оливкового и Z4 –
массовая доля глицерина. Матрица планирования эксперимента для
определения влияния выбранных факторов на показатель увлажняемости
кожи приведен в таблице 19.
Таблица 19 – Матрица планирования эксперимента определения
показателя увлажняемости кожи
Номер
опыта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Факторы в кодированных
значениях
X1
X2
X4
1
0
0
0
1
0
0
0
1
1/3
2/3
0
2/3
1/3
0
0
1/3
2/3
0
2/3
1/3
2/3
0
1/3
1/3
0
2/3
1/3
1/3
1/3
Факторы в натуральных
значениях, %
Z1
Z2
Z4
6,0
0
2,0
4,0
5,0
2,0
4,0
0
6,0
4,66
3,3
2,0
5,66
1,65
2,0
4,0
1,65
5,0
4,0
3,3
3,0
5,66
0
3,0
4,66
0
5,0
4,66
1,65
3,0
Функция
отклика,
uS
154
150
190
162
151
180
164
165
185
165
Показатель увлажняемости кожи определяли на приборе Skinlab
Combo. Прибор предоставляет информацию о состоянии влажности на
восьми участках и рассчитывает среднее значение. На экране выводятся все
восемь определений и среднее значение по проводящим свойствам в верхних
слоях кожи при воздействии переменного напряжения
в единицах
микросименс (uS). Это значения и являлось функцией отклика Y1,
представленное в таблице 12. Применив программу Statistica, было получено
уравнение регрессии зависимости показателя увлажняемости кожи после
61
применения косметического крема с варьированием массовых долей в
рецептуре масла виноградных косточек, масла оливкового и глицерина
Y1= 85,496Z1+69,77Z2+156,08Z3+201,62Z1Z2+254,89Z1Z3+118,25Z2Z3 (6)
Графические
решения
полученной
регрессии
представлены
рисунках 19 – объемное решение и на рисунке 20 – на плоскости.
62
на
Рисунок
19
–
Графическое
решение
зависимости
показателя
увлажняемости кожи от массовой доли в рецептуре крема масла виноградной
косточки, масла оливкового и глицерина
63
Глицерин
0,00 1,00
0,25
0,75
0,50
0,50
0,75
1,00
0,00
0,25
0,25
0,50
0,75
Масло
виноградных
косточек
Рисунок
20
-
0,00
1,00
Масло
оливковое
Графическое
решение
зависимости
180
160
140
120
100
80
показателя
увлажняемости кожи от массовой доли в рецептуре крема масла виноградной
косточки, масла оливкового и глицерина
64
Как видно из рисунков 19 и 20 показатель увлажняемости в основном
зависит от массовой доли глицерины и частично от масла виноградной
косточки. Оливковое мало практически не влияет на данный показатель.
Исследование изменение упругости кожи от компонентов рецептуры
крема проводили с изменением следующих факторов: Х1 – массовая доля
масла виноградной косточки, Х3 – массовая доля витамина Е и Х4 – массовая
доля глицерина. Исследования проводили с применением прибора Skinlab
Combo.
Skinlab Combo определяет три параметра характеризующих упругость
кожи: Е – эластичность кожи, мРа; R–упругость, сек.; VE–модуль упругости,
mS.
Функцией отклика выбрана Y2–модуль упругости, mS. Уровни
варьирования
факторов
приведены
ранее
в
таблице
18.
Матрица
планирования и экспериментальные значения функции приведены в
таблице 20.
Т а б л и ц а 20 – Матрица планирования эксперимента оптимизации
упругости кожи
Номер
опыта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Факторы в кодированных
значениях
X1
X3
X4
1
0
0
0
1
0
0
0
1
1/3
2/3
0
2/3
1/3
0
0
1/3
2/3
0
2/3
1/3
2/3
0
1/3
1/3
0
2/3
1/3
1/3
1/3
Факторы в натуральных
значениях, %
Z1
Z3
Z4
6,0
0
2,0
4,0
0,5
2,0
4,0
0
6,0
4,66
0,4
2,0
5,66
0,2
2,0
4,0
0,2
5,0
4,0
0,4
3,0
5,66
0
3,0
4,66
0
5,0
4,66
0,2
3,0
Модуль
упругости,
mS
510
270
257
430
540
396
319
554
492
445
Обработка экспериментальных данных позволила получить следующие
уравнение регрессии
Y2=523,34X1+261,91X2+276,49X3+360,0X1X2+552,21X1X3+307,93X2X3 (7)
65
Проведя анализ значимости коэффициентов уравнения и адекватность
модели, были построены поверхности отклика в 3Dизображении и на
плоскости. Полученные изображения зависимости модуля упругости от
содержания в рецептуре масла виноградной косточки, витамина Е и
глицерина в 3Dизображении приведено на рисунке 21 и на плоскости на
рисунке 22.
Для
разработанной
солнцезащитного
крема
на
рецептуры
участки
кожи
эффективность
проводили
действия
на
приборе
DERMALAB® SERIES(SKINLABCOMBO).
Skinlab Combo предоставляет информацию о состоянии влажности
по
проводящим свойствам в верхних слоях кожи при воздействии переменного
напряжения.
Skinlab Combo определяет три параметра характеризующих упругость
кожи: Е – эластичность кожи, мРа; R–упругость, сек.; VE–модуль упругости,
mS.
Результаты оценки воздействия разработанного (рецептура 2) крема на
параметры упругость и эластичность кожи приведен на рисунке 23.
Изменения цвета кожи при
облучении ультрафиолетом приведен на
рисунке 24.
При определении цвета кожи, определяются два показателя: меланин и
эритема. Меланин является индексом пигментации кожи. Эта мера
используется для оценки уровня пигмента в коже. Чем выше значение, тем
больше пигмента в коже. Эритема является индексом покраснение кожи. Это
меры используется для оценки уровня гемоглобина (покраснение) в коже.
Чем выше значение, тем больше покраснение в коже.
66
Рисунок 21 - Зависимость модуля упругости от содержания в рецептуре
масла виноградной косточки, витамина Е и глицерина
67
Глицерин
0,00 1,00
0,25
0,75
0,50
0,50
0,75
1,00
0,00
Масло
виноградной
косточки
0,25
0,25
0,50
0,75
0,00
1,00
Витамин Е
550
500
450
400
350
300
Рисунок 22 - Зависимости модуля упругости от содержания в
рецептуре масла виноградной косточки, витамина Е и глицерина
68
1 – эластичность кожи; 2 – упругость кожи; 3 – модуль упругости
Рисунок 23 – Оценка применения крема на эластичность кожи
69
55
Цветность, CIE L×A×B
50
1
45
11
40
35
21
30
25
2
20
15
10
0
5
10
15
20
25
30
Применение крема, дни
-
содержание
меланина
в
коже
после
обработки
кремом
коже
после
обработки
кремом
разработанным (1) и контрольным (11);
-
содержание
эритемы
в
разработанным (2) и контрольным (21)
Рисунок 24 – Влияние крема на изменение содержания пигментов кожи
при облучении ультрафиолетом
70
Как видно из рисунка 23 кожный покров, при применение крема с
виноградным маслом, приобретает эластичность и увеличивается ее
упругость.
Влияние ультрафиолетовых лучей на кожу, обработанную кремом,
приводит к резкому снижению образования эритемы. Показатель цветности
по эритеме снижается более чем в два раза, что положительно сказывается на
состоянии кожи и ее внешнем виде.
3.6Оценка окислительной стойкости жировой фазы крема
Для изучения влияния виноградного масла на
стабильность к
окислению жировой фазы крема в процессе хранения, изготовленные крема
по рецептурам 2 и 4, были подвергнуты ускоренному “старению” с
определением показателей: кислотного, анизидинового и перекисного чисел
жировой фазы. Выдерживание продуктов в термовлаго камере при
температуре 42 ºС и влажности 65 % позволяет получить эффект 6-месячного
хранения в обычных условиях за один месяц, 12-месячного – за два и
24-месячного за три месяца. Разрушение эмульсии проводилось методом ее
разрушения за счет кратковременного нагрева до 60 ºС и последующего
центрифугирования при 100 с-1 оборотах. Результаты окисленности жировой
фазы приведены на рисунке 7.
71
Контрольная
Рецептура 2
Кислотное число, мг КОН/г
Анизидиновое число
Пероксидное число, мэкв О2/кг
25
20
15
10
5
0
Кислотное число, мг КОН/г
Анизидиновое число
Пероксидное число, мэкв О2/кг
Рисунок 25 – Сравнительная оценка стабильности к окислению эмульсии
72
Как видно из рисунка 25, включение в масляную фазу виноградное
масло в количестве 4-6 %, позволяет увеличить срок годности продукта до
24 месяцев.
3.7 Исследование показателей качества солнцезащитного крема
Оценка органолептических и физико-химических показателей качества
проводилась по ГОСТ Р 52952-2008 и ГОСТ Р 52343-2005. Показатели
микробиологической безопасности и клико-лабораторной безопасности
проверялись по СанПин 1.2.681-97. Результаты исследования разработанного
крема подтвердили соответствие требованиям всех нормативных документов.
