Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Разработка способов ингибирования контаминирующей микрофлоры в микробных амилолитических ферментных препаратах
ВАК РФ 03.00.23, Биотехнология
Автореферат диссертации по теме "Разработка способов ингибирования контаминирующей микрофлоры в микробных амилолитических ферментных препаратах"
мшистёрство шсшзго и' срьдаго СПЕЦИАЛЬНОГО образования УССР
Киевский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности
На правах рукописи УД1{ 577.151.042
Ш ВАН ТХАНЪ
РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ИНГЙБИРОВАНИЯ К0НТА1.1ИНИРУЩЕЙ МИКРОФЛОРЫ В МИКРОБНЫХ АМИЛОЛИТИЧЕСКИХ «ЕРИЕНТНЫХ ПРЕПАРАТАХ
Специальность 03.00.23 - Биотехнология АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Киев - 1990
Работа выполнена на кафедре биотехнологии микробного синтеза Киевского ордена Трудового Красного Знамени технологического института пищевой промышленности.
Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент ■ А.8.ЛЕВ0Н
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор В.Л.ДОМАРЕЦЮ&
кандидат технических наук, ноучн.сотрудник • ■ В.А.КУДРЯ
Ведущая организация: Хлебокомбинат №1 г.Киева.
Защита состоится " КО^ууД, 1990 г. в час,
на заседании специализированного Совета K068.I7.03 Киевского орде-ил Трудолого Красного Знамени технологического института пищевой промышленности. 252017, Киев, ул.Владимирская, 68.
Автореферат разослал "
1990 г.
Ученый секретарь Специализированного Совета К 068,17.03
к.т.н., доцент „■■ ' Л.Н.Неделина
и
1 А"
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ '
Актуальность проблемы. Повышение качество пшцевнх продуктов - одна из важнейших народнохозяйственных задач - в первую очередь зависит от качества сырья, условий его переработки и хранения, использования специальных: улучшителей. Особое значение в повышении качества сырья и готовой продукции имеет микробиологический контроль производства, позволяющий своевременно выявить конта-минирующую микрофлору, предотвратить ее развитие в технологическом процессе и попадание в готовую продукцию.
Использование микробных ферментных препаратов в кочестпе улучшителей пищевых продуктов позволяет в большинстве случаев интенсифицировать технологические пронесет,'снизить себестоимость продукции,.расширить сырьевые ресурсы, повысить пищевую ценность готовых продуктов, улучшить их товарный вид.
Перспективно применение бактериальных амилаз п производстве пшеничного хлеба, булочных и мелцоштучных изделий. Боктери&лыше амилазы расщепляют крахмал п 2-2,5 раза быстрее, чем вмилеам мик-ромицетного происхождения.
Для интенсификации брожения полуфабрикатов хлебопекарного производства перспективны также глюкоаммлаэм.
Однако, как показывает практика, положительным действием , на технологический процесс и качество хлебобулочных изделий обладают лишь высококачественные по микробиологическим показателям и активности микробные амилолитические ферментные препараты. Качество же различных партий препаратов, производимых в СССР, неодинаково и при хранении существенно ухудшается. Количество микробов-кон-тэшнянгов в них значительно яолрастает при хранении, снижается активность препаратов, что отрицательно влияет на технологический
процесс, ведет к потерям сырья и ухудшению качества готовой продукции. Отдельные препараты обладают сенсибилизирукнцими свойствами.
Микробные амилолитический ферментные препараты СРВ, изготавливаемые пока только в условиях лабораторий, но весьма необходима для (эффективной переработки риса, низкого качества как по микробиологическим показателям, так и ферментативной активности.
Помимо прямого экономического ущерба, наличие посторонней микрофлоры и продуктов ее жизнедеятельности в ферментных препаратах, снижая их стандартность и изменяя свойства, в некоторых случаях может привести к дискредитации действительно полезных и необходимых хлебопекарному производству и другим отраслям пищевой промышленности продуктов микробного синтеза.
Разработка способов ингибирования контаминирующей микрофлоры в.емилолитических ферментных препаратах с целью повышения их качества включает окономический, социальный и апологический аспекты проблемы и является н равной степени актуальной для СССР и СРВ.
