Использование несоложеного ячменя в производстве концентрата квасного сусла Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, №6, 1990^

71

90

175,0

Для выяснения природы отдельных групп красящих веществ после разделения на сефа-дексе были сняты их спектральные характеристики (рис. 2). Спектр поглощения первой группы (высокомолекулярные меланоидины) имел один общий максимум при длине волны 280 нм и один общий минимум при длине волны 260 нм (кривая 2). Для спектра поглощения второй группы (среднемолекулярные меланоидины) характерен один максимум при Я=290нм и один минимум при Я = 250нм (кривая 3). Максимум спектра поглощения третьей группы (низкомолекулярных) мела-ноидинов находится при /„ = 260 нм, а минимум — при Х=240 нм (кривая 4). С повышением температуры сушки глубина экстремумов увеличивалась.

Поскольку положение экстремумов в спектральных характеристиках каждой из групп меланоидинов после разделения на сефадексе было разным, можно предположить, что хромофорные группы меланоидинов с различной молекулярной массой имеют неодинаковое строение [7].

и

0,8

Ч X О 1 й і \ ! І !\ 1 ! х 1 °Ч! 5 W \ 1 ЧА/5

! \ S ! \ V- Г./4 1V. Ч°^с Ч.

Л N

1; V — X ! ч

— 4—L -л

220 240 260 280 500 Л,НМ'

Рис. 3. Спектры поглощения красящих веществ ржаного ферментированного солода до сушки (1 — до разделения на сефадексе; 2 — 1 пик; 3 — II пик 4 — III пик)

(Красящие вещества солода, поступившего на сушку, па сефадексе С = 25 также раздо лились на три группы (рис. 3), однако спектры поглощения первой и второй групп (кривые 2 и 3) красящих веществ не имели экстремумов, характерных для меланоидинов, а спектр поглощения третьей группы (кривая 4) имел слабо выраженный максимум при Х= 250 нм. Вероятно, характерные для меланои-дпнов спектральные характеристики и свойства красящих веществ появляются только после сушки солода.

ВЫВОДЫ

1. В зависимости от температуры сушки содержание маланопдппов в ржаном ферментированном солоде увеличивается в 1,4—2 раза по сравнению с солодом до сушки.

2. Наиболее интенсивно образование красящих веществ происходит на последней стадии сушки. Доля высокомолекулярных меланоидинов с повышением температуры сушки от 70 до 90°С увеличивается в 1,13—3,25 раз.

ЛИТЕРАТУРА

I. ВлиИие термообработки концентрата на сбраживание квасного сусла /Н. Я. Гречко, Н. А. Емельянова, В. Д. Ганчук и др. /'/Пищ. пром-сть. — 1982. — № 2. — С. 49—50.

ЙДерка носов Н. И., Марк и на Н. С. Влияние цветных веществ на сбраживание квасного сусла, приготовленного из концентрата //Науч.-техн. реф. сб. Пивоваренная и безалкогольная пром-сть. — 1978 — № 12.—С. 1—5.

3. Ляшенко Е. С., Мелетьев А. Е., Процен ко

А. Н. Влияние красящих веществ на активность ферментов солода в технологии темного пива. —

Деи. в ЦНИИТЭИпищепром 10 окт. 1985, № 1208 тц-85 Деп.

4. Гречко Н. Я., То л сто Луцка я Т. Ф., Емельянова Н. А. Образование красящих веществ в солоде и концентрате квасного сусла // Изв. вузов, Пищевая технология. — 1988. — № 3. — С. 123—125.

5. Бугаенко И. Ф., Славгородская И. П.

Свойства красящих веществ сахарного производства. — М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1972. — 32 с.

6. Ха р и н С. Е„ К о л ч е в а Р. А. Спектрофотометрическое исследование продуктов меланоидиновой

реакции //Изв. вузов, Пищевая технология. —■

1965. — № 2. С. 74—76.

7. Бугаенко И. Ф., Славгородская И. П.,

Павлов И. М. О природе красящих веществ, вы-

деленных из сырцовой мелассы //Изв. вузов, Пищевая технология. — 1972. — № 6. — С. 91—94.

Кафедра биотехнологии продуктов

брожения, экстрактов и напитков Поступила 11.07.89

663.479. і

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕСОЛОЖЕНОГО ЯЧМЕНЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ КОНЦЕНТРАТА КВАСНОГО СУСЛА

Н. П. СУГУЛОВА, Н. А. ЕМЕЛЬЯНОВА, В. Д. ГАНЧУК, Л. А. КОСОГОЛОВА : Киевский ордена Трйового Красного Знамени технологический институт пищевой промышленном

В настоящее время в мировой практике при производстве пива и солодовых экстрактов наметилась тенденция замены дорогостоящего солода несоложеными зернопрбдуктамп.

При получении концентрата квасного сусла ККС действующей нормативно-технической документацией также предусматривается использование несоложеного зерна в количестве

42—56% в виде ржаной, кукурузной либо ячменной муки.

Однако, как показывает практика работы предприятий, только ржаную муку в количестве до 50% от общей массы сырья можно применять без каких-либо осложнений. Кукурузная мука, в силу специфики состава крахмала, требует предварительной тепловой подработки при повышенном давлении, для чего необходимо специальное оборудование.

Предприятия УССР, как правило, готовят квасное сусло на типовых пивных варочных порядках и в качестве несоложеного сырья используют дробленый ячмень. При этом доля его в общей массе затираемых зернопродуктов Вависит от вида перерабатываемого сырья: при использовании свежепроросшего короткой ферментации (12—24 ч) ржаного солода добавляется 40—50% несоложеного ячменя, а ржаного ферментированного и ячменного со-лодов — только 16—18%. Более высокое содержание несоложеного ячменя в заторе из

сухих зернопродуктов сдерживается плохим осахариванием заторов.

Цель данной работы —• изыскание условий, позволяющих повысить долю несоложеного ячменя при изготовлении квасного сусла из сухих зернопродуктов.

Заторы готовили в лабораторных условиях по принятому на предприятиях настойному способу с использованием 48% ржаного ферментированного солода, 16 (контроль), 25, 30 несоложеного ячменя и 36, 27, 22% ячменного солода соответственно.

В процессе затирания контролировали продолжительность осахаривания заторов, в полученном сусле определяли содержание экстрактивных веществ пикнометрически, амин-ный азот — медным способом, редуцирующие сахара — йодометрически, относительную вязкость — вискозиметром Оствальда (табл.

1) [Я

Как показывают данные таблицы, затор с 25% ячменя осахаривался лишь за 55 мин,

Тїа б л Ц ц 01

Состав затора, %

я'

ю 5

Е

&

Ет*

Ч о к • _

О О Оч ч (Г* X ^ Л

с р 8 г,

га і га к

а к я ^

* | —

|-Г Н

Э- о о

,9 ьй >>

£Т) О

О

Г'|

Контроль

Ржаной ферментированный

солод 48

Ячменный солод 36

Ячменная мука 16

Цитороземин Пх 1

МЭК 0,015

Ржаной ферментированный

солод 48

Ячменный солод 27

Ячменная мука 25

Цитороземин Пх 1

МЭК 0,015

Ржаной ферментированный

солод 48

Ячменный солод 22

Ячменная мука 30

Цитороземин Пх 1

МЭК 0,015

35

53

13,64 311,3

13,58 278,0

ш „ & ^ й

і -У1— т-

5 £ ~ й

75,8

Не осах. 13,48

295,6

73,5

74,8

2,7

2,8

2,8

следователь'но, дальнейшее увеличение доли несоложеного ячменя нецелесообразно.

Увеличение доли несоложеного ячменя с 16 до 30% не оказывало существенного влияния на химический состав сусла, что свидетельствует о возможности увеличения ячменя до 30%. Однако для получения полностью оса-харенного затора количество гидролитических ферментов должно быть увеличено. Поэтому дальнейшая работа была направлена на подбор дозировок ферментных препаратов, обладающих амилолитической, протеолитической и цитолитической активностью.

На предприятиях, перерабатывающих сухие зернопродукты при производстве квасного сусла, как правило, используется Циторозе-мин Пх в сочетании с МЭК. Поэтому в опытах использовали Цитороземин Пх с цитологической активностью 25 ед/г и МЭК с ами-

лолитической — 1500 ед/г и прогеомтичес-кой — 45 ед/г способностями.

В лаборатор'ных условиях готовили заторы с составом зернопродуктов, изложенным в варианте 2 табл. 1 (30% несоложеного ячменя) и добавками различного количества ферментных препаратов. В качестве контроля был взят состав сырья (зернопродукты и ферментные препараты), принятый в производственных условиях на ряде предприятий УССР.

Результаты опытов представлены в табл. 2, из которой видно, что увеличение количества МЭК по сравнению с контролем в 2 раза (вариант 1) и даже в 3 раза (вариант 2) при постоянном количестве Цитороземина Пх не оказывает влияния на выход экстракта и вязкость сусла. Содержание аминного азота и редуцирующих сахаров несколько увеличилось, однако полного осахаривания заторов не достигалось.

= ■

Ш

Не л:; ТОМ КЙЯІ

та'чрЕчМ) .. 11Г1 ^ і

>; д^'тгі]

І^ПМЕ.ЧіЛі 40:0 :>.] І ■и.и і і ■; і :.-і 11

и. 7. >гі

к ,"4

КЙП.ЦК-П.^ ^ :-і?ІІГГі:і

::Си

ЦдН ^ ІіМі

з: ■ [у

2%. МІщ.

Піт .=! г-гг. птрэ,.»

я:міі:і

ійі г:.щ іг* і|

г. - ►гЖіьіЛі іі ір'Ш:

-|(

і; 11:1 інші :ііі —!|

11И М -.ч-ті

іі гії ї] І 16%. (І. і:

І, № 6, 1990

Я плохим

г условий, эложеного сусла из

ловиях по ному спо-о фермен-25, 30 неячменного

шали про-зов, в по-сание экс-:ки, амин-цирующие сительную >да (табл.

.1, затор с ;а 55 мин,

а 1

о

а

с:

в

і

еолитичес-

:ли заторы 1ным в ва-

0 ячменя) а фермент-роля был и фермент-шводствен-4 УССР.

в табл. 2, количества

1 раза (ва-1нт 2) при та Пх не сстракта и ного азота о увеличи-* заторов

Таблица 2

3'

Й я'

2 а

1° Ш га

Задаваемые в затор ферментные препараты и их количество. % к массе зернопродуктов

Количество ферментив-ных активностей, внесенных с препаратом в затор, ед/100 г зернопродуктов

-

5" 9- %

9 І ^

О ^ о

„ О га : о н

і ІЙ : _ га : ^ сь.

, о

га

ф о к °

I [и

>, . га

Г!

5 га £ д О->. га 5-й X о Щ га к

У)

Контроль Цитороземин Пх 1,0 Цитол. — 25

МЭК 0,015 АС — 22,5

ПС — 0,7

1 Цитороземин Пх 1,0 Цитол. — 25

МЭК 0.030 АС — 45,0

ПС — 1,4

2 • Цитороземин Пх 1,0 Цитол. — 25

МЭК 0,045 АС — 67,5

ПС — 2,1

3 і Цитороземин Пх 1,5 Цитол. — 37,5

МЭК 0,015 АС — 22,5

ПС — 0,7

4 Цитороземин Пх 2,0 Цитол. — 50

АС — 22,5

ПС — 0,7

Не :осах. ІЗ,47 295,6

Не осах.

Не осах.

30

25

13,45 319,9

13,45 321,

13,31 317,3

13,40 321,0

74,8

74,9

75,5

70,

70,8

2,79

2,84

2,58

2,54

По-видимому, в этих заторах при достаточном количестве протеолитических и амилоли-тических активностей имеется нехватка цито-литических, недостаток которых не позволяет в достаточной мере провести гидролиз некрахмальных полисахаридов, в результате чего затруднен доступ протеолитических и амилолитических ферментов к белковым веществам и крахмалу.

В дальнейших опытах (варианты 3, 4) увеличивали дозировки Цитороземина Пх при неизменном количестве МЭК. По сравнению с контролем при увеличении дозировки Цитороземина Пх в 1,5 раза (37,5 ед на 100 г зернопродуктов) достигали полного осахарива-ния затора за 30 мин, а при увеличении в 2 раза (50 ед на 100 г зернопродуктов) — за 25 мин.

При этом в опытном сусле по сравнению с контролем несколько уменьшалось количество редуцирующих сахаров (на 5,7%) и одновременно возрастало содержание аминного азота (на 7,3%).

По предлагаемой рецептуре на Киевском пивзаводе № 2 были приготовлены 4 опытные партии ККС. В ходе технологического процесса никаких отклонений не наблюдалось, опытные и контрольные заторы осахаривались за 20—25 мин. Однако в случае приготовления заторов настойным способом выход экстракта при 30% ячменя был ниже, чем при 16%. Одинаковый с контрольными варками выход экстракта достигается только при условии предварительной тепловой подработки

ячменя (кипячение 30 мин). Более высокая доля несоложеного ячменя (выше 30%) требует его обязательной тепловой подработки, что, к сожалению, возможно не на каждом вырабатывающем в настоящее время. ККС предприятии по причине отсутствия соответствующего оборудования.

За счет разницы в стоимости сырья при повышении доли несоложеного ячменя с 16 до 30% экономическая эффективность по Киевскому пивзаводу № 2 составит 11,9 р. на каждой тонне расходуемых зернопродуктов, а на протяжении года при плановой выработке 1 тыс. т — свыше 14 тыс. р.

ВЫВОДЫ

При производстве концентрата квасного сусла с использованием несоложеного ячменя количество его может быть увеличено с 16 до 30% при условии увеличения количества задаваемого ферментного препарата Циторо-земин Пх с 1 до 2% к массе зернопродуктов при стандартной активности препарата — 25 ед/г.

ЛИТЕРАТУРА

1. Химико-технологический контроль производства солода и пива /Под ред. П. М. Мальцева. — М.: Пищ. пром-сть, 1976. — 350 с.

Кафедра биотехнологии продуктов брожения, экстрактов и напитков

Поступила 30.06.89.