Пивная дробина в производстве белковых концентратов Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

Пивная дробина в производстве белковых концентратов

Д.А. Свиридов, М.В. Гернет, К.В. Кобелев

ГУ «ВНИИ пивобезалкогольной и винодельческой промышленности», Московский государственный университет пищевых производств

В настоящее время в пивоваренной промышленности, как, впрочем, и в других отраслях, существует проблема утилизации отходов от технологических циклов, которые чаще называют вторичными сырьевыми ресурсами (ВСР). Законодательство многих европейских стран и США при помощи крупных штрафов заставляет владельцев промышленных предприятий искать способы повторного использования, утилизации промышленных отходов или безопасного захоронения. Вероятно, подобные санкции в ближайшем будущем ожидают и Россию. Для пивоваренной промышленности одна из главных проблем в этой сфере — утилизация пивной дробины. Фактически она хранится 24 ч, далее вследствие высокой обсемененности микроорганизмами происходит ее порча.

Количество образующейся дробины зависит от многих факторов — качества и ассортимента затираемых зернопро-дуктов, используемой технологии и оборудования и т. д. [1]. При производстве 1 млн дал пива образуется 3200 тыс. т дробины, что составляет 32 % к массе выпускаемого на предприятии пива [2].

Дробина содержит до 88 % воды и может храниться в течении 24 ч при температуре окружающей среды. Хи-

мический состав дробины следующий (%): вода — 75, сухие вещества — 25 (в том числе сырого протеина — 5,3-7,1); сырая клетчатка — 3,5-4,0; жир — 1,51,8; безазотистые экстрактивные вещества — 8,7-11,6; зола — 0,5-0,7. Дробина обладает хорошей усвояемостью и благоприятным влиянием ее состава на пищеварительную систему животных, благодаря чему ее относят к ценным кормам, питательная ценность которых составляет 0,17-0,23 корм. ед.

Протеин дробины содержит все незаменимые аминокислоты.

В настоящее время предложено несколько методов утилизации пивной дробины: использование в качестве пищевой добавки к хлебобулочным изделиям, производство из нее сельскохозяйственных удобрений, применение в качестве сырья для производства спирта и др.

Известно много способов утилизации пивной дробины с целью получения кормов, однако практически все они требуют значительных энергозатрат и не всегда экономически оправданы.

На наш взгляд, интересен способ получения концентратов для создания комбинированных продуктов питания. Из дробины могут быть получены белковые концентраты с содержанием белка 50 %

120 т

Q 110

60 --

50 ■

104,65 -107,18- 103,65

00 V 96,82

<87,49

. 74,95

61,32 \

-Н

Контроль 1

-+-

-+-

-+-

-+-

2 3 4 5 6 7

Номер среды

Рис. 1. Содержание белка в препаратах в зависимости от состава среды

ПИВО и НАПИТКИ

6•2005

100

80

28

и жмых (в качестве вторичного продукта) с содержанием 22 % клетчатки [3].

С целью обогащения дробины белком в исследованиях использовали дрожжеподобный микроорганизм Endomycopsis species 20-9 из коллекции МГУПП. Анализируя ранее проведенные исследования, можно констатировать, что отобранная нами культура неприхотлива к питательным средам и достаточно активно развивается на органических и неорганических источниках азота и углерода [4].

В исследованиях мы использовали питательные среды следующего состава (табл. 1).

Таблица 1

Номер среды Состав среды

Пивная дробина, % Пшеничные отруби,%

Контроль 100 —

1 90 10

2 80 20

3 30 70

4 50 50

5 40 60

6 20 80

7 — 100

Высев и культивирование микроорганизма проводили по стандартной методике. Количество полученного белка определяли по экспресс-методу По-Томбса [5].

Полученные данные представлены в табл. 2 и на рис. 1.

Таблица 2

Номер среды Содержание белковых веществ

г/100 г абсолютно сухого вещества среды % к контролю

1 27,77 104,65

2 39,64 107,18

3 27,51 103,65

4 35,82 96,82

5 37,59 87,49

6 27,10 74,95

7 25,74 61,32

Известно, что солодовые ростки, являясь также вторичным сырьевым ресурсом пивоваренной промышленности, содержат множество веществ, благотворно влияющих на рост и жизнедеятельность Endomycopsis species 20-9 [4].

Поэтому мы проверили возможность замены части пшеничных отрубей солодовыми ростками. Было проведено исследование влияния солодовых ростков, которые добавляли взамен пшеничных отрубей

Основная цель данных опытов — сравнить, как повлияют солодовые ростки на выход белка по сравнению с исходными средами.

120

80

40

0

Таблица 3

3 4

1 2

1 — 50 % пивной дробины +

+ 50 % пшеничных отрубей;

2 — 50 % пивной дробины + 30 % пшеничных

отрубей + 20 % солодовых ростков;

3 — 20 % пивной дробины + 50 % пшеничных

отрубей + 30 % солодовых ростков;

4 — 20 % пивной дробины + 80 % пшеничных

отрубей

Рис. 2. Влияние солодовых ростков на содержание белка в питательных средах

Результаты исследования представлены в табл. 3 и на рис. 2.

Из полученных результатов можно сделать следующие выводы. Наимень-

Содержание белковых веществ

Состав среды г/100 г абсолютно сухого вещества среды % к контролю

50% пивной дробины + 30% пшеничных отрубей + + 20% солодовых ростков 25,53 86,18

50% пивной дробины + 50% пшеничных отрубей 35,82 96,82

20% пивной дробины + 50% пшеничных отрубей + + 30% солодовых ростков 35,38 85,13

20% пивной дробины + 80%пшеничных отрубей 39,64 107,18

шее количество белка выявлено при использовании в качестве питательной среды 100 % пивной дробины (61,32 % по отношению к контролю). Наибольшее содержание белка в препарате получено при использовании среды, состоящей из 20 % пивной дробины и 80 % пшеничных отрубей (107,18 % в сравнении с контролем). Замена части пшеничных отрубей на солодовые ростки не привела к увеличению выхода белка.

Известно, что Endomycopsis species 20-9 способен продуцировать при поверхностном способе культивирования ами-лолитические ферменты, содержание которых в препаратах повышает их питательную ценность. Нами было установлено наличие амилолитических ферментативных активностей в полученных пре-

паратах. Полученные результаты будут

опубликованы в следующей статье.

ЛИТЕРАТУРА

1. Колпакчи А.П. и др. Вторичные материальные ресурсы пивоварения. —М.: Агропромиздат, 1986.

2. Вторичные сырьевые ресурсы пищевой и перерабатывающей промышленности АПК России и охрана окружающей среды: Справочник/Под общ. ред. акад. РАСХН Е.И.Си-зенко. — М: Пищепромиздат, 1999.

3. Казидо Г.М. Разработка способов получения растительных белков из пивной дробины с применением микробных ферментных препаратов: — Автореф. дис... канд. техн. наук — М., 1989.

4. Кольцова Э.В. Исследования условий выделения и очистки глюкоамилазы из культу-ральной жидкости Endomycopsis species 20-9: Автореф. дис... канд. техн. наук — М., 1971.

5. Загребальный С.Н., Пупкова В.Н. Количественные методы определения белка. — М.: ВНИИСЭНТИ, 1986.

вдтаю

панию

ÍOLffOlir

pLo Lüda я

4-*

1U . nil iL J — —"

к о м п(а н и я

www.bohemia.ru (095} 937 3228, 799 9125

декори pDBB н ное стекло, оборудование для охлаждения и розлива пива, ксги, ролл-бзрьт

6•2005

100

60

20

29