43.Біохімічні властивості зернової маси.

Біохімічні процеси обумовлені дією власних ферментів продуктів, що зберігаються. їх інтенсивність залежить від природи цих продуктів, умов зберігання, особливостей обміну речовин. До найбільш поширених біохімі­чних процесів відносяться дихання, дозрівання, проростання, автолітичні, синтетичні та гідролітичні процеси.

дихання - процес, який спостерігається у всіх живих організмів. Воно пов’язане з діяльністю окислювально-відновлювальних ферментів і є важливим джерелом енергії, необхідної для обміну речовин. Дихання відіг­рає важливу роль у післязбиральний період життя рослинних об’єктів збері гання. Це необоротний процес окислення енергетичних речовин (вуглево­дів, білків, кислот та ін.) для покриття потреб в енергії для нормального пе­ребігу фізіологічних процесів. Воно є визначальним процесом у таких видів рослинної сировини, як свіжі плоди, овочі та гриби, картопля, зерно та ін. Сутність дихання як ферментативного процесу була розглянута раніше.

Інтенсивність дихання продуктів, що зберігаються, залежить від їх виду і сорту, фізіологічного стану, наявності і характеру пошкоджень, а та­кож від зовнішніх факторів: температури та газового складу середовища.

Активність дихання сировини змінюється залежно від періоду її до­зрівання та зберігання. Найбільша активність під час росту, а під час дости­гання вона зменшується.

Зростання вмісту кисню в атмосфері, навпаки, стимулює дихання. Тому, змінюючи склад газового середовища, можна активно впливати на хід біохімічних процесів у сировині під час зберігання. Оптимальні і граничні співвідношення концентрацій газів в атмосфері сховища встановлюють для кожного виду і сорту сировини експериментально.

40. Значення амілолітичних ферментів у технології харчових продуктів. Схема ферментативного гідролізу крохмалю,контроль процесу,оптимальні умови для дії ферментів та вимоги до складу отриманих продуктів залежно від особливостей технології пива,спирту,квасу,вина. Що розуміють під терміном сира мальтоза?

Важливе виробниче значення мають амілази – ферменти, які каталізують гідроліз крохмалю, розщеплюють глікозидні зв’язки поліцукридів. α-амілаза каталізує розрив α-1,4-глюкозидних зв’язків в амілозі і амілопепектині, в результаті дії утворюються НМ декстрини, які не забарвлюються йодом, і невелика кількість олігоцукридів, мальтози і глюкози. Дія α-амілази на амілозу призводить до швидкого зменшення в’язкості середовища. гідролізує α-1,4-глюкозидні зв’язки, з нередукуючих кінців ланцюга амілози і амілопектину, послідовно відщеплюючи молекули мальтози. Амілоза цим ферментом повністю розщеплюється до мальтози, амілопектин на 50 – 55 %. α- і β-амілази не гідролізують α-1,6-глюкозидні зв’язки в амілопектині. При їх спільній дії на крохмаль залишаються розгалужені декстрини з 5 –8 глюкозидними залишками, які називають граничними декстринами. У них зосереджені всі α-1,6-глюкозидні зв’язки крохмалю. Для спиртового виробництва має важливе значення фермент декстриназа – каталізує розчеплення α-1,6- глюкозидних зв’язків в кінцевих декстринах. Особливо велика кількість цих ферментів накопичується в просяному солоді.

Оптимальна дія: β-амілаза:t = 60 - 65°С., pH = 5,6 . Мальтазна пауза Час паузи залежить від конкретної технології, але частіше всього від 45 хвилин до однієї години.

α-амілаза:t = 65 - 70°С., pH = 6 . Пауза на оцукрювання. Пауза продовжується до повного оцукрювання крохмалю, яке визначається йодним тестом.

Довготривалість і температура оцукрення затору визначають ступінь зброджування сусла:

Темпер.оцукрення, °С 45-70 ; 55-70 ; 60-70

65-70 70

Трив оцукр,хв. 25 ; 15 ; 10 ;

5 0

Кінц.ступ.збродж.,% 60 ; 60,3; 72,4 ;

63 56

В спиртовій промисловості в процесі оцукрення розвареної маси 75-80% крохмалю гідролізується до мальтози ферментами солоду або до глюкози і мальтози ферментами мікробного походження, залишаються 20-25% граничних декстринів, які до оцукрюються в процесі зброджування сусла. Із загального крохмалю, введеного у виробництво з сировиною і солодом, у дозрілій бражці залишається нерозчиненим від 1 до 3,5%, що при максимальному значенні складає біля третини всіх втрат. Крохмаль основної сировини майже повністю розчиняється при розварюванні. Крохмаль ячмінного солоду в процесі всього виробництва розчиняється на 60-65%, просяного- на 25-30%. Тому для зменшення втрат крохмалю й інтенсифікації процесів оцукрення і зброджування доцільно використовувати комплекс мікробних ферментних препаратів.

В пивоварному виробництві розщеплення декстринів до зброджуємих цукрів не є головною метою, оскільки декстрини надають повноту смаку пиву. Швидкість оцукрення затору і співвідношення продуктів гідролізу крохмалю в суслі залежить від активності окремих амілолітичних ферментів у солоді й у мікробних ферментів препаратів, ступення помолу солоду і несолоджених матеріалів та режиму їх затирання.

Для виробництва квасу використовують концентрат квасного сусла (ККС), який виготовляють із житнього ферментованого, житнього неферментованого чи ячмінного солоду, ячмінного, житнього, або кукурудзяного борошна. Вибираючи режим затирання керуються вимогами найповнішого вилучення цінних речовин (ексрактивних).Із збільшенням частки несолоджених зернопродуктів до 30-50% доцільно здійснювати їх попередню теплову обробку, що забезпечує вищий вихід екстракту. Складові частини всіх несолоджених зернопродуктів не підготовлені до дії ферментів. У зв’язку з цим для їхнього гідролізу використовують ферменти солоду або ферментні препарати. Під терміном сира мальтоза