Научная статья на тему 'Повышение эффективности использования пищевых белков'

Повышение эффективности использования пищевых белков Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
149
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Лобанов В. Г., Ксенз М. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Повышение эффективности использования пищевых белков»

во-Нордиск» (Дания) и значительную обсемененность препарата амилолихитерм Г20х (Россия).

Полученное с использованием отечественного препарата сусло содержало намного больше микроорганизмов, чем сусло с препаратом термамил (табл. 2). Даже в случае применения чистого помола обсемененность сусла удалось снизить незначительно. При анализе сусла из зерна, прошедшего биотехнологическую обработку, заметного уменьшения количественного состава микрофлоры также не наблюдалось. Поэтому можно отметить, что без добавления антисептика использование при механико-ферментативном способе подготовки сырья к сбраживанию ФП амилолихитерм Г20х с ОМЧ 7х 108 КОЕ/г приводит к повышенному содержанию микроорганизмов в сусле.

’л .'^011 *1 Таблица 2

ОМЧ сусла, тыс. КОЕ/см3, при разных условиях получения

Зерно для сусла ФП амилолихитерм Г20х ФП термамил, чистый помол

Помол без дезинфекции Чистый помол

Целое 28,70 23,50 0,06

Шелушеное без обработки 24,50 23,00 0,03

Шелушеное после обработки 20,00 21,50 0,01

В сусле с ФП термамил шелушение зерна и применение биотехнологической обработки показывают тенденцию к снижению общей обсемененности, т.е. при использовании в технологическом процессе относительно микробиологически чистых ферментных препаратов количественный состав микрофлоры сусла определяется чистотой сырья. При производстве спирта из зерна, прошедшего биотехнологическую обработку, зараженность сусла микроорганизмами снижается.

Далее проводили изучение процесса брожения. Сусло, полученное с использованием препарата термамил, сбраживали дрожжами БассЬаготусез сегеу1з!ае расы XII периодическим способом в течение 3 сут при температуре 28-30 °С. Начальная концентрация дрож-

жевых клеток составляла 100 млн/см . В ходе брожения контролировали бродильную активность дрожжей по количеству выделившегося углекислого газа весовым способом. В зрелой бражке определяли общее количество дрожжевых клеток, мертвых и с гликогеном. Микробиологический контроль осуществляли микро-скопированием.

Из опытных данных следует, что в случае использования зерна, обработанного биотехнологическим способом перед шелушением, бродильная активность дрожжей была выше по сравнению с целым зерном на 15% и с шелушеным зерном без обработки - на 6%.

Общее количество дрожжевых клеток в бражке составило: из целого зерна - 126 млн/см3, из шелушеного зерна - 138 млн/см’5, из зерна после биотехнологической обработки - 146 млн/см3. Количество мертвых клеток было соответственно 10,4; 8,3; 7,9 млн/см"’. Клеток с гликогеном во всех образцах было немного - 1-3 в поле зрения микроскопа. Содержание посторонних микроорганизмов в бражке из целого зерна составляло 4 особи в поле зрения микроскопа, в бражке из шелушеного зерна с обработкой и без нее - 1-2 особи.

Таким образом, при дифференцированном способе переработки зерна на спирт, особенно с использованием предварительной биотехнологической обработки, удается значительно улучшить микробиологические показатели сырья и полупродуктов производства.

’ ЛИТЕРАТУРА

1. Смирнова Т.А., Кострова Е.И. Микробиология зерна и продуктов его переработки. - М.: Агролромиздат, 1989. - 159 с.

2. Пат. РФ 2162103. Способ производства этилового спирта из зернового сырья / Л.Н Крикунова., Е.М. Максимова, Е.М. Мельников, Л.Ю. Орешкина. .-2001.

3. Слюсаренко Т.П. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых производств. - М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1984.-208 с.

4. Вербина Н.М., Каптерева Ю.В. Микробиология пищевых производств. - М.: Агропромиздат, 1988. - 256 с.

5. Алимкулов Ж.С. Исследование технологических свойств и ГТО шелушеного зерна при многосортном помоле пшеницы: Дис. ... канд. техн. наук. - М.: МТИПП, 1979. - 180 с.

Кафедра процессов ферментации и промышленного биокатализа Поступила 13.11.01 г.

