CC BY
36
-6,2001
ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, №5-6, 2001
51
Изико-
логич-
(ления
ПЗЮТ
шение чевого лособ-3%, а ,оступ-10В ри-)рбент
«6СКИ
НОШв-
вемым
нодар-вспо-уголь он из ользу-, очной к пред-цность отреб-рчного /'год. нта РС о про-т быть
аблица
[И РС
щныи эходи-енной фОВ с лузги 1ботке ности зСКОГО
омпо-л, что ствен-ками: 7 год; зрудо--50
мену;
астки
■исти-
1ННЫХ
)есур-
сами в рамках разрабатываемого эколого-техноло-гического комплекса региона.
Работа выполнена при поддержке Российского гуманитарного научного фонда, грант № 01-02-38003 а/Ю.
ЛИТЕРАТУРА
1. Щепакин М.Б., Гафаров И.Г., Мишулин Г.М., Фой-гель М.А. В развитие подходов к созданию эффективного экологического комплекса / / Изв. Акад. промышленной экологии. — 1998. — № 3. — С. 11-33.
2. Щепакин М.Б., Мишулин Г.М. Прикладные аспекты адаптационного маркетинга при создании эколого-техноло-гических комплексов / / Изв. Акад. промышленной экологии. — 2000. — № 3. — С. 12-15.
3. Щепакин М.Б., Мишулин Г.М., Бойко Е.А., Гафаров И.Г. Прикладные аспекты создания рационального эколо-го-технологического комплекса з Краснодарском'крае // Изв. вузов. Пищевая технология. — 2000. — № 1, —
С. 11-18
4. Щепакин М.Б., Мишулин Г.М. Принципы построения социально ориентированных экономических систем регионального уровня / / Мат. регион, науч.-практ, конф. ’’Рынок труда в России: состояние, трансформация, прогноз”.
Г5 I I / П 1 ЛПЛ Л ГП *7 1
— ростов п/д., 1заэ. — С. ОУ—71.
5. Щепакин М.Б., Уфимцев Ф.Р., Мишулин Г.М., Гафаров И.Г. К вопросу формирования конкурентоспособного эколого-технологического комплекса в регионе / / Мат. Междунар. науч.-практ. конф. "Организационные и экономические проблемы становления конкурентоспособного производства”. — Воронеж, 1999. — С. 00-53.
6. Щепакин М.Б., Гафаров И.Г., Мишулин Г.М., Мале-ванчук В.А. К оценке ресурсного потенциала разрабатываемого на Кубани эколого-технологического комплекса / / Изв. Акад. промышленной экологии. — 2000. — № 4.
— С. 9-18.
7. Гафаров И.Г., Мишулин Г.М., Алешин Н.Е., Туманьян Н.Г. Физико-химические свойства лузги риса и сорбента из нее // Рис России. — 1997. — № 4. — С. 11-12.
Кафедра рекламы и маркетинга
Поступила 30.08.01 г.
635.615:663.813:663.252.4
ОПТИМИЗАЦИЯ БРОЖЕНИЯ АРБУЗНОГО СОКА
М.В. КУЗИЛОВ, Э.М. СОБОЛЕВ
Кубанский государственный технологический университет
Валовой сбор урожая плодовых культур в Краснодарском крае в 1999-2000 гг. составил, тыс. ц: семечковых 1010, косточковых — 440, ягодных — 90. Арбузы представляют несомненный интерес как реальный резерв и возможное сырье для производства алкогольных напитков из плодоовощного сырья. Они обладают урожайностью свыше 100 ц/га, быстрым созреванием, требуют несложной агротехники, накапливают значительное количество сахара. Арбузный сок при суммарном количестве сахаров около 10% содержит глюкозы до 3,4%, фруктозы 5,3%, сахарозы 2,0% и кроме того обладает незначительной кислотностью: содержание органических кислот — 1,2 г/дм", а в условиях Юга России — до 0,5 г/дм3.