73
4 Экономическая часть
4.1 Расчет производственной мощности и производственной
программы
Производственная программа предприятия содержит планируемые
объемы производства в натуральном и стоимостном выражении. Основанием
для формирования производственной программы является перспективный
план выпуска продукции, разрабатываемый по
конъюнктуры рынка и сбыта изделий в
результатам изучения
соответствии с профилем
предприятия, его подразделений и их развитием.
Гарантированность
выполнения
производственной
программы
обеспечивается ее всесторонним обоснованием, прежде всего по трем
основным направлениям:
1)
наличием
производственных
мощностей,
необходимых
для
обеспечения предусмотренного объема производства;
2)
наличием
материальных
ресурсов,
полностью
отвечающих
потребностям производства;
3) наличием квалифицированных специалистов всех уровней.
Производственная
возможный
мощность
выпуск продукции
предприятия
или
–
максимально
это
максимально
возможный объем
переработки сырья в единицу времени при наиболее эффективном
использовании
производственных фондов,
применении
прогрессивной
технологии и передовых методов организации производства.
Производственная мощность рассчитывается по формуле
ПМ год. = N  K  F ,
где
N – техническая норма производительности оборудования, т/сут.;
К – количество единиц ведущего оборудования;
F – максимально возможный фонд рабочего времени, дни.
ПМгод.= 240 т масла из виноградных косточек
74
(8)
Фонд рабочего времени рассчитывается на основании следующих
данных
F = КФ – ТР – КР – выходные,
где
(9)
КФ – календарный фонд, равный 365 дням;
ТР – продолжительность
текущего
ремонта
в
течение года,
например, 2 дня в месяц или 22 дня в году(в даннойработе текущий
ремонт составляет 8 дней );
КР – продолжительность капитального ремонта оборудования.
Определяется
службой
главного инженера (в данной работе
капитальный ремонт составляет 15 дней)
F= 365 – 8 – 15 – 107=235 дней.
(10)
Производственная программа – это выпуск готовой продукции в
соответствии с планом продаж на год, квартал или месяц с указанием
среднесуточной выработки.
В рыночных условиях производственная программа предприятия
рассчитывается исходя из реального объема продаж продукции, который
предоставляется отделом продаж, маркетинговым отделом, коммерческой
службой предприятия.
План продаж формируется на основании изучения рыночного
спроса и возможностей удовлетворения спроса на данный вид товара не
только конкретным предприятием, но также и другими
поставщиками,
торгующими аналогичным товаром или услугами.
ПП (масло из виноградных косточек)= 235 т в год.
После расчета производственной программы
следует определить
коэффициент использования мощности предприятия по формуле
Кпм = ПП / ПМ,
75
(11)
Кпм = 235/240=0,98.
Чем выше значение коэффициента использования производственной
мощности
предприятия,
тем
более эффективна
его
деятельность.
Коэффициент использования мощности оборудования предприятия не
может быть выше 1,0.
4.2 Организация производства и труда
Организация производственного процесса на любом предприятии, в
любом его цехе, на участке базируется на рациональном сочетании во
времени
и
в
пространстве
всех
основных,
вспомогательных
и
обслуживающих процессов. Это позволяет выпускать продукцию при
минимальных затратах живого и овеществленного труда. Особенности и
методы этого сочетания различны в разных производственных условиях. При
проектировании производственного процесса или производственной системы
следует исходить из рационального использования изложенных ниже
принципов
дифференциации,
специализации,
пропорциональности,
непрерывности, ритмичности, автоматичности, гибкости, оптимальности,
профилактики и электронизации, стандартизации и др.
Принцип
дифференциации
предполагает
разделение
производ-
ственного процесса на отдельные технологические процессы, которые в свою
очередь подразделяются на операции, переходы, приемы и движения. При
этом анализ особенностей каждого элемента позволяет выбрать наилучшие
условия для его осуществления, обеспечивающие минимизацию суммарных
затрат ресурсов всех видов. Так, поточное производство многие годы
развивалось за счет все более глубокой дифференциации технологических
процессов.
Принцип специализации представляет собой форму разделения
общественного труда, которая, планомерно развиваясь, обусловливает
выделение на предприятии цехов, участков и линий. Эти подразделения
76
изготавливают продукцию ограниченной номенклатуры и отличаются
особым производственным процессом.
Принцип пропорциональности предполагает равную пропускную
способность
всех
производственных
подразделений,
выполняющих
основные, вспомогательные и обслуживающие процессы. Нарушение этого
принципа приводит к возникновению «узких» мест в производстве или,
наоборот, к неполной загрузке отдельных рабочих мест, участков, цехов, к
снижению эффективности функционирования всего предприятия. Поэтому
для обеспечения пропорциональности проводятся расчеты производственной
мощности, как по стадиям производства, так и по группам оборудования и
производственным площадям.
Принцип непрерывности предусматривает, чтобы рабочий трудился без
простоев, оборудование работало без перерывов, предметы труда не
пролеживали на рабочих местах. Наиболее полно этот принцип проявляется в
массовом или крупносерийном производствах при организации поточных
методов
производства,
многопредметных
в
частности,
непрерывно-поточных
при
организации
технологических
однолиний.
и
Он
обеспечивает сокращение цикла изготовления изделия и тем самым
способствует интенсификации производства.
Принцип
ритмичности
обеспечивает
выпуск
одинаковых
или
возрастающих объемов продукции за равные периоды и, соответственно,
повторение через эти периоды производственного процесса на всех его
стадиях и операциях.
Принцип автоматичности предполагает максимальное выполнение
операций
производственного
процесса
автоматически,
то
есть
без
непосредственного участия в нем рабочего либо под его наблюдением и
контролем. Особенно важна автоматизация обслуживающих процессов.
Автоматизированные транспортные средства и склады не только выполняют
функции по передаче и хранению объектов производства, но и могут
регламентировать ритм всего производства.
77
Принцип гибкости обеспечивает эффективную организацию работ,
дает возможность мобильно переходить к выпуску другой продукции,
входящей в производственную программу предприятия, или выпуску новой
продукции при освоении ее производства. Он обеспечивает сокращение
времени и затрат на переналадку оборудования при выпуске деталей и
изделий широкой номенклатуры.
Принцип оптимальности состоит в том, что выполнение всех процессов
по выпуску продукции в заданном количестве и в заданные сроки
осуществляется с наибольшей экономической эффективностью или с
наименьшими затратами трудовых и материальных ресурсов. Оптимальность
обусловлена законом экономии времени.
Принцип профилактики предполагает организацию обслуживания
оборудования, направленную на предотвращение аварий и простоев
технических систем. Это достигается с помощью системы плановопредупредительных ремонтов (ППР).
Принцип электронизации обусловливает широкое использование
возможностей
применении
числового
программного
микропроцессорной
принципиально
новые
управления,
техники,
системы
машин,
что
основанных
на
позволяет
создавать
сочетающие
высокую
производительность с требованиями гибкости производственных процессов.
С помощью ЭВМ и промышленных роботов, обладающих искусственным
интеллектом, можно выполнять самые сложные функции в производстве без
участия в нем человека.
Принцип
стандартизации
предполагает
широкое
использование
стандартизации, унификации, типизации и нормализации при создании и
освоении новой техники и новой технологии, что позволяет избегать
необоснованного
многообразия
в
материалах,
оборудовании,
технологических процессах и резко сократить продолжительность цикла
создания и освоения новой техники (СОНТ).
78
4.3 Расчет потребности в материальных ресурсах
Расчет потребности в материальных ресурсах, необходимых для
выполнения производственной программы предприятия, осуществляется
на
основании
норм расхода
сырья,
основных
и
вспомогательных
материалов, отраженных в техническом (технологическом) проекте.
Ксырью жировому относят растительные, животные жиры и их смеси,
масличные семена, синтетические жирные кислоты и т.п.
Основные
отличительные
материалы – это
свойства
добавки
будущего
продукта
к
сырью, формирующие
или
изделия (например,
красители, отдушки, биологические добавки, спирт – для косметических
изделий и т.п.).
Вспомогательные материалы – это тара и упаковочные материалы
(баночки, короба, скотч, кульки и т.п.).
Расчет материальных затрат осуществляется на единицу продукции.
Калькуляционной единицей для обоснования технологического проекта
является 1 килограмм.
Удельная
(на
1кг)
норма
расхода
материальных
ресурсов
рассчитывается по рецептуре продукции или по материальному баланс.
Расчет
затрат
материальных
продукции осуществляется в таблице 21.
79
ресурсов по
основным
видам
Т а б л и ц а 21 – Расчет материальных затрат на производство крема
питательного
Наименование показателя
Ед.
изм.
Затраты материальных
ресурсов
на 1т, руб. на годо(гр.3×гр.4) вую производств.
прогр.,
тыс.руб.
(гр.5×ПП)
Норма
расхода на
1т в
натуральном
выражении
Оптовая
цена за
единицу,
руб.
(без НДС)
6250
12,0
75000,0
17625,00
5000
250
5250
1000
2,0
-
10000,0
10000,0
65000,0
2350,00
2350,00
15275,00
4000
8000
3,8
0,2
15200,0
1600,0
16800,0
3572,00
376,00
3948,00
100
3,0
300,0
300,0
82100,0
70,50
70,50
19293,50
Основное сырье
Косточки виноградные
кг
Отходы и потери
шрот
кг
потери
кг
Итого отходов и потерь
кг
Всего без отходов
кг
Вспомогательные материалы
Флакон (250 г)
шт
Ярлык маркировочный
шт
Итого вспомогательных
материалов
ТЭР
Электроэнергия
кВтч
Итого ТЭР
Всего материальных
затрат
Для расчета материальных затрат, зная оптовую цену каждого
компонента, вспомогательных материалов и ТЭР, было установлено, что
сумма всех материальных затрат, потраченная на изготовление 1 т масла,
составляет 82100,0 руб.
4.4 Расчет численности персонала и фонда оплаты труда
Штатное расписание персонала действующего предприятия (цеха)
составляется
Штатное
сотрудниками отдела
расписания
труда
и
заработной
платы.
персонала проектируемого предприятия
допускается запланировать исходя из следующего расчета:
- высшее звено управления (руководители) – 1 чел.;
80
- среднее звено (ИТР, специалисты) – 2 чел.;
- нижнее звено (рабочие) – 1 чел.
В штатном расписании следует выделить управленческий персонал
цеха, основных технологических рабочих
и прочий производственный
(цеховой) персонал. Штатное расписание цеха представлено в таблице 22.
Т а б л и ц а 22 – Штатное расписание цеха
Профессия
Тарифный
разряд
Численность в
смену
Численность
в сутки
-
1
1
1
1
2
2
2
2
-
1
1
1
4
Административно-управленческий
персонал цеха
Начальник лаборатории
Итого АУП цеха
Основные производственные рабочие
цеха
Лаборанты
Итого производственных рабочих
Прочий цеховой персонал
Уборщица
Итого прочего персонала
Всего по цеху
4
В данной работе рассматривается проект цеха по производству крема
небольшой мощности, значит штатное расписание цеха немногочисленно,
так как нецелесообразно нанимать большое количество рабочих.
81
Т а б л и ц а 23 – Расчет фонда оплаты труда по цеху
Профессия
Тарифны
й разряд
Численность в
смену,
чел.
Тарифный
Численокладработника в
ность в
месяц, тыс.
сутки,
руб.
чел.
1 Административно – управленческий персонал цеха
Начальник
1
1
лаборатории
2 Основные производственные рабочие цеха
Лаборанты
2
2
2
Итого
производственны
х рабочих
2
2
3 Прочий цеховый персонал
Уборщица
Итого прочего
персонала
Всего по цеху
-
1
1
1
1
4
4
Сумма зарплаты
всех работников
за
месяц
тыс.
руб.
за год,
тыс.
руб.
30,0
30,0
360,00
17,0
34,0
408,00
64,0
768,00
10,0
10,0
120,00
120,00
74,0
888,00
10
Из таблицы 23 выделяют сумму заработной платы основных
производственных рабочих за год (графа 7). Она составляет 768,0 тыс. руб.
Для определения суммы единого социального налога сумма заработной
платы рабочих умножается на ставку налога в процентах и делится на сто
процентов. Суммы зарплаты производственного персонала и единого
социального налога далее будут включены в отдельные статьи затрат на
производство продукции.
ЕСН=768,0×34/100%=261,1 тыс. руб.
(12)
4.5 Расчет расходов по обслуживанию и управлению производством
В состав
расходов по обслуживанию и управлению производством
включают общехозяйственные, общепроизводственные (управленческие) и
коммерческие (сбытовые) расходы организации.
82
Смета общепроизводственных
расходов включает все затраты по
обслуживанию основного производства. Общепроизводственные расходы
также называют условно-постоянными, так на их величину мало влияют
изменения
в натуральных
объемах
продукции. При составлении сметы
можно
воспользоваться
производства
основного вида
общепроизводственных
фактическими
данными
расходов
действующего
предприятия (планово-экономический отдел действующего предприятия)
за отдельно взятый месяц. Либо рассчитать годовую сумму расходов
путем умножения месячной суммы на 12 месяцев.
Т а б л и ц а 24 – Расчет суммы общепроизводственных расходов
Наименование статей расходов
1.Содержание и текущий ремонт оборудования
2.Амортизация
оборудования (7%
от
стоимости
оборудования)
3.Содержание и ремонт производственного здания
4.Амортизация здания (2% от стоимости зданий)
5.Содержание лаборатории
6.Охрана труда (молоко, спецодежда, проф. мероприятия)
7.Фонд оплаты труда цехового персонала (см. штатное
расписание, таблица 3)
8.Единый социальный налог и страховой тариф (например,
(34% +0,7%) к ФОТ, с.7х 34,7% / 100%)
ИТОГО
План на год,
тыс. руб.
897,6
2320,5
1348,5
188,3
96,4
78,8
678,7
183,9
5792,7
4.6 Расчет себестоимости и цены продукции
Выполненные выше расчеты являются основой для определения
плановой себестоимости продукции. Расчет производится по форме,
приведенной в таблицах 25-26.
83
Т а б л и ц а 25 – Расчет полной себестоимости масла косточек
винограда
Затраты на
Затраты на
1т
годовую
Статьи затрат
продукции, производств.
руб.
прогр. (ПП),
тыс. руб.
1 Всего материальных затрат за вычетом
82100,0
19293,5
реализуемых отходов
2 Зарплата технологических рабочих
3778,7
888,0
3Единый
социальный
налог
и
1111,1
261,1
страховой тариф
4 Общепроизводственные расходы
24649,8
5792,7
ИТОГО полная себестоимость продукции
111639,6
26235,3
235000000/250=940000 шт.
111639,6/4000=27,9 руб.
Таким образом, полная себестоимость 235 т масла виноградных
косточек составляет 26235,3 тыс. руб. Значит, себестоимость одного флакона
будет равна 27,9 руб.
Рассчитав полную себестоимость годового выпуска
и единицы
продукции, необходимо спрогнозировать ее отпускную цену, то есть
цену продажи, при определении которой используется рыночный подход.
Рыночный подход к ценообразованию основывается на маркетинговых
исследованиях и используется в условиях развитых рыночных отношений.
При рыночном подходе возможно использование одного из следующих
методов:
1)
сходной цены: цена определяется в соответствии с ценами
конкурентов на аналогичный товар;
2)
оценки
устанавливает
реакции
покупателя: продавец
выясняет
и
максимальную цену, по которой товар будет обязательно
продан.
84
При рыночном подходе известна розничная
цена
аналогичного
продукта, а норму и величину прибыли рассчитывают:
Розничная цена – Торговая надбавка = Отпускная цена предприятия
Отпускная цена предприятия – Сумма НДС = Оптовая цена
Оптовая цена - Себестоимость = Прибыль
Для масла из виноградных косточек:
1
Розничная цена = 45,0 руб.
2
Отпускная цена = 45,0 / 1,20 = 37,5 руб.
3
Оптовая цена = 37,5/ 1,18 = 31,8 руб.
4
Прибыль = 37,5 – 31,8 = 5,7 руб.
5
Норма прибыли (рентабельность) = 5,7х100/ 31,8 =17,9 %
Расчет суммы прибыли, оптовой и отпускной
цены единицы
продукции рыночным подходом выполняется в форме, представленной в
таблице 26. Оптовую цену следует округлить до двух-трех нулей. Разницу
регулируют за счет прибыли. От округленной оптовой цены рассчитывают
сумму НДС. Торговая надбавка устанавливается только на те виды
продукции, которые реализуются в розничной торговле.
Руководству организации, инвесторам и
кредиторам необходимо
знать, сколько нужно произвести и реализовать продукции, чтобы покрыть
текущие затраты предприятия, то есть достичь точки безубыточности.
С этой целью определяется величина выручки от реализации, при
которой предприятие сможет покрыть все свои расходы, но не получит
прибыли. Ее называют критической точкой, или критическим объемом
(Ак).
85
Т а б л и ц а 26 – Расчет суммы прибыли, оптовой и отпускной
цены масла из виноградных косточек, руб.
