Inventory number IRN Number of state registration
0325РК00984 AP25796043-KC-25 0125РК00773
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 9999668.4 AP25796043
Name of work
Исследование стабильности масла черного тмина и виноградной косточки за счет синергетического эффекта, наблюдаемого при совместной сверхкритической CO2-экстракции
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Ибраимов Заир Таирович
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский национальный университет имени аль-Фараби"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КазНУ им. аль-Фараби"
Abstract

Объектом исследования являются семена черного тмина и виноградной косточки.

Зерттеу нысаны-қара зире мен жүзім тұқымы.

Цель проекта – разработка технологии совместной сверхкритической СО2 экстракции масла виноградной косточки и черного тмина для получения функционального масла с высокой окислительной стабильностью и сбалансированным жирнокислотным составом, а также высокоэффективных активированных углей из шрота виноградной косточки и черного тмина.

Жобаның мақсаты-жоғары тотығу тұрақтылығы мен теңдестірілген май қышқылдық құрамы бар функционалды май, сондай-ақ жүзім тұқымы мен қара зире ұнынан жоғары тиімді белсендірілген көмір алу үшін жүзім тұқымы мен қара зире майын бірлескен жоғары критикалық СО2 экстракциялау технологиясын әзірлеу.

Для определения качественного и количественного составов ВК и СЧТ будет проведена жидкостная экстракция с дихлорметаном по методу Сокслета. Зольность и влажность будут определены гравиметрическим методом. Для определения содержания минеральных веществ в ВК и СЧТ, образцы будут предварительно обеззолены и растворены в соляной кислоте. Далее в растворе будут определены тяжелые, токсичные, щелочные и щелочноземельные металлы методом ААС. Изучение процессов СК-СО2 экстракции будут проведены на лабораторной и полупромышленной установках. На лабораторной установке будет изучено влияние таких параметров, как давление, температура, режим экстракции, скорость потока, наличие со-растворителя, соотношение виноградной косточки и семян черного тмина (ВК:СЧТ), тогда как на полупромышленной будет проводиться наработка шрота для получения АУ.

ЖТ және ҚЗТ сапалық және сандық құрамдарын анықтау үшін Сокслет әдісі бойынша дихлорметанмен сұйық экстракция жүргізіледі. Күл мен ылғалдылық гравиметриялық әдіспен анықталады. ЖТ және ҚЗТ құрамындағы минералдардың құрамын анықтау үшін үлгілер алдын ала тұзсыздандырылып, тұз қышқылында ериді. Әрі қарай, ерітіндіде ауыр, улы, сілтілі және сілтілі жер металдары AAС әдісімен анықталады. ЖК-СО2 экстракция процестерін зерттеу зертханалық және жартылай өнеркәсіптік қондырғыларда жүргізілетін болады. Зертханалық қондырғыда қысым, температура, экстракция режимі, ағын жылдамдығы, бірлескен еріткіштің болуы, жүзім тұқымы мен қара зире тұқымының арақатынасы (ЖТ:ҚЗТ) сияқты параметрлердің әсері зерттеледі, ал жартылай өнеркәсіпте ау алу үшін шрот әзірленеді.

За 2025 год были определены качественные и количественные характеристики объектов исследования: семена черного тмина (СЧТ) и виноградной косточки (ВК). Были определены значения влажности, зольности, определены жирные кислоты в масле черного тмина (МЧТ)и виноградной косточки (МВК). Определены оптимальные параметры СК-СО2 экстракции МВК, МЧТ и функционального масла (ФМ).

2025 жылы зерттеу объектілерінің сапалық және сандық сипаттамалары анықталды: қара зире тұқымдары (ҚЗТ) және жүзім тұқымы (ЖТ). Ылғалдылық, күл мәндері анықталды, қара зире (ҚЗМ) және жүзім тұқымы (ЖТМ) майындағы май қышқылдары анықталды. ЖТМ, ҚЗМ және функционалдық май (ФМ) экстракциясының ЖК-СО2 оңтайлы параметрлері анықталды.

На рынке имеются растительные масла с высококй биологической активностью, но в большинстве случаев они обладают низкой окислительной стабильностью, несбалансированным жирнокислотным составом. Конечным результатом проекта является получение функционального масла (ФМ) виноградной косточки и черного тмина. Совместная СК-СО2 экстракция позволит получить функциональное масло с повышенной окислительной стабильностью и сбалансированным жирнокислотным составом за счет проявления синергетического эффекта. Отсутствие токсичных, органических со-растворителей, использование дешевого, доступного и малотоксичного СО2, а также наличие системы рециклинга позволят снизить себестоимость получения ФМ. Более того, на отечественном рынке появятся новый продукт – ФМ, а также на основе шрота разработанные активированные угли, модифицированные химическим методом. Такой подход делает разрабатываемую технологию практически безотходной. В дополнении, в рамках проекта используемые семена виноградной косточки являются отходами производства вина, а их использование в производстве ФМ способствуют их переработке.

