CC BY
311
УДК 663.1
Новое направление в производстве пищевого уксуса
А. Л. Панасюк, д-р техн. наук, профессор; Е. И. Кузьмина, канд. техн. наук; А. Л. Борисова ВНИИ пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности
Являясь одним из древнейших пищевых продуктов, уксус и в наши дни остается широко востребованным в консервной промышленности, кулинарии, в производстве различных соусов и маринадов. Все производимые в мире уксусы можно отнести к двум основным группам, различающимся происхождением уксусной кислоты, содержащейся в готовом продукте.
К первой группе относятся так называемая уксусная эссенция, которая представляет собой 30-70%-ный водный раствор лесохимической уксусной кислоты, а также 3-9%-ный столовый уксус, имеющий аналогичное происхождение. Что касается синтетической уксусной кислоты, получаемой каталитическим карбо-нилированием метанола или гидратацией ацетилена, то ее использование в пищевых целях в большинстве стран запрещено.
Ко второй большой группе относятся уксусы из пищевого сырья. В соответствии с действующим ГОСТ 32097-2013 «Уксусы из пищевого сырья. Общие технические условия», уксусом из пищевого сырья называется раствор уксусной кислоты, полученный биохимическим методом из пищевого спиртосодержащего сырья путем аэробного окисления с помощью уксуснокислых бактерий. Классификация уксусов, включенных в данный стандарт, подразделяет их на спиртовой, спиртовой ароматизированный, яблочный и винный. В действительности же в мире этот пищевой продукт представлен в гораздо более широком ассортименте, специфика которого обусловлена сырьевыми особенностями того региона, где уксус производится, а также
степенью развития техники и технологии.
Приготовить уксус можно из любого углеводсодержащего сырья путем двухстадийного процесса ферментации: сбраживания дрожжами на первой стадии и окисления уксуснокислыми бактериями на второй. Вторая стадия осуществляется по схеме СН3СН2ОН +02 ^ СН3СООН + Н20. При этом, из 1 г спирта теоретически без учета потерь получается более 1 г уксусной кислоты.
Однако, на практике имеют место значительные потери, которые происходят не только за счет испарения продуктов в процессе насыщения реакционной смеси кислородом, но и из-за частичного прохождения второй стадии процесса, когда бактерии окисляют уксусную кислоту до диоксида углерода и воды.
Спиртовой уксус, получаемый в результате микробиологического синтеза с помощью уксуснокислых бактерий из ректификованного пищевого спирта, разбавленного водой до 12 % об., отличается несколько более высоким качеством по сравнению со столовым уксусом. В процессе окисления спирта уксуснокислыми бактериями помимо кислоты образуются вторичные продукты ферментации (эфиры, альдегиды, высшие спирты), которые придают продукту определенный характерный привкус, несколько улучшающий его органо-лептическую оценку. Исследования, проводимые во ВНИИ пищевой биотехнологии, позволили обосновать возможность полной или частичной замены ректификованного спирта на головную фракцию этилового спирта, промежуточные фракции этилового спирта, отходы и отго-
ны ликероводочных производств. При этом готовый уксус, полученный из головной фракции, по органо-лептическим и физико-химическим свойствам не отличается от уксуса, полученного из ректификованного спирта [1, 2].
Безусловно, более высоким качеством обладают виноградный и фруктовый уксусы, которые получают непосредственно из виноградных или фруктовых (в основном яблочных) виноматериалов путем окисления содержащегося в них этанола уксуснокислыми бактериями в уксусную кислоту.
Высокое качество яблочного уксуса обусловлено составом яблочного сока, он имеет более мягкий вкус, приятный аромат и представляет собой продукт, богатый биологически активными веществами. Натуральный уксус содержит кроме уксусной кислоты значительное количество фенольных веществ, органических кислот, альдегидов, эфиров, микроэлементов, переходящих из сырья, а также образующихся в результате жизнедеятельности уксуснокислых бактерий и придающих вкусу гармоничность и полноту аромату.
Не менее интересны уксусы, полученные из других плодов и ягод (грушевый, айвовый, земляничный, вишневый). Уже на стадии получения виноматериалов происходит трансформация не только основных компонентов экстракта (органических кислот, фенольных веществ, образование глицерина), но и ароматобра-зующих соединений [3, 4].
Для получения различных видов уксуса применяют специальное сырье, по которому и называют конечный продукт, например, винный, солодовый, изюмный, медовый уксус. Так, в Японии популярен сливовый уксус и уксус, приготовленный из смеси спирта и отвара белых рисовых отрубей. Рисовый уксус - самый распространенный в Азии, он особенно богат аминокис-
RAW MATERIALS AND ADDITIVES
лотами, к тому же он более мягкий, чем яблочный или спиртовой, у него сладковатый аромат, напоминающий аромат бальзамического уксуса.
В Великобритании особенно популярен пивной уксус. Готовят его из полностью перебродившего пивного сусла. В результате получается жидкость характерного соломенно-желтого или светло-коричневого цвета с приятным мягким вкусом и свежим ароматом.
В Италии производятся два типа бальзамического уксуса: «Бальзамический уксус из Модены» и «Традиционный бальзамический уксус». Первый - это ароматизированный винный уксус, получаемый путем смешивания виноградного сусла и винного уксуса, в некоторых случаях путем добавления небольшого количества карамели. Традиционный бальзамический уксус готовят в три этапа: сбраживают виноградное сусло, получают из него уксус и длительное время выдерживают в контакте с древесиной. Конечный продукт представляет собой очень густой, темно-коричневый выдержанный уксус, имеющий кисло-сладкий вкус со сложным фруктовым ароматом
[5].
К основным способам получения биохимического уксуса относятся циркуляционный и глубинный. При циркулярном уксуснокислые бактерии закрепляются на стружке, заполняющей ферментер, а питательная жидкость постоянно циркулирует сверху вниз через насадку. Глубинный способ основан на принципе культивирования уксуснокислых бактерий непосредственно в аэрируемой среде.
Во ВНИИПБиВП разработан прогрессивный способ производства яблочного уксуса в окислителях с подвижной насадкой. Для осуществления процесса окисления используется принцип иммобилизации уксуснокислых бактерий на полиэтиленовой насадке, занимающей 10-15% по высоте аппарата и находящейся во взвешенном состоянии в верхней части культуральной жидкости. Предложенный способ отличается более высокой по сравнению с циркуляционным способом производительностью, надежностью работы установки и хорошим осветлением готового продукта.
В последние годы особое внимание уделяется использованию вторичных ресурсов. В пивоваренном производстве, в частности, к ним относится диализат, который образуется при по-
лучении безалкогольного пива. Данный продукт содержит 0,5-0,7% об. спирта, но после концентрирования его содержание достигает 8 % об. и выше, что может служить перспективным сырьем для производства уксуса. Известно, что пиво богато ароматическими компонентами [6,7]. В качестве основных авторы отмечают: пропанол-1, 2-метилпропанол-1, 2-метилбутанол-1, гексанол-1, гептанол-1, октанол-1, деканол-1,
2-фенилэтанол, этилацетат, изобу-тиловый эфир уксусной кислоты,
3-метилбутилацетат, гексиловый эфир уксусной кислоты, гептило-вый эфир уксусной кислоты, окти-ловый эфир уксусной кислоты, фур-фуриловый эфир уксусной кислоты, 2-фенилэтиловый эфир уксусной кислоты, этиловый эфир масляной кислоты, этиловый эфир гексановой кислоты, этиловый эфир октановой кислоты, этиловый эфир декановой кислоты, этиловый эфир додекано-вой кислоты, изовалериановая кислота, гексановая кислота, октановая кислота, пеларгоновая (монановая) кислота, декановая (каприновая) кислота, 9-декановая кислота, до-декановая кислота, у-ноналактон,
4-винилгваякол.
Деалкоголизацию пива проводят
различными методами. Широко известные способы можно разделить на три группы: мембранные методы, термические методы, прерывание брожения или недопущение образования спирта при брожении. Сегодня из мембранных методов в практике наиболее широко и эффективно применяют метод диализа. Движущей силой процесса в диализе является тенденция к достижению равновесия по обе стороны мембраны без всякого воздействия какого-либо давления и низкой температуры.
Образующий при производстве диализат содержит этиловый спирт, что влечет за собой необходимость его рационального использования и учета в соответствии с требованиями Федерального закона № 171-ФЗ «О государственном регулировании производства и оборота спирта, алкогольной и спиртосодержащей продукции».
