ЭлБиб

•

2012

ПИВО

НАПИТКИ

ТЕХНОЛОГИЯ

На стадии культивирования

Ace-

tobacter aceti

носителями для

иммобилизации клеток были тра-

диционная буковая стружка, а

также цеолит NaX и сорбент Al-

796 (ТОА). Показана возможность

многократного использования вы-

бранных сорбентов после их пол-

ной регенерации: при промывке и

автоклавировании при 1,5 атм в

течение 1 ч сохранялась структура

частиц и пор.

В сырье, полуфабрикатах, пита-

тельной среде, культуральной жид-

кости и готовом уксусе до и после

очистки исследовали такие показа-

тели, как рН (на ЭВ-74), содержание

сухих веществ (на рефрактометре),

сахаров, органических кислот, оста-

точного спирта, КОЕ, количество

биомассы клеток, их окраска по

Граму — традиционными методами

с применением титрования, кон-

центрационного КФК и др. Оценку

структуры мелкопористых сорбен-

тов, в том числе с наноразмерами

пор и каналов, а также клеток на

них осуществляли на электронном

растровом микроскопе. Примеси

в спирте разного качества, полу-

фабрикатах, питательной среде и

готовом уксусе определяли на хро-

матографе «Хроматек — Кристалл

5000.1», а основные минеральные

компоненты — на спектрофото-

метре Shimadzu AA 6300. Для УЗ-

обработки использовали аппарат

«Волна УЗТА-0,4/22-О». Для ста-

тистической обработки резуль-

татов применяли компьютерную

программу StatSoft Statistica v6.0

Multilingual.

Зерновую бражку анализирова-

ли, сбраживали досуха и подвергали

фильтрованию. В фильтрате зерно-

вой бражки определяли физико-

химические показатели (табл. 1).

Затем фильтрат обработали

осветляющими материалами — бен-

тонитом и ТОА.

Далее осветленную зерновую

бражку стерилизовали при темпера-

туре 112 °С в течение 20 мин и вно-

сили в питательную среду. Также к

среде добавляли расчетное количе-

ство этилового спирта, минераль-

ных солей, дистиллированной воды.

Полученную питательную среду за-

севали уксуснокислыми бактериями

Acetobacter aceti

из ферментеров

ООО «Казанский уксусный завод».

Культивирование проводили в аэроб-

ных условиях при температуре 30 °С

в течение 12 сут и изучали влияние

ультразвука различной мощности и

длительности. В полученном раство-

ре уксуса определяли концентрацию

уксусной кислоты, остаточное содер-

жание спирта в среде, морфологию

клеток. При обработке осветляющи-

ми материалами для снижения ко-

личества СВ предварительно были

сделаны 5%-ные суспензии исполь-

зуемых адсорбентов, которые затем

вносили в различных количествах в

фильтрат зерновой бражки. Во всех

случаях подбирали режимы ультра-

звуковой обработки — мощность от

100 до 400 Вт, длительность воздей-

ствия от 2 до 10 мин.

Сравнительная диаграмма освет-

ления фильтрата зерновой бражки

различными осветляющими матери-

алами с УЗ-обработкой в оптималь-

ных режимах и без УЗ-обработки

приведена на рис. 2.

Затем определяли количество

основных минеральных элементов,

вносимых в сусло с подготовленным

зерновым полуфабрикатом, чтобы

оптимизировать по ним количе-

ство добавляемых в сусло солей по

рецептуре. Кроме того, оценивали

эффективность выбранных структу-

рированных сорбентов по глубокой

очистке от примесей в сравнении с

этиловым ректификованным спир-

том (рис. 3, 4).

По хроматограммам видно, что

даже после осветления зерновой по-

луфабрикат вносит в сусло большое

количество примесей, что потребует

оптимизации режимов культивиро-

вания и ферментации, а также глу-

бокой очистки готового уксуса.

Методом атомно-абсорбционной

спектрометрии был установлен ми-

неральный состав бражки (табл. 2)

по основным элементам, необходи-

мым для корректировки среды по

минеральным веществам.

В питательную среду, состоящую

из стерильной бражки, вносили рас-

четное количество минеральных

солей, этилового спирта и засева-

ли маточным уксусом в количестве

10% от объема среды.

Затем отрабатывали режимы

культивирования при иммобилиза-

ции

Acetobacter aceti

на цеолите

в сравнении с буковой стружкой с

Таблица 2

Рис. 3.

Хроматограмма этилового ректификованного спирта

Рис. 4.

Хроматограмма осветленной зерновой бражки

Вид бражки

Содержание элементов, мг/кг

Неосветленная

13,11

3,09

622,18

Сброженная досуха

13,62

2,76

817,27

Осветленная бентонитом

14,11

3,46

617,64

Осветленная ТОА

12,60

2,28

701,36

Стерильная

14,05

257,31

588,63

Электронная Н учная СельскоХозяйственная Библиотека