Разработка технологии темного солода с применением биокатализаторов

• Автор: Грибкова, Ирина Николаевна
• Шифр специальности: 05.18.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 152 с. : ил.

Оглавление

Введение стр.

1 Литературный обзор стр.

1.1 Сорта пивоваренного ячменястр.

1.2 Химический состав ячменястр.

1.2.1 Содержание водыстр.

1.2.2 Углеводы ячменястр.

1.2.3 Азотистые вещества.стр.

1.2.3.1 Простые белкистр.

1.2.3.2 Сложные белкистр.

1.2.4 Фенольные вещества.стр.

1.2.5 Жиры липидыстр.
1.2.6 Ферменты ячменя и солодастр.
1.2.6.1 Образование и действие амилаз.стр.
1.2.6.2 Образование и действие цитолитических ферментов стр.
1.2.6.3 Образование и действие протеолитических
ферментов.стр.
1.2.6.4 Оксидоредуктазы ячменястр.
1.2.6.5 Ферменты, расщепляющие липиды.стр.
1.2.7 Фосфатазы ячменястр.
1.2.8 Минеральные вещества ячменя.стр.
1.2.9 Витамины стр.
1.3 Ферментные препараты, применяемые в
бродильных производствахстр.
1.4 Процессы, протекающие при солодоращении.стр.
1.4.1 Замачивание зерна.стр.
1.4.2 Процесс проращивания зернастр.
1.4.3 Факторы, влияющие на проращивание зерна.стр.
1.4.4 Накопление низкомолекулярных веществ солода
в результате проращиваниястр.
1.5 Процессы, протекающие при сушке солода.стр.
1.5.1 Влияние сушки на активность ферментовстр.
1.5.2 Изменение низкомолекулярных веществстр.
1.5.3 Образование меланоидинов при сушке солода и
их влияние на качество пива.стр.
1 .бТипы солодастр.
1.7 Совершенствование способов получения
темного солода.стр.
2 Экспериментальная частьстр.
2.1 Материалы и методы исследованиястр.
2.1.1 Материалы исследования.стр.
2.1.1.1 Исследование ячменя с целью его пригодности для производства темного солодастр.
2.1.1.2 Режимы получения темного солодастр.
2.1.1.3 Ферментные препараты, применяемые для
получения темного солодастр.
2.1.2 Методы исследованиястр.
2.1.2.1 Определение влажностистр.
2.1.2.2 Определение энергии и способности
прорастания.стр.
2.1.2.3 Определение содержания азотистых
веществ.стр.
2.1.2.4 Определение содержания редуцирующих
веществ.стр.
2.1.2.5 Определение ферментативной активности . свежепроросшего и готового солода.стр.
2.1.2.5.1 Определение активности амилолитических и протеолитических ферментов.стр.
2.1.2.5.2 Определение Сгактивности в ферментном препарате и
солодестр.
2.1.2.6 Определение экстрактивности солодастр.
2.1.2.7 Определение цветности готового солода.стр.
2.1.2.8 Определение титруемой кислотности.стр.
2.1.2.9 Определение содержания меланоидинов.стр.
2.1.2. Определение содержания алкоголя и действительного экстракта в пивестр.
2.2 Результаты исследования и их обсуждение.стр.
2.2.1 Изучение влияния биокатализаторов на качественные показатели свежепроросшего солода.стр.
2.2.2 Изучение влияния температурного режима проращивания на показатели готового солода,
полученного с применением биокатализаторов.стр.
2.2.3 Исследование целесообразности применения
МЭК при солодоращении.стр.
2.2.4 Исследование влияния подобранных МЭК на
процесс солодоращсния.стр.
2.2.5 Исследование изменения количества редуцирующих веществ и аминокислот в процессе сушки темного солодастр.
2.2.6 Исследование процесса образования
меланоидиновстр.
2.2.7 Определение эффективного режима
солодоращения и сушки.стр.
2.2.8 Определение количества темного солода при
получении темного пивастр.
Приложение А .стр.
Приложение Б.стр.
Приложение В.стр.
Список литературы


