ЭлБиб

ПИВО

НАПИТКИ

•

2012

ТЕХНОЛОГИЯ

урное развитие нанотехнологий

в последние годы ставит новые

вопросы в области безопасности

пищевых продуктов и проведения тех-

нологических процессов их производ-

ства. Причиной этого стало повышение

содержания в окружающей среде нано-

частицразличнойхимическойприроды.

Изучение свойств нанообъектов свиде-

тельствуетотом, чтоонимогутобладать

совершенноинымбиологическим(втом

числе токсическим) действием, чем ве-

щества в обычном физико-химическом

состоянии [1]. Следовательно, их при-

сутствие в производственном сырье мо-

жетповлиятьне тольконабезопасность

конечногопродукта, ноинаходтехноло-

гических процессов, базирующихся на

использованиибиологическихобъектов.

Пивоварение—поизводство, успеш-

ные результаты которого зависят от

протекания целого ряда биологических

и биохимических процессов. По этой

причине представляется важным изу-

чить влияние различных наночастиц,

используемых или предполагаемых

для применения в производственном

масштабе, на результаты отдельных

стадий и всего цикла пивоваренного

производства. На предыдущих этапах

наших исследований было изучено вли-

яние наночастиц серебра на результаты

основных стадий пивоваренного произ-

водства. Было установлено, что присут-

ствие в технологических средах нано-

частиц серебра приводит к ухудшению

результатов основных стадийпивоваре-

ния: проращивания ячменя, затирания

и сбраживания пивного сусла. Было по-

казано, что наносеребро отрицательно

влияет не только на микроорганизмы,

но и на биообъекты другого уровня ор-

ганизации, а также на ферменты.

Однако в настоящее время в про-

мышленном масштабе применяются

наночастицы не только серебра, но

и других металлов и неметаллов. В

частности, предлагается использовать

наноцинк и наномедь в производстве

антикоррозийных покрытий и проводя-

щих материалов, материалов бытовой

химии, лакокрасочных материалов,

бактерицидных тканей, дезинфици-

рующих средств, а также для очистки

воды [2]. Кроме того, цинк, как правило

в составе солей или комплексных пре-

паратов, рекомендуется некоторыми

европейскими специалистами к ис-

пользованиюдля активации популяций

пивных дрожжей, а концентрациямеди

может повышаться в технологических

средах пивоварения, так как емкостное

оборудование в ряде случаев изготав-

ливают из этого металла.

Поэтому решено было исследовать

влияние наночастиц цинка и меди на

результаты стадии главного брожения

пивоваренного производства. Выше-

упомянутые нанопрепараты были про-

изведены, охарактеризованыилюбезно

предоставлены сотрудниками Нацио-

нального университета пищевых тех-

нологий (Украина, г. Киев).

Для решения поставленной задачи

готовили 11%-ное пивное сусло из

концентрата «Finlandia lager» так, что-

бы получить равные объемы с различ-

ным содержанием наночастиц цинка и

меди: 0 (контроль), 1,5 и 33,0 мкг/см

Такие концентрации были выбраны,

чтобыможно было сопоставить резуль-

таты данных экспериментов с теми,

которые были получены ранее, при ис-

следовании результатов сбраживания

сусла, содержащего наночастицы сере-

бра. Каждый вариант засевали сухими

дрожжами из расчета 100мг на 100см

сусла. В сусле определяли сухие веще-

ства (СВ, рефрактометрически), реду-

цирующие вещества (РВ, по методу с

динитросалициловой кислотой), амин-

ный азот (АА, по числу карбоксильных

групп), а также титр дрожжевых кле-

ток (N

общ

, подсчетом в камере Горяева)

сразу после засева (табл. 1). По нашему

мнению, характеристики сусел, исполь-

зованных для проведения двух циклов

главного брожения в присутствии опре-

деленных концентраций наночастиц

металлов, были достаточно близкими.

Заметнуюразницу наблюдали в титрах

дрожжевых клеток сразу после засева

образцов сусел в двух экспериментах,

однако это позволило сопоставить по-

лученные результаты, по крайнеймере,

внутри каждой из двух серий опытов.

В обоих экспериментах сбражива-

ние проводили при 6…9 °С в течение

7 сут. В ходе процесса каждые сут-

Д. В. Карпенко

, д-р техн. наук, доцент;

Ю. А. Уваров

Московский государственный университет пищевых производств

А.И. Маринин

, канд. техн. наук;

В. В. Олишевский

, канд. техн. наук

Национальный университет пищевых технологий, Украина, г. Киев

Влияние наночастиц металлов

на сбраживание пивного сусла

УДК 663.45:663.452.4.033.23 (045)

Ключевые слова:

ионы; медь; наночастицы металлов;

пивное сусло; сбраживание; цинк.

Keywords:

ions; copper; metal nanoparticles; beer wort; fermentation; zinc.

Таблица 1

Таблица 2

Вариант (концентрация, мкг/см

) СВ, % РВ, % АА, мг/см

общ

, 106 кл/см

Наномедь (33,0)

10,8

8,7

1,104

29,0

Наномедь (1,5)

10,8

8,6

1,109

27,0

Наномедь (0, контроль)

10,8

8,6

1,107

27,5

Наноцинк (33,0)

10,8

9,2

1,288

17,5

Наноцинк (1,5)

10,8

8,9

1,285

17,5

Наноцинк (0, контроль)

10,8

9,1

1,285

19,0

Вариант

(концентрация, мкг/см

)

Время культивирования, сут

Наномедь (33,0)

29,0

30,0

32,5

35,5

40,5

Наномедь (1,5)

27,0

29,5

29,0

36,5

39,5

40,0

Наномедь (0, контроль)

27,5

29,5

31,0

38,5

40,5

42,0

Наноцинк (33,0)

17,5

25,5

33,5

33,0

32,5

36,0

Наноцинк (1,5)

17,5

28,5

31,0

35,5

39,5

40,5

Наноцинк (0, контроль)

19,5

26,0

33,5

41,5

39,5

40,5