32
ХРАНЕНИЕ и ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ
•
№ 3
•
2015
Определение концентрации красящих веществ
в карамельном солоде
Ключевые слова
коэффициенты светопоглощения; продукты карамелизации
углеводов; продукты кислотно-щелочного разложения
углеводов; продукты меланоидиновой реакции; УФ-спектр;
цветные вещества.
Реферат
На качество карамельного солода (аромат, цвет, вкус, воздейс-
твие на дрожжи) значительное влияние оказывают цветные
вещества, образующиеся при выращивании и термической
обработке солода. К ним следует отнести три основные группы:
продукты кислотно-щелочного разложения углеводов, продук-
ты карамелизации углеводов, продукты меланоидиновой реак-
ции (меланоидины). Для управления процессами образования
цвета и аромата темных видов солода необходимо определять
характерные для каждого вида солода компоненты. В работе
определены спектральная характеристика и концентрация
отдельных групп цветных веществ в карамельном солоде, вли-
яние их на качество готового продукта. Предложена методика
определения концентрации отдельных групп цветных веществ
в карамельном солоде по интенсивности УФ-спектров.
Для количественного вычисления указанных выше фракций
цветных веществ в солоде, других продуктах использовали раз-
личие их УФ-спектров, аддитивность оптических плотностей
в смеси (установлена авторами ранее) и алгебраический спек-
троабсорбционный анализ. Составлена система уравнений
с тремя неизвестными для определенной концентрации цветных
веществ (г/дм
3
). Принимая полученную величину за 100%,
вычислили долевое участие отдельных групп цветных веществ
в общей визуальной цветности анализируемого солода. Масса
продуктов кислотно-щелочного разложения углеводов состави-
ла 5,4%; продуктов карамелизации углеводов — 10,1%, мела-
ноидинов — 84,5%. Таким образом, в светлом карамельном
солоде основная доля визуальной цветности (более 80%) обус-
ловлена продуктами меланоидиновой реакции. Такое распре-
деление интенсивности цветности по группам можно объяснить
тем, что в первой и второй группах цветных веществ реакции
протекают по первому порядку, и повышение цветности проис-
ходит пропорционально росту концентрации реагирующих
веществ. Меланоидиновая реакция является реакцией второго
порядка, в которой с увеличением концентрации реагентов в
n
раз концентрация цветных веществ растет в
a
n
раз. Основная
цветность и аромат темного, карамельного, жженого и других
видов солода, по мнению авторов, обусловлены преимущест-
венно конечными продуктами меланоидиновой реакции, масса
которых, как показали вычисления, значительно больше поло-
вины общей массы красящих веществ солода.
Авторы
Ермолаев Сергей Вячеславович
, канд. техн. наук;
Кривовоз Алексей Григорьевич
, канд. техн. наук;
Кривовоз Борис Григорьевич
, канд. техн. наук
Московский государственный университет
пищевых производств,
125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11,
ferment@mgupp.ruDetermination of the Concentration of Coloring
Agents in Caramel Malt
Key words
the coefficients of absorption of light; products of caramelization
of carbohy-drates; products are acid-alkali decomposition
of carbohydrates; the response of education of melanoidins;
UV-spectrum; colored substances.
Abstract
Colored substances formed during the heat treatment and growing
of malt significantly influence caramel malt quality (flavor, color,
taste, and influence on the yeast). These include three main groups:
the products of acid-base decomposition of carbohydrates,
carbohydrate foods caramelization products, and products
ofmelanoidin reaction (melanoidins). To manage the processes of
formation of color and aroma of dark malts it is necessary
todetermine such characteristic malt components. It was
determined the spectral response and the concentration of certain
substances in the groups of colored caramel malt, their influence
on the quality of the finished product. A method for determining the
concentration of certain substances in the groups of colored
caramel malt in the intensity of the UV spectra. For a quantitative
calculation above fractions colored substances in the malt, other
products used the difference in their UV spectra, the optical density
additive in the mixture (previously established by the authors) and
applied spektroabsorbal algebraic analysis method. Authors create
a system of equations with three unknowns to determine the
concentration of colored substances (g / dm
3
). Taking the value
obtained for 100%, calculated share of individual groups of colored
substances in the overall visual color analyzed malt. Weight
products of acid-base decomposition of carbohydrates was 5.4%;
Product caramelization of carbohydrates 10.1%, 84.5%
melanoidins. Thus, in light caramel malt color visual basic share
(over 80%) is due to the reaction products of melanoidin. Such an
intensity distribution of the chrominance groups can be explained
by the fact that the first and second groups of colored substances
reactions are first order, and color enhancement is proportional
increase in the concentration of reactants. Melanoidin reaction is a
second order reaction: where the reactant concentration increases
to
n
times the concentration of colored substances increases in the
a
n
times. The main color and aroma of dark caramel, burnt and
other malts, in our opinion, due mostly end products melanoidin
reaction mass, as shown by calculations, well over half of the total
mass of coloring agentsofmalt.
Authors
Ermolaev Sergey Vyacheslavovich
, Candidate of Technical Science;
Krivovoz Alexeiy Grigorievich
, Candidate of Technical Science;
Krivovoz Boris Grigorievich
, Candidate of Technical Science
Moscow State University of Food Production
11, Volokolamskoe Shosse, Moscow, 125080, Russia,
ferment@mgupp.ruЭлектронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека