Научная статья на тему 'Электрохимическая активация растворов при получении пивного сусла'

Электрохимическая активация растворов при получении пивного сусла Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
137
41
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Пиво и напитки
ВАК

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Храпенков С. Н., Гернет М. В., Свиридов Д. А., Кобелев К. В., Бахир В. М.

ЭХА_растворы применяли в технологии получения сусла в качестве воды для затирания. В статье приведены данные времени осахаривания и экстрактивности зернового сырья во время затирания с различным содержанием несоложеных зернопродуктов. Время осахаривания опытного образца с использованием анолита во всех случаях меньше времени осахаривания контроля на 10-12 %, а экстрактивность выше на 1-2% в опытном образце. Далее проводилась серия экспериментов с использованием препаратов ферментов Beerzym Amyl XT и Beerzym Minical фирмы DOHLER. Время осахаривания контрольных затираний с применением ферментных препаратов выше времени осахаривания опытных затираний во всех контролируемых точках примерно на 10-15%.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Electro chemical activation of solutions by beer wort receiving

ECA-solutions were used in the technology of receiving of wort as the water for grinding. In the article given is the data on time of succarisation and extractivity of grain raw materials during the period of grinding with different content of non-malted grain products. The period of succarisation of the sample with usage of anolyte in all cases is less then the period of the succarisation of control for 10-12 %, but the extractivity is higher in the sample for 1-2 %. After that fulfilled was a series of experiments with usage of preparations of enzymes Beerzym Amil XT and Beerzym Minical from DOHLER Company. The time of succarisation of control grindings with usage of enzyme preparations is higher then the time of succarisation of test grindings in all control points for 10-15% approximately.

Текст научной работы на тему «Электрохимическая активация растворов при получении пивного сусла»

Электрохимическая активация растворов при получении пивного сусла

С.Н. Храпенков, М.В. Гернет, Д.А. Свиридов

Московский государственный университет пищевых производств К.В. Кобелев

ГУ ВНИИпивобезалкогольной и винодельческой промышленности В.М. Бахир ОАО «НПО Экран»

Явление электрохимической активации (ЭХА) воды и водных растворов, открытое в 1972 г., и в настоящее время продолжает интересовать исследователей в свете расширения областей применения подобных реакторов.

Известно, что идеально чистой воды в природе не существует, и минерализация обычной питьевой воды составляет до 1 г/л. Если через нее проходит постоянный электрический ток, то поступление электронов в воду у катода, так же как и удаление их из воды у анода, сопровождается целой серией электрохимических реакций, в результате которых образуются новые вещества, изменяется вся система межмолекулярных взаимодействий, в том числе и структура воды как растворителя [1, 2].

Ранее проведенные исследования показали, что ферменты солода и препаратов микробного происхождения активизируются в процессе получения сусла в пивоваренном производстве. При этом наиболее благоприятное влияние оказывает анолит: уменьшается время осахаривания затора, увеличивается экстрактивность [3]. В статье представлены данные, полученные в дальнейших сериях опытов. ЭХА-растворы были получены на установке СТЭЛ-20АК, позволяющей получать анолиты, близкой к нейтральным значениям рН. Физико-химические пока-

затели ЭХА-растворов и исходной городской воды представлены в табл. 1.

Данные показатели воды определили с использованием следующих методов.

С помощью иономера лабораторного И-160 были определены рН и потенциал растворов. Солесодержание измеряли кондуктометрическим методом на кондуктометре iпoLab. Щелочность определяли путем титрования растворов 0,1 н. серной кислотой. Общую жесткость измеряли путем титрования 0,15 М раствором EDTA, а содержание свободного хлора и железа — спектрофотомет-рическим методом с использованием спектрофотометра НААСН DR/2000.

Исследования по получению пивного сусла проводили в ГУ ВНИИ ПБ и ВП на экспериментальной пилотной установке. Затирание осуществляли настойным способом. В качестве зернового сырья использовали смесь различных солодов и в качестве несоложеного сырья — ячмень, которым заменяли солод на 10, 20,30 %.

Известно, что настойный способ затирания зернопродуктов при производстве пива предполагает наличие пауз при температурах: 45 °С, (белковая), 62 °С (мальтозная), 70 °С (пауза для оса-харивания).

