ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 6, 2010

íîâîãî âèäà ñûðüÿ äëÿ ïðîìûøëåííîãî ïðîèçâîäñò-

âà ëèìîííîé êèñëîòû.

Îáúåêòàìè èññëåäîâàíèé áûëè ñåëåêöèîíèðîâàí-

íûé âî ÂÍÈÈÏÀÊÊ ïðîìûøëåííûé ïðîäóöåíò ëè-

ìîííîé êèñëîòû ãðèá Aspergillus niger, øòàìì ÂÊÏÌ

F-501 è ðèñîâàÿ ìóêà (ÒÓ 9293-001-51560870-2001).

Ãëóáèííîå êóëüòèâèðîâàíèå Aspergillus niger îñó-

ùåñòâëÿëè â êîëáàõ Ýðëåíìåéåðà âìåñòèìîñòüþ 750

ñì

íà âñòðÿõèâàþùåì àïïàðàòå ÀÂÓ-50Ð ñ ÷àñòîòîé

êîëåáàíèé 160±5 ìèí

-1

è íà îïûòíî-ïðîìûøëåííîé

ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêå â áèîðåàêòîðàõ âìåñ-

òèìîñòüþ 30 äì

Ïîñåâíîé ìèöåëèé âûðàùèâàëè íà ñàõàðîçîìè-

íåðàëüíîé ñðåäå ñ äîáàâëåíèåì â êà÷åñòâå ñòèìóëÿ-

òîðà ðîñòà ñâåêëîâè÷íîé ìåëàññû. Èñõîäíàÿ êîíöåí-

òðàöèÿ ñàõàðà â ïèòàòåëüíîé ñðåäå ñîñòàâëÿëà

50,0±0,5 ã/äì

. Ôåðìåíòàöèþ ïðîâîäèëè íà ôåðìåí-

òàòèâíîì ãèäðîëèçàòå ðèñîâîé ìóêè ïî òåõíîëîãèè

êîíöåíòðèðîâàííûõ ñðåä [1]. Ïðîäîëæèòåëüíîñòü

ôåðìåíòàöèè ñîñòàâèëà 6,5±0,5 ñóò.

Â ïðîöåññå áèîñèíòåçà ëèìîííîé êèñëîòû êîí-

òðîëèðîâàëè êîíöåíòðàöèþ îðãàíè÷åñêèõ êèñëîò

(òèòðîâàíèåì 0,5 N ðàñòâîðîì ãèäðîêñèäà íàòðèÿ),

ìàññîâóþ êîíöåíòðàöèþ îñòàòî÷íûõ ñàõàðîâ (ìåòî-

äàìè ýáóëèîñòàòè÷åñêèì è Áåðòðàíà), ìàññîâîå ñî-

äåðæàíèå ëèìîííîé, ãëþêîíîâîé è ùàâåëåâîé êèñ-

ëîò (ìåòîäîì êàëüöèåâûõ ñîëåé) [2].

Êîëè÷åñòâåííûé àíàëèç óãëåâîäíîãî ñîñòàâà ãèä-

ðîëèçàòîâ ðèñîâîé ìóêè îïðåäåëÿëè ìåòîäîì Çèõåð-

òà è Áëåéåðà â ìîäèôèêàöèè Ñìèðíîâà.

Äëÿ îáúåêòèâíîñòè îöåíêó íîâîãî âèäà ñûðüÿ

ïðîâîäèëè â ñðàâíåíèè ñ òðàäèöèîííûì — ñâåêëî-

âè÷íîé ìåëàññîé, îòâå÷àþùåé òðåáîâàíèÿì ïðîèç-

âîäñòâà [3]. Â òàáë. 1 ïðåäñòàâëåí õèìè÷åñêèé è ìèê-

ðîáèîëîãè÷åñêèé ñîñòàâ ðèñîâîé ìóêè è ñâåêëîâè÷-

íîé ìåëàññû.

Èç äàííûõ òàáë. 1 ñëåäóåò, ÷òî ðèñîâàÿ ìóêà ïî

ñðàâíåíèþ ñ ìåëàññîé õàðàêòåðèçóåòñÿ íèçêèì ñî-

äåðæàíèåì çîëüíûõ ýëåìåíòîâ, â òîì ÷èñëå ñîëåé æå-

ëåçà è êàëüöèÿ, è âûñîêèì ñîäåðæàíèåì óãëåâîäîâ,

÷òî ÿâëÿåòñÿ ïîëîæèòåëüíûì ôàêòîðîì äëÿ æèçíåäå-

ÿòåëüíîñòè ãðèáà-êèñëîòîîáðàçîâàòåëÿ. Âûñîêîå ñî-

äåðæàíèå àçîòà è ôîñôîðà íåáëàãîïðèÿòíî äëÿ áèî-

ñèíòåçà ëèìîííîé êèñëîòû, íî ýòè ïîêàçàòåëè êîð-

ðåêòèðóþòñÿ ïðè ïîäãîòîâêå ðèñîâîé ìóêè ê ôåð-

ìåíòàöèè.