Получение из образовавшегося диализата ректификованного спирта не рационально, так как он, с одной стороны, по органолептическим характеристикам не может быть использован для производства водок и ликероводочных изделий, с другой стороны, его использование при по-
лучении спиртосодержащих жидкостей экономически не выгодно.
Научные достижения и опыт, накопленный при разработке эффективной технологии яблочного уксуса, могут быть использованы для разработки технологии производства нового вида уксуса из пищевого сырья, которая, в свою очередь, будет способствовать расширению ассортимента отечественных пищевых продуктов, а главное, позволит найти рациональное использование одного из основных вторичных продуктов пивоварения - спиртосодержащих диализатов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Волкова, Г. С. Ресурсосберегающая технология производства уксуса с использованием вторичных ресурсов спиртового производства/Г. С. Волкова, Е. В. Куксова // Производство спирта и ликероводочных изделий. - 2011. -№ 1. - С. 16-19.
2. Волкова, Г. С. Технология производства спиртового уксуса и молочной кислоты на основе переработки вторичных сырьевых ресурсов/Г. С. Волкова [и др.] // Сб. материалов V Междунар. научно-практ. конф. «Инновационные пищевые технологии в области хранения и переработки сельскохозяйственного сырья: фундаментальные и прикладные аспекты». - Краснодар. - 2015. -С. 111-115.
3. Панасюк, Л. А. Изменение содержания органических кислот различных видов плодового сырья при производстве напитков и вин/Л. А. Панасюк, Е. И. Кузьмина, О. С. Егорова // Пиво и напитки. - 2014. - № 2. - С. 36-38.
4. Панасюк, Л. А. Летучие вторичные продукты брожения в винах из плодов и ягод/Л. А. Панасюк [и др.] // Виноделие и виноградарство. - 2014. - № 4. -С. 20-23.
5. Севодина, К. В. Уксусы из пищевого сырья: классификация, современный ассортимент, потребительские свойства, производство, фальсификация, идентификация и экспертиза качества/К. В. Севодина // Изд-во Алтайского гос. техн. ун-та имени И. И. Ползунова, 2014.
6. Кунце, В. Технология солода и пива/В. Кунце, Г. Мит. - СПб.: Профессия, 2001.
7. Гернет, М. В. Исследование влияния состава сырья на качество и безопасность готового пива. Ч. I. Влияние состава зернового и сахаросодержаще-го сырья на образование летучих компонентов в пиве/М. В. Гернет, К. В. Кобе-лев, И. Н. Грибкова // Пиво и напитки. -2015. - № 2. - С. 32-37.
Новое направление в производстве пищевого уксуса Ключевые слова
уксус, фруктовое вино, яблочный уксус, уксуснокислые бактерии, пиво, пивной диализат
Реферат
Все производимые в мире уксусы можно отнести к двум основным группам, различающимся происхождением уксусной кислоты, содержащейся в готовом продукте. К первой группе относятся так называемая уксусная эссенция, которая представляет собой водный раствор лесохимической уксусной кислоты, а также столовый уксус, имеющий аналогичное происхождение. Ко второй большой группе относятся уксусы из пищевого сырья - винограда, различных фруктов, пива, риса. В процессе приготовления уксусы могут подвергаться выдержке в деревянных бочках, а также настаиваться на различных частях пряно-ароматических растений. Во ВНИИПБиВП разработан прогрессивный способ производства яблочного уксуса в окислителях с подвижной насадкой. Для осуществления процесса окисления по этому способу используется принцип иммобилизации уксуснокислых бактерий на полиэтиленовой насадке, занимающей 10-15% по высоте аппарата и находящейся во взвешенном состоянии в верхней части культуральной жидкости. Предложенный способ отличается более высокой по сравнению с циркуляционным способом производительностью, надежностью работы установки и хорошим осветлением готового продукта. В последние годы особое внимание уделяется использованию вторичных ресурсов. В пивоваренном производстве, в частности, к ним относится диализат, который образуется при получении безалкогольного пива. Данный продукт содержит 0,5-0,7% об. спирта, но после концентрирования его содержание достигает 8% об. и выше, что делает его перспективным сырьем для производства уксуса.
