CC BY
109
УДК 664
Р. Р. Левашов, З. Ш. Мингалеева
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДОБАВКИ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ НА БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРОЖЖЕЙ SACCHAROMYCES CEREVISIAE
Ключевые слова: комплексная добавка, активация дрожжей, биотехнологические свойства.
В работе исследовано влияние комплексной добавки на биотехнологические свойства дрожжей. Выявлена оптимальная концентрация комплексной добавки - 100 % к массе дрожжей. Показана перспективность активации дрожжей с добавкой растительного происхождения.
Keywords: complex addition, activation of yeast, biotechnological properties.
The influence of complex addition on biotechnological properties of yeast are investigated. 100 % the weight of yeast, it is indicated optimal concentration of complex addition. We proved the prospectivity of the activating of yeast with the addition of vegetable origin.
Современные технологии продукции из пшеничной муки основаны на оптимизации происходящих в тесте физико-химических, коллоидных, биохимических и микробиологических процессов, которые непосредственно зависят от качества используемого сырья, в том числе и от качества дрожжей ЗассИаготусе^' сегеуг^чае. Улучшение биотехнологических свойств дрожжей способствует интенсификации процессов брожения, созреванию полуфабрикатов и, в конечном итоге, улучшению качества готовой продукции.
Дрожжевые клетки всегда имеют как дыхательные, так и бродильные ферменты, и переключение дрожжей с дыхания на брожение не требует времени [1]. Полуфабрикаты из пшеничной муки представляют собой типичный случай анаэробной среды, поэтому при производстве изделий из пшеничной муки особенно важна способность дрожжей к бро-жению[2, 3].
Для получения готовой продукции высокого качества дрожжи, внесенные в рецептурный состав, должны обладать высокой зимазной и мальтазной активностью, а также обладать способностью расти в анаэробных условиях, быстро адаптироваться к изменяющейся питательной среде.
В последнее время стало актуальным обогащение хлебобулочных изделий различными добавками, в основе которых лежит растительное или другое биологическое сырье, богатое витаминами, макро- и микроэлементами.
Необходимо отметить, что в настоящее время отечественные хлебопекарные дрожжи не всегда обладают необходимым качеством, что, в конечном счете, сказывается на качестве готовых хлебобулочных изделий, а также увеличивает технологические затраты. Поэтому исследования, направленные на интенсификацию бродильной активности и повышение качества дрожжей являются актуальными.
Представленная работа преследовала цель обогатить хлеб полезными веществами и повысить активность дрожжей X сегеуг^чае. Данной проблемой занимаются многие научные коллективы и промышленные предприятия. Основным направлением работы в данной области является изучение процесса активации дрожжей. Повышение биотехнологических свойств хлебопекарных дрожжей реализуется
посредством применения для стабилизации показателей их качества специальных пищевых добавок [4].
Сущность процесса активации хлебопекарных дрожжей заключается в использовании дополнительной стадии технологического процесса - фазы активации, где хлебопекарные дрожжи активируют с помощью определенных активаторов [5]. Поиск новых экономически целесообразных путей повышения биотехнологических свойств дрожжей в хлебопекарном производстве показывает перспективность использования, в качестве активатора, биологически активных добавок.
В данной работе в качестве активатора была использована добавка растительного происхождения, далее комплексная добавка. Данная комплексная добавка содержит поливитаминные комплексы, фитонциды, хлорофилл, флавоноиды, целый ряд микроэлементов.
На первом этапе исследовали изменение активности прессованных хлебопекарных дрожжей в зависимости от вносимых концентраций комплексной добавки и продолжительности времени выдержки дрожжей с ней. Комплексную добавку при проведении исследований вносили в следующих концентрациях: 40, 70, 100, 130, 160, 320, 480 % к массе дрожжей. За опытный вариант принимали данные процесса с внесением комплексной добавки, за контрольный вариант - данные процесса без неё.
Изначально определяли оптимальную продолжительность выдержки прессованных дрожжей (от 15 до 45 мин), путем исследования влияния комплексной добавки на подъемную силу дрожжей. Добавку вносили в следующих концентрациях: 160, 320, 480 % к массе дрожжей.
Таблица 1 - Влияние комплексной добавки на подъемную силу дрожжей
Время, мин. Концентрация комплексной добавки, %
160 320 480 0 (контроль)
0 46,5 44 40,5 47
15 40 37 36
30 40 38,5 39,5
45 40 38 37
Как видно из данных, представленных в таблице 1, наибольшее увеличение подъемной силы дрожжей на 15, 21, 23 %, при концентрациях комплексной добавки - 160, 320, 480 % соответственно, выявлено при 15 мин выдержке суспензии дрожжей. Однако, при таких высоких концентрациях производство хлебобулочного изделия нерентабельно, поэтому исследовали влияние комплексной добавки на подъемную силу дрожжей при более низких концентрациях при оптимальной выдержке суспензии (15 мин).
Как следует из рисунка 1, оптимальной концентрацией явилась концентрация комплексной добавки 100 % к массе дрожжей, при которой подъемная сила увеличилась на 15 % по сравнению с контролем.
Далее исследования были направлены на определение зимазной и мальтазной активности дрожжей со следующими концентрациями: 70, 100, 130 % к массе дрожжей. Выдержка дрожжевой суспензии с комплексной добавкой составляла 15 мин.
х ее
н $
s
«
ев
4
5 о
о tfl Ч О
С
48 46 44 42 40 38 36
t
Контроль 40%
70%
100% 130%
Концентрация комплексной добавки в % к массе дрожжей
Рис. 1 - Влияние комплексной добавки на подъемную силу дрожжей при оптимальной выдержке
В присутствии комплексной добавки в концентрациях 70, 100 и 130 % зимазная активность дрожжей замедляется по отношению к контролю на 5, 2 и 2 %, соответственно. Это можно объяснить предположением о том, что вещества, входящие в состав комплексной добавки, увеличивают фазу адаптации ферментных комплексов дрожжей к глюкозе. При
этом мальтазная активность увеличивается на 4, 12 и 6 % по сравнению с контролем (табл. 2).
Таблица 2 - Влияние комплексной добавки на бродильную активность дрожжей
Активность, мин Концентрация комплексной добавки, %
0 (контроль) 70 100 130
Зимазная 56 59 57 57
Мальтазная 77 74 69 72
Анализ бродильной активности дрожжей показал, что комплексная добавка, внесенная в качестве активатора дрожжей, повышает подъемную силу дрожжей. Время подъема шарика теста при оптимальной концентрации комплексной добавки 100 % к массе дрожжей снижается на 15 % по отношению к контролю. При этом улучшается мальтазная активность (время выделения 10 мл углекислого газа сокращается на 12 % по сравнению с контрольными образцами).
Таким образом, комплексная добавка повышает бродильную активность дрожжей, следовательно, улучшается способность дрожжей разрыхлять и поднимать тесто, что, в конечном счете, положительно скажется на качестве конечного продукта.
Литература
1. Неверова О.А. Пищевая биотехнология продуктов из сырья растительного происхождения / О.А.Неверова, Г.А. Гореликова, В.М. Позняковский. - Новосибирск.: Сибирское университетское издательство, 2007. - 416 с.
2. Глущенко Л.Р. К вопросу об управлении жизнедеятельностью микроорганизмов (на примере дрожжей): монография / Л.Р. Глущенко, Н.А. Глущенко. - М.: Академия Естествознания, 2010. - 230 с.
3. Матвеева И.В. Биотехнологические основы приготовления хлеба / И.В. Матвеева, И.Г. Белявская. - М.: ДеЛи принт, 2001. - 150 с.
4. Мингалеева З.Ш. Применение активированных хлебопекарных дрожжей при производстве мучного кондитерского изделия /О.В. Старовойтова, С.В. Борисова, О.А. Решетник. - Вестник технологического университета, №7, 2011. - С. 188-191
5. Пащенко, Л.П. Интенсификация жизнедеятельности дрожжевых клеток в тесте, содержащем белковые обогатители / Л.П. Пащенко, Ю.Н. Рябикина // Материалы Четвертого Московского международного конгресса. -М.: Экспо-биохим-технологии, РХТУ им. Д.И. Менделеева. - 2007 - Ч. 2 - С.209
© Р. Р. Левашов, аспирант кафедры технологии пищевых производств КНИТУ, [email protected]; З. Ш. Мингалеева, д. т.н., профессор кафедры технологии пищевых производств КНИТУ, [email protected].
© R. R. Levashov - graduate of the Department of Technology of Food Productions from Faculty of Food Technology in Kazan National Research Technological University, [email protected]; Z. Sh. Mingaleeva - Doctor of Engineering Sciences, Professor of the Department of Technology of Food Productions from Faculty of Food Technology in Kazan National Research Technological University, [email protected].
