2
•
2014
ПИВО
и
НАПИТКИ
29
ТЕМА НОМЕРА
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
на сбраживание сусла на данном этапе
работы контролировали по динамике
выделения диоксида углерода.
Известно, что увеличение нормы за-
дачи спиртовых дрожжей интенсифи-
цирует процесс сбраживания, особенно
напервыхэтапах. Учитываяповышение
крахмалистости используемого сырья
(фракцияэндоспермакукурузы, прошед-
шей стадиюбиотехнологическойпредо-
бработки), данныйпараметрбылвыбран
первымдляисследования.Нормазадачи
дрожжей при переработке традицион-
ного зернового сырья составляет 10,0–
12,0 млн клеток/см
3
сусла. В экспери-
ментах она варьировалась в интервалах
от 10,0 до 20,0 млн клеток/см
3
сусла.
Установлено, что увеличение коли-
чества внесения дрожжевых клеток
присбраживанииопытногообразца сус-
ла, отличающегося по биохимическому
составуотконтрольногообразца, неока-
зывает влияния на скорость сбражива-
ния и объемы выделяемого CO
2
. Кроме
того, установлено, что трех суток не-
достаточно для сбраживания опытных
образцов сусла, что скорее всего может
быть связано, во-первых, сболеенизким
содержанием азотистых соединений
в нем против сусла из других видов зер-
новых культур, во-вторых, с повышен-
ной концентрацией общих сбраживае-
мыхуглеводовиредуцирующихсахаров.
Суслоиз дифференцированнойфрак-
ции эндосперма кукурузы характеризо-
валось меньшим количеством белка,
чемсуслоизцелойкукурузыииз других
видов зерна. Поэтому были проведены
эксперименты по выбору нормы внесе-
ния ферментного препарата протеоли-
тического действия Алкалазы 2,4 L FG,
содержащей экзопротеиназы, на стадии
сбраживания сусла. Норма внесения
ферментногопрепаратасоставляла0,01;
0,02; 0,04 ед. ПС/г сырья.
Установлено (рис. 1), что дополни-
тельное использование протеолитиче-
скогоферментного препарата, гидроли-
зующего белки сырья и, как следствие,
обогащающего технологическую сре-
ду низкомолекулярными фракциями
белков и аминокислотами, позволяет
сбродить сусло за 66–72 ч. Дозиров-
ка данного ферментного препарата
в исследуемых нормах незначительно
влияет на процесс выделения диокси-
да углерода. Поэтому с экономической
точки зрения за рекомендованнуюнор-
му принимается 0,01 ед. ПС/г сырья.
Альтернативным вариантом обо-
гащения сусла азотным питанием
в работе предложено использовать
мочевину (минеральный источник),
которую дрожжи вида
Saccharomyces
cerevisiae
расы XII, могут расщеплять
доCO
2
иNH
3
. Кроме этого, применение
данного вида источника азота, по ли-
тературным данным [8], может при-
вести к снижению общего содержания
высших спиртов при сбраживании,
что позволит при равных энергозатра-
тах на стадии ректификации получить
этанол высшей сортности.
Норма внесения мочевины варьи-
ровалась от 100 до 800мг/100см
3
сусла (по регламенту рекомендуемая
норма внесения мочевины составляет
200мг/100см
3
).Втехнологическуюсреду
ее вносили в виде 20%-ного раствора.
Из графика видно (см. рис. 1), что
внесение карбамида положительно
влияет на процесс брожения. Повыше-
ние нормы внесения мочевины против
рекомендуемых 200мг/100см
3
нега-
тивно влияет на процесс. Это может
быть связано с тем, что при потребле-
нии аммиачной соли освобождаются
кислоты, изменяющие рН среды.
Как известно из литературных дан-
ных [2, 4], норма внесения осахариваю-
щего препарата на стадии получения
сусла из зернового сырья влияет на ин-
тенсивность последующего процесса
сбраживания. Рекомендованная произ-
водителями норма для механико-фер-
ментативной схемы получения сусла
составляет 6,5–7,5 ед. ГлС/г условного
крахмала сырья. В качестве осахарива-
ющегоферментного препарата в работе
использовалиСанСупер 360Л. Всвязи
с изменением биохимического состава
сусла, полученного из дифференциро-
ванной фракции кукурузы, прошедшей
стадию биотехнологической предобра-
ботки, необходимобылоуточнитьнорму
внесения осахаривающего препарата,
которая варьировалась в интервале от 6
до 10 ед. ГлС/г условного крахмала сы-
рья. Дополнительно при исследовании
дозировок на уровне 8–10 ед. ГлС/г,
т.е. выше рекомендованных, изучено
влияние способа внесения: внесение
на стадии осахаривания всего объема и
дробная задача с внесением 50 % пре-
парата на стадии сбраживания.
Выявлено (рис. 2), что способ внесе-
ния ферментного препарата осахарива-
ющего действия не оказывает сильного
влияния на динамику выделения CO
2
.
Показано, что оптимальная дозировка
глюкоамилазы при прочих равных усло-
виях составляет 8,0 ед. ГлС/г условного
крахмала сырья. Понижение количе-
ства осахаривающего препарата до
6,0 ед. ГлСсущественноснижаетинтен-
сивность сбраживания и не позволяет
завершить процесс за 72 ч.
Такимобразом, наиболее значимыми
параметрами, влияющими на процесс
сбраживания сусла из дифференциро-
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Выделение CO
2
, г/100 см
3
сусла
Рис. 1.
Динамика выделения СО
2
в зависимости от норм внесения
протеолитического ферментного
препарата и мочевины
Контроль
0,01 ед. ПС/г сырья
200 мг/см
3
сусла
24
48
72
Время сбраживания, ч
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Выделение CO
2
, г/100 см
3
сусла
Рис. 2.
Динамика выделения СО
2
в зависимости от нормы и способа
внесения осахаривающего ферментного препарата
—
6 ед. ГлС
—
8 ед. ГлС
—
10 ед. ГлС
—
8 ед. ГлС, дробное внесение
—
10 ед. ГлС, дробное внесение
0
6
12
18
24
30
36
42
48
54
60
66
72
Время сбраживания, ч
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиот ка