Известно, что сбраживание плодово-ягодных соков проводят на чистых культурах дрожжей ЧКД, приспособленных к обитанию в средах со значительной кислотностью и спиртуозностью при оптимальной температуре 22~28°С.
Задача исследований — подбор чистой культуры дрожжей для сбраживания арбузного сока с целью обеспечения полноты выбраживания, повышения коэффициента выхода спирта, накопления ценных ароматических веществ и высокого качества алкогольного напитка.
В качестве объекта исследований использовали арбузный сок, полученный прессованием мякоти, с содержанием сахара 77,8 г/дм3, выход сока составил 86%. Содержание сахара контролировали общепринятой методикой, качественный состав и количество основных летучих компонентов устанавливали: методом капиллярной газовой хроматографии (”Хром-5”). Для количественных расчетов содержания компонентов в пробе использовали метод внутреннего стандарта (н-амилол).Коэффициенты чувствительности были вычислены для каждого компонента на основе модельной смеси. Разводку ЧКД вносили в арбузный сок и проводили процесс брожения при 20°С,
Полученные данные показывают, что наимень-Ш66 количество остзточного сэхзрз содержится в арбузном соке, сброженном на расе Яблочная-5, а наибольшее — на расе Бордо-40. Максимальная скорость брожения отмечена для ЧКД Яблочная-5 и Сидровая-101, наименьшая —для Бордо-40.
В процессе брожения арбузный сок подвергается глубоким биохимическим превращениям под действием дрожжей. Эти изменения касаются, в первую очередь, углеводов, под действием ферментов дрожжей происходят биохимические превращения и других компонентов арбузного сока [ 1 ].С целью оптимизации скорости и полноты брожения, накопления ценных ароматических компонентов методом газожидкостной хроматографии был исследован качественный и количественный состав летучих веществ сброженного арбузного сока.
Полученные результаты (таблица) показывают, что в составе летучих компонентов арбузного сока, сброженного на различных ЧКД, преобладают высшие спирты. Наибольшее их количество образовано на расе Сидровая-101, наименьшее — на расах Бордо-40 и Яблочная-5. Среди высших спиртов преобладают 1-пропанол и изобутанол. Для всех рас, кроме Бордо-40, характерно накопление довольно значительного количества 2-бутанола, являющегося нежелательным компонентом качественных виноградных вин и напитков [1]. Наличие
2-бутанола, вероятнее всего, связано с образованием кетовалериановой кислоты как промежуточного вещества аминокислотного обмена дрожжей, последующего декарбоксилирования до метилэтилке-тона и восстановления, приводящего к образованию 2-бутанола [2]. Соотношение между содержанием изомеров амилового спирта выдерживалось в основном в пределах 1:5. т.е. близко к аналогичным показателям коньячных спиртов. Количество уксусного альдегида изменялось от 6,8 для расы Цимлянская до 8,7 мг/дм“ — Вишневая-33. Минимальное количество метанола отмечено для рас Яблочная-5 и Сидровая-101. Накопление фурфуро-
52
ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, №5-6, 2001
ла нехарактерно для всех исследованных рас дрожжей.
На основании данных таблицы можно сделать вывод, что оптимальный состав основных летучих примесей при брожении арбузного сока обеспечивает раса Яблочная-5. Для нее характерно минимальное количество метанола, изоамилацетата и 1-бутанола, обладающих выраженным сивушным тоном; массовая концентрация 2-бутанола составляет 25% от количества 1-пропанола; близко к максимальным суммарное количество этилацетата, метилпропионата, этилбутирата, что может оказать благоприятное влияние на органолептические свойства крепкого напитка.
ВЫВОД
Для осуществления процесса брожения арбузного сока следует рекомендовать расу Яблочная-5 как обеспечивающую наибольшую полноту брожения и оптимальный состав основных летучих веществ сброженного продукта.
ЛИТЕРАТУРА '
1. Кишковский З.Н., Скурихин И.М. Химия вина. — М.
— Пищевая пром-сть, 1976. — 312 с.
2. Сирбиладзе А.Л., Долмазашвили Д.А., Арзиани В.Н.
