Коагулазные свойства микробного препарата «Пигмауесин П10х» при обработке вторичного молочного сырья Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

№ 6,1990

637.352.002

жду хими-вояемостьк> іей. — М.:

возможнос-ясных про-Л"° 5. —

М и к у-

.ственные и етия. — J1.:

зщие С.ИСТЄ-

- 222 с. аботки кон-ия человека

С. 65—69.

М.: Мир,

шинирован-

огической И' ктов и со-ейский кон-ышлениости.

:2.

шой оценки лансирован-ги - XXXI

SKOB мясгой

158—161. моделирова-ти пищевых іающая про--52.

Методология : требуемым сти //Извес-- 1987. —

гика сбалан-кий прогноз /чных дости-химии, био-71. - 131 с. іия белками, ;спечение че-С. 349—358. новых форм W.: Экономи-

белковой пи-пектияы про-57. — 303 с..

5 ни я /Л. Ан-,р. /Под ред.. ■ропромиздат,

і др. Основы

ни и пробле-1984. — № 6. :ния и принука, 1985. —

Эксперимен-Наука, 1988.

:тзительное и 1989. —

тодах опреде-Іопросьі пита-

згическая цен-

- 229 с.

упила 07.02.90

КОАГУЛАЗНЫЕ СВОЙСТВА МИКРОБНОГО ПРЕПАРАТА «ПИГМАУЕСИН П10Х» ПРИ ОБРАБОТКЕ ВТОРИЧНОГО МОЛОЧНОГО СЫРЬЯ

Л. В. АНТИПОВА,

Н. А. ЖЕРЕБЦОВ, А. Н. ПОНОМАРЕВ, Г. П. ШУВАЕВА Воронежский технологический институт

Промышленная переработка молока неизбежно связана с получением такого вторичного молочного сырья как пахта и обезжиренное молоко. Значительные объемы, высокая биологическая ценность этого сырья обусловливают необходимость сбора его и использования на пищевые цели.

При использовании вторичных молочных ресурсов особый интерес представляет производство творога из обезжиренного молока и пахты.

Внедрение прогрессивных способов обработки данного сырья с целью получения творога позволяет расширить ассортимент молочной продукции, полностью использовать высокоценные белки молока, повысить рентабельность производства.

Технология получения творога основана на кислотной или кислотно-сычужной коагуляции белков с последующим обезвоживанием сгустка. Наиболее распространенный способ обработки обезжиренного молока— кислотно-сычужный, а пахты — традиционная кислотная коагуляция. Одним из перспективных путей совершенствования существующих приемов обработки вторичного молочного сырья является изыскание эффективных ферментов, стимулирующих процесс коагуляции белков при формировании сгустка высокого качества и удовлетворяющих специфическим условиям.

Цель настоящей работы — исследование коагулазных свойств микробного препарата

«пигмауесин П10Х» при обработке вторичного молочного сырья — обезжиренного молока и пахты.

Препарат разработан на основе селекционированного микромицета РЫгориз рх^таиеэ Р1-8 [1] сотрудниками кафедры микробиологии и биохимии ВТИ Московского опытного завода ВНИИПБТ [2] и допущен Минздравом СССР для опытно-промышленных испытаний.

В качестве сырья использовали обезжиренное молоко и пахту, полученную при производстве сладко-сливочного масла способом сбивания на маслоизготовителях непрерывного действия в условиях гормолзавода № 2 объединения молочной промышленности Воронежского агропромышленного комитета.

Определение качественных показателей сырья осуществляли по методам, рекомендуемым В [3, 4].

О начале формирования плотной структуры сгустка и интенсивности синерезиса в образцах судили по времени выделения сыворотки в виде слоя высотой 1 мм при обработке 50 см3 сырья в стеклянном стакане емкостью 100 см3.

Представляло интерес исследовать свертывающие свойства экспериментального препарата в сравнении с традиционно используемыми в молочной промышленности как на пахте, так и на обезжиренном молоке в стандартных условиях (pH 6,5; температура 35°С). Параллельно определяли соответствующие активные массы. Результаты представлены в табл. 1.

Таблица 1

Пахта Обезжиренное молоко

Препарат время свертывания, с активность, ед/г активная масса, * мг время свертывания. с активность, ед/г активная масса. * мг

Пигмауесин П10Х 112 107142 1.54 156 76923 1,97

Пепсин 60 200000 0,80 85 141176 1,03

ВНИИМС 180 , 6666 3.30 330 36363 5.22

Сычужный фермент 170 70588 3,25 340 35294 5,50

Активная масса — количество препарата (мг), которое свертывает 50см3 сырья за 10 мин в стандартных условиях.

Как следует из данных таблицы, свертывающая способность препаратов значительно изменяется в зависимости от особенностей химического состава сырья. При этом для всех препаратов характерно увеличение активности к свертыванию белков в пахте по сравнению с обезжиренным молоком. Особенно это отмечается для сычужного фермента и препарата ВНИИМС, когда свертывающая ак-

тивность возросла в 1,8—2,0 раза. Изменение скорости свертывания для пепсина и «пиг-мауесина П10Х» менее существенно и составляет в среднем 20—30%. Видимо, это связано с особенностями механизма действия препаратов на казеиновую мицеллу, которая в случае пахты в результате механического воздействия претерпевает деформацию. Поэтому увеличивается доступ к определенным

химическим связям, гидролиз которых приводит к коагуляции. Препараты с высокой специфичностью к гидролизу субстрата в связи с этим имеют большие различия в скорости процесса.

При исследовании влияния pH среды на свертывающую активность препаратов реакцию среды изменяли путем внесения 1 н раствора ЫаОН или 1 н раствора НС1 при контроле по рН-метру (рН-121) на фоне постоянства всех остальных параметров (на практике возможно использование также и соответствующих буферных систем заданного pH и ионной силы).

На рис. 1 показано влияние pH на свертывание: а — белков пахты; б — обезжиренного молока под действием препаратов. Так как все препараты (1 — сычужный фермент; 2 — ВНИИМС; 3 — пепсин; 4 — «пигмау-

есин ШОХ») имеют «кпс.шю» природу, то их активность резко возрастает при снижении pH сырья. При этом пепсин менее стабилен в условиях слабокислой среды и в нейтральной области полностью теряет активность. Наибольшей pH стабильностью обладает «пигмауесин ШОХ», что, вероятно, связано с компонентным составом ферментного комплекса и микробным происхождением.

Результаты определения околооптимальной температуры для действия препаратов представлены на рис. 2.

Рис. 2

Важно отметить, что максимальная активность для действия всех препаратов на пахте сдвигается в область более низких температур, что, по-видимому, является следствием специальной обработки сырья и механическим дестабилизирующим воздействием на казеиновую мицеллу. Как на обезжиренном мо-

локе, так и на пахте «пигмауесин П10Х» был более термофилен.

Известно, что ионы Са2+ оказывают стабилизирующее действие на мицеллы казеина и играют важную роль в коагуляции белка. Эффект действия этих ионов на свертывание белков показан на рис. 3.

Рис. 3. Влияние ионов кальция на скорость коагуляции: белков пахты под действием препаратов

обезжиренного молока

Таблица 2

Пахта

Обезжиренное молоко

Показатель сычужный фермент ВНИИМС пепсин «пигмауесин П10Х» сычужный фермент ВНИИМС | пепсин «пигмауесин пюх»

Время створаживания, мин Объем' выделяющейся сыворотки (см3) при формировании сгустка, мин: 325 245 230 180 415 390 400 325

5 405,4 407,2 397,0 400,0 425,0 405,0 425,0 410,0

10 19,8 24,5 26,6 23,4 22,6 23,0 22,6 27,0

15 7,2 6,5 7,5 7,0 5,6 6,5 7,8 8,2

20 4,2 3,9 3,7 3,8 3,8 2,5 3,9 2,8

25 4.1 4,5 3,6 4,0 4Д 3,5 4,2 3,6

30 2,9 2,2 2,9 2,5 3,5 ‘3,5 2,5 1,5

Общий объем, см3 443,6 448,8 441,3 440,8 464,6 444,0 466,0 453,1

Кислотность, °Т 190,2 186,0 185,0 196,0 190,0 190,1 196,0 190,0

Влажность, % 76,5 75,2 76,8 78,8 78,3 76,8 77,0 78,0

Вкус Запах Цвет Кисло-молоч- Кисло- Кнсло-ный без горечи молоч- молочный, ный без слабая горечи горечь Чистый, кисло-молочный Белый с кремоватым оттенком Кисло-молочный без горечи Чистый, кисло-молочный Белый

Консистенция Нежная, Слегка мажу- крупча щаяся тая Нежная, мажущаяся Нежная, мажущаяся Ї

Данные позволяют судить о том, что «пиг-мауесин П10Х» менее требователен к ионам кальция, его активность к свертыванию молочных белков изменяется менее значительно в сравнении с традиционными препаратами. Так, например, при внесении в 50 см3 пахт.ы 0,07 г-атом ионов Са2+ процесс активируется лишь на 30—35%, тогда как сычужный фермент в тех же условиях увеличивает активность более чем в 3, ВНИИМС — в 2 раза, пепсин — на 40—45%- Общим для всех препаратов было относительно плавное изменение активности.

