Научная статья на тему 'СТАБИЛИЗАЦИЯ ЛИКЕРОВОДОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ ПРОТИВ КОЛЛОИДНЫХ ПОМУТНЕНИЙ'

СТАБИЛИЗАЦИЯ ЛИКЕРОВОДОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ ПРОТИВ КОЛЛОИДНЫХ ПОМУТНЕНИЙ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
93
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЛИКЕРОВОДОЧНЫЕ ИЗДЕЛИЯ / КОЛЛОИДНЫЕ ПОМУТНЕНИЯ / ПОЛУФАБРИКАТЫ / ОБРАБОТКА НАПИТКОВ / КАЧЕСТВО

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Хоконова Мадина Борисовна

В зависимости от причин, вызывающих помутнения, они подразделяются на биологические, химические, биохимические и физико-химические. Полуфабрикаты и готовые ликероводочные изделия подвержены, в основном, химическим и физико-химическим помутнениям. Коллоидные помутнения возникают в условиях пониженной температуры, а с течением времени и при нормальной температуре. При длительном хранении готовых изделий при пониженных температурах в них может возникнуть помутнение, которое исчезает при нормальной температуре. Этот вид помутнений классифицируется как обратимые коллоидные помутнения. Помутнения, возникающие при нормальных и повышенных температурах под влиянием аэрации, механических воздействий, определяются как необратимые. В обоих случаях источником помутнений являются полифенолы, белковые вещества, полисахариды и металлы. Между белками и конденсированными полифенолами, в частности, катехинами и лейкоантоцианами возникают водородные связи, которые приводят к образованию белковых комплексов, подверженных действию температур: при охлаждении они укрупняются, а при нагревании снова переходят в растворимое состояние. Наибольшей реакционной способностью обладают полифенольные компоненты - танины, которые, в основном, представлены конденсированными формами лейкоантоцианов и в меньшей степени катехинов. Соответствующие мономеры не обладают способностью связываться с белками. Определено, что энергия водородных связей мономеров недостаточна для удержания молекулы в комплексе с протеинами. Дальнейшая полимеризация приводит к укрупнению молекулы до такого объема, что она теряет способность связываться с белками, становится неустойчивой в растворе и выпадает в осадок. Исследованиями установлено, что в общей сумме ликероводочных изделий и полуфабрикатов из них примерно 25% приходится на долю лейкоантоцианов. Классическим способом осветления напитков является обработка бентонитом. Этот способ осветления мутных напитков предусматривается технологической инструкцией по ликероводочному производству. Большинство исследователей объясняют осветляющее действие бентонита его адсорбционными свойствами. Одним из положительных свойств бентонита является его способность адсорбировать из полуфабрикатов окислительные ферменты и предотвращать нежелательные процессы окисления. Недостатком метода обработки бентонитом является возможность отрицательного воздействия на вкус, так как глина может адсорбировать посторонние ароматические вещества, которые потом передаются обрабатываемому напитку.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Хоконова Мадина Борисовна

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

STABILIZATION LIQUORS AGAINST COLLOIDAL BLURRED

Depending on the causes of the cloud, they are divided into biological, chemical, biochemical and physicochemical. Semi-finished and finished products are subject to liquor mainly chemical and physico-chemical clouding. Colloidal turbidity occur at low temperatures, and over time at normal temperature. For prolonged storage of finished goods at lower temperatures clouding may occur in them, which disappears at normal temperature. This species is classified as reversible pomuteny colloidal turbidity. Haze arising at normal and high temperatures under the influence of aeration, impacts mehanichesikh defined as irreversible. In both cases the source of opacity are polyphenols, proteins, polysaccharides and metals. Between the fused proteins and polyphenols, especially catechins and leykoantotsianamiya. Hydrogen bonds occur which lead to the formation of protein complexes, exposed to temperatures: when cooled they become larger, and when heated again transformed into a soluble state. The highest reactivity is polyphenolic components - tannins, which are mainly represented by condensed forms leucoanthocyanins and less catechins. Suitable monomers do not possess the ability to bind to proteins. It determined that the energy of hydrogen bonds of the monomers is insufficient to hold the molecules in a complex with proteins. Further polymerization results in enlargement of the molecule to such a volume that it loses the ability to bind to proteins in the solution becomes unstable and is precipitated. Research has established that the total amount of alcoholic beverages and poludabrikatov of which approximately 25% are accounted for leucoanthocyanins. The classic way of clarification beverage processing is bentonite. This process of clarification of turbid drinks provided technological instruction distillery. Most researchers explain the effect of clarifying its adsorption properties of bentonite. One of the positive properties of bentonite is its ability to absorb from semi-finished oxidative enzymes and prevent unwanted oxidation processes. The disadvantage of the method is the possibility of bentonite processing negative impact on the taste, as the clay can absorb aromatichesike foreign substances, which are then transferred to the treated beverage.

Текст научной работы на тему «СТАБИЛИЗАЦИЯ ЛИКЕРОВОДОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ ПРОТИВ КОЛЛОИДНЫХ ПОМУТНЕНИЙ»

УДК 663.256

Хоконова М. Б.

Khokonova M. B.

СТАБИЛИЗАЦИЯ ЛИКЕРОВОДОЧНЫХ ИЗДЕЛИИ ПРОТИВ КОЛЛОИДНЫХ ПОМУТНЕНИЙ

STABILIZATION LIQUORS AGAINST COLLOIDAL BLURRED

В зависимости от причин, вызывающих помутнения, они подразделяются на биологические, химические, биохимические и физико-химические. Полуфабрикаты и готовые ликеро-водочные изделия подвержены, в основном, химическим и физико-химическим помутнениям. Коллоидные помутнения возникают в условиях пониженной температуры, а с течением времени и при нормальной температуре. При длительном хранении готовых изделий при пониженных температурах в них может возникнуть помутнение, которое исчезает при нормальной температуре. Этот вид помутнений классифицируется как обратимые коллоидные помутнения. Помутнения, возникающие при нормальных и повышенных температурах под влиянием аэрации, механических воздействий, определяются как необратимые. В обоих случаях источником помутнений являются полифенолы, белковые вещества, полисахариды и металлы. Между белками и конденсированными полифенолами, в частности, катехинами и лейкоантоцианами возникают водородные связи, которые приводят к образованию белковых комплексов, подверженных действию температур: при охлаждении они укрупняются, а при нагревании снова переходят в растворимое состояние. Наибольшей реакционной способностью обладают полифенольные компоненты -танины, которые, в основном, представлены конденсированными формами лейкоантоцианов и в меньшей степени катехинов. Соответствующие мономеры не обладают способностью связываться с белками. Определено, что энергия водородных связей мономеров недостаточна для удержания молекулы в комплексе с протеинами. Дальнейшая полимеризация приводит к укрупнению молекулы до такого объема, что она теряет способность связываться с белками, становится неустойчивой в растворе и выпадает в осадок. Исследованиями установлено, что в общей сумме ликероводочных изделий и полуфабрикатов из них примерно 25% приходится на долю лейкоантоцианов.

Depending on the causes of the cloud, they are divided into biological, chemical, biochemical and physicochemical. Semi-finished and finished products are subject to liquor mainly chemical and physico-chemical clouding. Colloidal turbidity occur at low temperatures, and over time at normal temperature. For prolonged storage of finished goods at lower temperatures clouding may occur in them, which disappears at normal temperature. This species is classified as reversible pomuteny colloidal turbidity. Haze arising at normal and high temperatures under the influence of aeration, impacts mehanichesikh defined as irreversible. In both cases the source of opacity are polyphenols, proteins, polysaccharides and metals. Between the fused proteins and polyphenols, especially catechins and leykoantotsiana-miya. Hydrogen bonds occur which lead to the formation of protein complexes, exposed to temperatures: when cooled they become larger, and when heated again transformed into a soluble state. The highest reactivity is polyphenolic components - tannins, which are mainly represented by condensed forms leucoanthocyanins and less catechins. Suitable monomers do not possess the ability to bind to proteins. It determined that the energy of hydrogen bonds of the monomers is insufficient to hold the molecules in a complex with proteins. Further polymerization results in enlargement of the molecule to such a volume that it loses the ability to bind to proteins in the solution becomes unstable and is precipitated. Research has established that the total amount of alcoholic beverages and poludabrikatov of which approximately 25% are accountedfor leucoanthocyanins.

Классическим способом осветления напитков является обработка бентонитом. Этот способ осветления мутных напитков предусматривается технологической инструкцией по ликеро-водочному производству. Большинство исследователей объясняют осветляющее действие бентонита его адсорбционными свойствами. Одним из положительных свойств бентонита является его способность адсорбировать из полуфабрикатов окислительные ферменты и предотвращать нежелательные процессы окисления. Недостатком метода обработки бентонитом является возможность отрицательного воздействия на вкус, так как глина может адсорбировать посторонние ароматические вещества, которые потом передаются обрабатываемому напитку.

Ключевые слова: ликероводочные изделия, коллоидные помутнения, полуфабрикаты, обработка напитков, качество.

Хоконова Мадина Борисовна -

доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции, ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В.М. Кокова», г. Нальчик Тел.: 8 928 717 24 17 Е-mail: dinakbgsha77@mail.ru

Введение. Прозрачность напитков - один из важнейших показателей их качества. Ликероводочные изделия, отличающиеся от других напитков высоким содержанием спирта, сахара, практически не подвержены помутнениям биологического характера. Однако наличие солей органических кислот, эфирных масел, смол, жиров, декстринов, пектиновых и белковых веществ, красителей и продуктов приготовления колера создает предпосылки к помутнениям и выпадению осадка в изделиях [9].

Технологические приемы приготовления полуфабрикатов и изделий, предусмотренные инструкцией по ликероводочному производству, обеспечивают стабильность изделий в течение 2-8 месяцев. Тем не менее, не исключены случаи помутнения отдельных напитков в течение гарантийного срока хранения [2].

The classic way of clarification beverage processing is bentonite. This process of clarification of turbid drinks provided technological instruction distillery. Most researchers explain the effect of clarifying its adsorption properties of bentonite. One of the positive properties of bentonite is its ability to absorb from semi-finished oxidative enzymes and prevent unwanted oxidation processes. The disadvantage of the method is the possibility of bentonite processing negative impact on the taste, as the clay can absorb aromatichesike foreign substances, which are then transferred to the treated beverage.

Key words: alcoholic beverages, colloidal haze, semi-finished products, beverage processing, quality.

Khokonova Madina Borisovna -

Doctor of Agricultural Sciences, Professor of the department of technology production and processing of agricultural product, FSBEI HE «Kabardino-Balkarian State Agrarian University named after V.M. Kokov», Nalchik Tel.: 8 928 717 24 17 E-mail: dinakbgsha77@mail.ru

Методология проведения работ. В качестве объектов исследования использовались: напиток «Рябина на коньяке», растворы желатина и бентонита, полупродукты на стадиях производства и выдержки готового напитка.

Методы анализа применяли общепринятые в отечественной промышленности, научных учреждениях и за рубежом.

Сырье анализировали по методам, принятым в контроле ликероводочного производства.

Экспериментальная база. Исследования проводились в 2014-2015 гг. в условиях ООО «Первый питейный завод» и на кафедре «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции» Кабардино-Балкарского ГАУ им. В.М. Кокова.

Результаты исследования. Основные трудности при осветлении, фильтрации и в

дальнейшем стабильности ликероводочных изделий связаны с наличием высокомолекулярных веществ коллоидной природы. Интенсификация процессов переработки сырья приводит к обогащению напитков веществами коллоидной природы, что нарушает коллоидное равновесие в системе. С одной стороны, эти вещества повышают экстрактив-ность, с другой - затрудняют осветление и могут вызывать помутнение готовых изделий

[4].

В зависимости от причин, вызывающих помутнения, они подразделяются на биологические, химические, биохимические и физико-химические. Полуфабрикаты и готовые ликероводочные изделия подвержены, в основном, химическим и физико-химическим помутнениям. Коллоидные помутнения возникают в условиях пониженной температуры, а с течением времени и при нормальной температуре. При длительном хранении готовых изделий при пониженных температурах в них может возникнуть помутнение, которое исчезает при нормальной температуре. Этот вид помутнений классифицируется как обратимые коллоидные помутнения. Помутнения, возникающие при нормальных и повышенных температурах под влиянием аэрации, механических воздействий, определяются как необратимые. В обоих случаях источником помутнений являются полифенолы, белковые вещества, полисахариды и металлы. Между белками и конденсированными полифенола-

Наблюдается прямая пропорциональность между количеством добавленного желатина и удаленных фенольных веществ. Максимальное содержание полифенолов, связанных

ми, в частности катехинами и лейкоантоциа-намия. возникают водородные связи, которые приводят к образованию белковых комплексов, подверженных действию температур: при охлаждении они укрупняются, а при нагревании снова переходят в растворимое состояние. Наибольшей реакционной способностью обладают полифенольные компоненты -танины, которые, в основном, представлены конденсированными формами лейкоантоциа-нов и в меньшей степени катехинов. Соответствующие мономеры не обладают способностью связываться с белками. По мнению некоторых ученых это обусловлено тем, что энергия водородных связей мономеров недостаточна для удержания молекулы в комплексе с протеинами. Дальнейшая полимеризация приводит к укрупнению молекулы до такого объема, что она теряет способность связываться с белками, становится неустойчивой в растворе и выпадает в осадок [6].

Исследованиями установлено, что в общей сумме ликероводочных изделий и полуфабрикатов из них примерно 25% приходится на долю лейкоантоцианов [1].

В результате проведенных исследований изучено изменение фенольных веществ при обработке изделий желатином в комплексе с бентонитом. Из данных таблицы 1 видно, что с увеличением дозы желатина уменьшается количество общих фенольных веществ. Причем половина из них приходится на долю лейкоантоцианов.

единицей желатина, отмечено при минимальной дозе оклеивающего материала. Растворимый протеин связывается с гидроксильными группами сильнополимеризованных ком-

Таблица 1 - Изменение некоторых показателей напитка «Рябина на коньяке» при обработке желатином и бентонитом

Обработка Сод-ие лейкоантоцианов, мг/л Сод-ие фенольных в-в, мг/л Цветность (оптическая плотность)

Желатин, мг/л Бентонит, мг/л

Контроль Контроль 182,0 888,0 0,40

25 0,5 125,2 752,0 0,325

50 0,5 99,4 700,0 0,260

75 0,5 82,4 660,0 0,240

100 0,5 87,2 604,0 0,230

плексов полифенолов. При минимальной дозе связываются, в основном, все реакционно-способные лейкоантоцианы. Наблюдение за стабильностью обработанного напитка показало, что оптимальная доза желатина 50 мг/л. При обработке указанной дозой в сочетании с 0,5 г/л бентонита напиток сохраняет товарный вид в течение 8 месяцев, контрольный образец - 2 месяцев [8].

Классическим способом осветления напитков является обработка бентонитом. Этот способ осветления мутных напитков предусматривается технологической инструкцией по ликероводочному производству. Большинство исследователей объясняют осветляющее действие бентонита его адсорбционными свойствами [3].

Одним из положительных свойств бентонита является его способность адсорбировать из полуфабрикатов окислительные ферменты и предотвращать нежелательные процессы окисления [5].

Недостатком метода обработки бентонитом является возможность отрицательного воздействия на вкус, так как глина может адсорбировать посторонние ароматические вещества, которые потом передаются обрабатываемому напитку. Нежелательными явля-

Литература

1. Александровский С.А. Материально-сырьевые расчеты пищевых производств: учебное пособие. Казань: Издательство КНИТУ, 2012. 132 с. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://biЫioclub.ru

2. Домарецкий В.А. Технология экстрактов, концентратов и напитков из растительного сырья: учебное пособие для вузов. М.: ФОРУМ, 2007. 444 с.

3. Елизарова Л.Г., Николаева М.А. Алкогольные напитки: учебник для вузов. М.: Экономика, 1997. 175 с.

4. Косминский Г.И. Технология солода, пива и безалкогольных напитков // Лабораторный практикум по технохимическому контролю производства. Мн.: Дизайн ПРО, 2001. 352 с.

5. Напитки, коктейли, домашние вина: учебное пособие / ред. Н.Н Филиппова. М.: Дом, 1988. 304 с.

6. Поляков В.А. и др. Плодово-ягодное и растительное сырье в производстве напитков: научное издание. М.: ДеЛи плюс, 2011. 523 с.

ются также относительно большой объем осадка и трудоемкие операции при его выгрузке [7].

В настоящее время для стабилизации напитков и полуфабрикатов исследуется возможность применения синтетических полимерных материалов.

С этой целью используются полиамидные смолы, которые известны под названием амид, найлон и др. Для предупреждения напитков от обратимых коллоидных помутнений применяют и синтетические силикаты [10].

Область применения результатов: лике-роводочная промышленность.

Выводы. Таким образом, можно предполагать, что причиной как обратимых, так и необратимых коллоидных помутнений являются нестойкие формы полифенолов, которые при соответствующих условиях образуют комплексы с белками, а возможно, и полисахаридами. При осветлении полуфабрикатов и готовых напитков рекомендуется применять бентонит в комбинации с фильтрованием. В этом случае добавляют бентонит в количестве, способном вызвать процесс укрупнения частиц.

References

1. Aleksandrovskij S.A. Materialno-syrevye raschety pischevykh proizvodstv: uchebnoe posobie. Kazan: Izdatelstvo KNITU, 2012. 132 s. [Elektronnyj resurs]. Rezhim dostupa: http:// biblioclub.ru

2. Domaretskij V.A. Tekhnologiya ekstrak-tov, kontsentratov i napitkov iz rastitelnogo sy-rya: uchebnoe posobie dlya vuzov. M.: FORUM, 2007. 444 s.

3. Elizarova L.G., Nikolaeva L.G. Alkogolnye napitki: uchebnik dlya vuzov. M.: Ekonomika, 1997. 175 s.

4. Kosminskij G.I. Tekhnologiya soloda, pi-va i bezalkogolnykh napitkov // Laboratornyj praktikum po tekhnokhimicheskomu kontrolyu proizvodstva. Mn.: Dizajn PRO, 2001. 352 s.

5. Napitki, koktejli, domashnie vina: ucheb-noe posobie / red. N.N Filippova. M.: Dom, 1988. 304 s.

6. Pofyakov V.A. i dr. Plodovo-yagodnoe i rastitelnoe syre v proizvodstve napitkov: nauch-noe izdanie. M.: DeLi plyus, 2011. 523 s.

7. Про напитки: учебное пособие / сост. М. Носова. М.: ЭКСМО, 2010. 256 с.

8. Технология пищевых производств / под. ред. А.П. Нечаева. М.: Колос, 2007. 189 с.

9. Фараджева Е.Д., Федоров В.А. Общая технология бродильных производств: учеб. пособие. М.: Колос, 2002. 408 с.

10. Экспертиза напитков: учебное пособие / под ред. В.М. Позняковского и др. 4-е изд., испр. и доп. Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2001. 384 с.

7. Pro napitki: uchebnoe posobie / sost. M. Nosova. M.: EKCMO, 2010. 256 s.

8. Tekhnologiya pischevykh proizvodstv / pod. red. A.P. Nechaeva. M.: Kolos, 2007. 189 s.

9. Faradzheva E.D., Fedorov V.A. Obschaya tekhnologiya brodilnykh proizvodstv: ucheb. posobie. M.: Kolos, 2002. 408 s.

10. Ekspertiza napitkov: uchebnoe posobie / pod red. V.M. Poznyakovskogo i dr. 4-e izd., ispr. i dop. Novosibirsk: Sib. univ. izd-vo, 2001. 384 s.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.