hbzХвойные бореальной зоныConifers of the boreal area1993-0135СибГУ10.64430/1993-0135-2026-2-105-110hbz-421Research ArticleХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯРазработка производственных показателей для аналитического контроля процесса экстракции вторичного сырья переработки кедровых шишекDevelopment of production indicators for analytical quality control of the extraction process of secondary raw materials from siberian pine cones processingКохЖ. А.KokhZh. A.

660037, г. Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31 

31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037

jannetta-83@mail.ruСибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. РешетневаРоссияReshetnev Siberian State University of Science and TechnologyRussian Federation202617062026442105110Copyright © Кох Ж.А., 20262026Кох Ж.А.Kokh Z.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://hbz.elpub.ru/jour/article/view/421

Существующие подходы к утилизации отходов переработки кедровых шишек не позволяют в полной мере реализовать потенциал ценного вторичного сырья. Для рационального использования биоресурсов и снижения антропогенной нагрузки на окружающую среду необходима разработка и внедрение технологий глубокой переработки вторичного сырья шишек сосны кедровой (Pinus sibirica), обеспечивающих получение экстрактов с высокими качественными показателями. Значительного повышения эффективности извлечения целевых компонентов можно достичь путем комбинирования механоактивации и оптимизированных параметров жидкостной экстракции. Данный подход не только интенсифицирует выход целевых компонентов, но и создает основу для формирования производственных нормативов аналитического контроля. Цель настоящего исследования заключалась в научном обосновании системы производственных показателей для процесса экстракции вторичного сырья переработки кедровых шишек с последующим изучением кинетики накопления экстрактивных и дубильных веществ в зависимости от продолжительности настаивания. С применением диаграммы Исикавы систематизированы факторы, влияющие на эффективность извлечения. Экспериментально установлено, что оптимальная продолжительность процесса составляет 24 часа, обеспечивая выход целевых компонентов на уровне 90–95 % от максимального. Предложена система нормируемых показателей, включающая параметры входного контроля сырья, технологического процесса и качества готового продукта.

Existing approaches to the disposal of processing waste from Siberian pine cones do not allow for the full realization of the potential of valuable secondary raw materials. For the rational use of biological resources and the reduction of anthropogenic impact on the environment, it is necessary to develop and implement technologies for the deep processing of secondary raw materials from Siberian pine (Pinus sibirica) cones, ensuring the production of extracts with high quality indicators. A significant increase in the efficiency of extracting target components can be achieved by combining mechanical activation and optimized parameters of liquid extraction. This method not only intensifies the yield of target components but also establishes a foundation for the formulation of production standards for analytical control. The aim of this study was to provide scientific substantiation for a system of production indicators for the extraction process of secondary raw materials from pine cone processing, followed by investigation of the accumulation kinetics of extractive substances and tannins depending on maceration duration. Using an Ishikawa diagram, factors influencing extraction efficiency were systematized. It was experimentally established that the optimal process duration is 24 hours, ensuring a yield of target components at the level of 90–95 % of the maximum. A system of standardized indicators is proposed, including parameters for raw material input control, the technological process, and finished product quality.