Иная картина отмечается при изменении концентрации ионов в обезжиренном молоке. Для сычужного фермента и ВНИИМС характерен сходный механизм коагуляции в средах, содержащих разное количество этих ионов. Аналогичны результаты и при исследовании пепсина, хотя скачки на кривой менее значительны. Однако для всех традиционных препаратов животного происхождения количество дополнительно внесенного Са2+ более 0,14 г-атом/л вызывает резкое снижение скорости коагуляции, а затем процесс стабилизируется. В случае экспериментального препарата изменение скорости коагуляции в тех же условиях практически не происходит. По всей видимости, препараты имеют принципиальное отличие в механизме действия на казеин молока, определяющееся природой и спецификой соответствующих протеиназ. Эти данные имеют важное значение при разработке рекомендаций производству.

Однако для практических целей представляет интерес определить также синеретические свойства, выход и качество коагулянта. В лабораторных условиях были проведены испытания по получению продуктов типа творога из пахты и обезжиренного молока. При постановке эксперимента использовали 1%-ные растворы препаратов. В 500 см3 сырья, подогретого до 30±20°С, вносили 20 см3 40%-ного СаС12, растворы ферментных препаратов объе-

мом 0,05 см3, закваску (Московский баккон-центрат) содержанием 3% к массе сырья. Некоторые показатели процесса кислотносычужной коагуляции молочных белков применительно к технологии творога, полученные в результате предварительных опытов, представлены в табл. 2.

ВЫВОДЫ

Микробный препарат «пигмауеснн П10Х» обладает высокой коагулазной активностью к белкам вторичного молочного сырья, менее чувствителен к ионам кальция в среде и более стабилен к воздействию pH и температуры в сравнении с препаратами животного происхождения, традиционно применяемыми в молочной промышленности.

Коагулянты молочных белков обладают хорошими синеретическими свойствами и качеством.

Полученные результаты позволяют рекомендовать «пигмауесин П10Х» для получения белковых продуктов из обезжиренного молока и пахты.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ж е р е б ц о в Н. А., К р а ю ш к п н а Э. А., Сванидзе C. К-, Щеблыкина Л. В.. Б е л о г о р-це в Ю. А., У м а м с к и й М. С. Штамм Rhizopus pygmaues Pi_s — продуцент молокосвертывающего фермента //Бюллетень Госкомизобретсиий. — 1979. — № 38. — С. 21—2Э.

2. Жеребцов H.A., Антипова Л. В., Гуре-

вич Е. И., Алехина О. М. Получение и свойства препарата «протопигмауесин П10Х» //Ферментная и спиртовая пром-сть. — 1984. — № 6. — С.

26—29.

3. И н и х о в Т. С., Б р и о М. П. Методы анализа мо-

лока и молочных продуктов. — М.: Пищ. пром-сть 1971. — 423 с.

4. Липатов М. М. Производство творога. — М.:

Пищ. пром-сть. — 1973. — 271 с.

Кафедра микробиологии

и биохимии Поступила 17.02.89

634.11:581

ИЗМЕНЕНИЯ БИОХИМИЧЕСКИХ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЯБЛОК В ПЕРИОД СОЗРЕВАНИЯ

Т. Г. ПРИЧКО, Ю. Г. СКОРиКОВА

Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт

Вопрос о сроках съема семечковых плодов имеет большое практическое значение. Чтобы сохранить яблоки более длительный период времени с меньшими потерями, их убирают в доклимактерический период, предшествующий полной физиологической зрелости. Эту стадию называют съемной зрелостью.

Обоснованное заключение о наступлении оптимальных сроков съема плодов могут

дать физико-химические методы, учитывающие изменения в ходе обмена веществ в плодах.

С целью прогнозирования наступления съемной зрелости плодов и планирования организации их сбора для реализации, переработки и длительного хранения нами сделана попытка подбора надежных критериев по комплексу гистохимических, фнзико-химичес-

l-LII:-: I г.

'J'! .1 i.J ll fl

u:it- ц i|! i Kiegbi l Ьл-::‘ кпя

к Flj; Л Ej:

Лит. л О [ т г: м cpt!::L ( д&н К" 1J-: Н !■ Ч i'lj

l'jiii ], 4.:i

JlJt-V^r.l

Г! 'v 'jJ

Li:ifT-' jL р'Ж'сПс* .."■?.li .1: .■Т?Й..-и.!Н

CfilE\ n:i

i

Ti.a, r-

|X NO |>

С и.. I к fira

She i iw.z:nr. iu if vrr:

Li-ul Л? .'IL . I i-1'..

СОСТОЯЛА ^я.т/i :-ii. I

1]:) Vhj) фир.’-Л'ЧТ.Ч -I L:.‘

-к'.' .,к:;:тг tu. .тпг.:,^ ПТ Н IV ; I Jü I oi Н'0^1 orif.Hrud.iii

Ле.г ЛШ, !

ЙЕНС K'.l:

■

А. -■ .-«1- .1 Дл1 • ;i r-ш

Асишог i

Ka.jbHiij I, Ki"üh К>5а.чь ViTiT Cm

С мы.:?

1