Цель и задачи исследований. Цель работы - исследование контаминирующей микрофлоры микробных амилолитических ферментных препаратов- (МАФП) производства СССР и СРВ; изучение динамики микробиологических и биохимических процессов в них при использовании и хранении; обоснование и разработка способов повышения качества МАФП посредством регулирования микробиологических процессов и амилолиТн-ческой, активности.
Для достижения цели была разработана программа вксперимен-тальных исследований, включающая задачи:
I) определение основных физиологических групп микроорганизмов б ММ'П производства СССР и СРВ и исследование их видового состава ;
2) исследование динамики контаминирующей микрофлоры в процессе хранения МАФП;
3) изучение свойств микробов-конташнантов и взаимоотношений между ними и производственными микроорганизмами;
4) исследование динамики амилолитической активности МАШ ь зависимости от условий их хранения;
5) разработку способов снижения микробной контаминации МАМ и повышение их активности;
6) исследование свойств МАИ! улучшенного качества;
7) испыталие в промышленных условиях оптимального способа обработки МАФП;
8) обоснование экономической и социальной эффективности применения разработанных способов микробной деконтамшации и активации МАФП.
Научная новизна работы. Впервые-исследован качественный состав микробов-контаминантов амилолитических ферментных препаратов микромицетного и бактериального происхождения производства СССР и СРВ.
Доказана возможность ингибировалия контаминирующей микрофлоры МАФП и одновременного повышения их активности при воздействии электромагнитного поля.
Гипотетически обоснованы механизмы ингибирования микрофлоры МАФП и активации.
Установлен феномен коррелятивной зависимости между повелением активности МАФП и ингибировшшем гемолитической активности бек-
п J >
терйй-контаминантов рода /»,к-£ (¡о пол действием электромагнитной индукции.
Определены периоды релаксации активирующего аффекта в МАФП,
Практическая ценность. Путем обследования различных микробных амялолитических ферментных препаратов-производства СССР и СРВ установлена нестабильность их активности в зависимости от микробной контаминации, доказана необходимость совершенствования показателей, оиропадиющих качество препаратов.
Разработаны способы повышения качества микробных вмилолити-ческих ферментных препаратов посредством ингибирования в них мик-робов-контоыинантов и регулирования активности. Способы позволяют (эффективно использовать ферментные препараты в хлебопечении и расширяют границы их применения в других отраслях пищевой промышленности, перерабатывающих крахмалсодержал(ее сырье.
Разработаны рекомендации промышленности СССР и СРБ по хранению и использованию МАФГ1, позволяющие стабилизировать микробиологические процессы в них и устранить потери активности.
Применение способа обработки МАФП электромагнитным полем обеспечивает синхронное ингибирование контаминирущей микрофлоры н повышение активности отдельных препаратов на 2Г?, интенсифицирует процесс хлебопечения и положительно влияет на качество готовой продукции, что подтверждено промышленными испытаниями на хлебокомбинате №1 г.Киева.
Годовой экономический аффект от полного внедрения способа обработки МАФП электромагнитным полем в микробиологической пр<М1н>-ленности СССР составит 445528 руС; в пищевой промышленности УССР -хлебопекарном и пивоваренном производствах - 1С07 руб и 76889 руб соответственно.
Исключительно важен, с точки зрения екологическогр неблагополучия, социальный аффект от применения способа, обусловленный повышением качество по микробиологическим показателям кпк са».'их МАФП, тшс и пищевых продуктов при их пониженном допировании.
Апробация работа. Результаты выполненных исследований получили одобрение на Всесоюзной конференции-"Лимитирование'и ингиби-ровшше роста микроорганизмов" (Пущино, 1989), на Съезди Украинского микробиологического общества (Чернотал, Ii-Ш), -на Республиканской научно-технической конференции "Интенсификации технологии и совершенствование оборудования перерабатывающих отраслей АПК" (Киев, 1989).
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 6 работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов ио работе и приложений. Работа изложена на 130 страницах машинописного текста, содержит 36 таблиц и 24 рисунка. Список использованной литературы включает 160 источников.
СОДМРЖАШЕ РАБОТЫ
Во введении рассмотрена актуальность проведенных исследований, изложены основные положения работы, выносящиеся на защиту.
В первой и второй главах, являющихся аналитическим обзором литературы, проанализированы вопросы теории и практики использования микробных амилолитических ферментных препаратов в хлебопекарном производстве.
Рассмотрены свойства и механизмы действия амилолитических ферментов микромицетного и бактериального происхожления на крях-малсодержащее сырье.
Проанализированы характеристики микробных амилолитических ферментных препаратов и улучгаителей на их основе. Определены причины их нестабильности, вскрыты возможности повышения аффективно-сти использования микробных амилаз.
Критически рассмотрены современные физические факторы ии-гибировшмя микрофлоры и определены наиболее перспективные для применения в пищевой промышленности.
Объекты и методы исследований.
Исследования проводили в лабораторных и' производственных, условиях.. В исследованиях были использованы микробные амилолити-. ческие фориоиттю препараты Амилориэин ШОХ (производства Рассказовского завода ферментных препаратов), Амилосубтилин П.ОХ (производства Вильнюсского НПО "Фермент"), Дмилосубтилин (производства НИИ пщевой промышленности СРВ), хлебопекарные улучшители УКХ-2, УКХ-1, изготопленние на основе ферментного препарата Амилоризина ПЮХ (производства Московского экспериментального биохимического завода), Глхжоамиляяа Г20Х (производства Ладыжинского ПО "Энзим").
Общее количество мезофильннх веробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов определяли методом предельно разведений .
Чистые культуры бактериП выделяли ни среде ША. Актиейропэ-ии.я штаммов производили путам троекратного пассирования на МНЕ. •
У выделенных штаммов бактерий исследовали форму и размеры клеток, расположение споры и раздутость спорангия, Форму колоний, окраску по Грому,'- 'наличий катялапп, солеустойчияость, сбраживание ерхаров, гидролиз ррпп-ллп, рост в ягарк в аэробных условиях, темнер?н-урн> |(4 границы роста. В-исследованиях использовали светло-ПОЛМПЧ' !<1П'1>Гн,Г'>Ч Щ'--!,
В (1| пцпч-ч ¡114", /),/(., (.( ,, .«, ИДОНТИ')Ш'анИ»> бакТ'^ И.'* »р1Н'Л1"| •
.ШМ С"' (.( Ч'| !Ч • '» ('ГМ'Г";^'1 , рГ'ПраГ'щ *»НЧ?>П I'
НИИ микробиологии и вирусологии АН УССР на ЭВМ "СМ-4" на языке Фортран.
Протеолитическую активность у выделенных штаммов бактерий определяли по Гордон и Смит.
Гемолитическую активность изучили при использовании де+мб-ринированной крови.
Взаимоотношения бактерий-коитвминантоп и промышленных микроорганизмов изучали методом стандарты,?* бумажных "диенов'.'
Амилолитическуп (АС) и глкжоямнлязную (ГлА) активности .Т)<=«у»— • ментных препаратов исследовали общепринятыми методами.
Учет выживаемости микроорганизмов в обработанных Физическими факторами,-производили после посева соотпвтстпуютх разведений т МП А и инкубирования в течение 7? ч при тэмпт -■■.••ее
:ч!пс.
Сравнительную опенку микроструктуры обработанных и необработанных М/:'ТИ исследовали на сканирующем электронном микроскопе
Полуфабрикаты и хлеб исследовали общепринятыми методами.
Результаты экспериментальных исследований обрабатывали методом математической статистики.
Исследования по микробно" деконтяминяхтии и активации Ферментных препаратов при использовании Физических факторов с целью оптимизации процесса производили при использовании математического планирования по методу крутого восхождения Еотсса-Уилсоня.
Результаты исследований Контвминирующая микрофлора МАФП. ■
Качественный и количественный состав микрофлоры, динамику
'••> развития п процессе хранения исследовали в ферментных препаратах АмилОрипине П10Х, улучшителях, изготовленных на его основе -УКХ-Я, У}СХ—'I Аиилосубтилине Г [ОХ, Глюкоамилазе' Г20Х и Амилосуб-тилинп рь^тнамтаого производств» (Амилосубтилин СРВ).
Микробы-контпмиИонтн мафн. представлены пялочиориднши и 'кокковыми формой (тпбл.1), Большинство иэ них - спорообразупщие. Глирными представителями микробов-контошнвнтов являются спорооб-розующио виды [ЬАшп&'и]) СсАп , Ли ¿¿{и 4
■"ШС('(.ЛЦ-Ь , <и/.1и'< нЛ (кЛ^ЧУХЛ I Яи.Г/1 ) А I /мм
Представители рода Зсч.Миъ в различной степени облядшпт способностью к гемолизу (табл.2).
Гемолитическая активность установлена у '1Г микроорганиз-моп-контаминпнтоп, выделенных из Амилоризина ЩОХ, у ~ иэ АмИлосубтилина РШ, у 40* - из УКХ-2 и УКХ--1, в Ш- ~ из /»мило-субтилинп производства СРВ.
Микроорганизмак'-контешявптим род* -бчи^'ч.*, припух антагонистические свойства в отношении производственных культур дрожжей , что подтверждается пнпчительг-
ннм торможением роста и развития дрожжеИ в усложнят н>г совместного культипнрюияния- (тпбл.З).
' ЩФП производства СССР и СРВ характеризуются высоким исходным содержание» 'микробов-контвиинннтов, количество которьгх 39- ,. в.исит от гида ферментного препаратами отличаются нестабильностью .для различных .партий.
. . • Состав; контемшшрующих микроорганизмов 11 ррилолитичоскяя лк-тирность в'значительной степени зависит от ерокол и температуры хранения МА<И1. Для сохранения п наибольшей степени ашлолнтичоской октирности и пгсбияиатти микробиологических иртдеесон М./МДГ п»ло~ ■
Таблилл í
Мо{4олйго^маиологичбекив i;n..¡ie*»ft бактерий, выделении* из Амилоризина П10Х, УКХ-2, Ш-1
i (ид бактерий
i
«1 >.
п s
i
о о in j»
И Ii
g Г!
Hb'
"I
Споры
,п ' ь
о о;
Р
м о w р 11, «
B^áltui t-,íí. j)
68 3
r; C) С <1 о; P.
ios' a - irr
Отношенш1! .'LÛT
к .к
кг кг кг
S1 i'
if
"fr gi : с' !U с M '¡ ra ú t. «; . i:
i. «.
О с
л, £
M >
60* №
+ 40«60
i «ut tí ru.i ( Ц J JuZ-U ) Кдьа
ÙI-.
17 Э
+ -10 f
T
i
Otíi«лавдлия: Э - вллипсоидалыше; J{ - но^трвлыше; T - термилаль-ные или субтйрминалышв; ЦТ - центральны« или термн-наш.нне; к - кислотообразовьниа} г - гизооб^аярвалии; 'V - реакция положительная для бо-шаиноть» штвммгт; ____"-" - реакция отрипатвл ьнвя. JUÍii Jtó >АЫ£% ! ÍC.T ? Л. 'ÜT fit
Тпбликп »?
Гемолитическая активность бьктериИ рода fui
выделениях из Амилориаипв ПГОХ, ytfX~2, У1(Х~1
Количество штаммов î Зоны гемолиза (мм)
ГЗ ГО i 13
:ч7 14 i If,
ГЗ 17 f 24
Г. jiç, J. ^
сообразно хранить при температуре 0-5°С (рис.1).
Таблица 3
Влияние микрофлоры Амилоризина НЮХ на хлебопекарные
дрожяи
Ноыеюа ■ |
стемков | I 2 3 45 £ 78 ? 10 II
_ т
Зоны (
торуоже- , _ - 10 10 - 14 ■ 12 - - 10 I? ПИЯ пос- ) ,, и А
то,мм i
Номерл ) штаммов |
г-!--
Зоны | торможе- | ния рос- )
та, мм
1
13 14 15 16 17 Т8 19 20 21 22
12 14
II 10
12 14
Рис.Т. Динамика развития микрофлоры в Амилори-зино ШОХ в зависимости от температуры и срока хрвнения: I- 0-5°С; 2- 20°С; 3- 30°С.
При температурах 20 и 30°С происходит значительное возрастание численности микробов-контяминянтов, что ускоряет снижение вмилапи-тичестго^ активности и, как следствие, резкое ухудшение качеств« МАФП.
С МАФП в тлеб привносится значительное количество спорого* микрофлоры. Температура выпечки не обеспечивает гибели ее в мг»!"" хлеба, Поэто'ду при использовании МАФП в пивной пром^лешости и, в пяетности, в хлебопекарном производстве, необтои.им регулярен'*, не реже I раза в 2 недели, микробиологический и биохимически?' их контроль на наличие. бактери!» года ¿3и ауилплитическо?4 ектипнрсти, из-за нестабильности указанных показателе" при троне -
нии.
Разработка способа микробной деконтаминагаи МАФП УФ-лучями.
Обработку образцов различных видов МАФП проводили в условиях варьирования двух параметров - времени УФ-облучения и расстояния между обрабатываемым объектом и источником УФ-иэлучення, Установлена возможность использования УФ-лучей для улу^о-ния качества МАФП посредством ингибироврния в них микробов-конт."-минантов.
Эф^еКт ингибироввния зависит от расстояния УФ-излучения ч времени обррботки. В результате математического планирования пке-ггеримента. оптимальным для ингибирояпния контягиннругсщей бактериальной микрофлоры в ферментных препаратах определено ггестот, 50 мм. Время облучения для достижения наибольшего г*№>ктг> чнгиб» -ропвнпг микрофлоры зависит от вида МЛТП ц находится в пррдоляу мин (рис,Г).
,_Ш0
ц О
80
I. . „
мЛ 60 с,
" 40
О
¡¿и
V
1.3
о
Рис.2.Выживаемость микрофлоры в МАФП в зависимости от времени обработки Уф-лучами:
Т- в Амилориэине ПТОХ;
2- в Амилос.у'Чилйнв
ГТОХ;
3- в Рдюковмилвэе
'6, мин. Г20Х..
Н Амилорииилв 1Ш'Х количество микрофлоры уменьшается после иолуаднии в течение 25 мин на 40%. При »том активность препарата уменьшается на 1\%. Увеличение времени обработки приводит к замедленному повш^нии вф^скта нниШировыгая и сохранению практически доетигнутогг уровня активности.
Б Амшшсуси'илинв ГТОХ воатхио снижение численности шкро-флпры на У.'Л после 5 мин обработки; на после 10 мин; на 4IX -после 20 мин и не - после обр&потки в течение 25 мин. Активность (<е.(¡т¡ото препарата ишжавтси при »той соответственно не ■ -Ч; с.';" IК я 1II. • .
11 \11е.хок1.ч.1ч>:гь ,|.':'<'.'. П) и (нИцучшт И-лучами ь течение 5, ГО, И», £:•> млн количество микрофлоры уменьшается соответственно на 5, 13, 44 и 50% при соотьетстпутщем снижении активности с ':'0 до Р^.
В результате обработки УФ-лучами Анило^убтялчн»« СРВ л ние (3, 10, 20, 25 мин количество мигрпфдоры ил
Ж., Я,и О,Ж с соотрртстпу№,им снижению* яктт-чоет« на 5,Ж, 12,1« и 135.
Полное ингибировшше микроФлорч МАТ11 УТ'-лучпми во.чмпжно пр.' облучении их в течение 90-120 мин и |тчр»мр»'ив."шии с 'интяралло»* ГО мин. Активность препаратов при атом .значительно гитггЬгсл и составляет соответственно 50-7(7*. 0ст«то*тлг мн>?ро^лорч №ТП растеризуется ослаблением гемолитической- рктпяноети.
. Таким образом, использование УГ-лучей лля инги^иговтшя контяминирурщей микрофлоры МАШ элективно. Несмотря и* некотор^ снижение активности ферментных систем, в процессе обработки с г>" мощып УТ -.тучей достигается более высокие микробиологические показатели пр*п*рвтов, что обусловливает положительны!* социальный ?*Т<~ фект.
Использование влектромягнитного поля для обработки ЧАТП.
Установлено, что обработка МЛфП влектромагнитным полем прпттяенноР чистоты является перспективным способом улучшения ю< кячестра посредством гнгижения в них количества контяминирутаих микроорганизмов и повышения алтлолитической активности. В р^жим-электромагнитного поля с индукцией 0,05 Тл и частотой 50 Ги тирность воздействия.на ферментные препараты зависит от пгамени обработки (рис.3). •
Способ обработки электромагнитным полем в течение Р0 с обеспечивает повышение активности Амилоризиня ПТ0У и Глюкоамгит яы ГкОХ нв 2Г? и Т5#, а снижение микробгЯнонт»минянтов -в них - . на 10"? и 11,3? соответственно. Обработку Амилосубтилича ГТ0Х-
обходимо производить в течение 120 с. Активность препарата при этом повышается на количество микробов-контаминантоя снижается на 19, Я$£. В результате обработки Амилосубтилина СРВ в течение 120 с возможно повышение активности препарата нй 7,1% при снижении количества микробов-контеминантов на Е'ft.
Рис.3. Изменение активности <1П при воздействии электромагнитным полем:
1- Амилоризин ГЛОХ;
2- Амилосубтилин ПОХ;
3- Глюкоямилаза Г?Ох.
О
30 60 90 120 160 180 3 (
Время ре^ксаши активирующего аффекте зависит от вида ферментного препарата. Для Амилоризина ПЮХ и Амилосубтилин? Г10Х оно составляет 14 суток. Повышенная активность Глюкоамилазц Г?0Х сохраняется 2 суток.
Сравнительное изучение микроструктуры обработанных и необработанных образцов МА35П на сканирующем влектронном микроскопе 3 Ь М -35С показало отсутствие каких-либо различий между ними.
Принципиально нор'/Я по -использованным параметрам и применительно к МАФП способ обработки их электрическим полем за ^чет^чис-
ленности микробов-контаминантоп и значительного повышения икп<вн<,--сти обеспечивает Фактическое снижение количестве привноси».« в технологический процесс с Амилорияином ПЮХ споровых форм бяктериП нч ЗГУ?. Кроме того, обработка влектромагнитныч полем инп.оиругще действует на гемолитическую активность остаточной микрофлоры вплоть до полного ее исчезнояеиия. Отсутствие способности к гемоли -зу Фиксируется у бактерий в течение всего срока сохранения препаратами Повышенной активности. Так как потенхтиальная вредность бактерий рода зависит от наличия гемолитической аитнвно'---ти, угнетение ее разработайте способом приобретает особо вяхиое анлчение не только для хлебопечения, т и для всех отраслей ггро'-'г ленности, использующих микробные амилолитические ферментные ир^пп-ряты.
Влияние Ферментного препарата, обработанного электромагнитным полем, на процесс тестовсденмк и качество хлеба.
В исследованиях использовали образны Лмилориаиня ШОУ,' поц-вергнутого воздействию электромагнитного поля с индукцией Ч.' Л "Гя. частотой 50 Гц, в течение Р0 с. Контролем служил необработанный препарат. АС обработанного препарата составляла 1?1% в сравнении с контролем.
При использовании необработашого Амилоризипа ПГОХ его вносили в тесто в количестве 0,00?* к »«сее гупи. В соотвгтстпии с показателям» АС пбряботвиннй ирепагят -Лоянгорали в тесто »• коттс гтпе 0,00Т5Р? к »а осе муки. "
Полученные данные спидет*льствугг о -м-.»», что гаи ргрллч.пг--нни активированного препарата тггй сотт*»«»« гв-гы т*-»??"-•.(«••»• тенсигное кис,"отоя.'ч»опл'чп?е {ти.тт*",,-'ав п- •■'•тчянт кис"»о,н<".:'!>
4 часа броженщ опары вше 0,7 и 0,24 рН). Удельный объем опары повышается на что указывает на улучшение ва гезоудерживмлцвй способности. Количество выделившегося диоксида углерода из опары, приготовленной с активированным препаратом, и ее подъемная сила выше на 25? и 30,7% соответственно.
Производственная проверка результатов исследований.
Испытания способа обработки Амилоризина ПЮХ электромагнитным полем производили на хлебокомбинате №1,■ . на "Плетенке городской", при, использовании муки пшеничной высшего сорта, массой 0,420 кг.
Амилориэин ПЮХ, обработанный электромагнитным полем с индукцией 0,05 Тл, частотой 50 Гц в течение 50 с, с повышенной в результате обработки активностью до 2887,5 ед/г, вносили в тесто в количестве 1,69 г на 100 кг муки. Контрольной служил« выпечка с необработанным ферментным препаратом активностью 2500 ед, который добавляли в тесто в количестве 2 г.
В результате органолептической опенки готовых изделий установлено, что опытные образны соответствовали требованиям НТД, в то время как контрольные образцы имели менее интенсивную окраску, имели рясплывчатую форму, хотя влажность теста контрольных образцов была ниже в сравнении с опытными на 0,3?.
Результаты физико-химических анализов приведены в табл.4.
Производственные испытания показали, что при использовании пазработанного способа обработки Амилоризина ПЮХ электромагнитным полем возможно снижение его дозировки зе счет повышения активности ня 21%. При этом внешний вид опытных образцов с обработанным ферментным препаратом лучше в сравнении с контрольными образцами.
Таблица 4
Результаты физико-химических анализов "Плетенки городской" в/с, 0,420 кг
! Влажность, £ —1....................................................... ! Кислотность. °Н
Образны ¡По ТУ 18 \ Факти- ¡По ТУ 18 ! Факти-
|Лит.сср 32-81| чески ¡Лит.пср 32-ат| чески
ОпэттЛ 41,0 38,5- .2,5 2,4
Контрольный 41,0 38,0 2,5 2,4
" На основании полученных результатов нами предложен*! рекомен-дчнип по обработке МЛ5П электромагнитным полем (рис.4).
Рис.-1. Принципиальная технологическая схема полугения Ферментнюг пгепарптог.
I- сборник Фильтрата культуральной жидкости; "?- подогреватель ппкуум-»ч пм нэй установки; сборник экстракта поверхностной культур»; А- конденсатор; сборник конленсата; Г- вакуум-внпядаой аппарат;'7- сборник т-снпентгпт.':; 8.Г- теплообменники; 10- о'спдитель; II- сепаратор; I?- насос плг спигч'?;; Т.Р-мерник лля спирта; 14- смеситель; 15- центрифуга; «лкууч-суртлк» тт-рор-ноя; 17- бункер для сухого препарата; 18- бункер' для наполнителей'; Г(. -?1- смеситель; ??- бункер для стандарт-препарата; ?3~ обработка ялеитромт-ни"»— нкм полем.
ВЫВОДИ
I .Результатам! обследования различных МАФП производства СССР и СРВ устаноплена их высокая микробная контаминаиия. Количественный состав контаминирующей микрофлоры зависит от вида Ферментного препарате. и отличается нестабильность*) для различных партий.
Впервые установлено, .что главными представителями микробоп-контаминантов МАФП микромииетного и бактериального происхождения производства СССР и СРВ являются Д»,.*^ ( £ /,'■,./.• )
1 .bcK.it С (.лл £ , ¿уичс(<и Л<?<< 4 </1н/</и< I
( КНаАплЛ ¿¡иенА* ) А1 ¿(./и (Л .
Бактерии рода :Р>л,и'("и\ , выделенные из МА$П, обладают я различной степени гемолитической активностью и антагонистическими свойствами п отношении производственных культур дробей АчиАк/и-^у^л при совместном культивировании.
Использование МАФП, контаминированшх бактерий рода Зк'.ь • Си'ь , р'лечет ухудшение качества готовой продукции по микробиологическим показателям.
3.Установлена зависимость активности МАФП от микробной контаминации, срока и условий их хранения; в связи с ятим в процессе переработки и хранения МА$П необходим регулярный микробиологический контроль численности бактерий рода .^ачСС^ и биохимический контроль амилолигической активности не реже Т раза в ? не -дели из-за нестабильности указанных показателей при хранении.
Для стабилизаь-ии микробиологических процессов и сохранения активности МЛ*П целесообразно хранить в производственных условиях при температуре 0-5°С.
<1.Разработан способ повышения качестве МА£П по-микробиологическим показателям посредстгом облучения их УР-лучами. УФ-облуче-
ние МАФП в течение 25 мин при перемешивании с интервалом 10 мин обеспечивает снижение микробного числа на 40-49? и ингибирование способности к гемолизу у остаточной микрофлоры.
5.Разработан принципиально новый способ повышения качества МАФП при использовании электромагнитного поля промышленной частоты, обеспечиввющей синхронное ингибирввание микробов-конташняя-тов, полное угнетение способности к гемолизу у остаточной микрофлоры и повышение амилолитической активности' МЛФП на 8-2Г?.
Определены периоды релаксации активирующего эффекта в обработанных электромагнитным полем МАФП, составляющие в зависимости от вида препарата, от 2 до 14 сут.
6.При проверке разработанного способа обработки МАФП электромагнитным полом в условиях хлебокомбината установлена возможность сокращения их расхода на 8-21$ при повышении положительного дейст-
* вия на технологические и микробиологические показатели хлебопекарного производства и готовых изделий.
7.На основании результатов исследований разработаны рекомен-дыгии по внедрению в СССР и СРВ способа ингибировашя контаминирую-щей микрофлоры в МАФП и повышения их активности.
Годовой в. ономический эффект от полного внедрения способа обработки МАФП электромагнитным полем в микробиологической промышленности СССР составит 445528 руб.; в пищевой промышленности УССР -хлебопекарном и пивоваренном производствах - 4607 руб и 76889 руб
• соответственно.
Способ гарантирует высокий социальный эффект, .состоящий- в повышении качества МАФП и готовой продукции с их использованием по микробиологическим покялятелям, а также в улучшении условий труда обсяуживащего персонала.
Список работ, опубликованных по теми диссертации.
I« А V'. Levort. , Е.Х. fiaüjö"*«^ ( Pi'.siin Упл I fiaiih ■4 Ii к fulc'.vj ело t-im Ли AV t»iöf Л<> ^ 'пгу.
cki Wuryic^Y jc> Co.iij rb.jbuf, i fiiA. ft\ir> 1 H(t-ilOI »/'.( 4")
2.А.В.Левон, Фпм Ван Тхаиъ, Е.В.Михальченко, Г.А.Суткопетш-»«. Гемолитические свойства мвктеривльноР микрофлоры Амилориэиня ПfOK. Материалы УП Съезда Украинского микробиологического общества. Черновцы, 150?. - С.124.
*З.А.В.Левон, Фвм Ван Тхань. Рекомендации по ингибировпиип микробное контаминации в микробных ферментных препаратах, В -н,: Тр.Всесоюз.конфер. по лимитированию и ингибировпнию роста микроорганизмов. Пущино, ГГ09. - С.54.
4,А.В.Левон, Фам Ван Тхвнь. Деконтвминпцил микробных фориент-1г.я препаратов для хлебопечения. Материалы Республиканской научно-технической конференции "Интенсификация технологи!» и совершенствование оборудования перерабатывающих отряслег» АПК,". Киев, 1989. -С.76.
б.А.В.Левон, Фон Ван Тхань, Е.В.Михолъченко. Динамика активно сти Амилоризина П10Х в зввисимости от условий хранения, Рукопись представлена Киеп.технол.ин-том пщ.пром-сти. Деп. в УкрНИИНТП 12.04.Г0, ^95, Ук~90.
б.А.В.Левон, Фам Ван Txsift, Е.В.Мктвльчеико. Свойство i<n>cre-•ри^-контвминвнтов п амилолитических ^.ерменттос преппрятах. Прг^ле ■ мм обще!* и молекулярной биологии. ИГО (в печати).
Ь СмсЛ ^TaUuu,, «fy^T^/U st¿¿44,1. с. A>/f косЪнн/с
фам Ьлн. ¡ящС f lt,ht. püiiuji / . .Ki s '
Uo J^ke Kl ¡1? D f£ff- JjS j
mjroj , T/0AA}jHu.fUt,iM fJUtiQua M - 0 5», i 0 ,
- Фам Ван Тхань
- кандидата технических наук
- Киев, 1990
- ВАК 03.00.23
- Особенности обмена веществ у телят до 6-месячного возраста при обогащении их рационов ферментными препаратами и диаммонийфосфатом
- Эффективность использования защищенной формы целловиридина Г20Х при выращивании бычков казахской белоголовой породы
- Роль эндогенных и микробных протеаз в процессе получения и сбраживания ржаного сусла
- Влияние ферментного препарата и антиоксиданта на мясную продуктивность и обмен веществ молодняка свиней на откорме
- Биологические свойства штаммов Bacillus subtilis, перспективных для создания новых пробиотиков