Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Разработка технологии дрожжевых ферментированных продуктов на основе рисовой мучки

ВАК РФ 03.00.23, Биотехнология

Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии дрожжевых ферментированных продуктов на основе рисовой мучки"

МОСКОВСКАЯ

Р го од

] 1 НОЯ 1396

ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ

На правах рукописи

Нгуен Тхи Тхань Ха

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ДРОЖЖЕВЫХ ФЕРМЕНТИРОВАННЫХ ПРОДУКТОВ НА ОСНОВЕ РИСОВОЙ МУЧКИ

Специальность 03.00.23 - "Биотехнология"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1996

Работа выполнена на кафедре "Биотехнология, экология и сертификация пищевых продуктов" Московской государственной академии пищевых

производств

Научный руководитель:

доктор технических наук профессор Е.Г. Борисенко

Официальные оппоненты:

доктор технических наук

Т.А. Нугманова кандидат технических наук, доцент Н.Г. Ильяшенко

Ведущая организация:

Научно-технический Центр "Лекбиотех".

Защита диссертации состоится "Н" 2995 г в

.....4?.........часов на заседании Диссертационного Совета К.063.51.04

Московской государственной академии пищевых производств по адресу: г. Москва 125080, Волокаламское шоссе, д.11.

Прошу Вас принять участие в заседании Диссертационного Совета или прислать отзыв в двух экземплярах, заверенных печатью учреждения, по выше указанному адресу.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГАПП. Автореферат разослан ЧО" 1996 г

Секретарь Диссертационного Совета

доцент, к.т.н. ОМ. Тихомирова

ВВЕДЕНИЕ

Развитие биотехнологии, ее возрастающая роль в научно-техническом прогрессе приобретает все большее значение для создания материально-технической базы общества. Наступает время, когда биотехнология становится одной из отраслей промышленности, определяющей уровень экономического развития страпы. К 2000 году стоимость продаваемых продуктов биотехнологии может достигнуть уровня 40-65 млрд долларов в год.

Важнейшими проблемами биотехнологии является создание и освоение новых препаратов для медицины и ветеринарии, позволяющих осуществить раннюю диагностику, лечение и профилактику тяжелых заболеваний животных и человека, создание эффективной технологии переработки сельскохозяйственного сырья в продукты повышенной биологической ценности.

Естественно, при решении новых задач нужно учитывать все те недостатки и преимущества, которые характерны для существующих технологий и создавать качественно новые и совершенные технологии.

Актуальность проблемы: Одной из важнейших проблем как в России, так и за рубежом, является рост желудочно-кишечных заболеваний человека и животных, вызываемых условно-патогенной токсигенной микрофлорой. Ввиду резкого повышения устойчивости возбудителей этих болезней к антибиотикам и химиопрепаратами, снижения общей резистентности макрооргашгзмов в связи с неблагоприятной экологической ситуацией человечество становится перед этими микроорганизмами все менее защищенным. Растет детская смертность от этих болезней, особенно на первом году жизни. Падеж молодняка сельскохозяйственных животных от желудочно-кишечных заболеваний до 30% на крупных промышленных фермах России стал обычным явлением (Борисенко Е.Г., 1990).

В то же время, по данным ВОЗ регнон западной части Тихого Океана является относительно благоприятным по этой патологии, хотя большая часть его лежит в зоне тропиков. Япония же вообще вышла на первое место в мире по средней продолжительности жизни населения. В пищевых рационах народов этого региона очень большую роль играют разнообразные продукты микробной ферментации растительного и животного сырья.

Поэтому, на современном этапе наиболее перспективными методами

борьбы с желудочно-кишечными заболеваниями считаются биотерапия и биопрофилактика, а именно использование микробных, в первую очередь бактериальных препаратов. Но производство таких препаратов малотоннажно, дорого и эту продукцию весьма сложно доводить до массового потребителя. Очень малоизученными до настоящего времени остаются вопросы биопрофилактики и биотерапии с помощью дрожжевых культур. В литературе практически отсутствуют данные о закономерностях производства пробиотиков дрожжевой природы. Именно это направление стало предметом настоящего исследования.

