Разработка технологии плодовых вин на основе ферментативного катализа полимеров плодово-ягодного сырья

• Автор: Мартазанова, Рухсара Магомедовна
• Шифр специальности: 05.18.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 137 с. : ил.

Содержание
Введение.

Глава 1. Литературный обзор

1.1 Характеристика сырья, используемого в виноделии

1.2 Основные структурные компоненты и биохимический состав плодовоягодного сырья.

1.3 Высокомолекулярные полимеры растительной клетки

и ферменты, катализирующие их гидролиз.

1.3.1 Пектиновые вещества и пектолитические ферменты

1.3.2 Нейтральные полисахариды и гемицеллюлазы

1.3.3 Крахмал и амилолитические ферменты

1.3.4 Белковые вещества и протеазы

1.4 Ферментативный гидролиз компонентов плодовоягодного
1.5 Высокомолекулярные синтетические флокулянты и их использование при осветлении плодовых соков
и виноматериалов.
1.6 Методы анализа высокомолекулярных соединений в винах, виноматериалах и плодовых соках.
1.7 Заключение по литературному обзору и формулировка задач данной работы
Экспериментальная часть.
Глава 2 Материалы и методы исследования
2.1 Объекты исследования
2.1.1 Плодовоягодное сырье.
2.1.2 Ферментные препараты
2.2 Методы исследования
2.2.1 Методы определения биохимического состава сырья
2.2.2 Методы определения активностей ферментов.
2.2.3 Экспериментальные методы исследования.
2.3 Схема эксперимента
Глава 3. Результаты экспериментов и их обсуждение.
3.1 Исследование состава биополимеров плодовоягодного сырья
3.2 Исследование ферментативной активности и состава ферментативных систем, необходимых для гидролиза биополимеров плодовоягодного сырья.
3.3 Исследование процессов ферментативного катализа биополимеров плодовоягодного сырья.
3.3.1 Влияние состава ферментативных комплексов и условий биокатализа на выход и качество яблочного сока.
3.3.2 Влияние состава ферментативных комплексов и условий биокатализа на выход и качество сока из черноплодной
рябины.
3.3.3 Подбор оптимальных композиций ферментов и условий биокатализа плодов черной смородины и сливы.
3.4 Исследование процесса осветления плодового сока с применением высокомолекулярных синтетических флокулянтов
3.5 Планарная гельхроматография в исследованиях белков
и полисахаридов плодового сока
3.6 Технологическая схема приготовления плодового сока
3.7 Определение стойкости виноматериалов в процессе хранения
Выводы
Список использованной литературы


Винная кислота, характерная для винограда, в других плодах найдена в незначительных количествах: в красной смородине, крыжовнике, бруснике — 0, — 0,%. В чернике, черной смородине, яблоках и грушах она обнаружена в незначительных количествах. Из других кислот в плодах и ягодах найдены янтарная, фумаровая, хлорогеновая, салициловая, бензойная, парасорбиновая кислоты. Некоторые из них, например бензойная, парасорбиновая, являются характерными для отдельных плодов и ягод. Так, парасорбиновая кислота специфична для рябины, брусника и клюква содержат бензойную кислоту, как свободную, так и связанную с глюкозой в виде глюкозида вакцинина - а также горечь (например, некоторых сортов яблок) связаны с продуктами конденсации флавоноидов (катехинов, лейкоантоцианидииов). Из мономерных фенольных соединений в плодах и ягодах обнаружены ароматические кислоты: п-кумаровая, феруловая, кофейная, синаповая, хлорогеновая; катехины, аитоцианы, лей-коантоциадиньг, флавонолы. Общее их содержание составляет 0,—0, %. Более богаты фенольными соединениями рябина (до 0,%), айва (до 0. В других плодах и ягодах их максимальное количество не превышает 0,4 %. Содержание азотистых веществ в плодах и ягодах составляет 0,2— 1,9%. Значительная часть их приходится на долю белковых веществ, что затрудняет брожение в связи с недостатком в соке усвояемых форм азотистых соединений. Плоды и ягоды содержат активные окислительные ферменты. Во всех плодах высокой активностью обладает пероксидаза. Являясь одним из наиболее термоустойчивых ферментов, она служит показателе^ эффективности тепловой обработки при консервировании плодов и овощей. С окислительными ферментами связано покоричневение плодов. Гидролитические ферменты представлены амилазами, про-теолитическими и пектолитическими ферментами. Таким образом, анализ литературных данных о химическом составе сырья, используемого в плодовом виноделии [6,7], показывает существенное отличие его от виноградного. Это проявляется, прежде всего, в более низком общем содержании в плодах и ягодах сахаров и более высоком — кислот. Поэтому сырье для плодового виноделия характеризуется низкой величиной глюкоацндиметрического показателя. Так, например, для яблок лесных он составляет 5,8—8,8, Апорта зимнего — , Антоновки — 9—,3, абрикосов — 7,2. Кроме того, содержание в плодах и ягодах усвояемых форм азотистых веществ незначительно, пектиновых соединений — велико. Эти особенности плодово-ягодного сырья привели к необходимости включения в технологические схемы их переработки отдельных'приемов, не нашедших применения в виноградном виноделии, например разбавление соков водой. Растительное сырье имеет сложное анатомическое строение и химический состав. Плодовая мякоть состоит из паренхимных клеток круглой или овальной формы, соединенных между собой межклетниками. Растительная клетка состоит из тонкой оболочки, внутри которой заключена протоплазма, которая образует тонкий слой, выстилающий внутреннюю поверхность клетки и в виде отдельных нитей проходит через всю клетку с одной стороны к противоположной. Основное вещество клеточных оболочек высших растений - матрикс, в который погружены микрофибриллы целлюлозы, состоит из гемицеллюлоз (глюкан, ксилан и др. Между нитями находятся вакуоли, наполненные клеточным соком [8-]. При переработке плодов и ягод весьма важное технологическое значение имеют клеточные стенки. В состав клеточных стенок растений входят целлюлоза, гемицеллюлоза, пектиновые вещества, белок, низкомолекулярные органические вещества, минеральные элементы. Основой клеточной стенки является комплекс структурных полисахаридов -*• гемицеллюлозы, целлюлозы и пектина. Основными функциями клеточной стенки является формообразование, регулируя водообмен и поступление питательных веществ в клетку, а также защита протопласта от неблагоприятных внешних воздействий. В. большинстве тканей клеточная стенка состоит из первичной и вторичной оболочек. Наружный слой образует первичную, а внутренний слой - вторичную, которая вхвою очередь состоит из внешнего, внутреннего и среднего^ слоев. Для.