Вторичный бутанол в грузинских коньячных спиртах и коньяках // Виноделие и виноградарство СССР. — 1982.
— № 2. — С. 59-60.
Кафедра технологии виноделия
Поступила 27.06.01 г. .. . .
ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ АСЕПТИРОВАНИЯ НА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКУЮ ЧИСТОТУ СУСЛА ИЗ ТОПИНАМБУРА
М.М. АЛЕКСАНДРОВА, Н.Г. ИЛЬЯШЕНКО,
Л.Н. КРИКУНОВА, В.Л. КУДРЯШОВ
Московский государственный университет, пищевых производств
При разработке технологии этанола из топинамбура установлена целесообразность сохранения на стадии подготовки сырья к сбраживанию собственной ферментативной активности клубней [1, 2]. Однако при исключении высокотемпературной обработки сырья, т. е. классического разваривания топинамбура, возникает угроза инфицирования сусла посторонними микроорганизмами, отрицательно влияющими на ход технологического процесса и значительно снижающими выход спирта.
Традиционно для подавления развития инфекции сусло подвергают асептированию минеральными или органическими кислотами [3]. Однако подкисление сусла до pH 3,0-3,5 не создает оптимальных условий для развития дрожжей, кроме того, снижается ферментативная активность оса-харивающих материалов. Учитывая, что инулина-зы топинамбура проявляют максимальную активность при pH 5,8-6,0, данный способ асептирова-ния неприемлем для технологии, основанной на сохранении собственной активности сырья.
Асептическим действием обладает также применяемый в спиртовом производстве формалин, который относится к ’’жесткому” асептическому средству. Известно [4], что небольшое количество формалина (0,09%) нарушает нормальную жизнедеятельность дрожжей.
В бродильных производствах для снижения содержания посторонних микроорганизмов применяют антибиотики. Так, тиротроцин, неомицин, бацитрацин, пенициллин, лактомицин и другие используются для подавления бактерий, особенно молочнокислых [4-6].
Среди других антибиотиков, используемых в технологических процессах ряда отраслей пищевой промышленности, отмечается эффективность применения низина [7, 8]. Его использование по-
661.72
зволяет снизить на 15-30% теплоэнергозатраты, уменьшить на 10-15°С температуру термообработки, сохранить биологически ценные вещества и на
3-10% повысить выход готовой продукции, в том числе при производстве этанола, вина, пива и хлебопекарных дрожжей.
Данных по применению формалина и низина в технологиях этанола из топинамбура в литературе не обнаружено.
Были исследованы следующие способы обработки сусла из топинамбура; высокотемпературный нагрев, с применением асептического препарата формалина, с применением антибиотика низина.
Высокоочищенный препарат низина (штамм — продуцент Ьас1ососси.5 1асИз) был получен в лаборатории ВНИИ пищевой биотехнологии и представлял порошкообразный продукт с активностью 1000000 ед/г.
Предварительно было подготовлено 8 образцов сусла:
контрольный образец Ку. измельченный топинамбур смешивали с водой в соотношении 1:0,5, затем подвергали развариванию при 0,05 МПа в течение 40 мин;
контрольный образец К2\ подготовка пробы аналогична образцу Я-,, далее массу охлаждали до 55°С, pH доводили до 4,7, вносили 5 ед, на 1 г инулина сырья препарата ксилоглюканофоетидина П10х и проводили осахаривание в течение 30 мин;
опытные образцы 01(ф), 02(ф>, 03<ф1: измельченный топинамбур смешивали с водой (гидромодуль 1:0,5), нагревали до 55°С и проводили гидролиз сырья под действием собственных инулиназ топинамбура, активированных путем внесения ионов Са+2; асептирование сусла осуществляли 4%-м раствором формалина из расчета соответственно 0,5; 0,75 и 1,5% к объему сусла;
опытные образцы 01(н), О^: подготовка
пробы аналогична образцам 0,(ф)—с)3([Ь); асептирование сусла осуществляли, внося в среду соответственно 100, 1000 и 10000 ед. низина на 100 см3 сусла.
