Усовершенствованная установка для инкапсулирования пищевых продуктов

Капсулы получали в усовершенствованном устройстве методом распыления. Принцип работы центробежной форсунки основан на вращении подаваемой в нее жидкости. Течение жидкости в сопле зависит от действия момента импульса частиц жидкости относительно сопла, который возникает при вращении жидкости. В качестве инкапсулирующего материала был выбран альгинат натрия. Альгинат применяется в пищевой промышленности, для получения концентратов сухих напитков, или в фармацевтической промышленности для быстрого приготовления жидких видов энтеросорбентов, или в различных отраслях промышленности и медицины. Характерной особенностью растворимых альгинатов является их способность образовывать вязкие растворы, поэтому они широко используются в качестве эффективных загустителей в различных отраслях промышленности. Альгинаты также используются в качестве источника пищевых волокон в составе диетических продуктов. При проведении эксперимента была выбрана центробежная форсунка d= 1,2×10^-3м. Для обоснования капсульного материала получен раствор альгината натрия в концентрациях 0,5%, 0,8%, 1%. При зависимости вязкости гелеобразующей смеси от концентрации раствора альгината натрия при различных температурах величина вязкости при температуре 40 С^o незначительно изменяется для частоты вращения ротора, наиболее благоприятная температура использования раствора 40 С^o. При высокой частоте вращения шестеренчатого насоса 39,3 с^-1, 47,6 с^-1 снижается вязкость гелеобразующей смеси, увеличивается пропускная способность форсунки диаметром 1,2×10^-3м. А в качестве материала для капсулирования была принята концентрация 1% альгината натрия, полученная капсула имела средний диаметр 1,4×10 ^-3м.

1. Қазақстан Республикасының Президенті Қасым – Жомарт Тоқаевтың «Жасанды интеллект дәуіріндегі Қазақстан: өзекті мәселелер және оны түбегейлі цифрлық өзгерістер арқылы шешу» атты Қазақстан халқына жолдауы. - Астана. – 2025.

2. Tashybayevа М., Kakimov A., Ibragimov N., Zhumadilova G., Muratbayev A., Jumazhanova M., Idyryshev B., Kapshakbayeva Z , Bepeyeva A. Optimization of encapsulation parameters for sodium alginate capsules: A study on the effect of temperature and gear pump rotation speed on capsule production and quality // Food Process Engineering. – 2024. - №47(7). – 14687 р. https://doi.org/10.1111/jfpe.14687.

3. Пажи Д.Г., Галустов В.С. Основы техники распыления жидкостей. – М.: Химия, 1984. – 256 с.

4. Пат. RU 2395525 –Россия, МПК С08В 37/04. Способ получения альгината кальция. Ковалев В.В., Хотимченко М.Ю., Хотимченко Ю.С. опубл. 27.07.2010. – 9 с.

5. Kakimov A., Kakimova Zh., Mirasheva G., Bepeyeva A., Toleubekova S., Jumazhanova M., Zhumadilova G., Yessimbekov Zh. Amino Acid Composition of Sour-milk Drink with Encapsulated Probiotics // Annual Research & Review in Biology Article. - 2017. - №18(1). – 36079 р.

6. Какимов А.К., Какимова Ж.Х., Бепеева А.Е., Джумажанова М.М, Жумадилова Г.А. Безопасность, функциональные и технологические свойства пробиотических бактерий // Сборник научных трудов, посвященный 60-летию отдела сибниис федеральное государственное бюджетное научное учреждение Фанца. Актуальные проблемы техники и технологии переработки молока федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный Алтайский научный центр агробиотехнологий. – Барнаул: Новый формат, 2018. – 216 с.

7. Champagne C.P., Kailasapathy K. Encapsulation of probiotics / In: Delivery and Controlled Release of Bioactives in Foods and Nutraceuticals.Woodhead publishing Ltd.- Cambridge: UK, 2008.- Р. 344– 369.

8. Chen M.J., Chen, K.N. Applications of probiotic encapsulation in dairy products/ In: Encapsulation and Controlled Release Technologies in Food Systems. - USA: Wiley-Blackwell, 2007- Р. 83–107.

9. Jumazhanova М., Kakimova Z., Zharykbasov Y., Kassymov S., Zhumadilova G., Muratbayev A., Tashybayevа M., Suychinov A. Effect of the Encapsulation Process on the Viability of Probiotics in a Simulated Gastrointestinal Tract Model Medium // Processes. – 2023. - № 11. – 2757 р. https://doi.org/10.3390/pr11092757.

10. ҚР пайдалы модельге патенті № 9093. Ташыбаева М.М., Какимов А.К., Майоров А.А., Ибрагимов Н.К., Джумажанова М.М., Жумадилова Г.А., Муратбаев А.М., Бакиева А.Б., Дукенбаев Д.К. Капсулаған өнімдерді өндіруге арналған қондырғы. 03.05.2024.

11. Жумадилова Г.А., Какимов А.К., Абдилова Г.Б., Ибрагимов Н.К., Ташыбаева М.М. Разработка состава гелеобразующей смеси для оборудования инкапсулирования пробиотиков // Вестник Алматинского технологического университета. - Алматы. - 2023. - №2 (140).- С.38-46.

12. Кaкимoв A.К., Ecимбeкoв Ж.C., Кaбулoв Б.Б., Бeпeeвa A.E. Poтaциoнныe виcкoзимeтpы Бpукфильдa в иccлeдoвaнии пищeвых пpoдуктoв // Вecтник ГУ имeни Шaкapимa гopoдa Ceмeй. - 2015. - №3 (71). – С. 87-91.

13. Kakimov, A., Yessimbekov. Z., Bepeyeva, A., Kabulov, B., Kakimova, Z. Consistency cone penetrometry for food products // Pakistan Journal of Nutrition. - 2015 - № 14 (11). - Р. 837-840.

14. Ташыбаева М.М. Тамақ өнімдерін капсулалауға арналған қондырғыны жетілдіру. - Семей: «Семей қаласының Шәкәрім атындағы университеті» КеАҚ, 2024. – 114 б.

15. Ташыбаева М.М., Какимов А.К., Майоров А.А., Жумадилова Г.А. Установка для капсулиро-вания пробиотиков // Вестник КазУТБ. – Астана. – 2024. - №3. – С.399-410. https://doi.org/10.58805/kazutb.v.3.24-353