Â îòëè÷èå îò ìåëàññû ðèñîâàÿ ìóêà íàðÿäó ñ ìî-

íî- è äèñàõàðèäàìè (ãëþêîçà, ìàëüòîçà) ñîäåðæèò

ïîëèñàõàðèä — êðàõìàë. Îäíàêî â íàòèâíîì âèäå ïî-

ñëåäíèé íå ÿâëÿåòñÿ ëåãêîóñâîÿåìûì óãëåâîäîì äëÿ

ïðîäóöåíòà Aspergillus niger. Â ñâÿçè ñ ýòèì íà ïåð-

âîì ýòàïå ðàáîòû áûë îñóùåñòâëåí ïîèñê ñïîñîáîâ

ïåðåâîäà óãëåâîäîâ â äîñòóïíóþ äëÿ ãðèáà-ïðîäóöåí-

òà ôîðìó. Ñ ýòîé öåëüþ èññëåäîâàëè ðàçëè÷íûå âà-

ðèàíòû ïîäãîòîâêè ðèñîâîé ìóêè ê ôåðìåíòàöèè, òà-

êèå, êàê êèñëîòíûé ãèäðîëèç, ôåðìåíòàòèâíûé ãèä-

ðîëèç è ôåðìåíòàòèâíî-êèñëîòíûé ãèäðîëèç. Â ðå-

çóëüòàòå áûë âûáðàí ôåðìåíòàòèâíûé ñïîñîá ãèäðî-

ëèçà, âñëåäñòâèå êîòîðîãî êðàõìàë òðàíñôîðìèðóåò-

ñÿ â ðàñòâîðèìûå ñàõàðèäû, à èìåííî: ãëþêîçó, ìàëü-

òîçó è äåêñòðèíû.

Ñëåäóþùèì ýòàïîì áûëî îïðåäåëåíèå ïàðàìåòðîâ

ôåðìåíòàòèâíîãî ãèäðîëèçà, ïîçâîëÿþùèõ ïîëó÷àòü

ãèäðîëèçàòû, ñîäåðæàùèå ãëþêîçó, ìàëüòîçó è äåêñ-

òðèíû â ñîîòíîøåíèè, íåîáõîäèìîì äëÿ íàïðàâëåí-

íîãî áèîñèíòåçà ëèìîííîé êèñëîòû. Ðåçóëüòàòû

ïðîâåäåííûõ èññëåäîâàíèé ïîêàçàëè, ÷òî îïòèìàëü-

íîå ïðîöåíòíîå ñîîòíîøåíèå ãëþêîçû, ìàëüòîçû è

äåêñòðèíîâ â ãèäðîëèçàòàõ ðèñîâîé ìóêè äëÿ ïðîäóê-

òèâíîãî áèîñèíòåçà ëèìîííîé êèñëîòû — 1:14:22 ñî-

îòâåòñòâåííî (ñì. ðèñóíîê).

Ïðè òàêîì ñîîòíîøåíèè ñàõàðîâ áèîêîíâåðñèÿ

óãëåâîäîâ â ëèìîííóþ êèñëîòó ñîñòàâèëà 84–87 %,

ìàññîâàÿ äîëÿ ëèìîííîé êèñëîòû â ñóììå îðãàíè÷å-

ñêèõ êèñëîò — 92–94,0, â òî âðåìÿ êàê ïðè áèîñèíòå-

çå ëèìîííîé êèñëîòû íà ìåëàññíûõ ñðåäàõ ëó÷øèå

çíà÷åíèÿ ýòèõ ïîêàçàòåëåé íå ïðåâûøàþò 70 è 82 %

ñîîòâåòñòâåííî.

Ïðè îñâîåíèè íîâûõ ñóáñòðàòîâ ïðè ìèêðîáíîì

áèîñèíòåçå ëèìîííîé êèñëîòû íåîáõîäèìî óñòàíî-

Массовая доля СВ,

75,0

85,0–86,0

%,не менее

Массовая доля

46,0

74,0–74,5

ферментир&емых сахаров,

%, не менее

Массовая доля бел*а, %

–

7,3–7,5

Массовая доля фосфора,

0,05

0,097–0,099

%, не более

Массовая доля зольных

12,00

0,70–0,71

элементов, %, не более

Массовая доля железа, % 0,020–0,050 0,0010–0,0012

Массовая доля *альция,

1,5

0,12

%, не более

Массовая доля *летчат*и, % –

8,5–9,5

Количество мезофильных

1·10

2,2·10

аэробных и фа*&льтатив-

но анаэробных ми*роор-

=анизмов (КМАФАнМ),

КОЕ/ =, не более

Дрожжи, КОЕ/ =, не более

–

Плесени, КОЕ/ =, не более

–

Таблица 1

Меласса

све*ловичная

(ГОСТ Р

52304–2005)

По*азатель

Рисовая м&*а

(ТУ 9293-001-

51560870–2001)

Концентрация лимонной *ислоты, =/дм

Конверсия сахаров в лимонн&ю *ислот&, %

100

67,5

75,33

85,3

96,23

75,2

83,46

1:13:33

1:14:22

1:23:24

Соотношение &=леводов, %

Âûáîð îïòèìàëüíîé ñòåïåíè ãèäðîëèçà ðèñîâîé ìóêè

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека