Научная статья на тему 'Интенсификация протеолиза кукурузы и риса в производстве пива'

Интенсификация протеолиза кукурузы и риса в производстве пива Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
126
40
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
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.

Текст научной работы на тему «Интенсификация протеолиза кукурузы и риса в производстве пива»

I

I

¿‘О

[4UJTHLI ÜÎILvl 1) H!U'J

ВМ ЗШ-

рша

Н|ГЛ,

Ьн щ ¿1

f. 11.1 С II?

jfeiEiTa—

11Л K1ÎL' [L'H НИМ I II h'Jlifc

ijw

îbilJifc S RLL'rO ЧП(КПк"Г [l!H4VhT

значением pH [8 ]. Для подтверждения этого предположения мы провели качественное и количественное определение микробной обсемененности образцов мяса говядины с нормальным ходом автолиза и с повышенным значением pH. Пробы отбирали с поверхности куска длиннейшей мышцы спины с помощью транспортной среды Conlact siide "Roche", состоящей из агара, гистидина, лецитина, Твина-80 и других добавок, предназначенной специально для мониторинга гигиенического состояния поверхностей продуктов. После отбора пробы термостатировались в течение 24 ч при 37°С с последующей качественной и количественной обработкой образцов с помощью системы API. Идентификация грибов проводилась на автоматической системе Abbot. В результате были выявлены следующие группы микроорганизмов: Staphvlococciis aureus, Proteus mirabilis. E. coli, Klebsiclla pneumonia, Streptococcus fecalis, Pseudomonas pseudom., Enterobacteraerogenes, Candid albicans., большая часть которых принадлежит к кишечной группе, что свидетельствует о недостаточном соблюдении санитарно-гигиенических норм в мссте разделки туш.

Количественный анализ микробиологической обсемененности показал, что для мяса с нормальным ходом процесса автолиза характерен линейный рост числа колоний, величина которых на25 -7-е сутки хранения составляла 9,4 х 10 в 1 см , в то время как для мяса с пороком DFD наблюдался скачкообразный рост числа колоний, величина которых на 5 - 7-е сутки составила 15,1 х 10 на 1 см , при этом превалировал в росте Streptococcus aureus.

Авторы [6 | указывают на то, что быстрая микробиологическая порча мяса с пороком качества DFD объясняется высокой величиной pH и изменением химического состава его, а именно отсутствием или малым содержанием в мясе глюкозы. В этом случае порча мяса под действием аэробных бактерий реализуется за счет преимущественного расщепления белков и аминокислот, в результате чего из белковых комплексов выделяются свободные формы ниацина и витамина Вб, расходующиеся на последующие окислительные процессы. Это заключение подтверждается и микроструктурными исследованиями [9], которые на ультраструктур-ном уровне демонстрируют выраженные признаки деструктивных процессов, затрагивающих прежде всего белковые комплексы клеточных структур.

ВЫВОДЫ

1. Ё процессе созревания мяса говядины с повышенным значением pH происходят процессы гидролиза и дефосфорилирования связанных форм тиамина и ниацина и переход их в свободные формы витамина Bi и PP.

2. В процессе созревания мяса говядины с пороком DFD увеличивается содержание пиридоксина -в 1,2- 1,5 раза больше по сравнению с исходным мясом.

3. В мясе говядины с пороком DFD при созревании и хранении гидролитические и ферментативные процессы протекают в 1,5 - 2,0 раза быстрее, чем в мясе с нормальным ходом автолиза.

4. Подтверждено, что причиной ускорения гидролитических и ферментативных процессов, приводящих к порче мяса говядины с пороком DFD, является скачкообразный рост микрофлоры на 5 -7-е сутки хранения при 0 ... - 2°С.

ЛИТЕРАТУРА

1. Fischer К. QualitiUsabweichungen bei Rindfleisch// I'lcischwirlschafl. - 1988. - 11,68. - N 6. - S.740-751.

2. Hofmann K. Dcr pll-wert - ein Qualitatskriterium fur l-lcisch// Kulmbacher Reihe. - 1986. - N 6. - S. 134-155.

3. Me Dougall D.B., Jones S.J. Translucent)’ and colour delecls of dark-cutting meat and their detection.: in book

“The problem of dark-cutting in beef”. - М.: Nijhoff l’ubl. - 1981. -N 10. - P.328.

4. Daclman W„ Van Hoof J. Arch. I.ebensmittelhyd. -1986. - Bd.26. - S.213-217.

5. Fjelkner-Modig S., Rudcrus H. Meat Sci. - 1983.

- 8. - P.203 220.

6. Gill C.O., Newton K.G. Microbiology of DED-deef.: in

book “The problem of dark-cutting in beef”. - М.: Nijhoff publ. -1981.-10. P. 305.

7. Белов А.Б., Церевитипов О.В., Белов Б.И.,

Черникова Е.В. Изменение профиля жиро- и водорастворимых витаминов мяса говядины в процессе хранения// Изв.вузов. Пищевая технология. - 1992. - N 2. - С. I 1 -13.

8.Bern Z., Hechelmann Н., Leistner L. - Fleischwirtsch. -1976.-Bd.56.-S.985-987.

9. Yates L.D., Dutson T.R., Cardwell J„ Carpenter L.W.

Effect of temperature and pH on the postmorten degradation of myofibrilas protein// Meat Sci. - 1983. - 9. - N 3. - P.157-179.

Поступило 18.12.91

663.44 3.4:577.156

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОТЕОЛИЗА КУКУРУЗЫ И РИСА

В ПРОИЗВОДСТВЕ ПИВА

А.Е.МЕЛЕТЬЕВ, НГУЕН ТХИ ХОАЙ ЧАМ

Киевский ордена Трудового Красного Зна ени технологический институт пищевой промышленности

Белковые вещества зернопродуктов имеют большое значение в формировании качества пива. К тому же повышение степени гидролиза белков на 10% позволяет увеличить выход продукции примерно наО,8- 1,0% [1 ]. Протеолизячменя и ячмен-

ного солода изучен достаточно полно [2 ], а относительно риса и кукурузы таких данных практически нет, хотя эти злаки весьма перспективны особенно во Вьетнаме.

Цель исследования - установление закономерностей про > еолиза, подбор ферментных препаратов (ФП) и оптимизация их дозы при различной доле замены солода.кукурузной крупой и рисовой сечкой.

3 Заказ 1У.0

Качественные показатели использованного сырья определяли по общепринятым методикам (табл.1) 13]. Характеристика ФП приведена в табл. 2.

Таблица 1

Показатели Солод Кукуруза Рис Ячмень

Влажность, % . 11,24 12,30 12,60 11,47

Белок (Nx6,25),%CB 11,78 9,61 7,75 12,05

Экстрактивность

%всв 73,99 77,14 83,26 10,85

%СВ 83,35 87,96 95,27 80,03

Аэ,% св 1,5

П родол жител ь-ность оса-харивания 10

Число Кольбаха 43

Поскольку основными ферментными системами, осуществляющими процессы гидролиза при затирании, являются амилазы и протеазы, то в проведенных опытах измерение активности ферментов было ограничено определением их ами-лолитической способности (АС), осахаривающей (ОС) ипротеолитическойспособности (ПС). Определение АС, ОС проводили стандартными методами, а ПС - модифицированным методом Ансона

[4].

Для сравнения с опытными образцами использовали чистое солодовое пивное сусло и сусло, полученное с заменой 30% солода несоложсным ячменем с введением 0,1 % амилосубтилина Г10Х (как для Жигулевского пива).

Опыты проводили в лабораторном заторном аппарате по следующему режиму:

Таблица 2

Ферментные препараты Изготовитель Активность, ед/г

ПС АС ОС

Амилосубтилин Г10Х Вильнюсский 3-д 20 2680 20460

Амилоризин ШОх Рассказовский З-Д 25 2360 1600

МЭКПП-1 Московский з-д 25 2600 18000

МЭК ПП-2 40 2550 2000

Протеаза нейтральная 40 170 —

щелочная Ладыжинский з-д 460 — —

С 560 40 —

Протосубтилин

ГЗх Московский з-д 50 300 — •

ПОх 250 300 2250

СРВ Ханойский университет 80 - 200

Амилосубтилин СРВ Ханойский ПИИ пищ. пром-сти - 2000 1200

45°С _>52°С 63°С ^ ЖС . 72 -74°С

30 30 30 60 30

Затирание осуществляли с заменой солода в количестве от 10 до 50% рисом и кукурузой, без применения ФП.

Результаты приведены в табл.З. Из таблицы видно, что процессы гидролиза, особенно протео-лиз, под действием только солодовых ферментов протекают недостаточно уже при замене 20% солода. Содержание в even с растворимого азота снижается на 9,38; 22,18; 32,75; 43,90 и 9,66; 19,78; 28,24; 38,49% при замене 20, 30, 40, 50% кукурузой и рисом соответственно. С уменьшением содержанйя азотистых веществ сусла снижается и выход экстракта. При 30, 40, 50%-ной доле кукурузы он на 4,55; 7,31; 10,05% ниже расчетного, за который принимали средневзвешенную экстрактивность, определяемую, как считается, в оптимальных условиях, а при 30, 40, 50%-ной доле риса он на 1,54; 3,37 и 6,62 ниже расчетного.

Таблица 3

Состав сусла Выход экстракта Выход .бел- Азот сусла, мг/100 мл

%св % от расч. ка,% Гч'общ NaM

Контроль:

100% солода 83,35 100,00 43,72 91„70 29,54

70 % солод; + 30% ячмен і + 0,1 % ФП 81,84 99,08 40,52 85,40 22,40

Замена солода кукурузой, %:

10 83,90 100,10 41,89 86,10 27,00

20 ,82,42 97,80 38,72 78,03 24,28

30 80,93 95,45 33,81 67,00 21,00

40 78,96 92,69 29,92 57,90 18,34

50 76,20 89,95 25,52 48,30 16,24

Замена солода рисом, "/„

10 87,20 103,15 41,97 85,51 26,00

20 86,24 100,59 39,67 77,25 22,76

30 85,59 98,46 36,59 68,60 19,60

40 84,88 96,63 34,09 61,36 17,50

50 83,75 93,38 30,44 52,60 14,50

Таким образом, можно утверждать, что замена до 20% солода рисом, кукурузой является еще допустимой при переработке без введения ФП. При увеличении доли их необходимо применить ФП, особенно протеолитического действия.

В дальнейших опытах по гидролизу (в том числе протеолизу) мы использовали избранные ФП с высокой протеолитической активностью: щелочную протеазу, протеазу С, протосубтилин Г10х, прото-субтилин СРВ, а также ФП с высокими АС, ОС -амилосубтилин Г10Х, МЭК ПП-2, амилоризин П10х, поскольку известно [2 ], что совместное действие усиливает эффективность отдельных групп ферментов (амилазы усиливают протеазы и наоборот) .

Ферма

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

100%

(KOIITf

Амиле

(KOIITf

ІІСЗ (!)

Амиле

Амиле

МЭК]

Проте

Просу

Без Ф

Амилі

Ирок Прок 1: 1слс llpoli

Он

солод;

Да ФП, г на ил! ПОх.' проис ни ем белка гласу: ниюа

ДЭГ

У

/О 8 ^

Таблица 4

Ферментные препараты Введено ед/кг Выход, % ' Азот сусла, мг/100 мл

ПС АС ОС экстрак га белка Мобщ Кам

100% солода (контроль) 0 0 0 83,35 43,12 91,70 29,54

Замена 30% солода ячменем

Амилосубтилип Г 10Х (контроль) 20 2680 20460 81,8* 40,52 85,40 22,40

Замена 30% солода кукурузой

Без ФП 0 0 0 80,9.; 33,81 67,00 21,00

Амилосубтилип Г10Х ч 20 2680 20160 82,61 34,47 68,10 21,68

Амилоризин ГПОх 25 2360 1600 82,01' 34,47 68,10 21,12

МЭКПП 2 40 2550 1 2000 81,70 38,60 76,20 20,72

Протосубтилин ГЮх 250 300 2250 83,24 41,50 82,50 • 27,16

Просубтилин СРВ 80 — 200 81,25 35,44 70,00 24,08

Замена 30%, солода рисом

Без ФП 0 0 0 85,50 36,59 68,60 19,60'

Амилосубтилип ГЮХ 20 2680 20466 85,6: 39,20 73,50 21,04

Протосубтилин СРВ 80 — 200 85,8‘' 39,95 74,90 21,81

Протосубтилин П Ох 250 300 2250 87,6.' 44,43 83,30 26,76

Ь' 1е л о ч і і а ■ г 11 ро ге а за 230 — — 86,ОС 41,81 78,40 24,78

Протеаза С 280 — ■ — 86,5; 42,56 79,80 23,52

Опыты проводили при затирании с заменой 30% солода рисом и кукурузой.

Данные, полученные при введении различных ФП, представлены в табл.4. Как видно из таблицы, наилучшие результаты показал протосубтилин Г10х. Под его воздействием процесс протеолиза происходит более глубоко в сравнении с применением других ФП. Данные по выходу экстракта и белка и содержанию азотистых веществ сусла согласуются достаточно хорошо. Высокому содержанию азотистых веществ в сусле соответствует и бо-

лее высокая степень использования экстракта сырья.

Анализ (табл.З и 4) показывает, что при введении 250 сд.ПС на кг засыпи степень использования общего аз >та в сусле увеличилась на 22,38 и 21,43%, при замене солода кукурузой и рисом соответственно в Сравнении с суслом без ФП. Возрастает также выход экстракта на 2,31 и 2,06%.

Под действием амилолитических ферментов (амилосуб илина) существенно увеличился выход

500 •/ООО 1500 2 000 ПС

500 ЮОО /500 2000 X

экстракта, но при незначительном повышении содержания общего и аминного азота.

Следует подчеркнуть, что интенсивность проте-олиза сопровождается как улучшением азотистого состава, так и другими показателями процесса приготовления затора, и при совершенствовании технологии необходимы именно протеазы.

В опытах по подбору оптимальной дозы ПС использовали протосубтил ин Г1 Ох. Влияние дозы ПС на выход экстракта и выход белка показано соответственно на рис. 1 и 2. С повышением количества риса, кукурузы уменьшается общее количество белковых веществ в исходных зернопродуктах. В связи с этим для обеспечения получения сусла, близкого по азотистому составу солодовому, увеличена дозировка протеолитических ферментов.

На рис.1 видно, что основной прирост выхода экстракта происходил при введении в затор с 30% риса 300-400 ед. ПС на кг несоложеного сырья и до 750-1000 ед. ПС с кукурузой.

Выход белка в рисово- и кукурузно-солодовом заторе приближался к достигнутому максимуму при введении 825 ед. ПС (рис.2).

При 40% риса основной прирост выхода экстракта происходил при введении 200-700 ед. ПС, а с кукурузой 200-1500 ед. ПС. Выход белка достигнут при введении 1250 ед. ПС в рисово-солодовом и в кукурузно-солодовом 1875 ед. ПС.

С применением 50% риса основной прирост выхода экстракта происходил при введении 300-1250 ед. ПС, с кукурузой - 500-2000 ед. ПС. Выход бедка в заторе с рисом достигнут при доле ПС 2000 ед. и 2500 ед. при замене кукурузой.

Следовательно, увеличение дозы ПС непропорционально применяемому увеличению доли несоложеного сырья, что необходимо учитывать при экономической оценке.

ВЫВОДЫ

1. При использовании риса и кукурузы в засыпи свыше 20% в процессе затирания необходимо применять дополнительно ФП микробного происхождения.

2. Кукурузно- и рисово-солодовое сусло, аналогичное по азотистому составу солодовому, можно получить только при введении протеаз, то есть необходимо применение протеолитических ферментов, например, протосубтилина Г10х. Это позволяет увеличить степень использования сырья в производстве пива за счет более глубокого гидролиза белков.

3. При замене 30% солода рисом, кукурузой сусло, близкое по азотистому составу солодовому и ячменно-солодовому, можно получить при введении 825 ед. ГІС на кг несоложеного сырья. При замене 40% рисом необходимо 1250 ед. ПС, с кукурузой - 1875 ед. ПС.

С применением 50% риса доза ПС составляет 2000 ед. и 2500 ед. при замене кукурузой.

ЛИТЕРАТУРА

1. Достижения в технологии солода и пива. /Под рук.

А.П.Полпачки и О.Бондовой.1 — М.: Пищ.пром-сть, 1980. -352с.

2. Василенко О.М. Повышение степени использования белков солода и ячменя в пивоварении с помощью ФП. -Канд.дис., К., 1985.

3. Мальцев П.М. Химико-технологический контроль произволе! ва солода и пива. - М.: Пшц.пром-сть, 1976. - 448с.

4. Рухлядсва А.П., Полыалина Г.В. Методы определения

активности гидролитических ферментов. - М.: Легкая и пиш.пром- гь, 1981. - 288с.

Кафедра биотехнологии продуктов брожения, экстрактов и напитков

Коступила 26.04.91

664.95.004.8:576.8

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОТХОДОВ РЫБООБРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ СРЕД

И.С.ДЗЕРЖИНСКАЯ, Н.В.ДОЛГАНОВА

Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства

В практике микробиологического исследования водоемов используются питательные среды, приготовленные на исследуемой воде [1 ]. Этим достигается выделение естественных микроорганизмов данной экологической ниши. При использовании же традиционных питательных агаров МПА или РПА на чашках Петри вырастают в основном так называемые сопутствующие микроорганизмы, для жизнедеятельности которых необходимы большие количества легкоразлагаемых органических веществ. При санитарно-микробиологическом контроле производства пищевой продукции посевы на МПА или РПА не дают представления об общем характере бактериального обсеменения при изменениях качества продукта в процессе его дальнейшей обработки и хранения. Это связано с тем, что,

во-первых, массовая доля оелковых компонентов в питательном агаре (1,8%) значительно меньше, чем в исследуемом продукте (15%); во-вторых, структура белковых веществ в питательном агаре (свободные- аминокислоты и пептиды) отличается от структуры белковых веществ исследуемых продуктов (белки и незначительное количество пептидов и аминокислот). Этот фактор имеет большое значение, гак как определенные группы микроорганизмов участвуют в деструкции различных белковых компонентов.

Так называемые сопутствующие микроорганизмы, попавшие на пищевые продукты и нуждающиеся в процессе жизнедеятельности в легкоразлага-емых органических веществах, в процессе технологической обработки погибают, а причиной порчи продуктов являются естественные формы, для которг х данный продукт - экологическая пи-ща.

Выделить микроорганизмы, являющиеся причиной пор4и пищевых продуктов, можно при ис-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.