CC BY
136
тетических полимерных материалов // Экология микроорганизмов и продукты их обмена. - Вильнюс. 1983. - С. 79-82.
9. Яковлева М.Б., Усайте И.А. Влияние посевного материала и условий культивирования на протеолитическую активность Т'пегтоасипотусе$ уи1ёаги> РА П 4 а /'/ Прикл. биохимия и микро-биол. - 1981. - 17. - Вып. 1. - С, 96-101.
10. ГОСТ 20264.2-74. Препараты ферментные. Метод определения протеолитической активности. - М.: Изд-во стандартов, 1975.
11. Nickerson W.J., Noval J.J., Robison R.S. Keratinase. 1. Properties of the ensime conjugate elaborated by strcptomyces fradiae // Biochem. Biophys. Acta. - 1963. - 77. - P. 73 - 86.
12. Красильников H.A. Лучистые грибки. - M: Наука, 1970. - 534 с.
Кафедра технологии мяса и мясных продуктов . •
Поступила 06.12.01 г.
663.53.002.2
* ВЛИЯНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ОБРАБОТКИ ' ; ВОДНО-СПИРТОВЫХ СМЕСЕЙ И ДУБОВОЙ ДРЕВЕСИНЫ ; НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ ВИСКИ ,
С. В. ВОСТРИКОВ, И. В. НОВИКОВА
Воронежская государственная технологическая академия
Ускоренное созревание крепкоалкогольных спиртных напитков может быть достигнуто с помощью искусственных приемов старения, таких как озонирование и ультразвуковая обработка [1].
Химическая и термическая обработка древесины дуба - основного источника образования соединений, формирующих специфический букет и аромат спиртных напитков, оказывает существенное влияние на изменение состава и качества полученных из нее экстрактов [2].
Исследовали влияние способа обработки дубовой древесины и действия ультразвука на интенсивность экстрагирования из нее веществ, а также воздействие озона на состав и количество примесей в водно-спиртовой смеси, используемой для настаивания. Проводили сравнивание экстрактов эталонного образца виски и полуфабрикатов по содержанию примесей и органолептическим показателям.
Для экстракции веществ из дубовой стружки использовали спирт-сырец, полученный из зернового сырья, разбавленный дистиллированной водой до крепости 50% об.
Дубовую стружку получали из наружных слоев древесины дуба черешчатого. Фракции частиц с размерами 1,5-2,5 мм выделяли путем рассева стружки на ситах. Экстракцию веществ проводили из древесных частиц, обработанных различными способами, и из повторно используемой стружки, которую получали следующим образом: необработанную стружку заливали водно-спиртовым раствором с концентрацией спирта 60% об., выдерживали в течение 10 сут, затем отделяли от раствора и высушивали в сушильном шкафу при температуре 120°С. При термической обработке стружку выдерживали в течение 24 ч при температуре 140°С в сушильном шкафу, затем вымачивали в горячей воде, сушили, снова обрабатывали в течение 30 ч при температуре 140°С. Химическую обработку стружки производили в течение 1 ч горячим 1%-м рас-
твором кальцинированной соды, затем выдерживали ее в 2%-м растворе серной кислоты в течение 1-2 ч, после чего промывали сначала горячей, затем холодной водой [3].
Массовая концентрация дубовой стружки в вод-но-спиртовом растворе составляла во всех опытах 2%.
Для озонирования сортировки применяли экспериментальную установку, обеспечивающую контроль подачи и количества озона. При исследовании влияния ультразвуковых колебаний на показатели настоев использовали ультразвуковой диспергатор УЗДН-2Т.
Качественное и количественное содержание примесей определяли на лабораторном хроматографе ЛХМ-80 [4].
Об эффективности извлечения веществ из дубовой стружки судили по цветности экстрактов, которую определяли фотоэлектроколориметрическим методом. Профильтрованный образец экстракта помещали в кювету на 5 мм и измеряли оптическую плотность на ФЭК-56 со светофильтром № 4 при длине волны 440 нм. По калибровочной кривой, характеризующей зависимость оптической плотности от концентрации раствора йода, определяли цветность экстракта в см' 0,1 н. раствора йода на 100 см3 экстракта [5].
Эксперименты проводили при температуре 45°С, ультразвуковую обработку экстрактов осуществляли с частотой 22 кГц каждые 30 мин в течение 5 мин. После залива дубовых стружек водно-спиртовым раствором производили предварительное настаивание в течение 16 ч без ультразвуковой обработки.
Результаты показывают (табл. 1), что при использовании ультразвука процесс экстракции проходит с большей интенсивностью. При обычном настаивании на необработанной стружке максимальное значение цветности наблюдали на 10-е сут. При настаивании с применением ультразвука процесс экстракции завершился через 10 ч. За счет обработки ультразвуком происходят увеличение взаимодействия между веществами, содержащимися в древесине, и спиртом, а также
физические изменения связей между молекулами спирта и воды, что обеспечивает смягчение вкуса и аромата экстракта.
Таблица I
Способы обработки дубовой стружки
Показатели без обработки терми- ческая щелочная повторно иепол ь-зуемая стружка
С применением ультразвука
Время обработки, ч 10 10 10 10
Цветность, см'' 0,1 н. р-ра 12/109 см3 1,258 1,455 1,280 0,754
Без применения ультразвука
Время обработки,ч 240 240 240 240
Цветность, см3 0,1 н. р-ра12/Ю0 см3 1,019 1,232 1,120 0,488
При настаивании на термически обработанной стружке из древесины экстрагировалось большее количество цветных веществ, чем при настаивании на стружке, обработанной другими способами. По-видимому, обработанная таким образом древесина содержит увеличенное количество полиуроновой кислоты, лигнина и полифенольных соединений, извлекаемых экстрагентом в первую очередь. Эти изменения связаны с ускорением окислительных реакций, происходящих во время термической обработки древесины. При обработке щелочью и кислотой изменению подвергается лишь тонкий поверхностный слой древесины, а экстракция веществ из глубинных слоев затруднена.
Экстрагирование веществ из повторно используемой стружки происходило с меньшей интенсивностью. Однако вкусовые качества экстракта были значительно лучше других образцов. В экстракте отсутствовали вкус молодого дуба и горечь, присущие образцам настоев на необработанной древесине и в меньшей степени другим образцам.
Для интенсификации созревания экстрактов использовали озонирование. Под действием озона, являющегося сильнейшим окислителем, экстрагируемые из древесины дуба продукты гидролиза лигнина, дубильные вещества, полисахариды, липиды подвергаются окислению и деструкции, что ускоряет процесс старения спиртных напитков [6].
При исследовании влияния озонирования эксперименты проводили следующим образом: водно-спирто-вую смесь крепостью 50% об. подвергали действию озона в течение 5, 15, 30 мин, затем настаивали в течение 7 сут на повторно используемой стружке. Во втором варианте настаивания озонирование образца вели каждый день по 5 мин в течение 7 сут.
Установлено, что концентрация примесей ГФЭС с увеличением времени озонирования возрастает. Видимо. под действием озона происходит окисление этилового спирта с образованием ацетальдегида, который, в
свою очередь, окисляется до уксусной кислоты. Аце-тальдегид и кислоты с этиловым спиртом образуют ацетали и эфиры. Однако все эти соединения летучи, поэтому увеличение их концентрации в растворе происходит не так явно, как метанола.
Под действием озона изменилось также содержание высших спиртов. Их количество в процессе окисления увеличивается, так как они менее летучи и концентрируются в результате испарения этилового спирта и воды, а также за счет реакций алкоголиза эфиров, в результате которых происходит освобождение высших спиртов, медленно окисляющихся до альдегидов. С увеличением продолжительности действия озона происходит разрыв связей в высших спиртах, окисление радикалов и образование метанола.
Анализ полученных результатов свидетельствует, что увеличение продолжительности озонирования приводит к возрастанию в исследуемых экстрактах концентрации примесей ГФЭС, метанола и высших спиртов, в большей степени изоамилола.
Таблица 2
Соде ржание примесей, %об. -10'3
Образцы Метанол ГФЭС Сивушная фракция Сумма примесей
Озонированные экстракты: Д7 5 мин 1,19 0,59 32,11 • • ’ V.V; 33,90
15 мин 1,62 0,66 33,54 35,82
30 мин 1,92 0,79 38,78 41,49
ежедневно по 5 мин 2,55 0,90 75,37 78,82
Эталон 2,30 0,77 33,30 36,37
Проводили сравнение экстрактов и эталонного образца виски Jonnie Walker по сумме исследуемых видов примесей (табл. 2).
Из таблицы видно, что наиболее близки по показателям к эталону образцы экстрактов после 5 и 15 мин обработки озоном. Озонирование в течение 30 мин и ежедневная обработка по 5 мин приводит к нежелательному увеличению количества примесей, особенно высших спиртов и метанола, а также к ухудшению органолептических качеств экстрактов. В образцах, подвергавшихся ежедневному озонированию, концентрация примесей ГФЭС на 17,2%, сивушной фракции - на 126,3%, метанола - на 10,8% больше, чем в эталонном образце.
выводы ........ -
I
1. Термическая обработка дубовой стружки в сочетании с ультразвуковым воздействием позволяет сократить продолжительность экстракции веществ из древесины по сравнению с обычным настаиванием как для получения дубовых экстрактов, используемых при ускорении созревания различных спиртных напитков,
так и для производства экстрактов-полуфабрикатов виски.
2. Экстракты, полученные при настаивании на повторно используемой стружке, обладают лучшими органолептическими показателями, чем другие образцы, для получения которых использовали термически обработанную древесину и стружки, обработанные щелочью.
3. Обработка сортировки озоном более 15 мин приводит к нежелательному увеличению в экстрактах концентрации метанола, примесей ГФЭС и сивушной фракции, а также к ухудшению вкуса и аромата экстрактов.
4. Озонирование сортировки в течение 5 мин и последующее настаивание на повторно используемой дубовой стружке позволяет сократить время «старения» и обеспечить получение экстракта-полуфабриката вис-
ки, близкого по органолептическим показателям и содержанию примесей к эталонному образцу.
ЛИТЕРАТУРА
1. Скурихин И.М. Химия коньячного производства. - М.; Пищевая пром-сть, 1968.
2. Мнджоян Е.Л. Обработка древесины и качество конья-ка//Пищевая пром-сть. - 1990,-№ 11.
3. Малтабар В.М., Фертман Г.И. Технология коньяка. -2-е изд., перераб. и доп. - М.: Пищевая пром-сть, 1971.
4. Столяров Б.В., Савинов И.М., Витенберг А.Г. Руководство к практическим работам по газовой хроматографии. - М.: Химия, 1978. -С. 203-205.
5. Мальцев П.М. Химико-технологический контроль производства солода и пива. - М.: Пищевая пром-сть, 1976.-447 с.
6. Литвак B.C., Осипова В.ГІ. Резервуарное хранение коньячных спиртов. -М.: Пищевая пром-сть, 1978. - 51 с.
Кафедра технологии бродильных ■. г.-
производств и виноделия
Поступила 08,05.01 г. " ,
631.563.8
ФИЗИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В КОРНЕПЛОДАХ МОРКОВИ, ОБРАБОТАННОЙ КОНСЕРВАНТОМ
С.В. ДЕМЧЕНКО, Ю.Ф. РОСЛЯКОВ, Р.А. ОГАНЯНЦ
Кубанский государственный технологический университет СПК «Краснодарский»
Основная причина, затрудняющая организацию хранения овощей и плодов, - содержание в них большого количества воды, что усиливает интенсивность обмена веществ в клетках и тканях. Подавляющая часть воды находится в свободной подвижной форме и отвечает не только за обмен веществ, но и за повышенную чувствительность продуктов к воздействию окружающей среды [1].
При хранении все плоды и овощи подвержены порче, обусловленной в основном тремя причинами: потерей воды, изменениями химического состава и метаболизма, а также загниванием, вызванным патогенами. Относительное значение каждой из этих причин варьирует от вида и сорта продукции, поэтому при хранении любой культуры необходимо устранять наиболее важные источники потерь [2]. При этом, однако, могут создаваться условия, усиливающие другую форму порчи. Например, высокая относительная влажность воздуха приводит к уменьшению потерь воды корне-
плодами моркови при хранении, но может активировать гниение. Поэтому надо искать вариант, при котором общая сумма потерь, обусловленных всеми причинами, сводилась бы к минимуму.
Хранение моркови требует предотвращения бактериальных и грибковых болезней, а также увядания корнеплодов.
На кафедре биохимии и технической микробиологии КубГТУ разработан способ хранения корнеплодов моркови, обработанных водным раствором пропионб-вой кислоты (ПК), которая является эффективным консервантом [3]. Предложенный способ был проверен на базе СПК «Краснодарский». • .
Морковь обрабатывали 0,2%-м водным раствором ПК один раз в 2 сут. Контролем служили корнеплоды, орошаемые водой и без орошения.
В процессе хранения определяли убыль массы [4], содержание сухих веществ (ГОСТ 8756.2-70), кислотность (ГОСТ 8756.15-70), содержание аскорбиновой кислоты (ГОСТ 24556-81), общий каротин [4], активность полифенолоксидазы и липоксигеназы [5].
-; . .' . - \> Таблица 1
Убыль массы, % Содержание СВ, %
Образец 10 20 30 40 50 60 0 10 | 20 ™ 1 ■>0 1 40 ... эи 60
Контроль: без орошения 0,9 2,5 4,0 5,2 7,1 8,6 17,4 19,7 20,8 20,3 19,5
орошаемый -1,8 -3,5 -5,9 -6,9 -9,1 -10,6 17,4 17,9 18,2 18,2 16,8 16,6 16,6
Опыт -2,4 -4,1 -6,5 -7.7 -9,9 -11.4 17,4 18,8 18.6 18,2 18,0 17,4 16,8