' и' •

V- .V - .-н, • Я;.-,.: і;- . : ; і,, г,і і 641.12.004.14

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПИЩЕВЫХ БЕЛКОВ

В.Г. ЛОБАНОВ, М.В. КСЕНЗ

Кубанский государственный технологический университет

Одним из путей повышения эффективности использования пищевых белков в рационе питания человека являются ферментные препараты, под действием которых происходит ускоренный протеолитический

гидролиз пищевых белков и образуется большое число физиологически активных пептидов и других наиболее усваиваемых фрагментов белковой молекулы.

Применяемые с этой целью растительные протеи-назы тропических и субтропических растений, такие как папаин, бромелин. фицин, достаточно широко известны. Они используются для мягчения мяса, в каче-

стве

гидр

тупи

испо

г

доба

овоп

нарн

с лож И

ЯВЛЯІ

ОВОІІ

4% у ми с< В

циро

мг/ІС

(3-кар

феро.

В

илит

ЛОГИ1

рабат спосс ние м

ПОЛИН

кваші тельн казак рать і жет < щесті Се качес делия было ее И31У Эк 1999-робио.

ЧЄСКОІ

март б

го сыр при те духа 8 Ио сортов выраш тофелі Прі свеже*. пусты: которы отдел я. ние 10 ванной

НОЙ ПО]

-3,2002

броже-ожжей а весомее коленом, шкро-

ГОЛЬЗО-

м словно сть ном на 16%. кке со-ценого огиче-:ртвых :3. Кле->-1-3 юнних

1ВЛЯЛО

шелу-

юсобе

овани-

ботки,

геские

1.

і зерна 159 с.

5 СПИр-

а, Е.М.

микро-

юм-сть,

і пише-

ІЧЄСКИХ

пшени-

Ю4.14

ІОВ

число

аибо-

отеи-

гакие

(О ю-каче-

стве добавок к комбикормам, для получения белковых гидролизатов. К сожалению, эти ферменты труднодоступны и не могут быть рекомендованы для широкого использования в традиционных рационах питания.

По нашему мнению, подобной протеолитической добавкой к мясным блюдам могут служить протеазы овощей, введение которых в рецептуру мясных кулинарных продуктов не представляет технологических сложностей.

Известно, что источником растительных протеиназ является белокочанная капуста - одна из древнейших овощных культур. Она содержит в среднем 1,6% белка, 4% углеводов, богата клетчаткой - 0,8%, минеральными солями, витаминами.

В образцах белокочанной капусты были идентифицированы каротиноиды, токоферолы и аскорбаты, мг/100 г сырой массы: 0,03-0,06 а-каротина, 0,89-4,86 р-каротина, 1,62-1,92 а-токоферола, 0,13-0,23 р-токо-ферола, 74,7-27,3 аскорбата [1].

В процессе хранения и обработки (механической или тепловой) капуста, как и другие овощи, теряет биологическую ценность. С целью снижения потерь разрабатываются новые и усовершенствуются старые способы ее хранения [2]. Установлено, что применение модифицированной газовой среды, контейнеров и полимерной упаковки, вакуумного трамбования при квашении капусты способствует сохранению ее питательных веществ и улучшению органолептических показателей [3-5]. Необходимо также правильно выбирать приемы кулинарной обработки капусты, что может снизить содержание в ней нежелательных веществ, например нитратов, тяжелых маталлов [6, 7].

Сведения о возможности использования капусты в качестве источника протеаз в мясных кулинарных изделиях ограничены [8]. В связи с этим целью работы было исследование протеазной активности капусты и ее изменений в процессе хранения.

Экспериментальная часть работы проводилась в 1999-2002 гг. на кафедре биохимии и технической микробиологии Кубанского государственного технологического университета. Капусту хранили с октября по март в условиях склада НИИ овощного и картофельного сырья (поселок. Белозерный Краснодарского края) при температуре 0°С и относительной влажности воздуха 85-90 %.

Исследовали кочаны белокочанной капусты трех сортов: Г1-Колобок, Г1-Экстра, Харьковская зимняя, выращенные на опытных полях НИИ овощного и картофельного сырья.

При проведении анализов использовали сырье в свежем виде, а также водные экстракты из частей капусты: наружных и внутренних листьев, кочерыжки, которые измельчали в ступке в течение 15 мин. Осадок отделяли центрифугированием при 6000 об/мин в течение 10 с. Полученный экстракт разводили дистиллированной водой. Все анализы осуществляли в трехкратной повторности.

Определение активности щелочных и кислых протеиназ проводили следующим образом. К 1 мл казеина приливали 0,25 мл опытного раствора и ставили смесь на инкубацию при 37°С на 10 мин. Затем добавляли 3 мл 0,3 М трихлоруксусной кислоты. После этого осадок отделяли центрифугированием при 6000 об/мин в течение 5 мин в случае с щелочными протеиназами и отфильтровывали в случае с кислыми протеиназами. В контроле исследуемый раствор фермента добавляли после трихлоруксусной кислоты.

Затем к 0,2 мл надосадочной жидкости добавляли 2 мл щелочного раствора Си804 Через 10 мин 0,5 мл рабочего реактива Фолина, разбавленного в 3 раза, тщательно перемешивали и через 30 мин колориметриро-вали на ФЭК с красным светофильтром.

Активность щелочных и кислых протеиназ выражали в единицах оптической плотности. Концентрацию трипсина и пепсина определяли по заранее составленной калибровочной кривой. Результаты исследований представлены в таблице.

Таблица

Сорт капусты

Период хранения образцов

октябрь ноябрь декабрь январь

Активность щелочных протеиназ

Г1-Колобок 0,083 0,061 0,050 0,038 0,016

Г1-Экстра 0,141 0,124 0,116 0,083 0,047

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Харьковская зимняя 0,113 0,099 0,086 0,071 0,030

Количественное содержание трипсина, мг/мл

Г1-Колобок 0,094 0,067 0,056 0,044 0,012

Г!-Экстра 0,159 0,140 0,130 0,094 0,053

Харьковская зимняя 0,116 0,112 0,097 0,080 0,041

Как следует из полученных данных, активность протеолитического комплекса капусты достаточно высока даже к концу хранения, следовательно, перспективность применения протеаз капусты для частичного гидролиза белков с целью повышения эффективности использования белка в рационах кулинарных изделий является бесспорной.

ЛИТЕРАТУРА

1. Кожухова М.А. Изменение биохимических свойств зеленого горошка и капусты белокочанной при замораживании и низкотемпературном хранении. - Автореф. дис. ... канд. наук. - Краснодар. - 1984. - 26 с.

2. Изменение витамина С новых сортов белокочанной капусты в процессе длительного хранения / B.C. Калмыш, А.С. Горди-енко, О.Г. Бровко // Товароведение. - 1991. - № 24. - С. 18-19.

3. Влияние модифицированной газовой среды на сохранность белокочанной капусты / В.В. Вершковая, Н.С. Шишкина, Н.П. Яркина, Н.И Овчинникова//Тез. докл. Всесоюз. науч.-практ. конф. “Пути интенсификации производства с применением искусственного холода в отраслях агропромышленного комплекса, торговле и на гранспорте”, 24-25 окт., 1989. - Одесса, ’.989. - С. 100.

4. Изменение качества и пищевой ценности белокочанной капусты при хранении / П.Ф. Пономарев, Д.С. Боляновская, А.П. Батлутина, Г.Н. Панченко / / Товароведение. - 1991. - № 24. - С. 15-17.

5. Технология вакуумного трамбования квашеной, капусты в больших емкостях / О.В. Белов, В.Г. Кинжебаев, Е.Л. Климов // Пищевая пром-сть. - 1994. - № 1. - С. 8-9.

6. Влияние кулинарной обработки на содержание нитратов в белокочанной капусте / Л.Р. Димитриевич, И.Ф. Овчинникова, М.В. Терещенко, В.Е. Прокудина, Р.Я. Томашевская // Проблемы влияния тепловой обработки на пищевую ценность продуктов питания //Тез. докл. Всесоюз. науч. конф. - Харьков, 1990. - С. 14-15.

7. Изменение показателей безопасности при кулинарной обработке / Л.И. Черненок, А.Д. Гололобов, И.М. Скурихип, Ю:П.

Алешко-Ожевский // Исследование качества, сохраняемости и наличия посторонних веществ в пищевых продуктах - СПб, 1993. -

С.11-13.

8. Ковалева О.А. Протеолитические ферменты и ингибиторы протеиназ из растений и их влияние на пищеварительные про-теиназы позвоночных животных. - Автореф. дис. ... канд. наук, -Краснодар. - 1998. - 26 с.

Кафедра биохимии и технической микробиологии

Поступила 17.12. 01 г.

_________ ,Ы

•Ц

мк

тэ

фг

М?

щ

1\У

не

пс:

ГО

1;|

II

Ж

я\

ц

"I

ЕС

Н

Ц

лс

л|:

га

Н

К!ч

Ш

ст

■н:

*1

Р.Е

•||

Я1

1.1

м

I'

н:

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.