Научная статья на тему 'Возможность использования в спиртовом производстве новых сортов белорусской пшеницы'

Возможность использования в спиртовом производстве новых сортов белорусской пшеницы Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
170
38
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Цед Е. А., Волкова С. В., Королева Л. М., Яромич Л. П., Кучинская Л. В.

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

Текст научной работы на тему «Возможность использования в спиртовом производстве новых сортов белорусской пшеницы»

Таблица 2

Частота ЭМП, Гц Количество микроорганизмов, 1 • ИГ3, КОЕ/г

Бактерии Мицеллиальные грибы

0 32 0,21

З 14 0,2

б 10 0,16

12 9 0,11

1S 10 0,12

24 9 0,1

З0 S 0,09

Таким образом, применение обработки ячменя перед солодоращением ЭМП КНЧ (3-30 Гц) позволяет не только снизить обсемененность ячменя микроорганизмами в 2-4 раза, но и увеличить энергию прорастания на 6-9%, сократить сроки солодоращения на 18-22%, повысить амилолитическую активность солода на 14-22%. Эта технология позволяет уменьшить расходы на дезинфицирующие средства, снизить потребление энергетических ресурсов за счет сокращения длительности технологического процесса проращивания, повысить качество солода.

ЛИТЕРАТУРА

1. Кунце В., Мит Г. Технология солода и пива: Пер. с нем. -СПб., 2003.-911 с.

2. Ермолаева Г.А. Справочник работника лаборатории пивоваренного предприятия. - СПб.: Профессия, 2004. -536 с.

3. Барыш ев М.Г., Касьянов Г.И. Электромагнитная обработка сырья растительного и животного происхождения. - Краснодар: КубГТУ, 2002. - 217 с.

4. Hoover Dallas G. Ultrasound // Food Sci. - 1999. - 116. -P. 90-92.

5. Матов Б., Решетько Э. Электрофизические методы в пищевой промышленности. - Кишинев: Картямолдовеняскэ, 1968. -128 с.

6. Каданер Я.Д., Вадачкория В.З. Перспективы применения электрофизических воздействий в технологии пива и безалко -гольных напитков. - М., 1992. -28 с.

7. Лозенко М.Ф., Дубровина Е.В., Семихватова Н.М. Использование электронно-ионной обработки для интенсификации биологических процессов. - М.: Пищевая пром-сть, 1980. - 40 с.

8. Матисон В.А. Повышение стабильности пива и безалкогольных напитков путем применения микроволновой пастеризации.-М., 1993. -24 с.

9. Мудрецова-Висс К.А. Микробиология. - М.: Экономика, 1985.-256 с.

10. ГОСТ 10444.15-94. Продукты пищевые. Методы определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов // Консервы. Методы микробиологического анализа. -М., 2002

Кафедра технологии и организации виноделия и пивоварения

Поступила 06.12.07 г.

663.531

ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СПИРТОВОМ ПРОИЗВОДСТВЕ НОВЫХ СОРТОВ БЕЛОР УССКОЙ ПШЕНИЦЫ

Е.А. ЦЕД, С.В. ВОЛКОВА, Л.М. КОРОЛЕВА, Л.П. ЯРОМИЧ, Л.В. КУЧИНСКАЯ

Могилевский государственный университет продовольствия

Объект наших исследований-6 новых сортов пшеницы, выведенных и районированных в Республике Беларусь, отличающихся высокой урожайностью - до 120 ц/га, но при этом имеющих низкие хлебопекарные качества.

Необходимо отметить, что пшеница в современной спиртовой отрасли РБ практически не используется. Это связано с тем, что отечественной пшеницы в республике выращивается очень мало и она в основном перерабатывается в хлебопекарной промышленности. Использование же импортного сырья в производстве спирта значительно увеличивает его себестоимость.

Однако наилучшими органолептическими свойствами обладают спирт и ликероводочные изделия, полученные при переработке именно пшеницы. Поэтому исследования по выявлению наиболее перспективных для спиртового производства отечественных сортов пшеницы и изучение особенностей их переработки на спирт позволят существенно интенсифицировать тех-

нологический процесс получения высококачественного спирта из отечественного зернового сырья.

На первом этапе были изучены физико-химические показатели новых сортов пшеницы: Виза, Рассвет, Тома, Софья, Дарья и Ростань, селекционированных и районированных в РБ. Контролем служила традиционно используемая в спиртовом производстве зерновая культура - рожь сорта Пуховчанка.