Значение показателя
(4000 тыс. шт)
по расчету
округленно
Наименование показателей
1 Розничная цена за единицу (указать)
продукции
2 Торговая надбавка:
2.1
в % к стр. 3
2.2 в сумме
3 Отпускная цена с НДС:
4 Налог на добавленную стоимость:
4.1 в %
4.2 в сумме
5 Оптовая цена за единицу продукции:
6 Себестоимость единицы продукции
7 Прибыль на единицу продукции:
7.1 в сумме
7.2 в % к себестоимости
8 Налог на прибыль:
8.1 в %
8.2 в сумме
9 Чистая прибыль в расчете на единицу
продукции
Определим
критический объем
180000,0
45,0
14,0
24553,1
155446,9
14,0
24200,0
155800,0
15,0
6,8
38,3
18,0
23712,2
131734,7
111639,6
18,0
23800,0
132000,0
111639,6
18,0
6,9
31,4
-
20095,1
18,0
20360,4
18,0
-
20,0
4019,0
20,0
4072,1
16076,1
16288,3
в натуральном
Масло из виноградных
косточек
86
6941800,0
82100,0
111639,6
132000,0
0,622
18364550,3
139,2
-
и стоимостном
Т а б л и ц а 27 – Расчет критического объема продукции
1 Суммарная величина постоянных расходов
по плану на год, руб.
2 Удельные переменные расходы на 1т
продукции, руб.
3 Полная себестоимость 1 т продукции, руб.
4 Оптовая цена 1т продукции, руб.
5 Доля переменных расходов в цене
изделия (с.2 / с.4)
6 Критический объем продукции:
6.1 в стоимостном выражении (с.1/(1-доля
из с.5), руб.;
6.2 в натуральном выражении (с.6.1/с.4),
тонн
250г
180000,0
выражении для одного (или нескольких) видов продукции.
Показатели
1шт
Общая величина постоянных расходов представляет собой сумму
зарплаты
страхового
технологических
тарифа,
рабочих,
единого
социального
общепроизводственных,
налога
общехозяйственных
и
и
коммерческих расходов.
Переменные расходы – затраты на сырье, основные и вспомогательные
материалы, на топливо и энергию.
Выручка в точке безубыточности – это порог рентабельности. Зная
порог рентабельности, можно определить
запас финансовой прочности
предприятия. Запас финансовой прочности (ЗФП) – это разница между
выручкой от реализации и порогом рентабельности (ПР), т.е. выручкой в
точке безубыточности
ЗФП = ВР – ПР
(14)
где ВР – выручка от реализации, тыс. руб.;
ПР – порог рентабельности, тыс. руб.;
ЗФП – запас финансовой прочности, тыс. руб.
Выручка = ∑цi х Кi= 132000,0 × 235 = 31020,00 (тыс. руб.)
∑ПР (Vкр. в стоимостном выражении) = 18364550,3 (тыс. руб.)
ЗФП = 31020,00 – 18364550,3 = 12655,45 (тыс. руб.)
Запас финансовой прочности проектируемого цеха по производству
масла из виноградных косточек достаточно высокий.
4.7 Расчет показателей, характеризующих эффективность
производства
Экономическая эффективность – это соотношение между результатами
хозяйственной деятельности и затратами живого и овеществленного труда,
ресурсами. Для определения эффективности хозяйственной деятельности
87
предприятия применяется система показателей, которые можно разделить
на четыре группы.
1.
Показатели производительности труда
Выработка (В) – количество продукции, произведенной в единицу
времени или приходящееся на одного среднесписочного работника в
месяц, квартал, год.
2.
Показатели использования основных фондов
Фондоотдача (Фо) – количество произведенной продукции в расчете
на 1 рубль основных производственных фондов:
где стоимость ОПФ (основных производственных фондов) – это сумма
капитальных вложений (КВ) в строительство или реконструкцию цеха
(завода). Фондоемкость (Фе) – показатель, обратный фондоотдаче:
.
Фондовооруженность
труда
(Фв)
характеризует
оснащенность
работников предприятия основными производственными фондами
.
88
Коэффициент
интенсивного
использования
оборудования
характеризует эффективность использования оборудования:
(Рп) – эффективность
затрат,
произведенных
предприятием
на
производство и реализацию продукции:
.
Рентабельность производства(Рпр) – прибыльность (убыточность)
производственной деятельности предприятия за определенный период
времени (год, квартал):
.
Результаты расчета основных технико-экономических показателей
деятельности предприятия
по производству продукции оформляются в
виде таблицы 28.
89
Т а б л и ц а 28 – Основные технико-экономические показатели
производства продукции
Масло из виноградных
косточек
Наименование показателя
Годовой выпуск и реализация продукции:
-производственная программа, т;
-тыс. шт
- выручка, тыс. руб.
Себестоимость всей продукции, тыс. руб.
Прибыль, тыс. руб.
- до налогообложения;
- чистая после уплаты налогов
Рентабельность, %
- продукции
- производства
Затраты на 1 руб. товарной продукции, руб.
Численность ППП, чел.
Выработка на 1 работника ППП, тыс. руб.
Минимальный
объем
производства,
обеспечивающий безубыточную работу, т
Розничная цена 1флакона
(250 г), руб.
Полученные
технико-экономические
235
940
31020,00
26235,30
35784,7
3827,8
18,2
41,7
0,85
4
7750,00
139,2
45,0
показатели
характеризуют
прибыльную работу предприятия, при минимальном объеме производства.
Рентабельность продукции по производству масла из виноградных косточек
составляет 18,2 процента, а рентабельность производства 41,7 процента.
Всего в год выпускается 235 тонн масла из виноградных косточек.
90
ВЫВОДЫ
Выполненный
комплекс
исследований
позволил
разработать
технологии переработки вторичных ресурсов виноделия и создание на их
основе косметических продуктов.
1. Изучены и проанализированы сорта винограда как источник сырья
для получения виноградного масла. В результате установлено, что наиболее
перспективными являются семена из винограда сортов Бьянко, Рислинг,
Совиньон,
Мускат
Экспериментально
цветочный
установлено,
с
масличностью
что
от
виноградное
15
масло
до
19
%.
содержит
благоприятный комплекс жирных кислот таких как: стеариновая от 4,7 до
11,2 %, олеиновая от 27,3 % до 32,9 %, линолевая от 39,2 % до 43,7 %,
линоленовая от 0,4 % до 0,9 %;
2.
Исследования
полученного
липидного
механическим
комплекса
отжимом,
виноградного
экстракцией
масла
углеводородным
растворителем и экстракцией диоксидом углерода показали, что СО 2экстракция обеспечивает извлечение намного большего количества БАВ, и
максимальное количество продуктов окисления.
3. Установлено, что для эффективного измельчения виноградных семян
рационально применение двухстадийной обработки предварительное грубое
измельчение с применением резания скалывания, а затем – вальцевание.
4. Показано, что для максимального выхода виноградного масла и
уменьшения содержания в нем сопутствующих липидаов предложено
применение
влаготепловой обработки в виде
электроактивированной
жидкости полученной из водного раствора NaClс концентрацией от 1 % до
5 % с рН от 1 до 3 в количестве от 13,0 % до 15 %, при температуре от 105 °С
до 110 °С в течение 35 – 40 мин.
5. Показано, что для получения виноградного масла для применения в
косметических средствах необходима сорбционно-щелочная рафинация
отбельной глиной в количестве от 1 % до 3 % к маслу предварительно
91
обработанной
25%-ным
спиртовым
раствором
гидроксида
натрия
в
количестве от 5 % до 25 % к массе отбельной глины.
6. В результате изучения стойкости жировой фазы крема к окислению в
процессе хранения, установлено, что включение в рецептуру виноградного
масла в количестве до 5 %, позволяет увеличить срок годности продукта до
24 месяцев.
7.
Показано,
функциональные
что
и
введение
виноградного
потребительские
свойства
масла
формирует
разработанного
солнцезащитного крема, влияющие на увлажнение кожи и увеличивающие
эластичность и упругость кожи, а также и правильное изменение ее цвета при
ультрафиолетовом облучении.
8. Разработанные технологии и рецептуры косметического крема
приняты к внедрению на ООО «Караван», ООО «Явента» и ОАО «Аванта»
г. Краснодар.
9. Экономический эффект от внедрения разработанных технологий
производства виноградного масла и его рафинации сорбционно-щелочным
методом при производительности 10 т/сут. масла позволит получить прибыль
35,7 мил. руб./год; а производство солнцезащитного крема с использованием
виноградного масла в объеме 800 тыс. ед. в год – 2,57 мил. руб./год при и
производства косметического продукта.
92
Список используемой литературы
1. Аксельруд Г.А., Лысянский В.М. Экстрагирование (Система твердое
тело жидкость). М.: Химия, 1974. – 256 с.
2. Аспекты технологии получения витаминизированных масел. / К.Г.
Восканян, В.Х. Паронян // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2012. №7. – с. 45-47.
3. Ахназарова С.П., Кафаров В.В. Методы оптимизации эксперимента в
химической технологии: Учеб. пособие для хим. технол. спец. вузов. 2-е изд.,
перераб. и доп. – М.: Высш. шк., - 327 с.
4. Басий
потребительских
Н.А.
Разработка
свойств
технологии
ядровой
фракции
получения
и
оценка
виноградных семян
для
кондитерских целей. Дис. … канд. техн. наук. – Краснодар, 2004. – 139 с.
5.
Батькова
И.А.,
Макарова
Н.В.
