УДК 544.7

Новые композиты на основе хитозана, модифицированного неорганическими наночастицами для стабилизации яблочного вина

К. И. Рашитова

Санкт-Петербургский государственный университет, Институт химии

В современных реалиях требования к визуальным качествам напитков стремительно возрастают. В составе многих вин присутствуют полифенолы и белки, взаимодействующие друг с другом с образованием взвеси, ухудшающей коммерческую привлекательность продукта. Поэтому основным подходом к решению данной проблемы в промышленности, является применение сорбентов, снижающих концентрацию белков и/или полифенолов.
В данной работе для решения описанной проблемы нами были предложены композиты на основе хитозана, как нетоксичной и экологичной полимерной матрицы, и неорганических наночастиц различной природы, для обеспечения сорбционной активности. 
На первом этапе работы, нами было получено три композита хитозана с наночастицами магнетита, гидроксиапатита и слоистых двойных гидроксидов (СДГ). Синтез всех материалов проводился в аналогичных условиях (pH 10) для сохранения одинакового отрицательного заряда поверхности хитозана, для эффективного взаимодействия с катионами солей реагентов.
Все образцы были охарактеризованы методами РФА, СЭМ с EDX картированием, а также были изучены изотермы сорбции-десорбции. По результатам характеризации образцов была подтверждена эффективность модификации хлопьев хитозана неорганическими наночастицами, которая приводит к увеличению площади удельной поверхности и размера пор. Было показано, что магнетит формирует высоко кристалличный продукт на поверхности хитозана, а гидроксиапатит и СДГ – аморфный. 
Дальнейшие исследования по перспективному использования хитозана как стабилизатора при коллоидных помутнениях напитков были проведены совместно с коллегами из ГрГУ имени Я. Купалы (Республика Беларусь). 
Оптимальные условия сорбции (25°C, 180 мин) были определены с использованием двухфакторного математический анализа. Показано, что модификация хитозана наночастицами приводит к росту сорбционной ёмкости для всех образцов. Композиты были апробированы для очистки яблочного виноматериала, демонстрируя высокую эффективность для стабилизации вина при коллоидных помутнениях.
Выражаю благодарность ресурсным центрам СПбГУ «РДМИ», «Нанотехнологии» и «ДФММФН», а также Павловой О. В. и Трусовой М. М. (ГрГУ им. Я. Купалы).

Научный руководитель — канд. хим. наук, доц. О. М. Осмоловская