Как свидетельствуют полученные данные (таблица), новые сорта пшеницы белорусской селекции по физико-химическим показателям существенно отличаются от ржи, в первую очередь, по содержанию крахмала, что является основным достоинством сырья для спиртового производства. Наибольшее количество крахмала содержится в сортах Ростань, Виза и Рассвет; наименьшее - в сорте Тома. Следует отметить, что даже в последнем случае содержание крахмала существенно (на 9%) превышает крахмалистость ржи. Кроме того, все сорта пшеницы характеризуются более высокими показателями натуры, абсолютной массы, редуцирующих веществ и др.

Таким образом, новые сорта пшеницы белорусской селекции соответствуют требованиям, предъявляемым к качеству зерна спиртового производства.

Пшеница Рожь

Тома Ростань Дарья Виза Рассвет Софья

12,05 13,8 12,24 12,65 11,2 11,56 13,64

802 16 81 812 816 818 806 666

48,8 49,65 49,4 49,65 49,86 49,1 37,4

59,62 60,8 60,22 61,72 62,42 60,32 50,6

1,98 1,63 1,7 1,84 1,91 1,7 1,82

0,77 0,77 0,77 0,85 0,85 1,13 0,5

2,4 2,4 2,2 2,8 2,4 2,8 2,2

2,067 2,144 2,067 2,039 2,13 2,179 2,35

11,78 12,22 11,78 11,62 12,14 12,42 12,67

Показатель

Влажность, %

Натура, г/дм3 Абсолютная масса, г Содержание крахмала, %

А минный азот, мг/100 см3 Редуцирующие вещества, г/100 см'

Кислотность, гр ад Общий азот, %

Содержание белка, %

На следующем этапе работы исследовали влияние режимов водно-тепловой обработки (разваривания) заторов на протекание физико-химических процессов при приготовлении спиртового сусла из новых сортов пшеницы.

С этой целью из исследуемых культур готовили замесы, которые предварительно подваривали при разных температурах. Перед температурной выдержкой 70°С в замес вносили ферментный препарат Амило-субгилин при стандартной дозировке и после 30-минутной выдержки проводили разваривание по двум режимам, с условным названием «жесткий» (128°С) и «мягкий» (90°С). После окончания процесса разваривания, сусло охлаждали до температуры 56°С и вносили осахаривающий ферментный препарат Сан-Экстра при стандартной дозировке. Полноту осахаривания определяли по йодной пробе.

В осахаренной массе определяли наиболее значимые качественные показатели сусла: концентрацию сухих веществ (СВ), сбраживаемые растворимые углеводы и кислотность [1,2].

Результаты свидетельствуют, что независимо от температурных режимов разваривания после осахаривания во всех образцах наблюдается значительное увеличение содержания водорастворимых СВ. Наибольшая их концентрация отмечалась в образцах сусла из пшеницы, в зависимости от температуры разваривания она варьировала. Так, максимальное количество СВ наблюдалось в сусле из пшеницы сортов Виза - 19,8%, Рассвет и Дарья - 19,4%, разваренном по «мягкому» режиму. В ржаном сусле этот показатель 18,6%).

В сусле из пшеницы, полученном при «жестком» режиме разваривания, содержание СВ во всех сортах находилось практически на одном уровне - 18-18,8%, кроме сорта Тома и контрольного образца сусла из ржи - 17 и 16,6%о соответственно.

Процесс образования растворимых углеводов при разваривании и осахаривании значительно ускоряется и связан с гидролитическим действием ферментов. Наибольшее содержание растворимых углеводов наблюдалось в сусле из пшеницы Виза - 17,06%, минимальное - в сусле из ржи - 12,45%о, полученных при «мягком» разваривании.

Кислотность во всех образцах сусла практически была на одном уровне и не зависела от режима разваривания.

Таким образом, в осахаренном сусле, приготовленном по «мягкому» режиму разваривания, все исследуемые физико-химические показатели несколько выше по сравнению с суслом, полученным по «жесткому» режиму. Кроме того, независимо от режима разваривания физико-химические показатели пшеничного су о ла, от которых зависит выход спирта, выше, чем у ржаного.

На следующем этапе работы исследовали биохимические и физико-химические процессы, протекающие при сбраживании опытных образцов сусла. Полученные образцы сусла охлаждали до температуры складки, вносили дрожжи расы 12 и проводили сбраживание в течение 72 ч. По истечении каждых суток брожения отбирали пробу, в которой определяли технологические показатели, характеризующие динамику протекания процесса сбраживания: содержание спирта, видимые и действительные СВ, кислотность, несброжен-ные растворимые углеводы, физиологическое состояние дрожжей ИТ. д. [3].

Как свидетельствуют полученные данные, в сусле, приготовленном из пшеницы и разваренном при температуре 90°С, брожение протекало более интенсивно, о чем свидетельствует динамика образования этилового спирта. Наибольшее его содержание наблюдалось в бражках, полученных из пшеницы сортов Виза, Рассвет и Дарья - 9,8; 9,7 и 9,7% об. соответственно. Несколько меньше этот показатель в бражках из пшеницы сортов Ростань, Тома, Софья - 9,4; 9,2; 9,0% об., наименьшее количество спирта - в ржаной бражке -7,8%о об. (рис. 1).

2

Сутки брожения Рис. 1

£

£

А

Сутки брожения

Рис. 2

Все бражки, полученные из исследуемых сортов пшеницы, характеризовались более низким содержанием СВ, общих и растворимых углеводов, редуцирующих веществ и аминного азота по сравнению с контрольным образцом бражки из ржи.

Так, наименьшее количество несброженных рас-творимыхуглеводов по истечении 3 сут наблюдалось в бражках из пшеницы сортов Ростань, Тома, Рассвет-0,44; 0,45; 0,43%, в ржаной бражке их количество составляло 0,8%о.

Таким образом, при сбраживании сусла, полученного из новых сортов белорусской пшеницы и разваренного при температуре 90° С, происходит более высокое накопление концентраций этилового спирта. Причем, протекание процесса брожения обусловливалось активным снижением всех контролируемых показателей и хорошим физиологическим состоянием дрожжевых клеток, которые быстро адаптировались к условиям брожения.

При сбраживании сусла, полученного при повышенных температурах разваривания (128°С), наибольшее количество этилового спирта накапливалось в образце с использованием сорта пшеницы Ростань -8,8%о об., несколько меньше этот показатель во всех остальных образцах. Наименьшее количество этанола наблюдалось в ржаной бражке - 7,0%о об. (рис. 2).

Помимо этого, наиболее активное снижение СВ, растворимых углеводов и редуцирующих веществ наблюдалось на 3-е сут брожения в образцах с использо-

ванием сортов пшеницы Виза и Ростань - 6,2 и 6,2%о; 0,53 и 0,48%о; 0,31 и 0,2 г/100 см3 соответственно.

Менее значительное снижение этих показателей на 3-е сут брожения прослеживается в образцах с использованием сорта пшеницы Дарья и ржи.

Титруемая кислотность сусла, независимо от режима разваривания, к концу брожения имела нормативные значения и несколько увеличивалась, что связано с накоплением в среде продуктов кислого характера, в частности органических кислот.

Процесс брожения пшеничного сусла, полученного с применением высокой температуры разваривания, протекает менее интенсивно, чем в сусле, полученном по «мягкому» режиму. Об этом свидетельствует накопление меньшего количества спирта во всех образцах.

Таким образом, установлено, что температура разваривания затора оказывает существенное влияние на протекание биохимических и физико-химических процессов при сбраживании сусла, полученного из новых сортов пшеницы белорусской селекции. При применении температуры разваривания затора 128°С происходит снижение активности процесса брожения по сравнению с режимом разваривания при 90°С.

Наилучшими технологическими показателями при использовании более «мягкого» режима разваривания характеризовались бражки из трех сортов пшеницы -Виза, Дарья и Рассвет. Данные сорта пшеницы можно рекомендовать для производства пищевого этилового спирта с использованием низкотемпературных режимов водно-тепловой обработки.

ЛИТЕРАТУРА

1. Технология спирта / В.Л. Яровенко, В.А. Маринченко, В.А. Смирнов и др.; Под. ред. В.Л. Яровенко. - М.: Колос, «Колос-Пресс», 2002.

2. Фертман Г.И., Шойхет М.И. Химико-технологический контроль спиртового и ликеро-водочного производства. - М.: Пищевая пром-сть, 1981.

3. Инструкция по технохимическому и микробиологическому контролю спиртового производства. - М.: Агропромиздат, 1986.

Кафедра технологии пищевых производств

Поступила 17.01.06 г.

8

6

4

2--

0

2

3

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.