Антиоксидантные
свойства
косточек винограда. Новое в технологии и технике функциональных
продуктов питания на основе медико-биологических воззрений: матер. IV
Междунар. науч.-техн. конф. / Воронеж. гос. ун-т инж. технол. – Воронеж:
ВГУИТ, 2014. - с. 474-478.
6.
Блягоз Х.Р., Кошевой Е.П. Экстракция двуокисью углерода в
пищевой технологии. – Майкоп: РИПО «Адыгея», 2000. – 495 с.
7.
Бондакова М.В. Разработка рецептуры и технологии производства
косметических изделий с использованием экстракта винограда. Дис. … канд.
техн. наук. – Москва, 2014. – 155 с.
8. Бондакова М.В., Клышинская Е.В., Бутова С.Н. Экстракт винограда
– антиоксидант для косметических изделий. // Известия Иркутского
государственного университета. Серия «Биология. Экология». – 2013. –
Выпуск 3 (3). – Том 6.
9. Бондакова М.В., Бутова С.Н. Вторичные продукты переработки
растительного сырья – источники биологически активных и красящих
93
веществ. / Современная наука: реальность и перспективы: сборник научных
трудов по материалам Международной заочной научно-практической
конференции.
18
февраля
2013.,
г.
Липецк.
Липецкая
областная
общественная организация Всероссийского общества изобретателей и
рационализаторов, 2013. – с. 143-145.
10.
Бондакова М.В., Бутова С.Н. Способ получения экстракта
кожици винограда и возможности применения его в косметической и
пищевой
промышленности.
/
Сборник
материалов
X
Юбилейной
международной научно-практической конференции и выставки «Технологии
и продукты здорового питания. Функциональные пищевые
продукты»,
конференции молодых ученых «Инновационные технологии продуктов
здорового питания». – М.: МГУПП, 2012. – с. 84-87.
11.
продуктов
Бондакова
М.В.,
переработки
Бутова
винограда
С.Н.Использование
в
пищевой
и
вторичных
косметической
промышленностях. / Качество и экологическая безопасность пищевых
продуктов и производств: материалы Междунар. науч. конф. с элементами
научной школы для молодежи. – Тверь: Твер. гос. ун-т, 2013. – с. 102-105.
12.
Бондакова М.В., Бутова С.Н. Экстракт винограда – антиоксидант
для декоративной косметики. / Химия, Био- и Нанотехнологии, Экология и
Экономика в Пищевой и Косметической промышленности: Сборник
материалов I Международной научно-практической конференции, 10-13
июня 2013 г. – Х., 2013. – с. 160.
13.
Бондакова
М.В.,
Бутова
С.Н.
Использование
вторичных
продуктов переработки растительного сырья в пищевой и косметической
промышленности. / Сборник тезисов докладов 7-го Международного
биотехнологического форума-выставки «РосБиоТех-2013», г. Москва, 22-24
октября 2013. – с. 26-29.
14.
Виноградарство / К.В. Смирнов, Л.М. Малдтабар, А.К. Раджабов,
Н.В. Матузок; Под ред. проф. К.В. Смирнова. М.: МСХА, 1998. – 510 с.
94
15.
Влияние адсорбционной обработки масел на содержание в них
продуктов окисления. / А.Б. Рафальсон, Т.Б. Алымова, Г.Я. Смирнов и др. //
ВНИИЖ. 2005. – 4 с.
16.
Влияние технологических режимов рафинации масел на их
качество, антиоксидантную активность и сроки хранения. / Е.М. Камышан,
А.В. Тырсина,
Ю.А. Тырсин, Б.Ю. Малышкин. // Масложировая
промышленность, 2005., № 2, - с. 24-25.
17.
Влияние режимов экструзионной обработки растительного
сырья на эффективность экстракционных процессов. / К.Г. Восканян, В.Т.
Тимофеев, В.А. Поляков и др. // Перспективы наук. – 2013. - №8. – с. 146-149.
18.
Влияние режимов предобработки растительного сырья на
эффективность экстракционных процессов. / К.Г. Восканян,А.Ю. Кривова,
Т.А. Шакер // Глобальный научный потенциал. – 2013. - №8 – с. 69-71.
19.
Вторичные ресурсы виноделия и их применение в косметических
продуктах. Лосева Н.В., Тарасов В.Е., Пелипенко Т.В. и др. Издательский
дом «Красота для профессионалов». Сырье и упаковка для парфюмерии,
косметики и бытовой химии. № 5 (119). – М.: июнь 2011. – с. 18-19.
20.
Габлаев
Ш.А.
Совершенствование
технологии
получения
высококачественных виноградных семян из выжимки для производства
пищевого масла. Дисс…. канд. техн. наук. – Ялта, 1990. – с. 158.
21. Гаврилов Г., Симакович Л., Демидов И. Анизидиновое число как
показатель качества масел и жиров. / Масложировой комплекс, 2004. №2 (5).
– 41 с.
22. Глущенко В.Т., Березовский Ю.С. Виноград. – М.: АСТ, 2008. – 108 с.
23.
Горковлюк Н.П. Биохимическая характеристика вторичных
продуктов переработки винограда и их комплексное использование.
Автореф. дисс…. канд. техн. наук. – Одесса, 1985. – 24 с.
24.
Дударев М.С. Разработка технологии и оценка потребительских
свойств пищевой добавки на основе семян винограда и гречихи. Дисс….
канд. техн. наук. – Краснодар, 2007. – 149 с.
95
25.
Ерёмочкина
Н.М.
Как
очистить
растительные
масла?
/Масложировая промышленность, 1998, № 1, - с. 18-19.
26.
Здоровенина А.О., Фридман И.А. О точности измерения
анизидинового числа. Вестник ВНИИЖ, 2006. – с. 53-55.
27.
Здоровенина А.О., Фридман И.А. О точности измерения
перекисного числа методом настаивания. Часть 1. Оценка источников
погрешности. Масложировая промышленность, 2006, № 2 – с. 22-24.
28.
Зуева Т.А. Разработка малоотходной технологии переработки
семян винограда и получение на их основе лекарственных и косметических
средств. Дисс…. канд. фарм. наук. – Пятигорск, 2004. – 161 с.
29.
Зуева Т.А., Рамазанов А.Ш. Определение химического состава
косточек винограда. / Материалы Всероссийской научно-практической
конференции «Химия в технологии и медицине». – Махачкала, 2001. – с. 217219.
30.
Зуева Т.А., Рамазанов А.Ш. Сравнительная характеристика
способов получения виноградного масла / Материалы Всероссийской
научно-практической конференции «Химия многокомпонентных систем на
рубеже XXI века». – Махачкала, 2002. – с. 62-65.
31.
Зуева Т.А., Рамазанов А.Ш. Определение жирно-кислотного
состава масел из семян винограда / Химия в технологии и медицине (октябрь
2002, Махачкала): Материалы Всерос. науч.-практич. конф. Махачкала, 2002.
с. 104-106.
32.
Зуева Т.А., Рамазанов А.Ш., Андреева И.Н. Сравнительный
анализ показателей качества липофильного комплекса семян винограда,
полученного различными методами. / Вестник ДГУ естественных наук,
Махачкала, апрель 2003. – Махачкала: ИНЦ ДГУ, 2003. – с. 72-76.
33.
Калманович
масложировых
С.А.
Научно-практические
витаминизированных
продуктов
основы
из
получения
нетрадиционного
растительного сырья. Дис. … докт. техн. наук. – Краснодар, 2005. – 252 с.
96
34. Камышан Е.М., Малышкин Б.Ю. Стабильность масел и жиров.
Качественное отбеливание для обеспечения длительного срока хранения
масел и жиров. // Масла и жиры, 2004, № 10. – с. 4-5.
35. Котова Е.М. Разработка эффективных приемов адсорбционной
рафинации растительных масел. Дисс…. канд. техн. наук. – Москва, 2008. –
137 с.
36. Кривченко М.В., Бутова С.Н. Совершенствование способов
извлечения биологически активных веществ фенольной природы из
растительного сырья. / Изв. вузов. Пищевая технология. – 2012. - №4. –
с. 56-58.
37. Кривченко
М.В.,
Бутова
С.Н.
Использование
биологически
активных веществ винограда при производстве косметических изделий. /
Сборник материалов IXМеждународной научно-практической конференции
«Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые
продукты». – М.: МГУПП, 2011. – с. 207-209.
38. Кривченко
М.В.,
Клышинская
Е.В.,
Бутова
С.Н.
Совершенствование способов получения экстракта винограда с целью его
дальнейшего использования при производстве косметических изделий. /
Новые химико-фармацевтические технологии: Сб. науч. трудов. – М.: РХТУ
им. Д.И. Менделеева, 2012. – с. 154-157.
39. Кузнецов Д.И., Гришин Н.Л. Унифицированная система методов
выделения и количественного определения липидов пищевых продуктов. –
М.: Пищ. пром-сть, 1977. – 72 с.
40. Лабораторная установка для извлечения суммы экстрактивных
веществ из свежеубранного растительного сырья / С.В. Тарасов, Е.Г.