Однако, дальше возникает вопрос, на базе какого сырья может быть организовано производство дрожжей пищевого и лечебно профилактического назначения. Среди сырьевых источников особый интерес представляют продукты переработки риса. В рационе современного человека рис занимает второе место после пшеницы. При переработке риса-зерна в крупу возникает большое количество отходов: рисовая мучка, лузга и зерноотходы. Среди них самим ценным продуктом является рисовая мучка. Она богаче чем шелушенный рис и крупы по содержанию незаменимых аминокислот и витаминов группы В. Но к этому побочному продукту переработки риса не проявляется должного внимания из-за незнания его биологической и питательной ценности. В литературе практически нет данных об использовании рисовой мучки как субстрата для культивирования микроорганизмов. Именно в этом направлении рисовая мучка стала объектом настоящего исследования.

Цель и задачи исследования: Целью настоящих исследований явилось научное обоснование и создание технологии использования рисовой мучки при получении комплексных дрожжевых продуктов пищевого и лечебно - профилактического назначения.

В соответствии с поставленной целью были определены основные задачи исследований:

- получить гидролизаты из рисовой мучки;

- испытать полученные гидролизаты рисовой мучки в качестве основы питательных сред для глубинного и твердофазного культивирования дрожжей;

исследовать закономерности культивирования дрожжей на твердофазных питательных средах из рисовой мучки;

- наработать опытные партии дрожжевых препаратов;

разработать принципы введения продуктов дрожжевой ферментации рисовой мучки в пищевые продукты;

- исследовать возможности получения ферментированных кормовых продуктов на базе рисовой мучки.

Научная новизна:

- показаны возможности получения гидролизатов рисовой мучки с помощью как микробных ферментных препаратов, так и с помощью зернового, в частности, рисового солода;

- изучены возможности получения дрожжевых препаратов на рисовой мучке, в том числе:

методом глубинного культивирования на гндролнзате из рисовой

мучки;

методом глубинного культивирования на плотных осадках, полученных после отделения гидролизата;

методом твердофазного культивирования на комплексных средах из негидролизованной рисовой мучки и пшеничных отрубей.

- выявлены основные закономерности получения ферментированных продуктов на основе рисовой мучки в условиях пищевых производств и введения их в рецептуры хлебобулочных изделий.

Практическая значимость:

- проведенные исследования послужили основой для разработки технологии дрожжевых лечебно-профилактических продуктов на базе нового вида сырья - рисовой мучки - скоропортящегося продукта, не находящего в настоящее время должного применения в пищевой и перерабатывающей промышленности;

- полученные данные о высокой эффективности использования российской и вьетнамской рисовой мучки в разных вариантах глубинного и твердофазного культивирования дрожжей при производстве лечебно-профилактических продуктов свидетельствуют о большой гибкости этого производства по сырью, уровню технического оснащения и ассортименту получаемой продукции;

- возможности введения ферментированной рисовой мучки в пищевые и кормовые продукты с достижением лечебно-профилактического эффекта позволяют расширить пищевые и кормовые рационы людей и животных в рисосеющих регионах планеты и улучшить состояние их здоровья.

Апробация и публикация:

По теме диссертации опубликовано 4 печатных работы.

Структура и объём диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, общих выводов, списка использованной литературы

Диссертационная работа изложена на страницах машинописного текста, содержит -) с? таблиц и 18 рисунков. Список литературы включаетнаименований работ на русском языке и статьей зарубежных авторов.

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность темы и направление исследований.

В обзоре литературы приведены современные представления о роли патогенных и условно-патогенных микроорганизмов в возникновении желудочно-кишечных заболеваний, а также о роли пробиотиков микробной природы в защите организма человека и животных от них. Рассмотрены основные направления использования дрожжей в производстве пищевых и кормовых продуктов. Проанализированы методы культивирования микроорганизмов на растительном сырье. Приведена общая характеристика побочных продуктов переработки риса и их традиционная утилизация в пищевой промышленности, особое внимание уделено рисовой мучке.