вторичное сырьеостовы шишек сосны кедровой (Pinus sibirica)экстракцияпроизводственные показателианалитический контрольэкстрактивные веществадубильные веществавремя настаиваниякинетика экстракцииsecondary raw materialsSiberian pine (Pinus sibirica) cone husksextractionproduction indicatorsanalytical controlextractive substancestanninsmaceration timeextraction kineticsReferencesБычков А. Л., Ломовский О. И. Современные достижения в механоферментативной переработке растительного сырья // Химия растительного сырья. 2017. № 2. С. 35–47. DOI 10.14258/jcprm.2017021546Bychkov A. L., Lomovskij O. I. Sovremennye dostizheniya v mekhanofermentativnoj pererabotke rastitel'nogo syr'ya // Himiya rastitel'nogo syr'ya. 2017. № 2. S. 35–47. DOI 10.14258/jcprm.2017021546Исследование химического состава шишек и семян хвойных пород Сибири / В. А. Иванов, Е. В. Лис, Е. В. Фибих, Ю. С. Шимова // Хвойные бореальной зоны. 2023. Т. 41, № 1. С. 95–100. DOI 10.53374/1993-0135-2023-1-95-100Issledovanie himicheskogo sostava shishek i semyan hvojnyh porod Sibiri / V. A. Ivanov, E. V. Lis, E. V. Fibih, Yu. S. Shimova // Hvojnye boreal'noj zony. 2023. T. 41, № 1. S. 95–100. DOI 10.53374/1993-0135-2023-1-95-100Ушанова В. М., Баранова Н. В. Использование отходов шишек хвойных после извлечения семян // Решетневские чтения : материалы XXIV Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. памяти генерального конструктора ракетно-космических систем академика М. Ф. Решетнева : в 2 ч. Красноярск, 10–13 ноября 2020 года. Ч. 2 / СибГУ им. М. Ф. Решетнева. Красноярск, 2020. С. 127–128.Ushanova V. M., Baranova N. V. Ispol'zovanie othodov shishek hvojnyh posle izvlecheniya semyan // Reshetnevskie chteniya : materialy XXIV Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii, posvyashchennoj pamyati general'nogo konstruktora raketno-kosmicheskih sistem akademika M. F. Reshetneva : v 2 chastyah, Krasnoyarsk, 10–13 noyabrya 2020 goda. Chast' 2 / Federal'noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego obrazovaniya «Sibirskij gosudarstvennyj universitet nauki i tekhnologij imeni akademika M. F. Reshetneva». Krasnoyarsk, 2020. S. 127–128.Чупров М. Д., Чупрова Н. А. Исследование химического состава шишек и семян хвойных пород города Архангельска // Ломоносовские научные чтения студентов, аспирантов и молодых ученых – 2025, Архангельск, 01–30 апреля 2025 года. Архангельск, 2025. С. 649–650.Chuprov M. D., Chuprova N. A. Issledovanie himicheskogo sostava shishek i semyan hvojnyh porod goroda Arhangel'ska // Lomonosovskie nauchnye chteniya studentov, aspirantov i molodyh uchenyh – 2025, Arhangel'sk, 01–30 aprelya 2025 goda. Arhangel'sk, 2025. S. 649–650.Элементный состав экстрактов ели обыкновенной шишек / Д. О. Семакин, Д. К. Гуляев, В. Д. Белоногова [и др.] // Фармацевтическое дело и технология лекарств. 2023. № 2. С. 16–20. DOI 10.33920/med-13-2302-02Elementnyj sostav ekstraktov eli obyknovennoj shishek / D. O. Semakin, D. K. Gulyaev, V. D. Belonogova [i dr.] // Farmacevticheskoe delo i tekhnologiya lekarstv. 2023. № 2. S. 16–20. DOI 10.33920/med-13-2302-02Изучение элементного состава водных экстрактов хвойных растений Сибири / О. В. Иванова, Ю. Г. Любимова, В. А. Терещенко, Е. А. Иванов // Химия растительного сырья. 2021. № 3. С. 181–190. DOI 10.14258/JCPRM.2021038714Izuchenie elementnogo sostava vodnyh ekstraktov hvojnyh rastenij Sibiri / O. V. Ivanova, Yu. G. Lyubimova, V. A. Tereshchenko, E. A. Ivanov // Himiya rastitel'nogo syr'ya. 2021. № 3. S. 181–190. DOI 10.14258/JCPRM.2021038714Бекузарова С. А., Мерзлая Г. Е. Рециклинг шишек хвойных пород // Экологические проблемы развития агроландшафтов и способы повышения их продуктивности : сб. статей по материалам Междунар. науч. экологич. конф., Краснодар, 27–29 марта 2018 года. Краснодар : Кубан. гос. аграр. ун-т им. И. Т. Трубилина, 2018. С. 142–144.Bekuzarova S. A., Merzlaya G. E. Recikling shishek hvojnyh porod // Ekologicheskie problemy razvitiya agrolandshaftov i sposoby povysheniya ih produktivnosti : sbornik statej po materialam Mezhdunarodnoj nauchnoj ekologicheskoj konferencii, Krasnodar, 27–29 marta 2018 goda. Krasnodar : Kubanskij gosudarstvennyj agrarnyj universitet imeni I. T. Trubilina, 2018. S. 142–144.Губенко А. П., Стариков А. В. Анализ методики и средств учёта сырья и готовой продукции на маслоэкстракционном заводе // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2015. Т. 3, № 5-4(16-4). С. 62–68. DOI 10.12737/16207Gubenko A. P., Starikov A. V. Analiz metodiki i sredstv uchyota syr'ya i gotovoj produkcii na masloekstrakcionnom zavode // Aktual'nye napravleniya nauchnyh issledovanij XXI veka: teoriya i praktika. 2015. T. 3, № 5-4(16-4). S. 62–68. DOI 10.12737/16207Кинетическая модель извлечения экстрактивных веществ из растительного сырья / Н. А. Макаревич, Н. И. Богданович, С. И. Третьяков [и др.] // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наук. 2014. № 2. С. 98–107.Kineticheskaya model' izvlecheniya ekstraktivnyh veshchestv iz rastitel'nogo syr'ya / N. A. Makarevich, N. I. Bogdanovich, S. I. Tret'yakov [i dr.] // Izvestiya Nacional'noj akademii nauk Belarusi. Seriya himicheskih nauk. 2014. № 2. S. 98–107.Мясников В. Ю., Иванов Е. В., Саканян Е. И. Определение кинетических характеристик процесса экстрагирования растительного сырья при реперколяции // Химико-фармацевтический журнал. 2010. Т. 44, № 4. С. 38–41.Myasnikov V. Yu., Ivanov E. V., Sakanyan E. I. Opredelenie kineticheskih harakteristik processa ekstragirovaniya rastitel'nogo syr'ya pri reperkolyacii // Himikofarmacevticheskij zhurnal. 2010. T. 44, № 4. S. 38–41.Балакина М. В. Побочные продукты производства: возобновляемые ингредиенты для косметики и бытовой химии // Сырье и упаковка: Для парфюмерии, косметики и бытовой химии. 2022. № 6(252). С. 7–11.Balakina M. V. Pobochnye produkty proizvodstva: vozobnovlyaemye ingredienty dlya kosmetiki i bytovoj himii // Syr'e i upakovka: Dlya parfyumerii, kosmetiki i bytovoj himii. 2022. № 6(252). S. 7–11.Кузьменко Д. Е. Влияние условий экстракции на эффективность извлечения сухих веществ и полифенолов из продуктов переработки кедровой шишки // Современные проблемы техники и технологии пищевых производств : материалы XХII Междунар. науч.-практ. конф., Барнаул, 26–27 октября 2022 года / под ред. Е. П. Каменской, В. П. Вистовской, Е. С. Дикаловой. Барнаул : Алтайск. гос. техн. ун-т им. И. И. Ползунова, 2022. С. 118–122.Kuz'menko D. E. Vliyanie uslovij ekstrakcii na effektivnost' izvlecheniya suhih veshchestv i polifenolov iz produktov pererabotki kedrovoj shishki // Sovremennye problemy tekhniki i tekhnologii pishchevyh proizvodstv: Materialy XHII mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii, Barnaul, 26–27 oktyabrya 2022 goda / pod redakciej E. P. Kamenskoj, V. P. Vistovskoj, E. S. Dikalovoj. Barnaul : Altajskij gosudarstvennyj tekhnicheskij universitet im. I. I. Polzunova, 2022. S. 118–122.Шеффер Э. П. Современные подходы к изучению химического состава семян сосны кедровой сибирской и разработка методов стандартизации лекарственных препаратов на их основе : автореф. дис. … канд. фармац. наук. М., 2000. 25 с.Sheffer E. P. Sovremennye podhody k izucheniyu himicheskogo sostava semyan sosny kedrovoj sibirskoj i razrabotka metodov standartizacii lekarstvennyh preparatov na ih osnove : avtoref. dis. … kand. farmac. nauk. M., 2000. 25 s.Об экстракции липидных компонентов из семян сосны сибирской / О. И Лебедева, Л. П. Рубчевская, В. М. Ушанова, С. М. Репях // Химия растительного сырья. 1998. № 2. С. 25–29.Ob ekstrakcii lipidnyh komponentov iz semyan sosny sibirskoj / O. I. Lebedeva, L. P. Rubchevskaya, V. M. Ushanova, S. M. Repyah // Himiya rastitel'nogo syr'ya. 1998. № 2. S. 25–29.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.