15 / 78
13
5
•
2010
ПИВО
и
НАПИТКИ
ТЕХНОЛОГИЯ
Протеолиз
Задача этой стадии процесса — ги‑
дролиз высокомолекулярных белков в
полипептиды, пептиды и далее в ами‑
нокислоты—особо важные продукты
гидролиза, необходимые для питания
дрожжей и оказывающие большое
влияние на органолептику конечной
продукции. Известно, что при недо‑
статочных количествах аминокислот
(ФАН) в производстве пива образу‑
ется большое количество диацетила,
поэтому при использовании значи‑
тельного количества несоложеных
зерноприпасов очень трудно не пре‑
высить максимально допустимого ко‑
личества диацетила, равное 0,1мг/л.
Последнее служит показателем созре‑
вания пива, и его часто используют в
качестве порога приемлемости с точки
зрения органолептических показате‑
лей [2].
Диацетил оказывает отрицательное
влияние и на органолептику кваса, его
содержание в квасе не должно превы‑
шать 0,1мг/л. Эти данные указывают
на необходимость присутствия увели‑
ченного количества ФАН в ККС, а для
полученияхороших органолептических
показателей кваса также можно приме‑
нять ферментный препаратMaturex.
В состав клеточных стенок эндо‑
сперма входят белки, составляющие,
например, в ячмене, около 5%. Они
присутствуют в форме комплексов
β
-глюкана, протеинов и полипептидов.
Инактивирование
β
-глюканаз в за‑
торе осуществляется уже при темпе‑
ратурах 50…55 °С. Кроме
β
-глюканаз
в хлебных злаках присутствуют и эк‑
зокарбоксипептидазы, которые оста‑
ются активными даже при 70 °С; одна
из них — глюканосолюбилаза — во
время осахаривания высвобождает в
затор новые количества нежелатель‑
ного растворимого
β
-глюкана, которое
можно устранить из затора только ци‑
толитическимиферментамимикробио‑
логического происхождения.
Амилолиз
Как естественный полимер D-глю
козы с большой молекулярной массой,
крахмал является гетерогенной систе‑
мой для биотехнологической трансфор‑
мации, таккакпредставляетсобойсмесь
двух полисахаридов: линейного поли‑
мера амилозы с
α
-1,4‑глюкозидными
связями и разветвленного полимера
амилопектина, содержащего наряду
с
α
-1,4‑глюкозидными связями на ме‑
стах разветвления
α
-1,6‑глюкозидные
связи.
Соотношение амилозы и амилопек‑
тина в различных крахмалах отлича‑
ется. В хлебных злаках присутствует
около 20–25% амилозы и 75–80%
амилопектина (рис. 3).
Амилоза и амилопектин содержатся
в форме пространственно организован‑
нойстабильнойструктурыкрахмальной
гранулы. Перевод крахмала в раствор
осуществляется тепловым процессом,
обыкновенно в присутствии
α
-амилазы.
Такой гидролиз крахмала имеет назва‑
ние разжижения или декстринизации,
при этом получаются растворимые по‑
лисахаридысразличнойстепеньюполи‑
меризации, имеющие
α
-конфигурацию
на первом углеродном атоме восстанав‑
ливающего остатка глюкозы.
Степень данного гидролиза опреде‑
ляется эквивалентом декстрозы (ДЭ) с
применением, например, метода опре‑
деления востанавливающих сахаров по
Лане-Еиноне и определением углевод‑
ного состава гидролизатов.
На основании сказанного для пол‑
ного гидролиза, т. е. осахаривания
крахмального сырья, основной предпо‑
сылкой служит высококачественный
процесс разжижения и декстриниза‑
ции; на этой стадии нужно получить
ДЭ-значения в пределах 12–20.
Показатели непрерывного разжи‑
жения кукурузного крахмала с приме‑
нением термостабильной
α
-амилазы
микробиологического происхождения
приведены в табл. 3.
Целлобиогидроназа
-1,4-
-1,4-
-1,4-
-1,4-
-1,3
β
-Глюкозидаза
эндо-
β
-Глюканаза
— глюкоза
β
-Глюканаза, целлобиаза
эндо-Глюканаза
Рис. 1.
Схема гидролиза
β
-глюкана и участвующие в этом ферменты
Рис. 2.
Структура арабиноксилана, схема его гидролиза и участвующие в этом ферменты
Эндоксиланаза (GH11)
Эстераза феруловой кислоты
Ксилоза
Арабиноза Феруловая кислота Ацетил Глюкуроновая кислота
α
-Глюкуронидаза
Ацетилксиланэстераза
Эндоксилаза (GH10)
Рис. 3.
α
-Конечные декстрины амилопектина
α
-Конечные декстиры
Крахмал (amylum)
Амилоза
≈
20%
Амилопектин
≈
80%
Электронн я Научная СельскоХозяйственная Библиотека