Ресурсосберегающий способ производства хлебопекарных дрожжей на основе рисовой мучки

Resource-saving method of production of bakery yeast on the basis of a rice fly
Цитировать:
Ресурсосберегающий способ производства хлебопекарных дрожжей на основе рисовой мучки // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Джахангирова Г.З. [и др.]. 2018. № 3 (48). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/5646 (дата обращения: 22.06.2021).
Прочитать статью:

АННОТАЦИЯ

Перспективным источником сырья для получения пекарских дрожжей может служить отход переработки риса – рисовая мучка, активирующая необходимые для хлебопечения ферментные системы. В связи с этим в области создания новых технологических приемов, позволяющих полностью замены мелассы на рисовую мучку при производстве прессованных дрожжей являются новым научным направлением, которое дало теоретические предпосылки для разработки технологий производства хлебопекарных дрожжей на основе рисовой мучки.

ABSTRACT

The following article testifes the possibility of a complete replacement of the source of carbon widely used at present for the cultivation of baker's yeast, as molasses for new promising raw materials. A promising source of raw materials for the production of baker's yeast can serve as a waste of processing rice - rice flour, which activates the necessary enzyme systems for bakery. These theoretical studies are a new scientific trend, which provided theoretical background for the development of technology for the production of bakery yeast based on rice flour. In this regard, in the field of creating new technological methods that completely replace molasses with rice flour in the production of compressed yeast have not been investigated.

 

Ключевые слова: меласса, рисовая мучка, питательная среда, хлебопекарные дрожжи, биомасса, ферменты, хлеб, вода.

Keywords: molasses, rice flour, nutrient medium, baker's yeast, biomass, enzymes, bread, water.

 

Хлеб является наиболее доступным и постоянно используемым продуктом питания. Современное хлебопекарное производство представляет собой сложный физиологический, биохимический и микробиологический процесс. Качество хлебных изделий, объем, пористость мякиша, органолептические показатели, во многом зависят от качества хлебопекарных дрожжей - одного из основных видов сырья хлебопекарной промышленности [3].

Сырьем для получения хлебопекарных дрожжей служит отход сахарного производства – меласса. Однако в республике работает лишь один сахарный завод в Ургенче, поэтому потребности в мелассе в достаточной степени не удовлетворяются. Слож­ности, связанные с дефицитом мелассы, увеличением ее закупочной стоимости, обусловили необходимость подбора и вовлечения в производство дрожжей местных нетрадиционных источников сырья. В связи с этим, для обеспечения независимости отечественного производства хлебопекарных дрожжей от внешних поставок мелассы, важнейшее значение приобретает подбор и изучение местных источников сырья, разработка технологии его модификации.

Сырье для получения питательной производ­ственной среды предназначенной для крупномасштабного культивирования пекарских дрожжей должно быть доступным и удовлетворять экономическим требованиям. Богатейшим в условиях нашей страны источником исходного сырья является рисовая мучка – побочный продукт производства риса. Учитывая богатый комплекс питательных веществ в составе рисовой мучки, и невысокую стоимость нами была изучена возможность ее модификации и последующего использования при приготовлении импортозамещающей, сахаросодержащей основы для производства хлебопекарных дрожжей.

Основным питательным материалом для дрожжей служат сахара. Значительная часть состава мучки представлена крахмалом, доля которого согласно литературным данным и нашим исследованиям, достигает 38,3 %. Рисовая мучка может быть использована в качестве основы для получения питательного субстрата, только после гидролиза ее углеводного компонента- крахмала до глюкозы. Среди различных способов гидролиза крахмала был выбран ферментативный, не нуждающийся в специальных процедурах очистки протекающий по сравнению с химическими мето­дами, в щадящих, мягких условиях, в нейтральной среде, при этом достигается глубокая степень осахаривания крахмала. В качестве гидролизующего агента использовали собственные ферменты рисовой мучки.

Нами проведен выбор оптимальных приемов и режимов модификации рисовой мучки. Гидролиз крахмала проводили в водной среде, так как в присутствии влаги крахмальные зерна поглощая воду, увеличиваются в объеме, набухают и лучше гидролизуются. Нами изучались различные соотношения мучки и воды, 1:4, 1:6, 1:9, лучшие результаты по образованию сахаров гидролиза мучки получены при разбавлении мучки водой в соотношении 1:4. Большое влияние на активность ферментов мучки оказывает температура, меняя температурный режим можно регулировать скорость протекания различных реакций. Согласно нашим исследованиям, в процессе тепловой обработки мучки, во влажной среде, при постепенном повышении температуры интенсивность фермен­тативного расщепления крахмала возрастала. Максимальная степень образования сахаров достигалась при последовательном нагревании суспензии до температуры 500С, 550С и 63 0С с выдержкой при каждой температуре в течение 30 минут. Выбранный температурный режим позволяет получить максимальное количество РВ, свыше 10.0 %. Жидкую сахаросодержащую фракцию, после стерилизации, использовали для культивирования дрожжей, а осадок мучки удаляли и использовали его для культивирования кормовых дрожжей. В мелассе отсутствуют важные для активного роста и высокой ферментативной активности хлебопекарных дрожжей соединения – глюкоза, мальтоза, белки, ряд витаминов. Поэтому при подготовке питательной среды, меласса обогащается соединениями азота и фосфора, стимулятором роста – биотином, что связано с большими материальными и трудовыми затратами. Разработанный способ получения питательной среды на основе рисовой мучки прост в осуществлении. Предлагаемая нами питательная среда отличается полноценным составом, она не нуждается в дополнительной очистке и обогащении. Полученные экспериментальные данные могут служить основой для создания высокоэффективных питательных сред, составленных на основе отходов производства риса - рисовой мучки. Таким образом, для получения сбалансированной, с учетом потребностей пекарских дрожжей питательной основы, необходимо сочетание физического (вода, температура) и биологического (ферментативный гидролиз) методов воздействия на рисовую мучку. В дрожжах полученных на мелассе присутствуют конститутивные ферменты - зимазный комплекс ферментов, но нет индуцируемых ферментов - фруктозоизомеразы и мальтазы. Для их образования необходимо введение в питательную среду фруктозы и мальтозы. Поэтому, попав в мучную среду мелассные дрожжи, заново налаживают синтез этих ферментов, что приводит к перепадам скорости газообразования [1].

В процессе осахаривания крахмала рисовой мучки наряду с другими сахарами образуется мальтоза, присутствие которой важно для синтеза дрожжами индуцируемых ферментов. Дрожжи, полученные по новой технологии, обладали более высокими хлебопекарными свойствами, чем дрожжи, выращенные на мелассе. Подъемная сила и зимазная активность у них возросла, по сравнению с дрожжами, полученными по традиционной технологии, в 1,55 и 1,58 раза ( рис. 1).

 

Рисунок 1. Изменение качества пекарских дрожжей в зависимости от питательной среды

I - контроль дрожжи, выращенные на мелассе; II - опыт дрожжи, выращенные на осахаренной мучке. 1 - подъемная сила; 2 - мальтазная активность; 3 - зимазная активность; 4 - кислотность.

 

Результаты наших исследований показали, что хлебные изделия, полученные с использованием дрожжей выращенных на осахаренной мучке, не уступают дрожжам выращенных на мелассе, а по многим показателям превосходят их.

Замена дрожжей, полученных на традиционном субстрате дрожжами, полученными на экстракте рисовой мучки, улучшило не только органолеп­тические показатели, но и удельный объем и пористость готовых изделий.

Использование дрожжей полученных на экстракте рисовой мучки по сравнению с контролем, сокращает продолжительность расстойки тестовых заготовок, полуфабрикатов, увеличивает удельный объем и пористость хлеба.

Активность дрожжей выращенных на осаха­ренной мучке обусловлена не только наличием комплекса индуцируемых ферментов, но присут­ствием в новой среде повышенного количества сахаров, а также комплекса белков, аминокислот, липидов, витаминов, микроэлементов, которые принимают активное участие в ферментативных реакциях.

Таким образом, получена высококачественная, дешевая, питательная среда, позволяющая выра­щивать дрожжи с лучшими хлебопекарными свойст­вами. Новый способ выработки хлебопекарных дрожжей на основе рисовой мучки защищён патентом Республики Узбекистан [2].

 

Список литературы:
1. Елецкий И.К. Адаптация дрожжей к условиям среды хлебопекарного производства//Хлебопекарная и кон-дитерская промышленность. 1987. №12, с.34.
2. Патент РУз №IАР02941, 25.10.2005. Нон ачитқиларини ўстириш учун озуқавий мухитни олиш усули//Патент Узбекистана.
3. Пономарева О.И., Прохорчук И.Г. Хлебопекарные дрожжи - один из главных факторов обеспечения каче-ства хлебобулочных изделий. Пути повышения выхода. Выработки и качества хлебопекарных изделий //Хлебопечение России. 2006, № 3, с. 14 – 15.

 

Информация об авторах

PhD, доцент кафедры «Технология пищевых продуктов», Ташкентский химико-технологический институт, 100011, Республика Узбекистан, г. Ташкент, ул. Навои, дом № 32

PhD, Associate Professor of the Department "Technology of Food Products", Tashkent Institute of Chemical Technology, 100011, Uzbekistan, Tashkent, Navoi Street, 32

старший преподаватель, Ташкентский химико-технологический институт, Республика Узбекистан

senior lecturers, Tashkent chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan

старший преподаватель, Ташкентский химико-технологический институт, Республика Узбекистан, Ташкент

senior lecturers, Tashkent chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent

ассистент Ташкентского университета информационных технологий имени Муҳаммада ал-Хоразмий, Республика Узбекистан

assistant Tashkent information technology university named after Muhammad al-Xorazmiy, Republic of Uzbekistan

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), регистрационный номер ЭЛ №ФС77-54434 от 17.06.2013
Учредитель журнала - ООО «МЦНО»
Главный редактор - Ахметов Сайранбек Махсутович.
Top