CC BY
32
,,Ч= ■■ " Ч-.УГ>
665.333.3.004.4
ЖИРОВАЯ ФАЗА ПШЕНИЧНЫХ ЗАРОДЫШЕВЫХ ХЛОПЬЕВ В ПРОЦЕССЕ ОБРАБОТКИ И ХРАНЕНИЯ
Л. М. ЗАХАРОВА, И. В. РОМАНОВСКАЯ
Кемеровский технологический институт пищевой промышленности
При переработке зерна образуется значительное количество вторичных продуктов мукомольного производства, которые богаты биологически ценными веществами. Значительный интерес с точки зрения пищевой ценности представляет зародыш, который является зачатком нового растения и аккумулирует все жизненно важные Вещества зерна [1].
Высокая биологическая ценность зародыша объясняет необходимость извлечения его в виде самостоятельного продукта для дальнейшего использования в пищевой, медицинской и парфюмерной промышленности. На мукомольных заводах, оснащенных современным оборудованием, пшеничные зародыши отбирают в виде тонких лепестков - хлопьев, размер которых не превышает 1,25-2,0 мм.
Пшеничные зародышевые хлопья (ПЗХ) богаты белком - от 23,8 до 41,0%. Они также содержат 8,0-10,4% жира, в состав которого входят ценные по-линенасыщенные жирные кислоты - линолевая (49,2%) и линоленовая (15,2%); 15,4—25,5% крахмала (зародыш целого зерна пшеницы не содержит его); 11,1-16,6% свободных сахаров; 2,4-3,7% клетчатки и т. д. Особым достоинством ПЗХ является высокое содержание токоферолов (особенно изомеров витамина Е), витаминов группы В (тиамин, рибофлавин) и РР (никотиновая кислота), каротиноидов, минеральных элементов — кальция, фосфора, калия, магния, натрия и др. Все минеральные вещества ПЗХ можно отнести к жизненно необходимым и функционально полезным [2].
Благодаря уникальным свойствам ПЗХ можно рекомендовать для использования при выработке продуктов сложного сырьевого состава. Однако широкое промышленное применение затруднено из-за быстрой порчи ПЗХ, чему способствует повышенное содержание жира, который при хранении под влиянием света, кислорода воздуха и влаги приобретает неприятный вкус и запах. Это результат гидролиза и окисления липидов и прежде всего ненасыщенных жирных кислот (НЖК), на долю которых приходится 80%.
Большую роль в порче липидной составляющей продукта играет фермент липоксигеназа. Она окисляет НЖК, особенно быстро линолевую и линоленовую, превращая их в перекиси и гидроперекиси, под влия-
нием которых происходит дальнейший распад жирных кислот, а также каротиноидов и аминокислот. Но липоксигеназа имеет низкую кислотную и термическую устойчивость. Фермент наиболее активен при pH среды 7,0 и температуре 30°С. Любое отклонение от данных параметров ведет к его инактивации. Учитывая это, можно подавлять действие фермента при хранении пшеничного зародыша [3].
Понижение пищевой ценности ПЗХ вызывает и развитие микроорганизмов, в основном плесневых грибов (ПГ), которое приводит к увеличению влажности, потере сухого вещества и образованию многочисленных микотоксинов. Поэтому для сохранности зародышевого продукта необходима дополнительная обработка.
Наиболее простым и экономичным методом стабилизации зародыша является термическая обработка -сушка до влажности ниже 7%. Повышенная температура и снижение влажности в процессе такой обработки ведут к значительному сокращению количества микроорганизмов и инактивации ферментов. Но в процессе сушки изменяется биохимический состав пшеничного зародыша. Так, при 120°С в течение 20-30 мин происходит денатурация на 70% белковой составляющей зародыша пшеницы, а при температуре ниже 80°С денатурации белка практически не наблюдается. Расщепление витаминной составляющей ПЗХ ощутимо при температуре сушки выше 100°С. Поэтому необходимо, чтобы в процессе тепловой обработки температура нагрева не превышала 70°С [4].
При производстве многих продуктов ПЗХ предусматривается вносить в измельченном виде. Их измельчение также влияет на сохранность продукта, причем крупные фракции зародыша более стойки при хранении, чем мелкие [5].
Цель работы - изучение влияния термической обработки (сушки) и механического воздействия (измельчения) налипидную фракцию ПЗХ, атакже исследование изменения жировой фазы в процессе хранения обработанных и нативных ПЗХ при различных температурных параметрах.
