CC BY
16
УДК 663.433.002.2
Изучение влияния препарата «Сидовит» на качество солода
М. В. Гернет, д-р техн. наук, проф.; Т. В. Пичугина, канд. техн. наук, доц.; Е. Ф. Шаненко, канд. биол. наук, доц.; Ю. А. Николаев, канд. биол. наук; Г. И. Эль-Регистан, д-р биол. наук, проф.; А. Д. Кузнецова, магистр Московский государственный университет пищевых производств
В настоящее время химическая промышленность выпускает препараты фе-нольных соединений, предназначенные для пищевой промышленности. Их используют в качестве антиоксидантов, сорбентов, коагулянтов, биостимуляторов и дезинфектантов. К этой группе относится препарат «Сидовит» (производитель ООО «БиоТехНовации», Россия), обладающий полимодальным действием. Действующее начало этого препарата составляют алкилокси-бензолы (АОБ), выполняющие в растениях и микроорганизмах функции регуляторов биохимических процессов. В опубликованных ранее работах было показано, что АОБ могут быть использованы как регуляторы роста вегетативных органов пивоваренного ячменя, активности ферментов. Кроме того, АОБ оказывают регулирующее воздействие на развитие и рост микроорганизмов [1, 2, 3, 4, 5].
Влияние АОБ на ячмень и микроорганизмы зависит от их дозы, поэтому изучение действия «Сидовита» прово-
Ключевые слова: солод, солодоращение, микробиота, оксидазы ячменя, препарат «Сидовит», алкилоксибензолы
дили в широком диапазоне концентраций.
Было изучено его влияние на энергию и способность прорастания семян, а также на рост вегетативных органов. Ячмень замачивали до достижения влажности 45 % воздушно-водяным способом. Препарат вносили в последнюю замочную воду в концентрациях 0,06; 0,18; 0,30 и 0,60 %. Проращива-
ние проводили в течение 5 сут при температуре 12...14 °С. На 3-и и 5-е сутки роста определяли количество проросших зерен и зерен с длиной корешка 1-1,5 длины зерна [6, 7]. Полученные результаты приведены в табл. 1.
Как видно из данных табл. 1, концентрации «Сидовита» 0,06 и 0,18 % стимулировали прорастание ячменя, а более высокие (0,30 и 0,60 %) — ингибирова-ли. Причем концентрация 0,30 % оказывала больший ингибирующий эффект.
Одна из важнейших технологических задач в солодоращении — регулирование дыхания зерна. В результате дыхания зерен снижается содержание сухих веществ в зерне, уменьшается выход солода. Поэтому интенсивность дыхания должна контролироваться на всех этапах получения солода [8].
Влияние «Сидовита» на дыхательные процессы оценивали по активности ферментов каталазы и пероксида-зы. Зерно обрабатывали «Сидовитом» в конце замачивания (добавляя его до концентрации 0,06; 0,18 и 0,3 % в последнюю замочную воду), в ходе проращивания отбирали пробы зерна и определяли активность ферментов. Влияние препарата «Сидовит» на активность каталазы и пероксидазы представлено на рис. 1 и 2.
Таблица 1
Концентрация «Сидовита», % Количество проросших зерен, % Количество зерен с длиной
3-и сутки 5-е сутки корешка 1-1,5 длины зерна на 5-е сутки проращивания, %
0 0,06 79 81 89 95 80 90
0,18 89 95 91
0,30 51 70 60
0,60 60 81 73
120
100
80
01234567 Продолжительность проращивания, сут
— Контроль — Концентрация «Сидовита» 0,06 %
— Концентрация «Сидовита» 0,18 % — Концентрация «Сидовита» 0,30 %
Рис. 1. Влияние препарата «Сидовит» на активность каталазы ячменя
4•2009
60
40
0
46
Продолжительность проращивания, сут
— Контроль — Концентрация «Сидовита» 0,06 %
— Концентрация «Сидовита» 0,18 % — Концентрация «Сидовита» 0,30 %
Рис. 2. Влияние препарата «Сидовит»
на активность пероксидазы ячменя
Как видно из графиков, обработка зерна препаратом «Сидовит» в концентрациях 0,06 и 0,18 % вызывает увеличение активности каталазы и перок-сидазы, причем концентрация 0,18 % проявляла максимальное действие. В контроле и в присутствии препарата активность пероксидазы возрастала монотонно, но в присутствии стимулятора была на 1,5-1,7 ед. выше. В случае каталазы активирующее влияние препарата выражалось не только в возрастании ферментативной активности (на 10-50 ед.), но и в том, что укорачивался период до начала активной наработки фермента в зерне. Так, в контроле активность каталазы начинала возрастать на 4-е сутки, достигая максимума на 5-е сутки, а в присутствии стимулятора активность возрастала с первого дня, достигая максимума на 5-е сутки, при этом активность, соответствующая 100 %-ной активности в контроле, достигалась на 3-4-е сутки. Концентрация 0,30 % вызывает заметное уменьшение активности указанных ферментов. Таким образом, «Сидовит» обладает регуляторным до-зозависимым действием по отношению к каталазе и пероксидазе ячменя.
Для изучения влияния «Сидовита» на качество готового солода ячмень обрабатывали на стадии замачивания препаратом в диапазоне концентраций от 0,06 до 0,60 %, затем высушивали в режимах сушки светлого солода и после отлежки определяли показатели качества. Полученные данные приведены на рис. 3.
Наиболее эффективной оказалась концентрация «Сидовита» 0,18 %. Полученный солод характеризовался хорошей степенью растворения эндосперма (20 % «утонувших» зерен), минимальной продолжительностью фильтрования сусла (11 мин), его быстрым осахариванием (5 мин). Улучшение показателей солода может быть объяснено активацией зародыша и, как следствие, увеличением активности гидролитических ферментов. Низкие концентрации «Сидовита» (0,06 и 0,18 %), активирующие дыхательные ферменты, вызывали усиление гидролитических процессов, что отражается в сокращении продолжительности проращивания, увеличении растворения эндосперма и скорости фильтрования затора.
Таким образом, добавление препарата «Сидовит» привело к улучшению технологических показателей солода, что может быть использовано для це-
20 -10 -0
-
— —
21 25 8,7 40 10 10 9,0 20 5 11 9,2 35 23 57 70 40 20 30
0,06 0,18 0,30
Концентрация препарата «Сидовит», %
0,60
□ Растворимость эндосперма, %
□ Продолжительность осахаривания затора, мин
□ Продолжительность фильтрования сусла, мин
□ Содержание сухих веществ в сусле, %
Рис. 3. Влияние препарата «Сидовит» на качество готового солода
60
50 -
40 -
30
40
0
Таблица 2
Микроорганизмы Качественный и количественный состав грибной микрофлоры, КОЕ /20 зерен
Концентрации «Сидовита», %
0 0,06 0,18 0,30 0,60
Плесени хранения
р. Pénicillium 2 0 1 7 5
р. Aspergillus 3 0 2 8 5
Полевые грибы
Класс Дейтеромицеты 8 0 4 13 9
В том числе р. Fusarium 2 0 4 7 2
Класс Зигомицеты 4 0 2 6 5
Всего 19 0 13 41 26
ленаправленной активации дыхательных ферментов и повышения активности зародыша.
Последним этапом работы было изучение влияния «Сидовита» на микробиологическую обсемененность солода. Поражение пивоваренного ячменя микроорганизмами способствует ухудшению технологических и органолептических показателей зерна и солода [6, 9]. В табл. 2 показано влияние «Сидовита» на заражение солода полевыми грибами и плесенями хранения.
Фунгицидное действие на грибы указанных классов «Сидовит» оказывал в концентрации 0,06 %. При больших концентрациях «Сидовита» произошла активация грибной микрофлоры. Вероятно, это связано с активацией дыхательных ферментов у грибов и, как следствие, с их повышенной выживаемостью.
Из представленных данных можно сделать вывод, что препарат «Сидовит» обладает полимодальной активностью, зависящей от его концентрации. Концентрации 0,06 и 0,18 % «Сидовита» стимулируют дыхательную активность зерна, что приводит к улучшению качества солода, и подавляют развитие мицелиальных грибов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Производные хитозана и стимуляторы роста в сельском хозяйстве/Материалы 3-й межрегиональной научно-практической конференции. — Бийск: Изд-во. Алт. гос. техн. ун-та, 2005.
2. Запретов В. А. Фенольные соединения: распространение , метаболизм и функции в растениях. — М.: Наука, 2003.
3. ШаненкоЕ.Ф., ШабуроваЛ.Н, ВитолС.Б. Влияние алкилоксибензола на технологические свойства и контаминацию пивоваренного яч-меня//Пиво и напитки». 2005. № 2. С. 22—24.
4. Запретов М. Н. Фенольные соединения и их роль в жизни растений. — М.: Наука, 1996.
5. Степаненко И.Ю., Шаненко Е. Ф, Попов М. П., Эль-Регистан Г. И. Влияние алкилоксибензо-лов на белковое растворение солода//Пиво и напитки. 2001. № 2. С. 36-38.
6. Мальцев П.М, Великая Е.Й, Зазирная М.В., Колотуша П. В. Химико-технологический контроль производства солода и пива. — М.: Пищевая промышленность, 1976.
7. Колчева Р.А., Калунянц К А., Херсонова Л.А., Садова А. И. Химико-технологический контроль пивобезалкогольного производства. — М.: Агропромиздат, 1988.
8. Рубин Б. А., Ладыгина М. Е. Физиология и биохимия дыхания растений. — М.: Изд-во МГУ, 2007.
9. Смирнова Т. А., Кострова Е. И. Микробиология зерна и продуктов его переработки. — М.: Агропромиздат, 1989.
4 • 2009
47