Нарықта биологиялық белсенділігі жоғары өсімдік майлары бар, бірақ көп жағдайда олар төмен тотығу тұрақтылығына, теңгерімсіз май қышқылының құрамына ие. Жобаның соңғы нәтижесі-жүзім тұқымы мен қара зиренің функционалды майын (ФM) алу. Бірлескен ЖК-СО2 экстракциясы синергетикалық әсердің көрінісі есебінен тотығу тұрақтылығы мен теңдестірілген май қышқылының құрамы жоғарылаған функционалды май алуға мүмкіндік береді. Улы, органикалық бірлескен еріткіштердің болмауы, арзан, қол жетімді және аз уытты СО2 пайдалану және қайта өңдеу жүйесінің болуы ФМ алу құнын төмендетеді. Сонымен қатар, отандық нарықта жаңа өнім пайда болады – ФМ, сондай-ақ химиялық әдіспен өзгертілген шрот негізінде әзірленген белсендірілген көмірлер. Бұл тәсіл әзірленіп жатқан технологияны іс жүзінде қалдықсыз етеді. Сонымен қатар, жоба шеңберінде пайдаланылатын жүзім тұқымы шарап өндірісінің қалдықтары болып табылады және оларды ФМ өндірісінде пайдалану оларды қайта өңдеуге ықпал етеді.

Не внедрено

Енгізілмеген

Настоящий проект также направлен на решение экологических проблем, связанных с переработкой отходов, образующихся в процессе производства вина. После экстракции виноградного сока остается шрот, который традиционно используется в качестве корма для животных. Ожидается, что результаты исследования окажут значительное влияние как на научное сообщество – положит начало изучению причин проявления синергетических эффектов при получении ФМ, так и на промышленность – развитие нового направления в масложировой промышленности. Имеющиеся лабораторные и полупромышленные установки дадут возможность провести предварительные расчеты для масштабирования процесса. В дополнении, они могут способствовать развитию нового рынка в Республике Казахстан, нацеленного на реализацию товара с высокой добавленной стоимостью. Успешная реализация и внедрение результатов проекта в промышленность позволит создать новые рабочие места и развить технологии, способствующие производству масел с улучшенными свойствами и длительным сроком хранения.

Бұл жоба сонымен қатар шарап өндірісі барысында пайда болатын қалдықтарды өңдеуге байланысты экологиялық мәселелерді шешуге бағытталған. Жүзім шырынын экстракциялаудан кейін қалған қалдық әдетте мал азығы ретінде пайдаланылады. Зерттеу нәтижелері ғылыми қауымдастыққа айтарлықтай әсер етеді деп күтілуде – ФМ алудағы синергетикалық әсерлердің пайда болу себептерін зерттеудің бастауын қояды, сондай-ақ, өнеркәсіпке – май және май өнімдері саласында жаңа бағытты дамытуға ықпал етеді. Қолда бар зертханалық және жартылай өнеркәсіптік қондырғылар процесті кеңейтуге арналған алдын ала есептеулер жүргізуге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, олар Қазақстан Республикасында жоғары қосылған құны бар өнімдерді өндіруге бағытталған жаңа нарықтың дамуына ықпал етуі мүмкін. Жобаның сәтті жүзеге асырылуы және оның өнеркәсіпке енгізілуі жаңа жұмыс орындарын құруға және жақсартылған қасиеттері мен ұзақ сақтау мерзімі бар майларды өндіруге ықпал ететін технологияларды дамытуға мүмкіндік береді.

Полученное ФМ может найти широкое применение в пищевой (для жарки, заправки салатов, натуральный консервант), косметической (крема, косметическое масло) и фармацевтической (капсулы с функциональным маслом, мази) отраслях промышленности как продукт с высоким содержанием антиоксидантов, витаминов, сбалансированным жирно-кислотным составом и с более длительным сроком хранения. Будут получены АУ из шрота ВК и СЧТ, модифицированные с мочевиной и тиомочевиной. Полученные сорбенты позволят извлекать из сточных вод такие тяжелые металлы как медь и свинец.

Алынған ФМ антиоксиданттар, дәрумендер, теңдестірілген май-қышқыл құрамы бар және сақтау мерзімі ұзағырақ өнім ретінде тамақ (қуыру, салат таңу, табиғи консервант), косметикалық (крем, косметикалық май) және фармацевтикалық (функционалды май капсулалары, майлар) салаларында кеңінен қолданыла алады. Мочевина мен тиомочевинамен өзгертілген ЖТ шроты мен ҚЗТ-дан БК алынады. Алынған сорбенттер ағынды сулардан мыс және қорғасын сияқты ауыр металдарды алуға мүмкіндік береді.

UDC indices
65.65.03
International classifier codes
31.23.39;
Key words in Russian
Семена черного тмина; Виноградная косточка; Экстракция; Сверхкритический СО2; Растительное масло; Синергия; Шрот; Активированный уголь; Сорбция;
Key words in Kazakh
Қара зере тұқымдары; Жүзім тұқымы; Экстракция; Жоғарыкритикалық СО2; Өсімдік майы; Синергия; Шрот; Активтелген көмір; Сорбция;
Head of the organization Ибраимов Маргулан Касенович Phd / доцент
Head of work Ибраимов Заир Таирович / нет