Влажность зерна важна также не только с технологической точки зрения, но и с экономической, так как транспортирование, хранение и переработка влажного зерна обходиться дороже по сравнению с сухим зерном, что приводит к удорожанию себестоимости партии ячменя. В ячмене в основном преобладают водорастворимые сахара и полисахариды []. Водорастворимые сахара представлены глюкозой, фруктозой, которые находятся в эндосперме, и сахарозой - в зародыше и алейроновом слое. Также обнаружены ксилоза, галактоза, сорбит, мальтоза, арабиноза и маннит []. Полисахариды представлены крахмалом, геммицеллюлозой и целлюлозой. Крахмал - это полисахарид, он составляет % от массы крахмальных зерен, остальные 3% - примеси (белки, жиры и минеральные вещества). В зерне [,5,] встречается в основном два размера мицелл крахмала: крупные зерна - мкм в диаметре и мелкие - 2- мкм в диаметре, но число гранул большего размера превалирует [4]. По химическому строению крахмал представляет собой полисахарид, состоящий из остатков глюкозы и по строению основной цепи разделенный на два полисахарида - амилоза (основной вид связи а-1,4) и амилопектин (вид связи а-1,4 и а-1,6), который, в отличие от линейной амилозы, имеет разветвленную структуру. По молекулярной массе молекула амилопектина превосходит амилозу в -0 раз. Они также различаются по химическим свойствам: амилоза легко растворяется в теплой воде, с йодом дает синее окрашивание, амилопектин растворяется в воде при нагревании под давлением, окрашивается йодом в красно-фиолетовый цвет. По отношению к сухому веществу зерна крахмал составляет -% и определяет производственную и экономическую ценность партии ячменя. Разница между экстрактивностью и содержанием крахмала в ячмене колеблется в пределах -% [,]. Геммицеллюлозы. Данные полисахариды являются главной составной частью стенок клеток эндосперма и, наряду с гумми и пектиновыми веществами, входят в состав оболочек []. Гемицеллюлозы состоят из пентозанов и гексозанов, которые формируют р-глюкан и арабиноксиланы [], их содержание не превышает 5-% от сухих веществ ячменя. Р-глюкана, -% ксилана, 6% арабана []. Р-Глюкан ячменя. Он состоит из глюкозидных остатков, соединенных связями р-1,4 - на % и р-1,3 - на %. Связь р-1,3 обуславливает разветвление в цепи глюкана, что придает молекуле стабильность. Некоторые ученые [, , ] предположили, что чем длиннее цепочка р-(1,4) связанной глюкозы, тем менее растворим Р-глюкан, так как длинная линейная молекула стабилизирована межмолекулярными связями. И соответственно, наличие Р-(1,3) связей придает способность р-глюкану частично растворяться в воде, образуя вязкие растворы [1]. Арабиноксиланы. Ячменный арабиноксилан состоит из единиц P-D-ксилопиранозы, связанной Р-(1,4) связями и различными боковыми цепочками [7] в зависимости от места выделения. Основными боковыми соединениями являются a-L-арабинофуранозы, связанные с основной цепочкой р-(1,2) и р-(1,3) связями. Цепочка P-D-ксилопиранозных остатков также связана с 4-о-метил-глюкуроновой кислотой (эфир глюкуроновой кислоты) и с глюкуроновой кислотой. Эти уроновыс кислоты связаны со вторым атомом углерода в ксилозной цепи. Боковые группы ксилопиранозы обусловливают растворимость арабиноксилана [, ]. Также с неплановой цепью могут быть связаны фенольные кислоты, такие как феррулловая и кумаровая [, , ]. Гумми и пектиновые вещества. Эти соединения являются декстринами гемицеллюлоз, так как их строения схожи, а молекулярная масса ниже по сравнению с гемицеллюлозами (-0 тыс. Гумми вещества растворяются в теплой воде, образуя вязкие растворы, что затрудняет процесс фильтрования сусла, обусловливает плохое хлопьеобразование при варке сусла, а также плохое осветление сусла и пива. Одним из представителей гумми веществ является амилан - арабо-ксилоглюказан, который растворяется в горячей воде. При нормальном солодоращении этот полисахарид расщепляется до глюкозы. Если же амилан попадает в затор, то он увеличивает его вязкость [, ]. Пектиновые вещества представлены нерастворимым протопектином (цементирующий материал клеточных стенок) и растворимым пектином и построен из остатков галактуроновой килоты, соединенной а-(1,4) связью.