3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В качестве объектов исследования использовали:

- русскую рисовую мучку, полученную из Института риса (г.Краснодар), вьетнамскую рисовую мучку, полученную с завода переработки риса Ханойской области, рис-зерно сорт Ш-8 из Северного Вьетнама;

- штамм дрожжей ЗассЬагошусез уш Киллер Т-8 полученный из коллекции проф., д.т.н. Е.Г.Борисенко, штамм дрожжей 5ассЬагошусез сегеу1з1ае ФР-3, полученный из НИИ хлебопекарной промышленности;

- гидролиз рисовой мучки осуществляли общепринятыми методами глюкаваморином Г20Х (ГОСТ 20264.1-89) и введением в водно-мучную суспензию размолотого свежепроросшего рисового солода.

Для анализа химического состава исходного сырья и получаемых в результате гадролиза продуктов использовали общепринятые методы или

их модификации.

На жидких и плотных агаровых питательных средах из гидролизатов рисовой мучки изучали интенсивность роста дрожжей по выходу биомассы с единицы объема, диаметру гигантских колоний и прямым подсчетом клеток в камере Горяева.

Изучение закономерностей роста дрожжей в жидких питательных средах проводили при культивировании в колбах на качалке. Твердофазное культивирование дрожжей осуществляли в кюветах.

Комплексные препараты из винных дрожжей и пекарских дрожжей на рисовой мучке вводили в хлебобулочные изделия и мучные кондитерские изделия, качество которых определяли по ГОСТ 21094-75, ГОСТ 570-51, ГОСТ 5669-51, ГОСТ 14032-68.

Результаты лабораторных исследований являются средними не менее чем трех повторностей. Цифровые данные обрабатывались методами математической статистики (Грачев IO.II., 1979) при уровне надежности 0.95.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИИ

Рисовая мучка -субстрат для глубинного культивирования дрожжей

Рассмотрена возможность использования рисовой мучки в качестве субстрата для глубинного культивирования дрожжей в гндролизованном и негидролизованном виде.

Для проведения гидролиза рисовой мучки использовали ферментный препарат Глюкавамории Г20Х и свежепророщенный рисовый солод. Водно-мучную суспензию рисовой мучки предварительно разваривали. Гидролиз проводили при следующих условиях: концентрация мучки в суспензии - 29%; дозировка фермента 6-8 ед. Гл.А/г крахмал; рН = 4.9; или рисовый солод в разных дозировках; рН = 5.3; температура 56-58 "С. Контроль процесса ферментативного гидролиза осуществляли по динамике накопления редуцирующих веществ (по глюкозе) в суспензии. Экспериментальные данные показывают, что максимальное накопление РВ в суспензии достигается при соотношении солода к мучке 1:3 (табл.1). Ввиду практически равноценного накопления РВ в солодовом и ферментативном гидролнзате, можно говорить о возможности использовать солод в качестве гидролитического фактора вместо дорогостоящих ферментных препаратов. Ферментированную суспензию разделяли

центрифугированием на две фракции: жидкую - гидролизах и плотную -осадок.

Самым точным критерием ценности питательного субстрата является биологический эксперимент, например, изучение роста на нем микроорганизмов.

Поэтому был изучен рост пекарских дрожжей БассИаготусез сегеу1$1ае ФР-3 и винных дрожжей ЗассЬаготусез Киллер Т-8 на плотных агаровых питательных средах из гадролизата рисовой мучки.

На рисунках 1 и 2 представлена динамика роста гигантских колоний на плотных питательных средах после посева уколом в трех точках агаровых пластинок. Как видно из рисунков, рост дрожжей на опытных средах значительно превосходит их рост на контрольной среде. На этих же средах отмечается высокая выживаемость пекарских и винных дрожжей превышающая таковую на сусло-агаре.

Таблица 1

Динамика накопления редуцирующих веществ при осахаривании мучной суспензии

N Вид мучки Содср Содср Содержание РВ, г/1 ООг крахмала

жапис жание г/1 ООг СВ

СВ,% крах-.

мала, ферм. солод солод солод солод солод

% прсп. 1:10 к 1:5 к 1:4 к 1:3 к 1:2 к

Г20Х мучке мучке мучке мучке мучке

1 Русская 91,0 49,3 44.75 20.66 35,20 49,47 63,13 63,53

мучка 24,24 11,10 19,06 26,80 34,20 34,41

2 Вьетнамс- 89,9 48,1 43,94 24.79 35.31 50.44 62.32 62.38

кая мучка 23,51 18,26 18,89 26,98 33,34 33,37

Исследование роста и развития дрожжей на жидких питательных средах из гидролизата рисовой мучки при глубинном культивировании с перемешиванием и аэрацией показывают, что выход биомассы у дрожжей ЗассИаготусев сегеу!з1ае ФР-3 и БассЬаготусеБ уЫ Киллер Т-8 не уступает их выходу на контрольной среде - жидком сусле. Все эти данные свидетельствуют о высокой питательной ценности гидролизата рисовой мучки для дрожжей и о возможности их использования для приготовления питательных сред как в лабораторных условиях, так и на разных производственных стадиях.

Диаметр колоний, мм

Рис. 1. Рост пекарских дрожжей ЗассЬаготусей сеге\ч51ае ФР-3 па плотных питательных средах.

Диаметр колоний, мм

Рис. 2. Рост винных дрожжей БассНаготусез упп Киллер Т-8 на плотных питательных средах.

ГР - пщролизат из русской рисовой мучки. ГВ - пщролизат из вьетнамской рисовой мучки. К - контроль, сусло-агар.

Содержание клеток в среде, пхЮ9 кл/мл

Рис. 3 Влияние концентрации C.B. в среде на рост дрожжей S.vini Киллер Т-8

0123456789 10

Рис. 4 Влияние концентрации C.B. в среде на рост дрожжей S.cerevisiae ФР-3

1 - питательная среда из ферментированной суспензии

2 - питательная среда из пщролизата

3 - питательпая среда из плотного осадка

—+— вьетнамская рисовая мучка —«—русская рисовая мучка

Наряду с этим было показано, что как неразделенная па фракции суспензия, так и каждая ее фракция может использоваться в качестве основы питательных сред для глубинного культивирования дрожжей. При этом более пригодной средой для выращивания винных дрожжей является среда содержащая плотную фракцию - осадок (рисунок 3), а для пекарских - среда, содержащая жидкую фракцию - гидролизат (рнсунок 4). Хороший рост винных дрожжей на среде из осадка, а пекарских - па среде из гидролизата позволяет говорить о возможности раздельного использования этих фракций в качестве питательных сред при получении препаратов из этих двух видов дрожжей. Из рисунков 3 и 4 видно, что оптимальная для дрожжей концентрация сухих веществ в средах колеблется в пределах 6-8%. Именно такие концентрации сухих веществ в жидких питательных средах использовались в последующих исследования.*.

Выращивание винных дрожжей на жидкой среде из нешдролизированной рисовой мучки демонстрирует высокую интенсивность роста, не уступающую таковой на всех пшролизированных средах (рис.5). Это свидетельствует об их значительной собственной гадролитической активности и о перспективности выращивания этих дрожжей на негидролизованных твердых субстратах.

Содержание клеток в среде, пхЮ9 кл/мл

4

0,5 --

0

О

2 3 4 5 6 7 X9!« СЗ.,%

Рис.5 Влияние концентрации сухих веществ негидролизованной

рисовой мучки в среде на рост дрожжей. 8.уш Киллер Т-8

питательных средах из рисовой мучки

Рисовая мучка является ценной питательной средой, но при увлажнении водой среда из рисовой мучки сильно липнет, и это влияет на продуктивность дрожжей. Известно, что твердофазное культивирование микроорганизмов требует использования пористых питательных сред. Среди материалов, являющихся основой для таких сред, пожалуй доминирующее положение занимают зерновые отруби, в частности пшеничные. Пшеничные отруби являются не только хорошим разрыхлителем, но и полноценным компонентом питательной среды для выращивания микроорганизмов. Исследование по конструированию комплексных питательных сред из рисовой мучки и отрубей, результаты которых представлены на рис. 6 и 7, показывает, что наиболее рациональное соотношение рисовой мучки и пшеничных отрубей, позволяющее обеспечить высокую продуктивность винных и пекарских дрожжей, составляет 1:1.

Весьма важным фактором, влияющим на продуктивность дрожжей при ТФФ, является влажность среды из рисовой мучки и пшеничных отрубей. Для винных и пекарских дрожжей она колебается в пределах 5560% (рис. 8,9). Плотная фракция ферментолнзата, смешиваемая с отрубями до оптимальной влажности ( соотношение 2:1), также может составлять хорошую питательную среду для твердофазного культивирования дрожжей. Наиболее рациональная продолжительность культивирования дрожжей - 24 часа, более длительное культивирование нецелесообразно (рис. 10,11).

Важным фактором успешного культивирования является посевной материал. В его качестве могут быть использованы и жидкие, и твердофазные культуры дрожжей. Жидкие культуры дрожжей из негидролизованной рисовой мучки и из осадка ферментолнзата рисовой мучки дают близкие результаты по накоплению клеток на твердофазной среде. Оптимальная доза жидкого посевного материала для винных дрожжей при ТФФ составляет около 2х108 кл/г сухой культуры.

В процессе приготовления жидкий посевной материал может быть получен как с перемешиванием и аэрацией так и без таковых. Было показано, что при засеве стационарными жидкими культурами дрожжей отмечается их выход на твердофазной среде, близкий к выходу при засеве интенсивными культурами (табл 2).

Число клеток в 1 г

Рис. 6 Зависимость выхода дрожжей Т-8 от содержания отрубей в питательной среде

число клеток к 1 г сухой культуры пх IГг кл/г

Рис. 7 Зависимость выхода дрожжей ФР-3 от содержания отрубей в

питательной среде —о—Среда из русской рисовой мучки и пшеничных отрубей —+—Среда из вьетнамской рисовой мучки и пшеничных отрубей

Число клеток пх !0Ч кл/г

Рис. 8 Зависимость продуктивности 8.У1т Киллер Т-8 от влажности

твердофазных культур

Рис. 9 Зависимость продуктивности 5.сеге\'1я1ас ФР-3 от влажности

твердофазных культур

1 - па пшеничных отрубях

2 - на смеси русской мучки и пшеничных отрубей

3 - на смеси вьетнамской мучки и пшеничных отрубей

Число клеток

Рис. 10 Динамика роста дрожжей 5.у1гп КиллерТ-8 Число клеток

Рис. 11 Динамика роста дрожжей 8.сегеу1з1ае ФР-3

1 - на среде из сырой русской мучки и отрубей (1:1) Р1

2 - на среде из осадка русской мучки и отрубей (2:1) Р2

3 - на среде из сырой вьетнамской мучки и отрубей (1:1) В1

4 - на среде из осадка вьетнамской мучки и отрубей (2:1) В2

Использование стационарного жидкого посевного материала позволяет упрощать процесс его приготовления, удешевить ферментационное оборудование для его ведения, делает этот процесс более дешевым, и это один из путей снижения себестоимости конечного продукта.

Использование интенсивного жидкого посевного материала с оптимизацией посевной дозы за счет простого разведения позволяет экономить его количество, что создает определенные выгоды. Но получение этого посевного материала в дорогостоящем ферментационном оборудовании делает конечный продукт дороже.

Здесь можно говорить о возможных разных путях получения посевного материала и какой из них будет использован, зависит от конкретных условий производства.

Весьма важным с точки зрения экономики является вопрос о необходимости стерилизации субстратов и оборудования для ТФФ. Согласно данным литературы, если твердофазная среда не перемещается и не перемешивается, то ее абсолютная стерильность необязательна (Грачева И.М., 1987). Поэтому был исследован процесс культивирования дрожжей на нестерильных средах из рисовой мучки и пшеничных отрубей.

В качестве контроля были использованы такие же среды, простерилизованньте в автоклаве (табл. 3).

Из данных табл. 3 видно, что выход дрожжей на твердофазной среде без предварительной термообработки почти в 2 раза превышает таковой на стерильной среде. Интенсификация роста дрожжей на нестерильных субстратах может быть объяснена действием их собственных гидролитических ферментов, а при стерилизации в результате денатурации ферментов такое свойство теряется.

Однако эти преимущества твердофазного культивирования дрожжей на нестерильной среде вызывают вопрос, насколько безопасно такое культивирование с точки зрения обсемененности посторонней микрофлорой. Микробиологический контроль посторонней бактериальной микрофлоры в ходе ТФФ на нестерильных средах показывает незначительное нарастание бактериальных клеток (в 3-4 раза) при использовании жидкого стерильного посевного материала (рис.12) и несравненно большее (на 2-4 порядка) при использовании твердофазного стерильного или нестерильного посевного материала.

Таблица 2

Зависимость выхода дрожжей 8.\мгп Киллер Т-8 на среде из рисовой мучки и отрубей от способа подготовки посевного материала

N Вид посевного и увлажненного Динамика нарастания дрожжей при ТФФ при засеве жидкими культурами, полученными

без качания с качанием с качанием и опт. ДОЗОЙ

материала I 2 1 2 1 2

1 Глубинная культура из заваренной русской рисовой мучки 2,14 5,91 2,90 5,9 1,00 6,54

2 Глубинная культура из заваренной вьетнамской рисовой мучки 2,34 6,22 2,97 5,75 1,00 6,11

3 Глубинная культура из осадка русской мучки 2,40 6,66 2,33 5,83 ! ,00 6,05

4 Глубинная культура из осадка Вьетнам, мучки 2,52 6,39 2,69 5,79 1,00 6,26

1 - глубинная посевная культура, пх108кл/мл

2 - твердофазная производственная культура, пх109кл/мл

Таблица 3

Зависимость продуктивности дрожжей от предварительной обработки твердофазной питательной среды

N Способ обработки среды Выход дрожжевых клеток пхЮ'^/г сухого вещества субстрата

На пшеничных На русской На Вьетнам.

отрубях мучке и отрубях мучке и отрубях

1 2 1 2 1 2

1 Автоклавирование (0,8 атм, 30 мин.) 9,575 0,590 10,163 0,635 9,350 0.680

2 Без предварительной термообработки 15,338 1.120 16,213 1,935 16,875 1,960

1 - 5.уЫ Киллер Т8

2 - 5.сегеу1з1аеФР-3

Количество бактерий в культуре, Ш"кл/г

10 J

9 -8 -7 б 5 4 -3 2 -1 О

В исходная концентрация бактериальных клеток

В конечная концентрация бактериальных клеток

'-А- -4

^ -»Л

С**"

Жидкая культура на стерильном пират и 11'

Твердофазная культура на мучке и отрубях стерильная

Твердофазная культура на мучке и отрубях нестерильная

Рис. 12 Динамика нарастания посторонней бактериальной флоры при различных видах дрожжевого посевного материала

Таким образом, можно делать вывод о принципиальной возможности твердофазного культивирования дрожжей на нестерильной среде, а в качестве посевного материала могут использоваться глубинные культуры, полученные на стерильных жидких средах.

Важнейшим условием интенсивного роста микроорганизмов на твердофазных субстратах является поддержание оптимальной температуры, отвод избыточного тепла в растущих культурах. Эксперименты по регулированию температуры показывают, что оптимальная температура для дрожжей 5.т киллер Т-8 находится в интервале 29-32°С, и без отвода тепла твердофазные культуры могут разогреваться до 50°С и выше и рост дрожжей в них прекращается. При отводе тепла в растущих культурах (через каждые 2 часа, начиная с 8-го часа культивирования) даже неинтенсивное механическое перемешивание с целью теплосъема приводит к заметному падению продуктивности дрожжей на твердофазных средах. Поэтому наиболее целесообразным следует признать способ теплосъема, исключающий механическое перемешивание, например интенсивную аэрацию. Если производственные условия не позволяют отказаться от механического перемешивания при теплосъеме, то на этот

процесс все же можно пдтн, так как несмотря на некоторое падение продуктивности дрожжей, при нечастом перемешивании в культурах содержатся довольно большие концентрации клеток, достаточные для придания им желаемых биологических свойств.

Использование дрожжевых коктейлей в пищевых продуктах Дрожжевые культуры, живые или автоклавированные, обладают выраженной способностью нейтрализации метаболитов токсигенных бактериальных культур и препараты из них обладают высоким лечебным эффектом как у животных, так и у людей (Борисенко Е.Г. 1991, Борисенко Н.А.,1996, Нгуен Ким Зунг, 1996). Нами была проведена работа по созданию на базе пищевого сырья и дрожжей пищевых продуктов, отвечающих всем требованиям к пищевым продуктам, и в то же время обладающих лечебно-профилактическими свойствами.

Согласно данным литературы, рисовую мучку используют в производстве хлебобулочных и мучных кондитерских изделий. Поэтому мы попытались вводить дрожжевые препараты на основе рисовой мучки в такие виды пищевых продуктов.

В связи с тем, что винные дрожжи не обладают способностью поднимать тесто, изделия лечебно-профилактического назначения с хорошими органолептнческими свойствами могут будут получены в случае введения в тесто и пекарских дрожжей, следовательно желательно получить препарат в виде коктейля из двух видов дрожжей.

Для получения коктейля из двух видов дрожжей можно смешивать густую пасту пекарских дрожжей с глубинными культурами винных дрожжей (коктейль 1) или с этими же культурами, прошедшими стадию выпаривания и высушивания, в таком случае полученный коктейль имеет вид порошка (коктейль 2) или с твердофазными культурами винных дрожжей, прошедшими стадию высушивания (коктейль 3). Коктейль может быть получен из двух твердофазных культур винных и пекарских дрожжей (коктейль4)

Однако введение в тесто двух видов живых дрожжей может приводить к резкому разжижению получаемого теста.

Причиной этого является высокая ферментативная активность винных дрожжей, ведущая к гидролизу клейковины муки. Эксперименты по предварительной термообработке винных дрожжей перед смешиванием с пекарскими дрожжами показали, что автоклавирование или заваривание культур винных дрожжей позволяет нейтрализовать их отрицательное воздействие на тесто.

Экспериментальные выпечки хлеба и галет типа "Поход" показали, что на основе этих коктейлей можно получить эти изделия, отвечающие всем качественным требованиям и органолептическим показателям (табл.4 и табл. 5).

Одновременно эти изделия обладают выраженными лечебными и профилактическими свойствами при целом ряде желудочно-кишечных заболеваний.

Таблица 4

Показатели качества хлеба, полученного на коктейлях пекарских и винных дрожжей

N Вид добавки Показатели хлеба

Ул. Порис Влаж Кисло Структурно-механ.

объем тость ность тность показатели

млЛООг % % град ДН общ. ДН унр ДН пласт.

1 Контроль 15% пшенич. отрубей 482 80,9 44 3,5 94,8 71,6 23,2

2 Коктейль 1 390 81 43,5 3,0 74,6 53,3 21,3

3 Коктейль 2 375 74,5 43 3,5 67 42 25

4 Коктейль 3 351 73 42 3,0 60,4 39,2 21,2

5 Коктейль 4 310 71 43 3,5 65,2 42,5 22,7

Таблица 5

Показатели качества галет типа "Поход" на коктейлах из пекарских и винных дрожжей

N Показатели ГОСТ 14032-68 Контроль Коктейль 1 КоктейльЗ

1 Влажность, % не более 11 10 10 10

2 Щелочность не более 1,5 1,4 1,3 1,3

3 Толщина, мм не более 10 9 10 7

4 Намокаемость, % не менее 170 172 177 171

По литературным данным, рисовую мучку и другие продукты переработки риса традиционно используют в кормовых целях. В связи с этим нами был исследован процесс выращивания винных дрожжей на

продуктах переработки риса с целью получения дрожжеванных кормов лечебно-профилактического назначения.

Эксперименты, результаты которых представлены на рис. показали, что твердофазная среда, составленная из 60% рисовой мучки и 40% рисовой лузги является оптимальной для роста винных дрожжей

Отмечено также, что выход дрожжей на нестерильной среде превышает таковой на стерильной среде, и это создает большие выгоды, т.к. исключается стадия стерилизации питательной среды в технологическом процессе, следовательно снижается себестоимость корма, что делает его более конкурентоспособным на рынке.

Известно, что свекловичный жом-отход производства сахара-является ценным кормом. Но сырой жом быстро портится при хранении из-за высокой влажности, а высушивание его очень энергоемко. Но рост винных дрожжей на среде из рисовой мучки, увлажненной сырым жомом до рабочей влажности намного эффективнее такового на средах из этих субстратов в отдельности.

Следовательно, рисовая мучка, в сочетании с тем или иным субстратом может служить питательной средой для получения кормового препарата лечебно-профилактического назначения, что может представлять интерес для такого рисо- и сахаропроизводящего региона России, как Краснодарский край.

Число клеюк во влажной кулмурс, ПХ 10 кл/г

(рис. 13).

6

о

о

20

40

60

80

100

Н Содерханиг

Рис. 13 Зависимость выхода Б.уш Киллер Т-8 от концентрации рисовой лузги в твердофазной питательной среды

ВЫВОДЫ

1. Показана возможность использования рисовой мучки в качестве сырья для производства дрожжей пищевого и лечебно-профилактического назначения.

2. В процессе производства дрожжевых продуктов методом глубинного культивирования дрожжей можно использовать рисовую мучку как в шдролизованном, так и в негидролизованном виде. Гидролиз рисовой мучки может осуществляться под действием микробных ферментных препаратов или рисового солода. Получаемая жидкая фракция гидролизата используется для глубинного культивирования пекарских дрожжей, а плотная фракция и негадролизованная рисовая мучка может быть использована для глубинного культивирования винных дрожжей, обладающих выраженными лечебно-профилактическими свойствами.

3. Винные дрожжи 5ассЬаготусез уЫ киллер Т-8 обладают высокой интенсивностью роста на твердофазной среде из рисовой мучки и пшеничных отрубей.

4. Исследование процесса твердофазного культивирования винных дрожжей на рисовой мучке и пшеничных отрубях выявило следующие особенности:

- эффективным посевным материалом для этого процесса является культура на стерильных средах;

- жидкий посевной материал может быть получен как при интенсивном культивировании, так и в стационарных культурах, выход дрожжей в твердофазных культурах при использовании обоих видов посевного материала практически равноценный;

- этот процесс не требует абсолютной стерильности. Термическая обработка сырья даже снижает продуктивность дрожжей. Возможность нестерильного выращивания дрожжей делает процесс более простым и экономичным;

- теплосъем в этом процессе должен осуществляться по возможности без механического перемешивания твердофазной среды.

5. Полученные на основе рисовой мучки культуры пекарских и винных дрожжей лечебно-профилактического назначения могут быть использованы в виде коктейлей в производстве хлебобулочных и мучных кондитерских изделий. При этом гидролитические ферменты винных дрожжей предварительно должны быть инактивированы путем

термической обработки.

б. Рисовая мучка в сочетании с рисовой лузгой или свекловичным жомом может быть использована для твердофазного культивирования винных дрожжей с целью получения кормов лечебно-профилактического назначения.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Борисенко Е.Г., Борисенко H.A., Нгуен Ким Зунг, Нгуен Тхи Тхань Ха и др. Ферментационные продукты пищевого и кормового достоинства как регуляторы микробиоценозов желудочно-кишечного тракта // Научно-технический прогресс в перерабатывающих отраслях АПК : Тез.докл.междуна.конф.- Москва, 1995.-С.177.

2. Борнсенко Е.Г., Пучкова Л.И., Борисенко H.A., Альжанова Р.Ж., . Нгуен Ким Зунг, Нгуен Тхи Тхань Ха Хлебобулочные изделия лечебно-профилактического назначения // Пища. Экология. Человек. : Тез.докл.междунар.науч.техн.конф,- Москва, 1995.-С.10.

3. Борисенко Е.Г., Борисенко H.A., Нгуен Ким Зунг, Нгуен Тхи Тхань Ха. Дрожжеванные растительные продукты как регуляторы гомеостаза человека и животных // Пища. Экология. Человек. : Тез.докл.междунар.науч.техн.конф.- Москва, 1995.-С.29.

4. E.G. Borisenco, Nguyen Kim Dung, Nguyen Thi Thanh Ha, N.A. Borisenco. Ban chat sinh hoc cua nam men // Journal of science and technology.-1995.-N3.-p.l3-14 (на вьетнамском языке).

In work is demonstrated an opportunity of use hydrolytic and unhydro-lytic rice bran as raw material for manufacture yeast of food and medical-preventive purpose by a in-depth and solid-phase method of cultivation. Investigated are some peculiarities of process of solid-state fermentation of vine yeast Saccharomyces vini killer T-8 on nutritious media from rice bran and other vegetative substrates. Received on the basis of rice bran of bacer's yeast and vine yeast of medical-preventive purpose it are recommended for use as cocktails in breadmaking and manufacture of confectionery products. Solidphase of culture wine yeast on rice bran in a complex with other vegetative substrates it are recommended also as feed of medical-preventive purpose.

SUMMARY

Development of technology of a medical-preventive preparation on the basis of rice bran