В образцах ПЗХ - нативных, высушенных при температуре (70 ± 2)°С в течение 5 мин до влажности (4,4 ± 0,3)% и измельченных до размера частиц 100-600 мкм на коллоидной мельнице - определяли кислотное (КЧ), перекисное (ПЧ) числа и содержание ПГ. Измерения проводили в трех разных партиях продукта.
Полученные результаты (таблица) показывают, что КЧ термически обработанных и измельченных зародышевых хлопьев уменьшаетсяв 1,45 и 1,12раза,аПЧ наоборот увеличивается в 2,12 и 1,15 раза соответственно. По-видимому, это связано с окислением НЖК. Плесневые грибы при сушке ПЗХ уничтожаются полностью, а при механической обработке их численность возрастает, что указывает на дополнительное обсеменение микрофлорой.
гг. . , Таблица
Показатели партий продукта
.13Х КЧ, мг КОН/г 114, мгИагЭг 03/г ПГ, КОЕ/г-103
1 2 3 1 2 3 1 2 3
Натив- ные 3,09 7.85 9,22 1,60 1.90 4,01 0.6 0.8 1,3
Из- мель- ченные К.ПЛ 2,78 7,07 8,19 ; ?1;<г: 1,80 2,20 ВО'. .4,75' 0,7 . 0,9 1,4
Высу- шен- ные 2,14 5,39 6,37 3,65 4,07 8,49 0 0 0
Следующим этапом исследований было изучение жировой фазы при хранении в течение 60 сут при различных температурах /хр образцов ПЗХ: измельченных при /хр (25 ± 2)°С, нативных при (кр (25 ± 2)°С, нативных при txр (6 ± 2)°С, высушенных при ^хр (25 ± 2)°С, нативных при /хр -(12 ± 2)°С (соответственно кривые /, 2, 3, 4, 5 на рис. 1-3).
Изменения значений КЧ, ПЧ и ПГ в процессе хранения отображены на рис. 1, 2, 3.
Анализ полученных результатов свидетельствует, что все исследуемые показатели при хранении увеличивались. Наименее стойкими к гидролизу жира и окислению НЖК оказались измельченные и нативные ПЗХ, хранившиеся при температуре (25 ± 2)°С. За исследуемый период во всех образцах существенно возрастало количество ПГ. Значения КЧ и ПЧ увеличивались в 3,9 и 33,8 раза (измельченные), в 3,2 и 35,7 раза (нативные) соответственно. Минимальное изменение состава жировой фазы наблюдалось в нативных ПЗХ, хранившихся при температуре -(12 ± 2)°С. Незначительно возрастали в этом случае КЧ и ПЧ - в 1,1 и 2,2 раза соответственно. Численность ПГ постепенно сокращалась, что объясняется нарушением обмена веществ бактериальной клетки. Наилучшие микробиологические показатели были у высушенных ПЗХ. Так, через 2 мес хранения при температуре (25 ± 2)°С по количеству ПГ они соответствовали требованиям технических условий - 120 КОЕ/г. К тому же в ПЗХ, подвергнутых термической обработке, процессы гидролиза жира и окисления НЖК протекают более медленно по сравнению с нативными ПЗХ, хранившимися при той же температуре. За 60 сут КЧ и ПЧ у высушенных ПЗХ возрастали в 1,8 и 3,1 раза соответственно. Небольшое увеличение КЧ и ПЧ имели и нативны!*заро-дышевые хлопья, хранившиеся при температуре
X 2
20
15
10
1 10 20 30 40 50 с**
Рис. I
1 <0 20 30 40 50 су?
Рнс. 2
I 10 211 30 40 50 сут
Рис. 3
(6 ± 2)°С: в 1,7 и 2,7 раза соответственно. Численность плесеней в данном образце незначительно сокращалась в течение первых 10 сут, но в последующие дни их количество возрастало быстрее, чем в высушенных ПЗХ.
ПГ. КОВрЮ"
Анализируя полученные результаты, можно сделать следующие выводы.
В процессе термической обработки (сушка) ПЗХ при 70°С в течение 5 мин происходит незначительное окисление НЖК, при этом достигаются необходимые параметры - влажность и микробиологическая чистота для стабилизации продукта в процессе хранения.
Механическая обработка (измельчение) практически не влияет на липидную фракцию ПЗХ, при этом продукт дополнительно обсеменяется микрофлорой. Следовательно, измельчение ПЗХ необходимо проводить в асептических условиях или после измельчения подвергать тепловой обработке.
В процессе хранения нативных зародышевых хлопьев при низкой температуре --(12 ± 2)°С константы жировой фракции изменялись незначительно, количество плесеней медленно сокращалось, Но применение данной температуры не оказывает стерилизующего эффекта, и существенная часть микроорганизмов выживает. Следовательно, использование низких температур можно рекомендовать для нативных ПЗХ в качестве промежуточного хранения до обработки, если невозможно провести ее сразу, или для стабилизированных ПЗХ с целью длительного хранения.
Хранение нативных ПЗХ при температуре (6 ± 2)°С не рекомендуется, так как, хотя при этом и замедляется процесс прогоркания жира, рост плесеней происходит довольно быстро. Но возможно применение данной температуры для увеличения срока хранения термически обработанного продукта. :н,,г ,
ЛИТЕРАТУРА ■■ "1-
!. Казаков Е.Д., Кретович В.Л. Биохимия зерна и продуктов его переработки. — М.: Агропромиздат, 1989.
2. Пономарева И.О., Василинец И.М. Больше внимания использованию вторичных продуктов зерноперерабатывающих предприятий // Хлебопечение России. - 2000. - № 6.
3. Жеребцов Н.А., Зяблова Т.Н., Черемушкина И.В. Влияние pH и температуры на активность и устойчивость липокси-геназы зародышей зерна пшеницы // Хранение и переработка сель-хозсырья. - 2000. - № 1.
4. Комплексная переработка зародышей пшеницы / А.Б. Вишняков, В.Н. Власов, А.С. Спесивцев и др. // Пищевая пром-сть. -1996.-№8.
5. Максимчук Б., Коломенский С. Производство пшеничного зародыша// Хлебопродукты. - 1995. -,№> 3.
Кафедра технологии молока - -• 1
и молочных продуктов
Поступила 30.01.02 г.
... 639.38:002’237
" ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОВОИНГИБИТОРА ИЗ БЕЛКА КУРИНОГО ЯЙЦА ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРЕСЕРВОВ ИЗ ГОРБУШИ
Т.К. КАЛЕНИК, Т.В. ШВЕЦ, Ю.М. КОЛМОГОРОВ,
Т.О. ЕФИМОВА, Е.С. ФИЩЕНКО, Д.Н. ПРИЩЕПА
Дальневосточная государственная академия экономики и управления
Тихоокеанский институт биоорганической химии ДВО РАН
Одним из путей регулирования механизма действия ферментов является их связывание с особыми природными веществами - ингибиторами. Ингибиторы протеолитических ферментов представляют собой обширную группу белковых веществ, действие которых заключается в том, что они образуют комплексы с соответствующей протеиназой и тем самым инактивируют ее.
Ингибиторы протеиназ обнаружены практически во всех живых биологических объектах. Различные виды пищевых добавок, выделенных из продовольственного сырья (белок говяжьей плазмы, соевый и яичный белок, картофельный порошок), содержат ингибиторы сериновых и цистеиновых протеиназ и применяются в пищевой промышленности [1], например при производстве сурими [2].
Бой куриного яйца - достаточно дешевый и экологически чистый продукт. Предложенный метод выделения позволяет получить фракцию, содержащую ин-
гибитор, с высоким выходом, что обусловливает возможность применения этого препарата в пищевой промышленности. Полученная фракция ингибитора использовалась при разработке эффективных способов приготовления пресервов из горбуши.
Одним из ингибиторов сериновых протеиназ, входящих в состав белка куриного яйца, является овоин-гибитор (ОИ), который достаточно хорошо изучен. Он представляет собой полипептид с молекулярной массой 48 000 + 2000 Да, содержащий более 10% углеводов [3-5].
Ранее был разработан эффективный метод выделения ОИ из белка куриного яйца [6,7]. Выделенная лио-фильно высушенная фракция ОИ составляет 42% от исходного водорастворимого яичного белка и представляет белый порошок, легкорастворимый в воде. ЗОБ-электрофорез в 15%-м полиакриламидном геле показал, что основным компонентом препарата является ОИ с молекулярной массой 50 120 Да. На пластинках геля были видны также два минорных компонента с молекулярными массами 81 280 и 12 700 Да. По-ви-димому, это овотрансферрин и цистатин соответственно, что характерно для яичного белка [5].
Ниже приведен аминокислотный состав ОИ, количество остатков/мол:
