CC BY
36
ИННОВАЦИИ - ОТЕЧЕСТВЕННОМУ ПРОИЗВОДСТВУ
ТЕМА НОМЕРА |
УДК 663.479.1
Вопросы разработки технологии производства кваса
в условиях космического полета
Р.Р. Каспранский, аспирант, М.В. Гернет, д-р техн. наук, профессор Московский государственный университет пищевых производств В.К. Ильин, д-р мед. наук, профессор Институт медико-биологических проблем РАН
В настоящее время прорабатываются вопросы разработки технологии производства кваса в условиях космического полета [1]. Однако для реализации технологии производства кваса в условиях космического полета существует много проблем.
Кроме специфических факторов, осложняющих проведение брожения в условиях невесомости, таких как изменение поведения жидкости и газов в жидкости в условиях невесомости, отсутствие конвекции, трудность разделения жидкостно-газо-вых смесей, необходимо учитывать и технические аспекты, в частности,
Таблица 1
Сравнение физико-химических показателей кваса на фильтрованной воде и воде, содержащей ионное серебро
Показатель Филь-тро-ван- Вода с серебром Квас на фильтрованной воде Квас на воде с серебром
ная вода 1-е сут 2-е сут 1-е сут 2-е сут
Сухие вещества 0 0 5,5 4,5 5,5 4,5
рН 6,60 7,49 5,0 3,96 5,53 4,36
Титруемая кислотность - - - 6,0 - 5,75
Таблица 2
Сравнение микробиологических показателей кваса на фильтрованной воде и воде, содержащей ионное серебро
Объект исследования КОЕ/см3
Фильтрованная вода 2
Вода с серебром Нет
Сусло на фильтрованной воде 4
на воде с серебром 2
Квас на фильтрованной воде 3,0Ч06 (в основном дрожжи)
на воде с серебром 2,3Ч06 (в основном дрожжи)
Ключевые слова: брожение; дрожжи; квас; ионное серебро; космический полет.
Key words: fermentation, yeast, kvass, ionic silver, spaceflight.
связанные с особенностями водоснабжения в космических полетах. Поставляемая и регенирируемая в процессе полета вода консервируется электролитически вводимым ионным серебром в концентрации 0,2 и 0,5 мг/л соответственно. Основанием для этого процесса стали полученные данные о гибели культуры кишечной палочки на 84-96 % уже в течение 1 ч после внесения в воду, содержащее серебро, и полной гибели микрофлоры через 6 ч [2]. Данное содержание ионного серебра в питьевой воде нормируется ГОСТ Р 50804-95, но допускается увеличение до 1 мг/л при условии потребления воды не более 15 сут [3].
Для приготовления кваса в наземных условиях используется вода, которая должна соответствовать Сан-ПиН 2.1.4.1074-01 [4]. Согласно данному документу, концентрация серебра не должна превышать 0,05 мг/л, что в 4-10 раз ниже норм для питьевой воды, предназначенной для космических полетов. В связи с этим целью настоящей работы была оценка возможности проведения брожения квасного сусла с использованием воды, содержащей ионное серебро в концентрации 0,5 мг/л.
Для проведения исследования влияния ионов серебра на процесс броженияиспользовали воду, идентичную бортовой (содержание ионов серебра 0,5 мг/л), которая применялась в эксперименте «Марс-500» (опыт). В качестве контроля использовали фильтрованную воду из
централизованного источника водоснабжения, очищенная через фильтр фирмы «Аквафор» (контроль).
Сусло в количестве 1 л на каждой воде готовили из концентрата квасного сусла (ККС) с содержанием сухих веществ 72 % (фирмы ЗАО «Ат-рус»), сахарного песка и воды. Сахарный сироп готовили в лаборатории и добавляли в начале брожения полностью без дальнейшего купажирования. Содержание сухих веществ в сусле перед началом брожения составило 5,5 %.
Для сбраживания сусла использовали дрожжи Sacharomyces cerevisiae «САФ-МОМЕНТ» (ООО «Саф-Нева»). Дрожжи в количестве 0,6 г перед внесением не разбраживали, а добавляли непосредственно в сусло. Брожение проводили в термостате при температуре 28...29 °С до убыли содержания сухих веществ на 1 %.
Исследовали рН воды, сусла и кваса; сухие вещества сусла и кваса; титруемую кислотность кваса; мик-робиоту воды, сусла и кваса.
Для микробиологических исследований производили посев воды, сусла и кваса на чашки Петри с сусло-агаром (7%-ное фильтрованное сусло + 2 % агара) в стерильных условиях глубинным способом в трех повторностях. Полученные данные представлены в табл. 1 и 2.
Данные табл. 1 свидетельствуют о том, что рН фильтрованной воды и воды с серебром соответствовали требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 (норматив рН 6-9). Снижение рН кваса на фильтрованной воде произошло на 1,04, а на воде с серебром - на 1,17 ед. Титруемая кислотность в опыте и контроле практически были близки.
Микробиологические исследования (см. табл. 2) показали, что вода с серебром не содержала жизнеспособных микроорганизмов, их появление в сусле скорее всего связано с попаданием из ККС. При этом содержание микроорганизмов в опытном сусле было ниже, чем в контрольном. В готовом квасе отмечено небольшое снижение количества дрожжей в опыте по сравнению с контролем, т. е. биоцидное действие на дрожжи ионного серебра, по всей видимости, оказывается слабым. В определенной степени полученные результаты согласуются с данными, полученными Е.К. Барановой и со-авт. [5], свидетельствующими о том, что ионы серебра не влияют на рост дрожжевых клеток, и данными А.А.
INNOVATION - THE DOMESTIC PRODUCTION
Ревиной и соавт. [6], показавших, что дрожжевые клетки подавлялись действием ионов серебра в линейной фазе роста, но при увеличении численности клеток на стадии роста биоцидный эффект ионов серебра был существенно слабее и носил скорее микробостатический характер.
Проведенные органолептические исследования опытных и контрольных образцов не выявили ощутимой разницы между ними
В целом полученные результаты демонстрируют возможность осуществления процессов брожения с использованием воды, применяющейся в пилотируемых космических полетах.
ЛИТЕРАТУРА
1. Каспранский, Р.Р. Исследование возможности разработки технологических решений получения кваса применительно к условиям косми-
ческого полета/Р.Р. Каспранский// Сборник материалов II Межведомственной научно-практической конференции с международным участием «Товароведение, экспертиза и технология продовольственных товаров». - М.: МГУПП, 2009.- С. 124-129.
2. Водообеспечение экипажей/ Ю.Е. Синяк [и др.]//В кн.: Обитаемость космических летательных аппаратов. - М.: Наука, 1994. - С. 337374.
3. ГОСТ Р 50804-95 Среда обитания космонавта в пилотируемом космическом аппарате. - М.: Госстандарт России, 1995. - 121 с.
4. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.1074-01». - М.: 2002.
5. Баранова, Е.К. Взаимодействие ионов и кластеров серебра в водных
Полученные результаты демонстрируют возможность осуществления процессов брожения с использованием воды, применяющейся в пилотируемых космических полетах.
и водно-органических растворах с клетками Candida utilis и Saccharomyces cerevisiae/Е.К. Баранова/Наукоемкие технологии.-2005. - Т.6. - № 5. - С. 33-37.
6. Ревина, А.А. Некоторые особенности воздействия кластерного серебра на дрожжевые клетки Candida utilis/А.А. Ревина, Е.К. Баранова, А.Л. Мулюкин, В.В. Сорокин/Электронный научный журнал «Исследовано в России» http:// zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2005/ 139.pdf
УДК 637.333
Современное насосное оборудование
в технологических линиях и инженерных системах сыродельных предприятий
В большинстве развитых стран сыры давно составляют основу ежедневного рациона населения. Среди прочих молочных продуктов различные виды сыра занимают третье место по потреблению, причем в таких странах, как Швейцария, Италия, Греция, Германия и ряде других, оно достигает 20 кг в год на человека (при рекомендуемой рациональной норме в 6,1 кг).
К сожалению, в России этот показатель едва превышает половину от норматива - всего 3,07 кг, а физиологическая норма удовлетворяется лишь на 86,7 %. Причиной этому не только и не столько дороговизна качественных сыров, но недостаточность внутреннего производства, ограниченная возможностями устаревших и изношенных производственных линий, многие из которых работают еще с советских времен. По данным отраслевой программы «Развитие маслоделия и сыроделия России
на 2011-2013 годы», принятой в октябре прошлого года, износ основных производственных фондов превышает 60 %, степень автоматизации не достигает 50 %, причем большинство предприятий не соответствуют современным нормам по экологичности и энергоэффективности1.
Очевидно, что для изменения сложившейся ситуации требуются время и ресурсы. Благо, новая программа предусматривает целый ряд мер как фискального, так и коммерческого толка, которые призваны обеспечить в ближайшие два года прирост объемов производства сливочного масла и сыра из собственных сырьевых ресурсов на 14,0 и 19,7 % к уровню 2009 г. соответственно (см. рисунок).
В череде этих мероприятий, наряду с гибкой таможенной и налоговой
политикой, планируются материально-техническое обновление предприятий отрасли, строительство новых и реконструкция старых заводов, на что выделяются средства из бюджета. Кроме того, упор делается на модернизацию производств, которая уменьшит ресурсопотребление и экологическую нагрузку.
6 5 4
3
О4
2 1 0
1 http://www.retaila.net/otraslev_celev_ program_razvitie_maslodelia.zip
2010 2011 2012 2013 Год
□ ~ прирост, в % к предыдущему году Планируемые темпы роста производства сыра