Ерофеева, Н.С. Тропинина. и др. // Решение о выдаче патента на полезную
модель по заявке № 2014136846. Дата подачи заявки 10.09.2014 г.
41.
Лекиашвили
Э.И.
Разработка
технологии
производства
виноградного масла, энотанина, белкового концентрата и фитина из
виноградных семян: автореф. дис…. канд. техн. наук: 05.18.08. / Эдуард
97
Ильич Лекиашвили; НИИ садоводства, виноградарства и виноделия. –
Тбилиси, 1982. – 22 с.
42. Лосева Н.В. Разработка новых видов косметических средств на
основе использования продуктов переработки винограда. Дис. … канд. техн.
наук. – Краснодар, 2013. – 178 с.
43. Лупашку Ф.Г. Содержание масла в семенах винограда различных
сортов. «Садоводство, виноградарство и виноделие Молдавии». - № 12.
1985., - с. 2-4.
44. Магомедова Е.С., Бахмулаева З.К. Фенольные вещества и витамины
винограда в зависимости от экологических факторов. / Виноград и вино
России. 2000. – № 2. – с. 14-15.
45. Масло из косточек винограда – перспективное сырье для
фармацевтической и косметической продукции. / Е.В. Бокшан., Р.Е.
Дармограй., В. Дзера и др. // Провизор. 2000. - № 11. – с. 15.
46. Мартиненко Э.Я., Габлаев Ш.А. Переработка винограда и качество
семян. / Пищевая промышленность, 1989. – с. 35-36.
47. Надиров Н.К. Теоретические основы активации и механизм
действия природных сорбентов в процессе осветления растительных масел. //
«Пищевая промышленность». – М.: 1973. – 190 с.
48.
Некоторые факторы, определяющие стабильность растительных
масел к окислению. / Лисицин А.Н., Алымова Т.Б., Прохорова Л.Т. и др. //
Масложировая промышленность, № 5, 2005. – с. 14-15.
49. Нестерова О.В. Изучение масличности и жирнокислотного состава
семян и выжимок из винограда. // Научн. Тр. НИИ Фармации Министерства
здравоохранения РФ – 1995. № 34.
50.
Обоснование комплексной переработки виноградных семян с
получением пищевого масла / / Басий Н.А., Мартавщук В.И., Мартавщук Е.В.
и др. // Известия вузов. Пищевая технология., № 1, 2004 г. с. 44-45.
98
51.
Омолаживающая
линия
на
основе
экстрактов
винограда
ChateaudeBeauteotChristina (Израиль). Обзор рынка. Kosmetikinternational.
№ 5/2014. – с. 190-191.
52.
Опыт переработки отходов виноделия. / Н.А. Лобунько, Ю.В.
Дозоров, Н.И. разуваев и др. // Виноделие и виноградорство СССР. – 1973. № 1. – с. 43-45.
53.
Разуваев Н.И. Комплексная переработка вторичных продуктов
виноделия. М.: «Пищевая промышленность», - 1975. – с. 168.
54. Растительные
флавоноиды
как
функциональные
добавки
в
косметических и пищевых продуктах. / М.В. Кривченко, Е.В. Клышинская,
М.А. Ильиных и др. // Вестник РАЕН. – 2012. – 3. – с. 47-57.
55. Родопуло А.К. Основы биохимии виноделия. / - М.: Легкая и
пищевая пром-сть, 1983. – 229 с.
56. Роль фенольных антиоксидантов в повышении устойчивости
органических систем к свободно-радикальному окислению. / И.В. Сорокина,
А.П. Крысин, Т.Б. Хлебникова и др. // Аналитический обзор. – Новосибирск:
Сиб. Отделение РАН. Вып. 46. – 1997. – 67 с.
57. Руководство
по
методам
исследования,
технохимическому
контролю и учету производства в масложировой промышленности / под ред.
Т.В. Зарембо и др. Л.: ВНИИЖ, Т.1, кН. 1 и 2. – 1967. – 1042 с.
58. Руководство
по
методам
исследования,
технохимическому
контролю и учету производства в масложировой промышленности / Под ред.
В.П. Ржехина и А.Г. Сергеева. Л.: ВНИИЖ, Т.1, 3, 6. – 1975.
59.
получения
Синявская Л.В. Разработка высокоэффективной технологии
рафинированных
виноградных
масел
функционального
назначения, устойчивых к окислению. – Дисс…. канд. техн. наук. –
Краснодар, 2003. – с. 135.
60.
получения
Синявская Л.В. Разработка высокоэффективной технологии
рафинированных
виноградных
99
масел
функционального
назначения, устойчивых к окислению. Автореф. дисс…. канд. техн. наук. –
Краснодар, 2003. – 24 с.
61.
Способ получения растительных масел / И.Ф. Горлов, Т.В.
Каренгина, М.И. Сложенкина. // Патент РФ №2219117 по заявке №
2002112113. Опубл. 20.12.2003.
62.
Способ сорбционной очистки нерафинированных растительных
масел / В.Г. Лобанов. М.С. Каракай, Е.В. Щербакова // Патент РФ № 2209234
по заявке № 2001114602. Опублик. 27.07.2003.
63. Способ
рафинации
растительных
масел
/
К.Г.
Восканян,
В.Х. Паронян, О.С. Восканян и др. // Патент РФ № 2242506 по заявке
№ 2003118040. Опублик. 20.12.2004, Бюл. № 35.
64. Способ
рафинации
растительных
масел
/
К.Г.
Восканян,
В.Х. Паронян, О.С. Восканян и др. // Патент РФ № 2242507 по заявке
№ 2003118041. Опублик. 20.12.2004, Бюл. № 35.
65. Способ получения масла из виноградной косточки / Тарасов
С.В.,Мартовщук В.И., Мгебришвили Т.В. и др. Заявка на изобретение RU
№ 2013114296. Опублик. 10.10.2014. Бюл. №28.
66. Способ сорбционно-щелочной рафинации масел / Тарасов С.В.,
Чернышова Е.А. и др. // Патент RU № 2496860 по заявке № 2012125503.
Опублик. 27.10.2013 г. Бюл. № 30
67.
Солнцезащитный крем / Тарасов С.В., Лосева Н.В., Одарченко
В.Я. и др. // Патент RU № 2500383, по заявке № 2012148676. Опублик.
10.12.2013. Бюл. 34
68.
Соломонов С.С. Новые устойчивые сорта винограда. Донбасс,
2011. – 66 с.
69.
Сравнительное изучение способов экстракции семян винограда с
целью получения жирного масла и перспектива его использования в
формации / Т.А. Зуева, И.Н. Андреева, А.Ш. Рамазанов и др.// Материалы 58
международной конференции по фармации и фармакологии: «Разработка,
100
исследование
и
маркетинг
новой
фармацевтической
продукции».
–
Пятигорск, 2003. – с. 34-37.
70.
Сравнительная характеристика виноградных семян как источника
растительного масла / Басий Н.А., Мартавщук В.И., Маравщук Е.В. и др. //
Известия вузов. Пищевая технология., № 5-6, 2003 г. с. 23-24.
71.
Романюк Н.М. Разработка технологии выделения фенольного
комплекса виноградных семян и его использование для приготовления
специальных вин и напитков. Дисс…. канд. техн. наук. – Москва, 2004. –
184 с.
72.
Руководство
по
технологии
получения
и
переработки
растительных масел и жиров / Под общ. ред. А.Г. Сергеева. – Л.: ВНИИЖ,
1973. – Т. 2.
73.
Тарасов С.В., Мартовщук В.И., Беляева Ю.А. Сравнительные
исследования липидного комплекса виноградных косточек выделенные
механическим
отжимом
и экстракцией / Известия
вузов.
Пищевая
технология. – 2015. № 1. с. 6-9.
74.
Тарасов С.В., Мартовщук В.И., Калманович С.А. Сорбщионно-
щелочная рафинация виноградного масла – как способ подготовки к
применению его в косметических эмульсиях / Известия вузов. Пищевая
технология. – 2015. № 4. – с. 32-33.
75. Тарасов С.В., Трумкеллер Д.Ф. Разработка рецептур крема
косметического по уходу за кожей лица на основе экстракта из кожицы
винограда темных сортов / Новое в технологии и технике функциональных
продуктов питания на основе медико-биологических воззрений: матер. IV
Междунар. науч.-техн. конф. / Воронеж. гос. ун-т инж. технол. – Воронеж:
ВГУИТ, 2014. с. 157-160.
76. Теория и практика виноделия / Ж. Риберо-Гайон, Э. Пейно, П.
Риберо-Гаон, П. Сюдро. – М.: Пищ. пром-сть, 1979. Т. 2. – с. 351.
77. Технология переработки жиров. / Н.С. Арутюнян, Е.П. Корнена,
Л.И. Янова и др. – М.: Пищепромиздат, 1998. – 452 с.
101
78. Технологическое исследование вторичных ресурсов виноделия с
целью их применения в составе косметических средств. / Лосева Н.В.,
Тарасов В.Е., Пелипенко Т.В. и др. // Новые технологии. Вып. 3. – Майкоп:
изд-во ФГБОУ ВПО «МГТУ», 2011. – с. 59-63.
79.
Установка для получения масла из виноградных косточек /
Тарасов С.В., Мартовщук В.И., Мгебришвили Т.В. и др. // Патент на
полезную модель №129503 RU, по заявке № 2013114278. Опублик.
27.06.2013. Бюл. 18.
80.
Установка
для
газожидкостной
экстракции
животного
и
растительного сырья / Тарасов С.В., Снурникова А.Ю. // Патент на полезную
модель № 125580 RU по заявке 2012125676. Опублик. 10.03.2013. Бюл. № 7.
81. Adhikari C., Proctor A., Blyholder G.D. Comparative adsorption of
oleieacid and triglyceride to silicie acid / 85th AOCS Annu. Meet and Expo,
Atlanta, Ga, May, 8-12, 1994 / INFORM: Int. News Fats. Oils and Relat.Mater.1994-5, № 4.-p.3.
82.
Alaluf S., Atkins D., Barrett К., Blount M., Carter N., Heath A. Ethnic
variation in melanin content and composition in photoexposed and photoprotected
human skin. Pigment Cell Res., 2002. Vol. 15 –p. 112-118.
83.
Alaluf S., Barratt K., Blount M., Carter N. Ethnic variation in
tyrosinase and TYRP-1 expression in photoexposed and photoprotected human
skin. Pigment Cell Res., 2003. Vol. 16. – p. 35-40.
84.
Alaluf S., Heath A., Carter N. et al. Variation in melanin content and
composition in type V and VI photoexposed and photoprotected human skin: the
dominant role of DHI. Pigment Cell Res., 2001. Vol. 14. – p. 337-347.
85.
Thody
Ancans J., Tobin D.J., Hoogduijn M.J., Smit N.P., Wakamatsu K.,
A.J.
Melanosomal
pH
controls
rate
of
melanogenesis,
eumelanin/phaeomelanin ratio and melanosome maturation in melanocytes and
melanoma cells. Exp Cell Res., 2001. – Vol. 268. – p. 26-35.
102
86.
Aramaki J., Kawana S., Effendy I., Happle R., Loffler H. Differences
of skin irritation between Japanese and European women. Br J Dermatol., 2002.
Vol. 146. – p. 1052-1056.
87.
Babiarz-Magee L., Chen N., Seiberg M., Lin C.B. The expression and
activation of protease- activated receptor-2 correlate with skin coloyr. Pigment Cell
Res., 2004. Vol. 17. – p. 241-251.
88.
Bagchi, D. Free radicals and grape seed proanthocyanidins extract:
importance in human health and disease prevention / D. Bagchi, M. Bagchi, S.
Stohs et al. Toxicology. 2000. - 148, Vol. 2-3. - p. 187-197.
89.
Bartsch G., Yoo J.J., De Cooppi P., et al. Propagation, expansion, and
multilineage differentiation of human somatic stem cells from dermal progenitors.
Stem Cells Dev. – 2005. -Vol. 14. – p. 337-348.
90.
Berardesca E., Maibach H.i. Sodium lauryl sulphate induced
cutaneous irritation: comparison of White and Hispanic subjects. Contact Derm.,
1988. Vol. 18. – p. 136-140.
91.
Berardesca Е., Pirot F., Singh, М. Differences in stratum corneum pH
gradient when comparing white Caucasian and Black African American skin. BrJ
Dermatol., 1988. Vol. 139. – p. 855-857.
92.
Berardesca E., Rigal J., Leveque J.L. In vivo biophysical
characterization of skin physiological differences in races. Dermatologica, 1991.
Vol. 182. – p. 89-93.
93.
Boelsma E., Hendriks H.F.J., Roza L. Nutritional skin care: health
effects of micronutrients and fatty acids. Am J Clin Nutr., 2001. Vol. 73. - p. 853864.
94. Botlan D.J., Ougguerram L. Spin-spin relaxation time determination of
intermediate states in heterogeneous products from free induction decay NMR
signals / Anal. Chim. Acta 1997. V.349.№ 1-3. p.339-347.
95.
Bucala R., Spiegel L., Cgesney J., et al. Circulating fibrocytes define a
new leukocyte subpopulation that mediates tissue repair. Mol. Med. – 1994. – 1;
p. 71 – 81.
103
96.
Camel E., Arnaud-Boissel L, Schnebert S., Neveu M., Tan S.K.,
Guillot J.-P. Does Asian skin induce significant changes in sun protection factor
determination compared to Caucasian skin: one of the first in vivo correlations.
IFSCC Magazine, 2002. Vol. 5. – p. 31-34.
97.
Chang H., Chi J-T., Dudoit S., et al. Diversity, topographic
differentiation, and positional memory in human fibroblasts. PNAS. – 2002. Vol.
99. - № 20. – p. 12877 – 12882.
98.
Chan F., Zhang W., Bi D., et al. Clonal analysis of
nestin(-)
vimentin(+) multipotent fibroblasts isolated from human dermis. J Cell Sci. –
2007. – Vol. 120. - p. 2875 – 2883.
99.
Cheng Z., Moore J., Yu L. Hith-Nhroughput relative DPPH radical
scavenging capacity assay / J. Agr. and Food Chem. – 2006. - Vol. 54. - № 20. –
p. 7429-7436.
100. Chunmeng S., Tianmin C. Skin: a promising reservoirfor adult stem
cell populations. Med Hypotheses. – 2004. Vol. 62. – p. 683 – 688.
101. Chunmeng S., Tianmin C., Yongping S., et al. Effects of dermal
mulripotent cell trans-plantation on skin wound healing. J Surg Res. – 2004. –
Vol. 121. p. 13 – 19.
102. Choi E.H., Brown B.E., Crumrime D., Chang S., Man M.Q., Feingold
K.R. Mechanisms by which psychologic stress alters cutaneous barrier
homeostasis and stratum corneum integrity. J Invest Dermatol., 2005. Vol. 124. –
p. 587-595.
103. Corcuff P., Lotte C., RougierA., Maibach H.l. Racial differences in
corneocytes. Acta Derm. Vene- reol. (Stockh), 1991. Vol. 71. – p. 146-148.
104. Covas D., Panepuccia R., Fontes A., et al. Multipotent mesenchymal
stromal cells obrained from diverse human tissues share functional properties and
gene-expression profile wirh CD146+ perivascular. Exp Hematol – 2008. Vol. 36.
№ 5. - p. 642-654.
104
105. Crespy A. Tannins de pcpins de raisin: possibilites de stabilization de
la couleur, de protection centre 1'oxydation et d'amelioration de la tenue en boushe
sur vins rouges et roses. / Rev. fr. oenol. 2002. Vol. 30. № 195. P. 23-27.
106. Doherty M., Ashton B., Walsh S., et al. Vascular pericytes express
osteogenic porential of vitro and in vivo. J Bone Miner Res. – 1998. Vol. 13.
– p. 828-838.
107. Declercq L, Muizzuddin N., Hellemans L. etal. Adaptation response to
human skin barrier to a hot and dry climate. J Invest Dermatol., 2002. Vol. 11. – p.
716.
108. Dell’Angelica E.C. Melanosome biogenesis: shedding light on the
origin of an obscure organelle. Trends Cell Biol., 2003. Vol. 13. – p. 503-505.
109. Edwards R.R., Fillingrin R.B. Ethnic differences in thermal pain
perception. Psychosom Med., 1999. Vol. 61. – p. 346-354.
110. Farrington-Rock C., Crofts N., Dohertu M., et al. Chondrogenic and
adipogenic potential of microvascular pericytes. Circulation. 2004. Vol. 110. p. 2226 - 2232.
111. Fernandes K., McKenzie I., Mill P., et al. A dermal niche for
multipotent adult skin-derived precursor cells. Nat Cell Biol. – 2004. – Vol. 6. –
p. 1082 – 1093.
112. Fernandes K., Toma J., Miller F. Multipotent skin-derived precursors:
adult
neural
crest-related
precursors
with
therapeutic
potential.
Phil. Trans. R. Soc. B. – 2008. Vol. 363.- p. 185 – 198.
113. Griffiths C.E.M., Wang T.S., Hamilton T.A., Voorhees J.J., Ellis C.N.
A photonumeric scale for the assessment of cutaneous photodamage. Arch
Dermatol., 1992.Vol. 128. – p. 347-351.
114. Grimes P., Edison B.L., Green B.A., Wildnauer R.H. Evaluation of
inherent differences between African American and White skin surface properties
using subjective and objective measures. Cutis., 2004.Vol. 73. – p. 392-396.
115. Constant, J. Alcohol, ishemic heart disease and the French paradox / J.
Constant / Clin. Cardiol. 1997. - 2, №5. - p. 420-424.
105
116. Cuvelier, M.E. Antioxidative activity and phenolic composition of
pilot-plant and commercial extracts of sage and rosemary / M.E. Cuvelier, H.