Авторы
Панасюк Александр Львович, д-р техн. наук, проф., Кузьмина Елена Ивановна, Борисова Анна Львовна Всероссийский научно-исследовательский институт пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности, 119021, Россия, г. Москва, ул. Россолимо, [email protected], [email protected]
A new direction in food vinegar production Key words
beer; beer dialyzate; vinegar; acetic acid bacteria; fruit wine; apple cider vinegar
Abstracts
All the vinegars produced in the world may be attributed to two main groups, differing in the origin of the acetic acid contained in the finished product. The first group includes the so-called vinegar essence being an aqueous solution of wood chemical acetic acid, as well as table vinegar having a similar origin. The second large group includes vinegar from food raw materials, which include grapes, various fruits, beer, rice. In their preparation, vinegars may be seasoned in wooden barrels, and also infused with various parts of spicy aromatic plants. VNIIPBiVP has developed a progressive method for the production of apple cider vinegar in oxidizers with a movable nozzle. The principle of immobilization of acetic acid bacteria on a polyethylene nozzle occupying 10-15% of the height of the apparatus and suspended in the upper part of the culture liquid, is used to carry out the oxidation process according to this method. The proposed method is has higher productivity, reliability of the installation operation and a good clarification of the finished product in comparison with the circulation method. In recent years, special attention has been paid to the use of secondary resources. In brewing production, in particular, they include dialyzate, which is formed when obtaining non-alcoholic beer. This product contains 0,5-0,7% vol. of alcohol, but after concentration its content reaches 8% vol. and higher, which allows it to serve as a promising raw material for the vinegar production.
Authors
Panasyuk Aleksandr Lvovich, Doctor of Technical Science, Professor, Kuzmina Elena Ivanovna, Borisova Anna Lvovna, Federal state budgetary scientific establishment All-Russian Scientific Research Institute of the Brewing, Beverage and Wine Industries, Rossolimo street, 7, Moscow, Russia, 119021, [email protected], [email protected]
РЭЦ расширяет доступ к международным тендерам
5 июня 2017 г.Российский экспортный центр (РЭЦ) и Продовольственная и сельскохозяйственнаяорганизацияОбъединенных Наций (ФАО) совместно с Минсельхозом России провели семинар, посвященный закупочной деятельности ФАО. Основной темой мероприятия стало обсуждение возможности участия российских поставщиков в международных тендерах, проводимых ФАО.
ФАО ежегодно осуществляет закупки на сумму около 350 млн долл. США. Наибольшим спросом пользуются товары и услуги в сфере сельского хозяйства, рыболовства и жи-вотноводства.При этом, как отметил директор по международным проектам и развитию международной сети РЭЦ Андрей Архипов, несмотря на существующий потенциал российских производителей, он до сих пор остается практически не раскрытым.
В ходе семинара представители штаб-квартиры ФАО в Риме и Отделения ФАО для связи с Российской Федерацией рассказали о глобальной миссии организации и направлениях ее деятельности. Были подробно освещены вопросы специфики закупочной деятельности, номенклатуры товаров и услуг, закупаемых ФАО,
порядка регистрации в качестве потенциального поставщика и условия участия в конкурсных процедурах организации.
В ходе семинара российские экспортеры активно пользовались уникальной возможностью задать все интересующие вопросы касательно тонкостей взаимодействия с организацией непосредственно сотрудникам ООН.
«Наша миссия состоит в расширении предложения российских товаров и услуг на закупочных площадках международных организаций. Важнейшая часть этой работы - повышение осведомленности экспортеров о тех возможностях и подходах, которые существуют в работе с ООН. Мы постарались сделать мероприятие максимально полезным и провели
его в формате обучающего семинара с акцентом на практические аспекты участия в закупочных процедурах ФАО. Планируем и в дальнейшем проводить подобные мероприятия», - подчеркнул Андрей Архипов.
В семинаре приняли участие представители более 60 компаний и отраслевых союзов, в том числе «Ру-сагро», «ГАП Ресурс», «Агрофуд», «Союз участников рынка картофеля и овощей», «Союз машиностроителей пищевого и перерабатывающего оборудования» и другие.
«Семинар был очень полезен для нас с точки зрения понимания процессов организации сотрудничества с ФАО и другими международными организациями», - рассказал Алексей Кузнецов, директор международных проектов НПО ООО «Сила Жизни».
