CC BY
28
Цветность в сравнении с контрольными образцами изменилась незначительно, так же, как и титруемая кислотность.
Действительная степень сбраживания возрастала с 54,3% (контроль) до 61% у штамма 8 ам и с 55,8% до 62,1% у штамма 11.
Что же касается сахаров, то их количество, по сравнению с контролем, сокращалось благодаря более интенсивному процессу брожения, чем в контрольных опытах без добавления микроводоросли.
Таким образом, применение препаратов Spirulina platensis, как натуральной добавки, позволяет улучшить технологические показатели производства пива и требует дальнейшего исследования.
Литература
1. Белякова Г. А. Водоросли и грибы: учебник для студ. высш. учеб. заведений. - М.: «Академия», 2006. - Т. 4. - 320 с.
2. Брянцева Ю.В., Дробецкая И.В., Харчук И.А. Характеристика цианобактерии Spirulina (Arthrospira) Platensis // Экология моря. - 2005. - Вып. 70. - С. 24-30.
3. Кунце В., Миет Г.О. Технология солода и пива. -М.: Профессия, 2001. - 912 с.
4. Babadzhanov A.S. et al. Chemical Composition of Spirulina Platensis Cultivated in Uzbekistan // Chemistry of Natural Compounds. - 2004. - №3 (40). - P. 28-32.
ПРИМЕНЕНИЕ ЭКСТРАКТОВ РАСТОРОПШИ ПЯТНИСТОИ И СОЛЯНКИ
ХОЛМОВОЙ В ТЕХНОЛОГИИ ПИВА
Аничкин Дмитрий Александрович
старший преподаватель, Макаров Сергей Юрьевич
к.т.н., доцент, ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет технологий и управления»
им. К.Г. Разумовского (Первый казачий университет), г. Москва
Пиво - продукт биохимической жизнедеятельности дрожжей. Дрожжам принадлежит существенная роль в проведении процессов брожения сусла и дображивания молодого пива. Их физиологическое состояние влияет на скорость протекания данных процессов и в итоге на качество пива. Поэтому одним из способов повышения качественных характеристик дрожжей является их активация [2].
Целью исследований явилось выявление влияния биологически активной добавки в форме лекарственных трав «Расторопши пятнистой» [3] и «Солянки холмовой» [1] на морфологию и физиологию пивоваренных дрожжей, а также на качественные показатели пивного сусла и готового пива.
В лабораторных условиях дрожжи расы «Бельгийская» вносили в 11% пивное сусло. Дрожжи засевали в количестве 15-20 млн. кл/см3 и выращивали на качалке при 100 мин-1. Продолжительность выращивания дрожжей составляла 18 часов при температуре 25±1°С.
В качестве контрольного образца сбраживали сусло без добавления БАД. Биологически активные добавки вносили в виде 3% настоя, так как при определении вкусового порога настоев трав именно концентрация 3% давала хорошо выраженный приятный вкус. Измельченный шрот «Расторопши пятнистой» (Плоды расторопши пятнистой по ВФС 42-3380-99) и «Солянки холмовой» (Чай «Солянка холмовая» ООО «Фитос») заливали исправленной водой и настаивали до получения концентрации сухих веществ 3%, после чего фильтровали через фильтр-картон
и вносили в 11%-ное пивное сусло на стадии экспоненциального роста дрожжей.
Через 2-е суток (48 часов) снимали показатели (таблица 1).
Для того, чтобы определить влияние биологически активных добавок из шрота «Расторопши пятнистой» и «Солянки холмовой» на активность и накопление биомассы дрожжей мы определяли основные показатели: массовую долю экстракта (в %) и активную кислотность (Таблица 2).
Снижение рН в присутствии Расторопши пятнистой идет быстрее, чем с Солянкой холмовой, что ускоряет процесс брожения.
Результаты накопления биомассы дрожжами занесены в таблицу 3.
Накопление биомассы дрожжами с БАД из шрота Расторопши пятнистой увеличилось на 37,5%, а дрожжами с Солянкой холмовой на 24,8%.
Остаточные пивные дрожжи, снятые на 7 сутки брожения с образцов молодого пива, в опытном образце с Расторопшей пятнистой содержат больше упитанных и почкующихся и меньше мёртвых клеток, чем в контроле. Это свидетельствует о хорошей активности дрожжей для последующих генераций. В образце с Солянкой холмовой дрожжи тоже содержат достаточно гликогена и не высокий процент мёртвых клеток. Но, при микрокопировании дрожжи в образце с Расторопшей пятнистой более упитанные, крупные и однородные, чем в образце с Солянкой холмовой (Таблица 4).
Таблица 1
Микробиологические показатели пивных дрожжей в контрольном образце и в опыте с добавками
Показатели Компонент Результат
Содержание клеток с гликогеном, % Контроль 68,4
«Расторопша пятнистая» 73,5
«Солянка холмовая» 72,0
Содержание мертвых клеток, % Контроль 0,7
«Расторопша пятнистая» 0,3
«Солянка холмовая» 0,5
Количество почкующихся клеток, % Контроль 21
«Расторопша пятнистая» 26
Показатели Компонент Результат
«Солянка холмовая» 25
Размер клеток, мкм Контроль 6,0
«Расторопша пятнистая» 5,8
«Солянка холмовая» 6,5
Общее количество клеток, х 106/мл Контроль 3,7
«Расторопша пятнистая» 5,7
«Солянка холмовая» 5,8
Таблица 2
Физико-химические показатели молодого пива контрольного опыта и опыта с биологически активными добавками
Сутки брожения Компонент Массовая доля экстракта, % рН
Первые Контроль 10,90 5,3
«Расторопша пятнистая» 10,98 5,1
«Солянка холмовая» 10,93 5,1
Вторые Контроль 8,51 5,0
«Расторопша пятнистая» 7,80 4,72
«Солянка холмовая» 7,92 4,76
Третьи Контроль 6,45 4,75
«Расторопша пятнистая» 6,07 4,52
«Солянка холмовая» 6,02 4,63
Четвертые Контроль 4,71 4,62
«Расторопша пятнистая» 4,05 4,27
«Солянка холмовая» 4,35 4,28
Пятые Контроль 2,71 4,29
«Расторопша пятнистая» 2,52 4,08
«Солянка холмовая» 3,33 4,14
Шестые Контроль 2,44 4,18
«Расторопша пятнистая» 2,48 4,08
«Солянка холмовая» 2,72 4,11
Седьмые Контроль 2,41 4,12
«Расторопша пятнистая» 2,37 4,02
«Солянка холмовая» 2,44 4,04
Таблица 3
Накопление биомассы дрожжами_
Показатель Контроль Расторопша пятнистая Солянка холмовая
Накопление биомассы дрожжами, г 1,050 1,435 1,375
Таблица 4
Морфологические и физиологические показатели остаточных пивных дрожжей после сбраживания сусла с добавками
Показатели Контроль Расторопша пятнистая (опыт) Солянка холмовая (опыт)
Содержание клеток с гликогеном, % 65,0 73,2 70,4
Содержание мёртвых клеток, % 5,6 3,2 3,7
Количество почкующихся клеток, % 58,7 65,9 65,3
Число клеток в 1 см3 суспензии 106 кл/мл. 64,2 70,4 65,7
Для установления влияния БАД на процесс брожения и повышения активности дрожжей были исследованы
Физико
опытные образцы готового пива по основным физико - химическим показателям (таблица 5).
Таблица 5
химические показатели готового пива с добавками
Показатель Контроль Расторопша пятнистая (опыт) Солянка холмовая (опыт)
Массовая доля действительного экстракта, % 4,09 4,01 4,05
Содержание алкоголя, масс% 4,62 4,5 4,53
Массовая доля видимого экстракта, % 2,42 2,38 2,41
Действительная степень сбраживания, % 63,33 63,20 63,11
Видимая степень сбраживания, % 78,25 78,09 77,97
Аминный азот, мг/100 см3 22,3 19,4 23,4
Калорийность, Ккал/кг 405,59 397,05 399,63
Активная кислотность(рН) 4,25 4,18 4,12
Титруемая кислотность, мл 1 н р-ра №ОН на 100 см3 пива 2,2 2,1 2,2
Цветность, см3 0,1 н р-ра йода на 100 см3 пива 0,85 0,75 0,85
Содержание диацетила, мг/дм3 0,16 0,1 0,12
Из полученных результатов видно, что опытные дрожжи с Расторопшей пятнистой интенсивнее потребляют углеводы и азотистые вещества, содержащиеся в сусле; степень сбраживания возрастает в сравнении с контрольным образцом на 14%, тем самым сокращается процесс брожения и дображивания пива.
Величина активной кислотности (рН), в опытных образцах ниже (в среднем на 0,1 - 0,2), что указывает на преимущества внесения БАД из Расторопши пятнистой и Солянки холмовой.
Исследовано влияние БАД из лекарственных трав на подмолаживаемые дрожжи. Морфологическое состояние клеток дрожжей с БАД из шрота Расторопши пятнистой без изменений. Клетки имеют в основном равную величину, оболочка тонкая с однородной цитоплазмой. Дрожжи с Солянкой холмовой имеют такие же размеры клеток, но содержание гликогена несколько ниже и процент мёртвых клеток несколько выше (на 0,2%).
Исследованы физико - химические показатели сусла на протяжении 7 суток брожения. Отмечено более глубокое сбраживание углеводов дрожжами на 5 - 6 сутки брожения в опытных образцах. Продолжительность главного брожения сократилась в среднем на 1,5-2 суток (20%). Показатель активной кислотности в образцах с добавками снижается интенсивнее, чем в контрольном образце (на 0,1 - 0,2), подтверждает то, что опытные дрожжи интенсивнее потребляют азотистые вещества из сусла.
Содержание диацетила в пиве не только влияет на вкусовые качества, но и определяет глубину и завершенность процесса созревание пива. Использование БАД из
шрота Расторопши пятнистой ведёт и к более интенсивной редукции диацетила, чем в контрольном образце и в образце с Солянкой холмовой. Содержание диацетила в пиве с Расторопшой пятнистой 0,1 мг/дм3, с Солянкой холмовой мг/дм3, в контрольном образце 0,16 мг/дм3.
Дегустационная оценка опытных образцов показала, что пиво с применением Расторопши пятнистой обладало более приятным вкусом и ароматом, с мягкой хмелевой горечью. Пиво с Солянкой холмовой имело неприятный привкус с более выраженной горечью.
В результате проведённого исследования было решено применять БАД из лекарственной травы Расторопши пятнистой в качестве 3% - ного настоя. БАД задают в подмолаживаемые дрожжи на стадии их экспоненциального роста.
Литература
1. Зайков К.Л. Химическое исследование Солянки холмовой: дис.. канд. фарм. наук / К.Л. Зайков. Уфа, 1995. - 134 с.
2. Павлов А.А., Помозова В.А., Пермякова Л.В. и др. Активация пивных дрожжей смесью органических кислот // Современные проблемы науки и образования. - 2013. - №5. - URL: http://www.science-education.ru/111-10553.
3. Цаприлова С.В., Родионова Р.А. Расторопша пятнистая: химический состав, стандартизация, применение // Вестник фармации - 2008. - Т. 41. - № 3. - С. 1-13.
ТЕХНОГЕННОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВ ЧЕЛЯБИНСКОЙ ОБЛАСТИ
И ИХ МОНИТОРИНГ
Манторова Галина Филипповна
Профессор, доктор сельскохозяйственных наук, Южно-Уральский государственный университет (НИУ),
г. Челябинск Зайкова Лариса Александровна
Доцент, кандидат сельскохозяйственных наук, Челябинский государственный педагогический университет,
г. Челябинск
АННОТАЦИЯ
Проведен анализ загрязнения сельскохозяйственных почв ТМ в результате возрастающих антропогенных нагрузок на почву в процессе производства и других причин. Для своевременного выявления и устранения неблагоприятных воздействий на почву необходим регулярный мониторинг. ABSTRACT
The analysis of the contamination of agricultural soils TM as a result of increasing anthropogenic pressures on the soil in the production process and other reasons. For timely detection and elimination of adverse impacts on soil requires regular monitoring.
Ключевые слова: тяжелые металлы (ТМ), техногенное загрязнение, токсиканты, гумус, мониторинг.
Keywords: heavy metals, industrial pollution, toxicants, humus, monitoring.
С ростом населения и технической вооруженности всех отраслей народного хозяйства, в т.ч. сельскохозяйственной отрасли, антропогенные нагрузки на педосферу с каждым годом увеличиваются, а возможности для расширения сельскохозяйственных угодий практически исчерпаны.
Так, например, анализ объемов количества применяемых химических средств защиты растений за период с 1965 по 1997 гг. показал, что в среднем по Челябинской области за 1965-1979 гг. ежегодно применялось 2028 тонн в год, в период с 1980 по 1989 гг. применение пестицидов
увеличилось до 3383 тонн в год. Начиная с 1990 г. применение пестицидов значительно снизилось и составило в
1995 г. - 1165 тонн, а в 1996 - 1052 тонны в год. Условная количественная доза внесенных пестицидов на 1 га пахотной площади области при этом составляла в среднем: в период с 1965 по 1979 гг. - 0,6 кг/га, с 1979 по 1989 гг. - 1,0 кг/га, с 1990 по 1994 гг. - 0,4 кг/га, в 1995 г. - 0,2 кг/га, а в
1996 г. - 0,18 кг/га. То есть нагрузка пестицидов на обработанную площадь постепенно снижалась. Считается, что при нагрузке пестицидов на 1 га пашни меньше 4 кг опасность загрязнения почв и других природных объектов остатками пестицидов является минимальной [5]. Судя по