Richard, C. Berset / J. Amer. Oil Chem. Soc. 1996. - Vol. 73. - p. 645 - 652.
117. Hansson L, Bergman A., Ny A., Eckholm E., Egelrud T. Epidermal
overexpression of stratum corneum chymotryptic enzyme, skin inflammation and
itch. IFSCC Magazine, 2002. Vol. 5. – p. 279-284.
118. Hicks S.P., Swindells K.J., Middelkamp-Hup M.A., Sifakis M.A.,
Gonzalez E., Gonzalez S. Confo- cal histopathology of irritant contact dermatitis in
vivo and the impact of skin colour (black vs white). J Am Acad Dermatol., 2003.
Vol. 48. – p. 727-734.
119. Hiilebrand G.G., Levine M.J., Miyamoto K. The age dependent
changes in skin condition in African- Americans, Asian Indians, Caucasians, East
Asians & Latino’s. IFSCC Magazine, 2001. Vol. 4. – p. 259-266.
120. Hopia Any J., Pironen Vilno J. Analysis of lipid classes by solid phase extraction and higt performance size-exelusion chromatography. /
Chromatography. -1992. - 69, № 8, p.772-776.
121. Ito S. A chemist’s view of melanogenesis. Pigment Cell Res., 2003.
Vol. 16. – p. 230-236.
122. Johnson L.C., Corah N.L. Racial differences in skin resistance.
Science, 1963. Vol. 139. – p. 766-769.
123. Jourdain R., De Lacharriere 0., Bastien P., Maibach H.i. Ethnic
variations in self perceived sers- tive skin: epidemiological survey. Contact Derm.,
2002. Vol. 46. – p. 162-169.
124. Kaidby K.H., Agin P.P, Sayre R.M., Kligman A.M. Photoprotection
by melanin-comparison or Black and Caucasian skin. J Am Acad Dermatol., 1979.
Vol. 1. – p. 249-260.
125. Kawada A. UVB induced erythema, delayed tanning and UVA
induced immediate tanning " Japanese skin. Photodermatol., 1986. Vol. 3. – p.
327-333.
106
126. Karagiannis S., Economou A., Lanaridis P. Phenolic and volatile
composition of wines mede from vitis vinifera cv. Muscat lefco grapes from the
island of samoc. J. Agr. and Food chem.,2000, vol.48, no. 11, p. 5369-5375.
127. Loffler H., Aramaki J.U. Influence of body mass index on skin
susceptibility to SLS. Skin Res Tech., 2002. Vol. 8. – p. 19-22.
128. Manuskiatti W., Schwindt D.A., Maibach H.I. Influence of age,
anatomic site and race on skir roughness and scaliness. Dermatology, 1998. Vol.
196. – p. 401-407.
129. Marshall E.K., Lynch V., Smith, H.V. Variation in susceptibility of
the skin to dichlorethylsulphide J. Pharmacol. Exp.Ther., 1919. Vol. 12. – p. 291301.
130. Meldrum H., Harding C.R., Rogers J.S., et al. The characteristic
decrease in scalp stratum cor- neum lipids in dandruff is reversed by the use of a
Zince Pyrithione containing shampoo. IFSCC Magazine, 2003. Vol. 6. – p. 3-6.
131. Rawlings A.V., Matts P.J. Stratum corneum moisturization at the
molecular level: an update in relation to the dry skin cycle. Prog Dermatol., 2004.
Vol. 38. – p. 1-12.
132. Rawlings A.V., Watkinson A., Rogers J., et al. Abnormalities in
stratum corneum structure, lipid composition and desmosome degradation in
soapinduced winter xerosis. J Soc Cosmet Chem., 1994. Vol. 45. – p. 203-220.
133. Reed J.T., Ghadially R., Elias P.M. Skin type but neither race nor
gender influence epidermal permeability barrier function. Arch Dermatol., 1995.
Vol. 131. – p. 1134-1138.
134. Rienertson R.P., Wheatley V.R. Studies on the chemical composition
of human epidermal lipids. J Invest Dermatol., 1959. Vol. 32. – p. 49-69.
135. Riley P.A. Melanogenesis and melanoma. Pigment Cell Res., 2003.
Vol. 16. – p. 548-552.
136. Roberts D., Marks R. The determination of-regional and age
variations in the rate of desquamation: a comparison of four techniques. J Invest
Dermatol., 1980. Vol. 74. – p. 13-16.
107
137. Rogers J., Harding C.R., Mayo J., Banks J., Rawlings A.V. Stratum
corneum lipids: the effect of ageing and the seasons. Arch Dermatol Res., 1996.
Vol. 288. – p. 765-770.
138. Rockenbach 1.1., Rodrigues E., Gonzaga L.V., Caliari V., Gcnovese
M.I., Schmidt G., Fett R. Phenolic compunds content and antioxidanl activity in
pomace from selected red grapes ( Vitis vinifera L. and Vitis Labrusca L) widely
produced in Brazil. / Food Chem. 2011. Vol. 127. № l. p. 174-179.
139. Saura-Calixto F., Antioxidant dietary fiber product: A new concept
and a potential food ingredient / J. Agr. and Food Chem. -1998. - Vol. 46. - № 10.
- p. 1303-4306.
140. Sueki H., Whitaker-Menezes D., Kligman A.M. Structural diversity of
mast cell granules in black and white skin. Br J Dermatol., 2001. Vol. 144. – p. 8593.
141. Sugino K., Imokawa G., Maibach H.l. Ethnic difference of stratum
corneum lipid in relation to stratum corneum function. J Invest Dermatol., 1993.
Vol. 100. – p. 587.
142. Verzclloni E., Tagliazucchi D., Conte A, Relationship between the
antioxidant properties and the phenolic and flavonoid content in traditional
balsamic vinegar/ Food Chem. - 2007. - Vol. 105. -162, - p. 564-571.
143. Tadokoro T., et al. UV induced DNA damage and melanin content in
human skin differing in racial/ethnic origin. FASEBJ., 2003. Vol. 10. – p. 11771179.
144. TaylorS. Understanding skin of colour. Suppl. Am. Acad. Dermatol.,
2002. Vol. 46. – p. 41-42.
145. Tsukahara I, Fujimura T., Yoshida Y., et al. Comparison of agerelated changes in wrinkling and sagging of the skin in Caucasian females and in
Japanese females. J Cosmet Sci., 2004. Vol. 55. – p. 373- 388.
146. Tsukahara K., Takema Y., Kazama H., et al. A photographic scale for
the assessment of human facial wrinkles. J Soc Cosmet Chem., 2000. Vol. 51. – p.
127-140.
108
147. Wagner J.K., Parra E.J., Norton H.L., Jovel C., Shriver, M.D. Skin
responses to ultraviolet radiation: effects of constitutive pigmentation, sex and
ancestry. Pigment Cell Res., 2002. Vol. 15. – p. 385-390.
148. Watabe H., et al. Regulation of tyrosinase processing and trafficking
by organellar pH and by proteasome activity. J Biol Chem., 2004. Vol. 279. – p.
7971-7981.
149. Wilson D., Berardesca E., Maibach H.l. In vitro transepidermal water
loss: differences between black and white skin. Br J Dermatol., 1988. Vol. 199. –
p. 647-652.
150. Yamamoto A., Serizawa S., Ito M. Effect of aging on sebaceous gland
activity and on the fatty acid composition of wax eaters. J Invest Dermatol., 1987.
Vol. 89. – p. 507.
151. Yosipovitch G., Xiong G.I., Haus E., Sackett-Lunden L., Ashkenazi I.,
Maibach H.l. Time-dependent variations of skin barrier function in humans:
transepidermal water loss, stratum corneum hydration, skin surface pH and skin
temperature. J Invest Dermatol., 1998. Vol. 110. – p. 20-23.
152. Warner К. and Mounts T.L. Analysis of Tocopherols and Phytosterols
in Vegetable Oils by HPLC with Evaporative Light- Scattering Detection. JAOCS.
Vol. 67., no. 11.1990, p. 827-830.
109
ПРИЛОЖЕНИЯ
110
Приложение 1
Технологическая инструкция
111
Приложение 2
Рецептура солнцезащитного крема
112
Приложение 3
Диплом международной конференции «Косметические средства и сырье:
безопасность и эффективность», г. Москва
113
Приложение 4
Диплом международного салона изобретений «Конкурс Лепин»
(Франция, г. Париж)
114
Приложение 5
Диплом международного Салона изобретений и инновационных технологий
«АРХИМЕД – 2013», г. Москва
115
Приложение 6
Патент на изобретение № 2563935
Способ получения масла из виноградной косточки
116
117
Приложение 7
Патент на полезную модель № 125580
Установка для газожидкостной экстракции животного и растительного сырья
118
119
Приложение 8
Патент на полезную модель № 129503
Установка для получения масла из виноградных косточек
120
121
Приложение 9
Патент на изобретение № 2496860
Способ сорбционно-щелочной рафинации масел
122
123
Приложение 10
Патент на изобретение № 2500383
Солнцезащитный крем
124
125
126
Related documents
Download