Нами было показано, что нагрев затора до температуры выше 30 °С приводит к потере свойств ЭХА-растворов. Поэтому для активации ферментных

Качественные показатели Исходная вода Анолит Католит

рн 6,8-7,4 5,4-6,3 8,5-10,2

Потенциал, мВ 250-430 600-900 -(500-800)

Солесодержание, мг/л 250 150 180

Щелочность, мг-экв/л 200 30 170

Хлор свободный, мг/л 0,01 7,25 0,02

Жесткость общая, мг-экв/л 221 136 170

Железо, мг/л 0,05 0,05 0,03

45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

систем солода была предложена дополнительная 20-минутная пауза при температуре затора 30 °С.

В серии экспериментов на данной установке мы получали сусло в опытном образце на анолите и сравнивали его с пробой сусла, полученной на основе простой воды. В процессе приготовления затора контролировали время осахаривания. В неохмеленном сусле определяли содержание сухих ве-ществ,экстрактивность и рН.

Было показано,что использование анолита ускоряет ферментативный гидролиз крахмала, так как время оса-харивания опытного образца во всех случаях меньше времени осахаривания контроля (рис. 1). Кроме того, эк-страктивность во всех опытных образцах выше, чем в контроле (рис. 2).

В промышленных масштабах применение несоложеных материалов сочетается с использованием ферментных препаратов микробного происхождения. В дальнейших экспериментах мы исследовали влияние ЭХА-растворов при использовании несоложеного материала (ячменя) совместно с ферментными препаратами.

Мы использовали препараты ферментов Beerzym Amyl XT и Beerzym Minical фирмы DOHLER. Первый препарат содержит термостабильную бактериальную а-амилазу для разжижения крахмала несоложеного сырья. В состав второго включена грибная глюкоамилаза для более глубокого осахаривания затора. Норма внесения препаратов в затор для Beerzym Amyl XT равна 0,2 мл на 1 кг засыпи и для Beerzym Mini-cal — 0,1 мл на 1 кг засыпи. Опытные и контрольные затирания проводили при тех же условиях, что и в первой серии опытов.

Время осахаривания контрольных затираний с применением ферментных препаратов выше времени осахарива-ния опытных затираний на 10-15 %.

Так как применение ЭХА-растворов активирует действие ферментов на 10-12%, было принято решение о про-

40

37

32 ► 34

31

125

16

< <3^

0 10 20

Количество несоложеного сырья, % — Анолит —■— Контроль

30

Рис. 1. Зависимость времени осахаривания от состава засыпи

4 2003

18

ведении серии экспериментов с уменьшенной на (10 %) дозой вносимых ферментов. Время осахаривания заторов, в приготовлении которого использовали анолит и пониженную на 10 % дозу ферментов, практически совпадает со временем осахаривания контрольных заторов с полной задачей ферментов (рис. 3).

Следовательно, можно сделать вывод о том, что применение анолита в про-

цессе затирания позволяет сократить норму внесения ферментов на 10 %. Учитывая, что экстрактивность при применении анолита возрастает на несколько процентов, можно уменьшить зерновую засыпь варки. Это все свидетельствует о том, что применение электрохимически активированных растворов в пивоваренной промышленности имеет перспективы для их дальнейшего эффективного применения.

ЛИТЕРАТУРА

1. «Электрохимическая активация-97». Первый международный симпозиум «ЭХА в медицине, сельском хозяйстве, промышленности». — М., 1997.

2. «Электрохимическая активация-99». Второй международный симпозиум. — М., 1999.

3. Храпенков С.Н., Гернет М.В., Бахир В.М. Воздействие электрохимически активированных систем на ферменты солода // Пиво и напитки. 2002. № 5. С. 20-21.

90 ЛЕТ НА МИРОВОМ РЫНКЕ

ВСЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПИВА И НАПИТКОВ

УиЬСА$СОТ

НАДЕЖНОСТЬ, КАЧЕСТВО, СЕРВИС

3 Фильтровальный 3 Фильтровальные картриджи, модули

3 Кизельгур 3 Моющие и дезинф] 3 Пивоваренный 3 Клей для этикетки и упаковки 3 Стабилизаторы белков и полифенолов 3 Ферментные пре] 3 Активированный

3 Фильтрационные линии ановки РУРР-стабилизации 3 Карбонизаторы сокоплотного смешивания 3 Теплообменники, насосы ерительные приборы, датчики 3 Лабораторное оборудование кое оборудование для виноделия розлива в КЕГи, бутылки, банки 3 Оборудование б/у 3 Запасные части

Приглашаем посетить наш стенд № 64 в зале «А» на выставке «Пиво-2003» в Сочи

ООО «ВУЛКАСКОТ» г. Москва Тел.: (095) 785 21 92, 242 96 86. Факс (095) 785 21 92. E-mail: vulcascot@postman.ru

sopuraCS

4•2003

9

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.