Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Биологические особенности хлебопекарных дрожжей Армении и их практическое использование

ВАК РФ 03.00.07, Микробиология

Автореферат диссертации по теме "Биологические особенности хлебопекарных дрожжей Армении и их практическое использование"

АКАДЕМИЯ НАУК АРМЕНИИ ■ ИНСТИТУТ МИКРОБИОЛОГИИ

На правах рукописи БАГИЯН ВАЛЕРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

УДК 582.282.23:663.14

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ХЛЕБОПЕКАРНЫХ ДРОЖЖЕЙ АРМЕНИИ И ИХ ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

03.00.07 - микробиология

' АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Абовян - 1992

Работа выполнена в Институте микробиологии АН Армении

Научные руководители: Заслуженный деятель науки

Республики Армения, доктор биологических наук Ф.Г.Саруханян

доктор биологических наук, профессор Л.А.Ерзинкян

Официальные оппоненты: Заслуженный деятель науки

Республики Беларусь, доктор биологических наук, профессор М.В.Залашко

доктор технических наук, профессор Р.А.Бегларян

Ведущая организация - Научно-производственное объединение хлебопродуктов

Защита состоится " ^ " сСб&е-С 1992г. в ^ ~~~ час, ка заседании Специализированного совета К 005.08.01 в Институте микробиологии АН Армении по адресу: 378510, Республика Армения, г.Абовян, Арзнинское шоссе, Институт микробиологии АН Армении.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института микробиологии АН Армении.

Автореферат разослан " / " Ш-г/и-г^с-С 1992г.

Ученый секретарь Специализированного совета,. кандидат биологических наук

З.В.Маршавина

. OEiiM ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Обеспечение высококачественными продуктами питания в широком ассортименте является основной задачей удовлетворения постоянно растущего спроса населения страны.

В области хлебопекарной лромшшяенности вашое место в решении задачи по увеличению производства и повышению качества хлеба принадлежит совершенствованию и интенсификации процесса тестоприготовления. Основу интенстонкации процессов брожения и созревания теста в хлебопечении составляют биологические особенности используемых рас дршкей (Семихатова, 1980; Langhans, 1972; Johnson , 1977; Wood , 1980).

3 деле дальнейшего развития хлебопечения исключительно большое значение тлеет предотвращение порчи хлеба от картофельной болезни. Борьба с возбудителями картофельной болезни хлеба, бактериями группы Bacillus subtilis , затруднена вследетвии стойкости их спор к различным химическим и термическим воздействиям. В то ж время применять в тестоводешш различные консерванты для подавления роста возбудителей порчи хлеба не рекомендуется. В этой связи значительный интерес представляет изучение биологических способов воздействия на торможение развития спор В.subtilis , а тленно применение в хлебопечении штатов хлебопекарных дрожжей с высокой антимикробной активностью.

Дйя хлебопечения Армении, учитывая се зсаркий климат, необходимы также расы хлебопекарных дрояевей, способные развиваться при повышенных температурах (36-40°) и, одновременно, обладающих активным комплексом■бродильных ферментов.

В"этой связи значительный научно-практический интерес представляет исследование ттхмора - .'природной хлебной закваски, используемой в Армении о древнейших'времен. Благодаря непрерывной селекции в этой закваске обеспечен направленный отбор высокопродуктивных штаммов дрожжей/ адаптированных к субстрату и климатическим условиям.

Работа выполнена в соответствий с темами НИР Ш госрегистрации 01000610470 и 018800044328.

■ Цель и задачи исследования. Целью работы явилось изыскание

новых культур хлебопекарных дрожжей, изучение их биологических особенностей с последующим отбором производственно-ценных штаммов для практического использования в хлебопечении Армении.

Для реализации указанной цели были поставлены следующие задачи:

- исследовать дрожжевую микрофлору спонтанных хлебных заквасок из различных климатических зон Армении;

- выделить и изучить биологические особенности высокоактивных штаммов хлебопекарных дрожжей;

- получить жидкие дроздки новых перспективных штаммов и исследовать их хлебопекарные качества;

- провести производственные испытания новых штаммов дрожжей и дать рекомендации по их практическому использованию в хлебопекарной промышленности республики.

■ Научная новизна. Впервые изучен видовой состав аспорогенной дрожжевой микрофлоры спонтанных хлебных заквасок (ттхмор) из ■различных регионов Армении, и установлено ее преимущественное обнаружение в'заквасках из долинной зоны Армении. Выявлено вредное влияние аспорогенной дрожжевой флоры на качество заквасок.

Ввделены и подробно исследованы новые штаммы дрожжей БасЛагошусвз сегеу1з1ае с ВЫСОКОЙ подъемной силой, осмос?ой-костью, зимазной и мальтазной активностью.

Установлено антимикробное действие новых культур э.сеге-в отношении в. виЬ'ЫИа - возбудителя картофельной болезни хлеба. Впервые в практике хлебопечения предложены и успешно испытаны штаммы хлебопекарных дрожжей с высокой антимик- . робной активностью для предотвращения картофельной болезни хлеба.

Практическая ценность работы. В'результате микробиологических и биохимических анализов выделены, изучены и.защищены авторскими свидетельствами новые высокоактивные культуры дрожжей 8.сегеуа81ае-.'штамм ИНША*~9788■ (ЦМПМ У-751) и З.сегеух-

х) ИНМИА - сокращенное наименование коллекции культур микроорганизмов Института микробиологии АН Армении.

siae штамм ИНМИА-9792 (ЦШЖ У-1346) для использования в хлебобулочном производстве, превосходящие производственную расу Бер-линская-14 по активности комплекса бродильных ферментов, величине подъемной силы и термостойкости. На основе комплекса микробиологических и технологических работ разработан технологический режим тестоприготовления с использованием жидких дрожжей штамма S.cerevisiae ИНШ1А-9788. Штамм дрожжей S.cerevisiae ЖЛИА-9788 внедрен на хлебозаводах J¿¡& 2 и 5 г.Еревана, использование которого способствует сокращению расхода дрожжей, интенсификации процесса тестоведения, улучшению качества вырабатываемой хлебопродукции. Установлено, что при смешанном использовании на производстве жидких дрожжей штамма s.cerevisiae ИНМИА-9788 с прессованными дрожжами, снижается расход последних ох нормативной дозировки до 50$ к массе муки, при этом условный экономический эффект от экономии прессованных дрояяей для каждого хлебозавода модностью 25-30 т/сут. составит 25,8 тыс.руб. в год.

Положения выносимые на защиту:

- наряду с сахаромицетами в хлебных заквасках спонтанного брожения присутствуют аспорогенные дрожжи, относящиеся к видам Toruloosis candida, .T.dattila, Candida Ruillierniondii, C.kru-sei , Rhodotoru.ta rubra;

' - выделенные и селекционированные из хлебных заквасок штаммы s.cerevisiae отвечают современным требованиям, предъявляемым производственным расам дрожжей, используемым в хлебопекарной промышленности;

- использование в хлебопечении штаммов дрожжей с высокой антимикробной активностью по отношению к бактериям группы B.sub-tiiis позволяет предотвратить поранение вырабатываемого хлеба картофельной болезнью; .

- использование в производстве дро=ей щташа S.cerevisiae ИНМИА-9788 с высокой мальтазной активностью, позволяет интенсифицировать процесс тестоприготовления и сократить расход дрожжей.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на :

- s -

заседаниях Ученого совета Института микробиологии АН Армении (г.Абовян 1986, IS87); Бюро отделения биологических наук Академии наук Армении (1988).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 4 статьи, получено I авторское свидетельство и I положительное решение на авторское свидетельство.

Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, 4 глав экспериментальной части, заключения, выводов, практических рекомендаций и 9 приложений; содержит 116 страниц машинописного текста, 23 таблицы, 5 рисунков. Список использованной литературы включает 161 работу, в том числе 69 зарубежных авторов.

содержание работы

Обзор литературы. Освещены современное состояние воароса по изучению микрофлоры хлебных заквасок спонтанного брожения, производственно-ценные свойства хлебопекарных дрожжей и анализ работ по оценке способов предотвращения картофельной болезни хлеба.

Объекты и методы исследований

Объектами исследований служили 498 культур дрожжей, выделенных из образцов заквасок и хлебного теста спонтанного брожения, взятых из следующих районов различных природных зон Армении: Абовянского, Разданского, Севанского, им.Камо, Аштарак-ского, Апаранскиго, Спитакского, Горисского, Сисианского, Араратского, Октемберянского, Эчмиадзинского.

Идентификацию выделенных культур дрожжей проводили общепринятыми методами на основе изучения их'культуральных, морфологических и физиолого-биохимических свойств (Бабьева, Голубев, 1979; Lodder , 1970; Кгекег-van ßij , 1984),

Антимикробные свойства дрожжей определялись по методике Скородумовой (IS63) на агаризованных питательных средах.

Оптимальную температуру брожения устанавливали по количеству выделившейся углекислоты при различных температурах, ве-

• 4 - 7 -

совым методом в колбах с сернокислотными затворами Мейселя.

Определение аминокислотного состава белка дрожжей проводили на автоматическом аминокислотном анализаторе фирмы "Микро- . техна" (ЧСФР), марки ААА-339. Гидролиз проводили с помощью 6 и ' соляной кислоты при 110° в течение 24 ч.

Подъемную силу дрожжей выявляли согласно ГОСТу 171-63, по скорости всплывания шарика теста.

Мальтазную и зимазную активности определяли по времени выделения 10 мл COg при сбраживании 20 глл 5%-ного раствора мальтозы или сахарозы дрожжами, взятыми в количестве 2,5% к объему среды, в микрогазометре системы Елецкого (Семихатова, 1980).

Осмочувствительность изучали по методике Уайта (Бакушин-ская с соавт., 1978).

Зависимость качества хлеба от отобранных штаммов дрожжей проверяли пробной лабораторной выпечкой (Пучкова, 1982)..

Влажность полуфабрикатов определяли на приборе Чижовой 'по методике описанной в руководстве (Чтаова с соавт., 1975).

Определение титруемой кислотности проводили по методике, приведенной в работах (Ройтер, 1972; Пучкова, 1982).

Бродильную активность полуфабрикатов определяли по методу Елецкого в газометрическом приборе его же системы.

Учет количества дрожжевых клеток проводили микроскопически. в счетной камере Горяева (Чижова с соавт., 1975).

Качественные характеристики хлеба исследовали через 16 ч после выпечки. Влажность хлеба определяли согласно ОСТу 5540, в процентах (Ройтер, 1972). Кислотность хлеба в градусах Неймана устанавливали по ГОСТу 5S70-5I (Пучноза, 1982). Пористость хлеба в процентах определяли согласно-ГОСТу 5669-61 (Чижова с соавт., 1975). Определение объемного выхода хлеба проводили по ГОСТу 9404-60.

Степень пораженности хлеба возбудителями картофельной болезни устанавливали методом пробных выпечек, с последующим термостатированием (Демчук, Ройтер, 1970; Витавская с соавт., 1976). Длительность определения от 24 до 120 ч.

Объектом производственных испытаний служили жидкие дротаи штамма S.cerevisiae ИНША-9788. В качестве контрольной культур» бьиа взята производственная раса Берлинская-14.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Дрожжевая микрофлора хлебных заквасок разных районов Армении

■ Исследована микрофлора 157 образцов заквасок и хлебного теста из различных районов природных зон Армении. Установлено, что микрофлора хлебных заквасок спонтанного брожения представлена, в основном, дрожжами и молочнокислыми бактериями. Численность дрожжей варьирует в пределах от 4*10^ до 2,95'10^ клеток, а молочнокислых бактерий от 1,5'105 до 8,1 '10° ¡слеток в I г закваски. Соответственно с возрастом теста количество дрожжевых клеток в закзасках., в основном, увеличивается. При посеве заквасок в молоко выявлено, что их микрофлора при предельном кис-лотообразовании до 120°Т - наряду с драгими представлена, в основном, молочнокислыми стрептококками, а выше 140°Т - палочковидными формами молочнокислых бактерии.

Установлено, что во всех заквасках, наряду с сахаромицетами, присутствуют сопутствующие им аспорогенные дрожжи, относящиеся к родам Toruiopsis' , Candida, Khodotoruia. Количество выделенных культур дрожжей и их соотношение в микрофлоре заквасок из отдельных районов разных природных зон показаны в таблице I, из которой видно, что в исследованных образцах дрожжи, принадлежащие роду Saccharomyces составляют 48-80$, роду Toruiopsis - 12-32$, роду Candida - 5-21$, роду Hhodotoruia - 2-6$. Закваски из горных районов содержащие больше сахаромицетов (76-80$), имеют более высокую подъемную силу (59-70 мин.), по сравнению с заквасками взятыми из районов долинной зоны (105-140 мин.). Можно заключить, что малоактивные аспорогенные дрожди, содержание которых в дрожжевой флоре хлебных заквасок из Араратского, Эчмиадзинского и Октемберянского районов (долинная зона) достигает 46-52$, оказывают вредное влияние на качество заквасок, а следовательно и приготовляемого теста.

Наиболее активные дрожжи, обладающие хорошей подъемной силой, встречались в заквасках из районов горной зоны, микрофлора которых состоит преимущественно из сахаромицетов и высококислотообразующих палочковидных молочнокислых бактерий.

Таблица I

Дрочоковая микрофлора хлебных заквасок из различных районов Армении

Всего _

Район, выде- saccha-

зона ленных romyces

Из них

Toru-lopsis

Candida

Rhcdo-torula

штаммов 0 % числ0 % чисдо % число %

Абовянский, ПГ 55 39 71 12 22 3 5 I 2

Раздансюш, ПГ 26 16' 62 5 19 5 19 0 0

Севанский, Г 61 48 79 8 13 3 5 2 3

игл. Камо, Г 41 31 76 5 12 g 12 0 0

Аштаракскпй, ПГ 28 16 57 Ô 22 5 17 I 4

Апаранский, ПГ 42 26 62 13 31 з 7 0 0

Спитакский, ПГ - 53 35 68 II 20 g 10 I 2

Горисский, Г 60 48 30 9 15 3 5 0 0

Сисианский, Г 57 45 79 7 12 5 9 0 0

Араратский, Д 23 II 48 7 31 5. 21 0 0

Эчмиадзинский, Д 30 16 54 8 27 4 13 2 6

Октемберян- 22 II 50 7 . 32 4 18 0 0

ский, Д

Условные сокращения: ПГ - предгорная зона, Г - горная зона, Д - долинная зона.

Биологические особенности дрожжей хлебных заквасок.

Из образцов заквасок и хлебного теста спонтанного брожения выделено 498 штаммов дрожжей и изучены их биологические особенности. Исследование показало, что из 498 культур дрожжей аспорогенными являются 155 культур. На основании изучения культуральных и морфо-физиологических свойств, аспорогенные дрожжи были отнесены к следующим видам: Torulopsis candida, T.dattila. Candida Ruilliarmondii; C.krusel, Rhodotorula rubra . Аскоспорогенными являются 343 штамма. Аскоспоры у них круглые, гладкие, по 1-4 в аске. Все аскоспорогенные дрожжи отнесены К роду Saccharomyces.

Биохимические свойства сахаромицетов. Основу отбора активных штаммов хлебопекарных дрожжей составили: подъемная сила, осмочувствительность, зимазная и мадътазная активности. Для выявления указанных особенностей изучены биохимические свойства 343 Спорообразунцих культур дрогаей,- отнесенных к роду зассИа-готусез . В таблице 2 представлены данные по подъемной силе и осмочувствительности 13 Е1тотлмов, чья подъемная сила не превышает 45 мин., что соответствует требованию предъявляемому к активным производственным расам. Все 13 штаммов, обладая лучшей бродильной активностью, а II из них и слабой осмочувствительностью (менее 7 мин.), превосходят производственную расу Берлинская-14 по показателям подъемной силы и осмоустойчивости.

Таблица 2

Подъемная сила и осмочувствительность культур дрожкей БассЬаготусеБ

Подъемная сила, мин.

Осмочувствительность, мин.

штаммов по ИНША

без КаС1 I КаС1 3,35$

Т

Б-14 (контроль)

52

59

7

9788

9789

9790

9791

9792

9793

9794

9795

9796

9797

9798

9799

9800

31 42 39 38 '32 38 -35 42 45 45 45 42 42

33

47 43 •42. 33 42 38

48

51

52 51 •48

49

5 4 4 I 4 3

6 6 7 6 6 7

2

Зимазная и мальтазная активности перспективных культур

дрожжей приведены в таблице 3, из которой ввдно* что II штаммов обладают хорошей мальтазной активностью, не превышающей 70 мин. Лучшие показатели ферментативной активности имеют штаммы 9788, 9789, 9790, 9791, 9792, 9793, 9794 от 30 до 60 мин., в отношении которых проводились дальнейшие исследования с целью отбора наиболее ценных культур дрожжей для практического использования в хлебопекарной промышленности.

Таблица 3

Влияние хлористого натрия на ферментативную активность культур дрожжей Saccharomyces

j Зимазная j Мальтазная

штаммов ! активность, мин. ! активность , мин.

по ИШ'.МА. j без КаСХ | НаCl 1,5$ j без ИаС1 , KaCl 1,55g

Б-14 50 59 90 105

(контроль)

S788 30 . 30 35 36

9789 45 51 60 70

9790 . 42 45 60 66

9791 40 43 54 60

97 92 33 33 40 40

9793 40 ■ 42 50 54

9794 36 36 45 48

9795 " 45 - 65 -

9798 48 - • 70 -

9797 45 - 70 -

9798 49 - 77 -

9799 44 . - 68 -

9300 46 - 75 -

Примечание: знак (-) - означает, что влияние хлористого

натрия на ферментативную активность штамма не исследовалось.

Исследование влияния хлористого натрия на ферментативную активность отобранных дрожжей показало, что менее чувствительными к соли являются штаммы 9788, 9792 и 9794. Причем скорость

сбраживания Сахаров штампом 9792 хлористый натрий в концентрации 1,5% вообще не снижает, а у штаммов 9788 и 9794 незначительная чувствительность (1-3 мин.) к соли наблюдается только при сбраживании мальтозы (табл.3).

Исследованные дрожи синтезируют полноценный белок, в состав которого входят все незаменимые аминокислоты, определяющие биологическую ценность штаммов. Но суммарному количеству аминокислот отличаются штаммы 9788 п 9792, у которых незаменимые ' аминокислоты составляют 38,5% и 45,25 , а сумма аромати-чгг>о.к:!У. аминокислот (фениладанин + тирозин) 5,1;? и 5,3$ , соответственно.

Культуральные и морюо-гоизиологические свойства. На основании изучения культуральных и морено-физиологических свойств, отобранные штаммы дрожжей были отнесены к воду вассЬагошусеБ сегеу1Б1ае.

Исследование штриха дрояокевых культур на скошенном сусло-агаре показало, что все штаммы за исключением з.сегеу1Б1ае 9789 и S-ceгevisiae 9790, дают обильный рост. Колонии штаммов дрожжей имеют пастообразную консистенцию, округлую форму, поверхность гладкую, выпуклую, края ровные, цвет кремовый, размеры 4,5-5,5 мм в диаметре. Микроскопирование показало, что дрожжи представлены клетками округлой - штаммы З.сегеу1з1ае 9790, Б.сегсухахае 9791, S.ceгevisiae 9793; овальной - штаммы Б.се-геу1в1ае 9788 и Б.сегеу1з1ае 9794; и шаровидной формы - штаммы а.сегеу1з1ае 9789 и З.сегеу1з1ае 9792. Наиболее крупными размера/ли (6-8 х 10-13 мкм), в сравнении с другими штаммами, отличаются клетки штамма в.сегеу1Б1ае 9788. Псевдомицелий исследованные штаммы дрожжей не формируют. При росте в солодозом сусле все штаммы дают плотный осадок, пристеночного кольца и пленки на поверхности среды не образуют. Вегетативное размножение -многосторонним почкованием. Спорулируют штаммы лучше на гипсовых блоках, чем на ацетатной среде и среде Городковой. Аско-споры шаровидные, по 1-4 в аске.

Установлена однородность исследованных дрожжей по ассимиляции источников углерода и азота. Штаммы хорошо усваивают глюкозу, сахарозу, мальтозу; удовлетворительно - галактозу, раффи-

нозу, этанол; слабее - трегаяозу и молочную кислоту. Все штаммы ассимилируют азот из понтона и сульфата ๫дия, в то время как нитрат калия и этиламин гидрохлорид ими не используется. Штаммы хорошо сбраживают глюкозу, сахарозу, мальтозу, слабее галактозу. Раффинозу дрожжи сбраживают на 1/3. Лучшей сахаросбраживаю-щей способностью отличаются, дрожжи штаммов s.cerevisiae 9788 и S.rcrevisiac У792.

При изучении некоторых физиологических признаков, используемых при идентификации в качестве дополнительных характеристик, было выявлено, что исследованные культуры дрожжей не обладают способностью к росту в безвитаминной среде и на среде с 60;! глюкозы. Зсе штаммы дрожжей, за исключением штамма s.cerevisiae 9789, дают рост на среде с 50% глюкозы. Изученные, штаммы дрожжей арбутин но гидролизуют, желатин не разжижают, уреазной активностью и устойчивостью к цшслогексимиду не обладают.

Исследование влияния температуры на энергию брожения дрожжей показало, что изучаемые штаммы различаются оптимальными температурами брожения (от .30 до 34°). Наиболее термостойким по сравнению с другими исследованными штаммами является штамм S.rerevisíae 9788 с максимальной температурой роста 43°.

Изучена антимикробная активность дрожжей, представленная в таблице 4, в отношении B.subtiiis. Как видно из таблицы 4 разность зон угнетения роста B.subtilis исследованными дрожжами и расой Берлинская-14 значительна и у разных штаммов варьирует в пределах от.7 до 18 мм. Антагонистические свойства в отношении культуры B.subtilis особенно четко выражены у'штаммов s.cerevisiae 9793, ü.cerevisiae 9788, S.cerevisiae 9792 и S.cerevisiae с3794, причем три последних штамма дрожжей, образуют стабильные зоны угнетения роста B.subtilis , независимо от сбраживаемого сахара среды.

Выполненные исследования позволили из 7 штаммов дрожжей отобрать наиболее перспективные штаммы s.cerevisiae ИНМИА-9788 и s.cerevisiae ИНМИА-9792. Для решения вопроса об использовании указанных штаммов в хлебопечении дальнейшие исследования проведены в полупроизводственных и производственных условиях.

Таблица 4

Влияние источника углерода на антимикробную активность дрсижей З.сегеухэаае в отношении В.еиЫ;л.11з , мм

Штаммы дрожжей

СРЕДЫ -:---:-

Б-14 9788 9789 "39790 9791 9792 9793 9794

картофельный 5 18 15 12 ; 15 17 15 16

агар с сахарозой

картофельный 0 18 ' II 10 12 17 13 16 •

агар с мальтозой

Применение отобранных штаммов дрожжей в хлебопечении. -

Лабораторные выпечки хлеба.

Изучено ВЛИЯНИе ШТаММОВ 3.сегеу1заафЦЩА-9788 и Б.сеге-у1з1аеИНМИА-9792 на процесс приготовления теста и качество хлеба из пшеничной муки-высшего сорта. Тесто готовили безолар-ным способом, с внесением жидких дрожжей испытуемых штаммов и расы Берлинская-14 (контроль) по рецептуре и режиму, приведенным в таблице 5. Как видно из таблицы 5 объем выделившегося С02 в период брожения опытного теста выше контрольного на 28,5-30$, а продолжительность расстойки тестовых заготовок сокращается на 12-16 мин. При этом, опытные образцы хлеба превосходили контрольный по вкусу и аромату, отличались лучшим состоянием эластичности и пористости мякиша, большим объемным выходом.

Способность штамма Б.сегеуавхае ИНМИА-9788 интенсифицировать процесс тестоприготовления явилось предпосылкой для изучения возможности, сокращения: расхода дрожжей на замес теста. В этих экспериментах, при изготовлении теста безопарным способом, расход дрожжей уменьшали на 22,3 и 44,5% от нормы предусмотренной по рецептуре. Контрольное тесто готовили с внесением 45$ жидких дрожжей расы Берлинская-14.'

Таблица 5

Рецептура и параметры технологического режима приготовления теста

Показатели Штаммы.дрожжей З.сегеу1з1ае

Б-14 ИНМИА-У788 ИНША-3792

Мука пшеничная в/с, г 1112 1112 1112

Вода, мл 186 186 "183

Соль, г 13 13 13'

Жидкие дрожжи, мл : 450 450 450

Влажность теста, % 43,5 43,5 43,5

Кислотность теста, °Н 4,0 4,4 4,3

Продолжительность брожения теста, мин. 170 170 170

Продолжительность расстойки, мин. 56 40 44

Количество выделившегося СС>2, мл

в тесте ' 535 715 715 '

в расстойке 165 195 185

Всего 700 910 900

На представленном рисЛ видно, что при всех выбранных дозировках дрожжей суммарное количество выделившегося С0£ в опытном тесте превышает контрольное. Максимальная скорость газообразования при внесении обычной дозировки дрожжей.(45$ жидких дрожжей штамма з.сегеу1з1ае ИНЖА-9788 к массе муки) отмечалась к 2 ч брожения и составляла 334 т/ч. С уменьшением дозировки дрожжей на 22,3$ и 44,5$ максимум газообразования в опытном тесте наступал к 3 ч и составлял 291 мл/ч и 256 мл/ч, соответственно. По физико-химическим показателям опытные образцы хлеба в обоих вариантах с уменьшенными'дозировками дрожжей превосходят контрольные, при этом объемный выход хлеба згаели-чивается на 13,4-15,6$ , а пористость - на 8,2-9,6$. '

использованием дролотей штамма Б.сегеу1а1ае ИНМИА-9788: I -контроль раса Берлинская-14 (дозировка к массе муки 45$); 2, 3, 4 -штамм ИШИА-9788 (дозировка к массе муки 45$, 35$ и 25$, соотвественно). А - Динамика образования С02. Б - Суша образовавшегося С02 за 5 ч.

Производственные испытания дрожжей штамма S.eerevisiae ИГША-9788.

Производственные выпечки хлеба проводились на большой густой опаре. В опытных вариантах приготовления теста использовали жидкие дрожки штамма S.eerevisiae КНША-9788, в контрольных - производственной'расы Берлинская-14. В результате применения новой дрожжевой культуры улучшается подъемная сила жидких дрожжей и, их бродильная активность, сокращается продолжительность брожения опары и теста. Хлеб,, приготовленный на жидких дрожжах штамма s.eerevisiae ШДИА-97В8, имеет более эластичный мякиш, мелкую тонкостенную пористость. При этом объемный выход хлеба увеличивается на 26%, а пористость - на 1%.

С целью испытания антимикробных свойств дрожжей штамма S.eerevisiae ИКША-9788 в производственных условиях при замесе опары мезофильная молочнокислая закваска Lactobacillus ferraen-tii , используемая в хлебопечении для предотвращения картофельной болезни хлеба, не применялась. Сразу после выпечки опытные и контрольные образцы хлеба формового, массой 0,7 кг, по 5 штук были подвергнуты термостатированию. В хлебе контрольных образцов признаки поражения появились через 33 ч. Хлеб опытных образцов не обнаружил признаков поражения картофельной болезнью и через 120 ч, хотя его кислотность была выше кислотности хлеба контрольных образцов всего на 0,2 °Н. Полученные данные позволяют заключить, что ингибирование роста возбудителей картофельной болезни хлеба обусловлено не изменением показателя кислотности, а выделением дрожжами з процессе брожения метаболитов обладающих антибиотическими'свойствами,'что подтверждается литературными данными. ,"'"'' ■

Опытные и контрольные образцы хлеба были представлены дегустационной комиссии Минхлебопродуктов-Армении, которая дала высокую оценку опытным образцам хлеба, а штамм -дрожжей S.eerevisiae ИШИА-9788, -защищенный авторским свидетельством, рекомендовали для внедрения на всех хлебовыпекающих предприятиях Минхлебопродуктов Армении.

Штамм дрожжей S.eerevisiae ИНМИА-9788 внедрен на хлебозаводах И 2 и 5 г.Еревана, использование которого в производстве

позволяет сократить на 20$2 расход жидких дрожжей к весу муки, при этом продолжительность брожения опары сокращается, по сравнению с установленным технологическим режимом, на I ч, время созревания теста - на 20 мин., расстойка - на Ю мин.

При смешанном использовании tía производстве жидких дрожжей штамма ¿.oerevisiae ЩЩА-9788 с прессованными, снижается расход последних от нормативной дозировки до 50$ к массе муки с учетом обеспечивания нормального ведения технологического режима тестоведения и-получения готовой продукции хорошего качества. При этом условный экономический эффект от экономии прессованных дрожжей в производстве хлебобулочных изделий для каждого хлебозавода'мощностью 25-30 т/сут. составит 25,8 тыс. руб.

'выводы

1. В процессе изучения микрофлоры спонтанных хлебных заквасок различных климатических регионов Армении выделено и исследовано 498 штаммов 'дрожжей. Основным видом■дрожжевой флоры заквасок являются s.eerevisiae , содержание которых в различных заквасках варьирует в пределах 48-80$ от общего содержания дрожжей. Отличительной особенностью заквасок из горной зоны является более высокое (в 1,5-1,6 раза) содержание сахаромицетов, чем районов долинной зоны.

2. Лспорогенная дрожжевая флора заквасок представлена, в основном, дрожжами родов Torul'opsis (виды candida и datti-la ), Candida (виды Builliermondii и icrusei ) и Rhodotoru-

la (вид rubra ). Доминирующее положение среди аспорогенных дрожжей занимают дрожжи рода loruiopsia (12-32$) от общего количества дрожжей, наименьшее составляют Rhodotorula (2-6%).

3. Во всех исследованных заквасках обнаружено наличие молочнокислых микроорганизмов как палочковидной, так и кокковой форм. Содержание молочнокислых микроорганизмов в заквасках варьирует в-пределах 150-8100 тыс/г. . '

4. Из исследованных заквасок выделено 7 штатов дрожжей

З.сегау1з1ае по своей ферментативной активности и энергии брожения превосходящих производственную.расу Берлинская-!4. Все выделенные штаммы имеют высокую, зимазную (30-45 мин.) к маяь-тазную (35-60 мин.) активности, осмоустойчивость (1-5 мен.), а также обладают способностью ингибировать рост и развитие в.виъ-^Иэ - возбудителей картофельной болезни хлеба. Штамм э.се-геу.гз1ае ИНША-9788 обладает высокой термостойкостью, сохраая-ет свою жизнедеятельность и не теряет полезных свойств при температуре 43°.

5. Исследованные штаммы З.сегеуаз^ае различаются между собой по содержанию незаменимых аминокислот. Наибольшее их содержание обнаружено в биомассе штаммов ИНГ;"ИА-9792 и ИН1,йА-9788, что важно с точгш зрения обогащения ими хлеба.

6. В процессе производственных испытаний выявлен ряд преимуществ штамма з. оега-^^заао ИН!лЙА-У788 на всех этапах приготовления теста по' сравнению с производственной расой Берлик-ская-14. Применение его в хлебопечении способствует янтенскфи-. кации процесса тестоведен.та и стабилизации жидких дроякеЯ. •

7. При использовании жидких дро-пк.ей штамма з.оегеуаэ^ае ИНМИА-9788 в - смеси с прессованными дрожхаш, установлена возможность снижения расхода последних от нормативной дозировки до 50$ к весу муки с учетом обеспечивания нормального технологического режима тестоведенкя и получения готовой продукции хорошего,качества. Экономический эффект от внедрения штамма на Ереванском хлебозаводе № 5 мощностью 28 т/суг. составил 25,8

. тыс.руб. в год.

Практические рекомендации

Штамм дрожжей 5.сеге'/1£1ае ИНМИА-9788 (ВШУ-751), обла-' дающий высокой мадътазпой активностью, термоустойчивостью, а также способностью подавлять развитие з.зиИШа'-, рекомендуется для.использования в хлебопечении Армении, Использование штамма способствует сокращению расхода дрожжей, интенсификация процесса тестоведения, улучшению качества вырабатываемой хле-бопродукции. При тестопряготовлении жидкие дрожжи штамма в.ое-геу1з1ав ИНМИА-9788 предлагаются использовать в количестве

20$ к весу муки.

• Список -работ, опубликованных по теме диссертации

1. A.c. I53II78 СССР,:МКИ4 С 12 N-I/I8 Штамм дрожжей Bacoharorayces cerevisiae исполёзуемнй в хлебобулочном производстве /В.А.Багиян, Ф.Г.Сарухацян, Л.А.Ерзинкян, Р.Е.Хачикян и Р.Т.Шахбазян (СССР).- 8с.

2. Башян В.А., Ерзинкян Л.А., Степанян М.Л. Антимикробная активность штаммов хлебопекарных дрожжей Saccharoayces cerevisiae //Биолог, ж. Армении.- 1989,- Т.42, HI.- С.1025-1027.

3. Багиян В.А., Ерзинкян Л.А., Степанян М.Л. Дрожжевая микрофлора спонтанных хлебннх заквасок //Биолог, ж. Армении.-1990.- Т.43, ¿15,- С.438-439.

4. Багиян В.А., Ерзинкян Л.А., Балаян A.M. Биохимические признаки новых высокоактивных штаммов хлебопекарных дрожжей //Биолог, ж. Армении.- 1991,- Т.44, Й5-6.

5. Степанян М.Л., Багиян В.А. Особенности хлебопекарных дрожжей, выделенных из хлебных заквасок и муки, некоторых районов АрлССР //Агропром: Наука и производство.- I991.- й5.~ С.77-80.

' 6. Штамм дрожжей Saccharocyces cerevisiae Спитак-414, используемый в хлебопечении: Положительное решение "ВКШГПЗ" (от 28.06.91 г.), заявка J& 4846876/13,. ЖИ4 С.'12 N I/I8 /Багиян В.А.Хачикян P.E., и Чарчоглян A.A. (СССР).

Заказ 2 • Tapas \oö.

Отпечатано на ротацрантноы участке ЦЦИ0Н АН Армении Адрес: Ереван-I, ул.Абовяна,15.