CC BY
38
ла нехарактерно для всех исследованных рас дрожжей.
На основании данных таблицы можно сделать вывод, что оптимальный состав основных летучих примесей при брожении арбузного сока обеспечивает раса Яблочная-5. Для нее характерно минимальное количество метанола, изоамилацетата и 1-бутанола, обладающих выраженным сивушным тоном; массовая концентрация 2-бутанола составляет 25% от количества 1-пропанола; близко к максимальным суммарное количество этилацетата, метилпропионата, этилбутирата, что может оказать благоприятное влияние на органолептические свойства крепкого напитка.
ВЫВОД
Для осуществления процесса брожения арбузного сока следует рекомендовать расу Яблочная-5 как обеспечивающую наибольшую полноту брожения и оптимальный состав основных летучих веществ сброженного продукта.
ЛИТЕРАТУРА '
1. Кишковский З.Н., Скурихин И.М. Химия вина. — М.
— Пищевая пром-сть, 1976. — 312 с.
2. Сирбиладзе А.Л., Долмазашвили Д.А., Арзиани В.Н.
Вторичный бутанол в грузинских коньячных спиртах и коньяках // Виноделие и виноградарство СССР. — 1982.
— № 2. — С. 59-60.
Кафедра технологии виноделия
Поступила 27.06.01 г. .. . .
ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ АСЕПТИРОВАНИЯ НА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКУЮ ЧИСТОТУ СУСЛА ИЗ ТОПИНАМБУРА
М.М. АЛЕКСАНДРОВА, Н.Г. ИЛЬЯШЕНКО,
Л.Н. КРИКУНОВА, В.Л. КУДРЯШОВ
Московский государственный университет, пищевых производств
При разработке технологии этанола из топинамбура установлена целесообразность сохранения на стадии подготовки сырья к сбраживанию собственной ферментативной активности клубней [1, 2]. Однако при исключении высокотемпературной обработки сырья, т. е. классического разваривания топинамбура, возникает угроза инфицирования сусла посторонними микроорганизмами, отрицательно влияющими на ход технологического процесса и значительно снижающими выход спирта.
Традиционно для подавления развития инфекции сусло подвергают асептированию минеральными или органическими кислотами [3]. Однако подкисление сусла до pH 3,0-3,5 не создает оптимальных условий для развития дрожжей, кроме того, снижается ферментативная активность оса-харивающих материалов. Учитывая, что инулина-зы топинамбура проявляют максимальную активность при pH 5,8-6,0, данный способ асептирова-ния неприемлем для технологии, основанной на сохранении собственной активности сырья.
Асептическим действием обладает также применяемый в спиртовом производстве формалин, который относится к ’’жесткому” асептическому средству. Известно [4], что небольшое количество формалина (0,09%) нарушает нормальную жизнедеятельность дрожжей.
В бродильных производствах для снижения содержания посторонних микроорганизмов применяют антибиотики. Так, тиротроцин, неомицин, бацитрацин, пенициллин, лактомицин и другие используются для подавления бактерий, особенно молочнокислых [4-6].
Среди других антибиотиков, используемых в технологических процессах ряда отраслей пищевой промышленности, отмечается эффективность применения низина [7, 8]. Его использование по-
661.72
зволяет снизить на 15-30% теплоэнергозатраты, уменьшить на 10—15°С температуру термообработки, сохранить биологически ценные вещества и на 3-10% повысить выход готовой продукции, в том числе при производстве этанола, вина, пива и хлебопекарных дрожжей.
Данных по применению формалина и низина в технологиях этанола из топинамбура в литературе не обнаружено.
Были исследованы следующие способы обработки сусла из топинамбура: высокотемпературный нагрев, с применением асептического препарата формалина, с применением антибиотика низина.
Высокоочищенный препарат низина (штамм — продуцент Ьас1ососси.5 1асИз) был получен в лаборатории ВНИИ пищевой биотехнологии и представлял порошкообразный продукт с активностью 1000000 ед/г.
Предварительно было подготовлено 8 образцов сусла:
контрольный образец Ку. измельченный топинамбур смешивали с водой в соотношении 1:0,5, затем подвергали развариванию при 0,05 МПа в течение 40 мин;
контрольный образец К2\ подготовка пробы аналогична образцу Я-,, далее массу охлаждали до 55°С, pH доводили до 4,7, вносили 5 ед, на 1 г инулина сырья препарата ксилоглюканофоетидина П10х и проводили осахаривание в течение 30 мин;
опытные образцы 01(ф), 02(ф>, 03<ф1: измельченный топинамбур смешивали с водой (гидромодуль 1:0,5), нагревали до 55°С и проводили гидролиз сырья под действием собственных инулиназ топинамбура, активированных путем внесения ионов Са+2; асептирование сусла осуществляли 4%-м раствором формалина из расчета соответственно 0,5; 0,75 и 1,5% к объему сусла;
опытные образцы 01(н), О^: подготовка
пробы аналогична образцам 0,(ф)—с)3([Ь); асептирование сусла осуществляли, внося в среду соответственно 100, 1000 и 10000 ед. низина на 100 см3 сусла.
f°‘
ак
‘ТВ
|М.
|.н.
к и
.72
ты, >от-на •ом . и
а в |уре
кот-
рій
іата
|на,
ред-
!тью
ІЦОВ
Для сбраживания указанных образцов сусла использовали чистые культуры спиртовых дрожжей 5.сегеушае расы XII и термотолерантные. Последние получены на кафедре процессов ферментации и промышленного биокатализа МГУПП методом селекции из французских сушеных дрожжей.
Задача дрожжей для всех вариантов составляла 100 млн клеток на 1 см3 сусла. Сбраживание соответственно проводили при температурах 28-30 и 35~37°С в течение 3 сут. Отбор проб производили через 24 и 72 ч брожения.
Контроль за ростом микроорганизмов осуществляли с использованием стандартных питательных сред: суслового агара — для обнаружения дрожжей и мицелиальных грибов, суслового агара с мелом — для обнаружения кислотообразующих бактерий, МПА — для обнаружения бактерий.
Количество жизнеспособных клеток микроорганизмов определяли чашечным методом.
В работе не исследовали содержание мицелиальных грибов и грамотрицательных бактерий, так как осуществляемая в образцах термообработка сред (высокотемпературная в контрольных вариантах и длительная при 50~55°С в опытных) приводит к их полному уничтожению.
Результаты исследований свидетельствуют, что при высокотемпературном нагреве сырья (классическом разваривании) погибают как вегетативные формы микроорганизмов, так и их споры, в том числе наиболее термостойкие споры бактерий. Ферментный препарат ксилоглюканофоетидин ШОх, вносимый для осахаривания затора, служит источником посторонних споро- и кислотообразующих бактерий. Поэтому в этом случае необходимо одновременное введение в сбраживаемую среду антисептиков.
Применение формалина в виде 4%-го раствора дает хороший эффект при норме задачи 0,75-1,5% к объему сусла. Данная концентрация антисептика приводит к значительному снижению содержания бактерий в среде.
Аналогичная картина наблюдается при обработке сусла из топинамбура антибиотиком низином, взятым в количестве 10—100 ед/смг сусла.
Вместе с тем результаты экспериментов показывают, что использование низина повышает рост дрожжей по сравнению с обработкой среды формалином в среднем на 15-30%. Очевидно, избирательно действуя на грамположительные бактерии, он не угнетает спиртовые дрожжи, что согласуется с данными научно-технической литературы
Следует отметить, что эффект выше при работе с дрожжами S. cerevisiae расы XII.
ЛИТЕРАТУРА
1. Крикунова Л.Н., Александрова М.М. Энерго- и ресурсосберегающая технология этанола из топинамбура. I. Сравнительная характеристика способов подготовки сырья к сбраживанию / Хранение и переработка сельхозсырья.
— 2000. — № 6. — С. 64-67.
2. Крикунова Л.Н., Александрова М.М. Энерго- и ресурсосберегающая технология этанола из топинамбура. II. Сравнительная характеристика способов активации инули-наз топинамбура / Там же. — № 7. — С. 56-58.
3. Мюллер Г., Литц П., Мюнх Г.Д. Микробиология пищевых продуктов растительного происхождения / Пер. с нем. А.М. Калашниковой; Под ред. И,М. Грачевой. — М.: Пищевая пром-сть, 1977. — 343 с.
4. Технология спирта / Под ред. В.Л. Яровенко. — М.: Колос, 1996. — 464 с.
5. Козлова М.А. Эффективность действия антимикробных средств в дрожжевом производстве: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. — М., 1980. — 24 с.
6. Масличкин Р.С. Производство и применение антибиотика лактомицина штамм 351 /1: Автореф. дис. ... канд. техн. наук.—Воронеж, 1971. — 23 с.
7. Синтез биоконсерванта низина на отходах и вторичном сырье ряда биотехнологических производств / В.Л. Кудряшов, И.Д. Сергеева, Л.Г. Стоянова и др. // Биотехнология. — 1995. — № 12. — С. 25-28.
8. Области и эффективность применения консерванта низина для производства безопасных продуктов питания повышенной пищевой и биологической ценности / В.Л. Кудряшов, Л.Г. Стоянова, И.Д. Сергеева и др. // Тез. докл. 2-й Всерос. науч.-практ. конф. "Прогрессивные экологически безопасные технологии хранения и комплексной переработки сельхозпродукции для создания продуктов питания повышенной пищевой и биологической ценности”. — Углич, 1996. — С. 320-321.
Кафедра процессов ферментации и промышленного биокатализа
Поступила '23.03.01 г. ' ' >
ІПИ-
10,5. 1а в
ана-до I г [ина йин; чен-іуль
)ЛИЗ
опи-
)Н0В
%-м
!НН0
эвка
иро-
’ВЄТ-
„..3
