Исследование процессов ферментации отходов переработки сельскохозяйственного сырья с помощью кислотообразующих бактерий для получения молочной кислоты и ее производных

• Автор: Волкова, Галина Сергеевна
• Шифр специальности: 05.18.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ СПОСОБОМ

1.1 Применение молочной кислоты и лактатов в различных отраслях народного хозяйства

1.2 Биохимические закономерности микробиологического синтеза.

1.3 Основные биохимические и физические факторы, влияющие на интенсивность синтеза молочной кислоты.

1.4 Описание процессов культивирования молочнокислых бактерий

с целью получения молочной кислоты

1.5 Выводы по главе

ГЛАВА 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФЕРМЕНТАЦИИ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВОЙ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ И ЕЕ ПРОИЗВОДНЫХ

2.1 Постановка задачи исследования.Л

2.1.1 Материалы и методы исследования.
2.1.2 Характеристика исходного сырья, основных и
вспомогательных материалов.
2.1.3 Постановка эксперимента.
2.2 Изучение технологии получения пищевой молочной кислоты на основе молочной сыворотки
2.2.1 Характеристика исходного сырья
2.2.2 Определение оптимального режима подготовки
сыворотки
2.2.3 Выбор штаммапродуцента.
2.2.4 Культуральноморфологические и биохимические
свойства культур продуцента
2.2.5 Качество и количество посевного материала.
2.2.6 Изучение влияния среды на накопление молочной кислоты
2.2.7 Влияние неорганических и органических добавок
2.2.8 Влияние исходной концентрации лактозы.
2.2.9 Действие температурных режимов
2.2. Токсикологические исследования культуры и продукта
2.2. Расчет выхода молочной кислоты на молочной
сыворотке
2.2. Пробная ферментация молочной сыворотки в лабораторных условиях.
2.2. Изучение состава молочной кислоты, полученной на молочной сыворотке и осадка.
2.2. Ферментация молочной сыворотки с подпиткой лактозой
2.2. Разработка метода очистки молочной кислоты, полученной на основе молочной сыворотки.
2.3 Изучение технологии получения пищевой молочной кислоты на
основе переработки яблочных выжимок
2.3.1 Характеристика сырья.
2.3.2 Изучение условий предварительной подготовки яблочного сырья.
2.3.3 Выбор культуры продуцента
2.3.4 Изучение влияния начальной концентрации углеводов
2.3.5 Влияние среды на накопление молочной кислоты
2.3.6 Изучение влияния различных добавок в питательную среду на накопление молочной кислоты
2.3.7 Динамика размножения культуры продуцента и процесса образования молочной кислоты на различных видах яблочного сырья.
2.3.8 Изучение процесса осветления молочной кислоты, полученной на яблочном сырье
2.3.9 Определение сопутствующих веществ в молочной кислоте из яблочных выжимок.
2.4 Результаты и обсуждение
ГЛАВА 3 СОЗДАНИЕ УНИФИЦИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ПИЩЕВОЙ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ
3.1 Обоснование создания унифицированной технологической схемы получения пищевой молочной
кислоты.
3.1.1 Описание аппаратурнотехнологической схемы
производства пищевой молочной кислоты на основе отходов переработки сельхозсырья.
3.2 Технологический процесс производства молочной кислоты.
3.2.1 Описание аппаратурнотехнологической схемы
производства молочной кислоты на молочной
сыворотке
3.3 Разработка технологии получения пищевой молочной кислоты
из яблочных выжимок.
3.3.1 Создание принципиальной технологической схемы переработки яблочных выжимок на основе биотехнологических методов с целью получения молочной кислоты
3.3.2 Расчет техникоэкономических показателей работы бродильного отделения производства молочной кислоты.
3.4 Оптимизация технологической схемы производства пищевой
молочной кислоты на основе переработки отходов пищевых
производств
3.4.1 Проверка технологической схемы в производственных условиях на качество ферментации при получении пищевой молочной кислоты на молочной сыворотке.
3.4.2 Проверка технологической схемы в производственных
условиях на качество ферментации при получении пищевой молочной кислоты из яблочных выжимок
3.4.3 Поузловая проверка технологической схемы получения пищевой молочной кислоты.
3.4.4 Материальный баланс процесса получения молочной кислоты из яблочных выжимок
3.4.5 Оценка защитных свойств молочной кислоты у потребителей.
3.5 Выводы по главе
ГЛАВА 4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ
ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРОИЗВОДСТВ В МОЛОЧНУЮ КИСЛОТУ .
4.1 Расшифровка сырья и материалов, расчет материальных затрат.
4.2 Калькуляция себестоимости пищевой молочной кислоты.
ГЛАВА 5 ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ.
ПРИЛОЖЕНИЯ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Основными поставщиками молочной кислоты и ее солей на мировой рынок являются такие страны, как Голландия, Испания, США, Бразилия, Польша, Китай, Великобритания. Отечественное производство пищевой молочной кислоты невысокого качества при относительно низкой доле основного вещества основано на технологии периодического сбраживания сахарсодержащего сырья молочнокислыми бактериями с использованием сухих солодовых ростков и природного мела. За рубежом применяют современные технические средства и способы разделения фаз при выделении, очистке и концентрировании растворов, что определяет получение целевого продукта более высокого качества. В настоящее время в России молочная кислота как пищевая добавка используется для подкисления, косервирования, регулирования , улучшения вкуса, запаха, структуры продуктов и предотвращения развития болезней, вызываемых бактериями. Молочную кислоту используют в производстве кондитерских изделий, алкогольной продукции, пива, безалкогольных напитков, хлеба и мучных изделий, продуктов переработки плодов и овощей, дрожжей и др. За рубежом она с успехом применяется в мясоперерабатывающей, рыбной, консервной, молокоперерабатывающей и масложировой отраслях пищевой промышленности. Из производных молочной кислоты, используемых в пищевых производствах, наиболее популярными являются лактаты натрия и кальция. Лактат натрия жидкость, лактат кальция кристаллический порошок. Антисептические, буферные, гидротропные, гигроскопические, пенообразующие, пластифицирующие, студнеобразующие и другие свойства нейтральных солей молочной кислоты нашли применение в различных отраслях пищевой промышленности. Необходимо отметить растущий интерес производства и науки к подкислителям на основе смесей и комбинаций пищевых кислот. Подкислители при необходимости могут придавать продуктам новые вкусовые выражения, носящие более длительный характер, поскольку время наиболее интенсивного проявления в продуктах у индивидуальных пищевых кислот разное, а их сочетание можно оптимизировать до необходимого уровня. В этом отношении вкусовая характеристика молочной кислоты описывается как мягкая и длительная, лимонная кислота дает быстрый кисловатый начальный импульс, яблочная кислота по вкусовым характеристикам занимает промежуточное положение между молочной и лимонной кислотами и т. Это актуальное и перспективное направление промышленности вкусоароматических добавок. Применение молочной кислоты в молокоперерабатывающей промышленности обусловлено антимикробным действием, способностью активизировать деятельность ферментов, регулировать и вкус, получать структурированный продукт. Так, прямое подкисление молока молочной кислотой позволяет не только упростить технологию и сократить производственный цикл, но и отказаться от использования специальных бактериальных культур. В пивобезалкогольной промышленности молочную кислоту используют при приготовлении сырцового солода или затора для снижения жесткости воды, создания оптимального уровня , улучшения физиологического состояния дрожжей, увеличения выхода экстрактивных веществ из солода, а также для регулирования вкуса и аромата. Молочную кислоту применяют в производстве мяса и мясопродуктов благодаря высоким диффузионным свойствам, антимикробному действию, способностью пластифицировать белки, ускорять созревание мяса, разрыхлять коллагеновые пучки, регулировать и вкус. Обработка мяса и мясных продуктов водными растворами молочной кислоты, обеспечивает содержание на уровне 4,,4, способствует образованию на поверхности, пропитанной кислотой защитного слоя от 5 до мм, препятствующего развитию гнилостных микробов. Продолжительность хранения обработанных мясопродуктов при 4С увеличивается в раза. В настоящее время по утвержденным рецептурам с использованием молочной кислоты вырабатывается множество плодовых и овощных консервов, закусок, соков и других консервированных продуктов в соответствии с технической документацией, включающей государственные стандарты, технологические инструкции и отраслевые стандарты.