авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:   || 2 | 3 |

Совершенствование технологических приемов обработки винодельческой продукции с использованием биосорбентов из гриба pleurotus ostreatus

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ГИРЯВЕНКО АЛЕКСАНДР ВЯЧЕСЛАВОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ОБРАБОТКИ ВИНОДЕЛЬЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИОСОРБЕНТОВ ИЗ ГРИБА PLEUROTUS OSTREATUS

Специальность 05.18.07 – Биотехнология пищевых продуктов

(пивобезалкогольная, спиртовая и винодельческая промышленности)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва – 2009

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет пищевых производств» на кафедре «Технология виноделия».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Щербаков Сергей Сергеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Карпенко Дмитрий Валерьевич

кандидат технических наук

Точилина Регина Петровна

Ведущая организация: ГОУВПО «Московский государственный

университет технологий и управления»

Защита состоится «23» декабря 2009 года в ______ часов в ауд. _____ на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.148.04 при ГОУВПО «Московский государственный университет пищевых производств» по адресу: 125080, Москва, Волоколамское ш., д. 11.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью учреждения, просим направлять по адресу: 125080, Москва, Волоколамское ш., д. 11, МГУПП, ученому секретарю Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУВПО МГУПП.

Автореферат разослан «____» ________ 2009г.

Ученый секретарь

Совета Д 212.148.04

доктор технических наук, профессор Крюкова Е.В.

Общая характеристика работы

Актуальность работы: В настоящее время все больше внимания уделяется качеству продукции. Одними из показателей качества являются ее стабильность и безопасность. Стабильность винодельческой продукции зависит от многих факторов, в частности от состояния фенольного комплекса, полноты деметаллизации, инактивации окислительных ферментов. Вопрос безопасности продукции обостряется с каждым годом из-за ухудшения экологической обстановки в регионах промышленного виноградарства и использования средств защиты растений, которые могут накапливаться в почве и ягодах и затем переходить в продукты переработки винограда. Особенно остро эти проблемы стоят при получении виноградного сока. Еще одним фактором, который может негативно сказаться на качестве готовой продукции является свободный контакт сусла с кислородом воздуха, активно проходящий в процессе машинной уборки и при жестких режимах переработки, приводящий в дальнейшем к появлению тонов окислительного покоричневения, что особенно не желательно для белых столовых вин и шампанских виноматериалов.

Для исправления возникающих пороков и недостатков в виноделии используются сорбенты органической и минеральной природы. Однако, в большинстве своем, они имеют низкую избирательную способность, либо малую сорбционную емкость. К тому же при использовании синтетических полимерных сорбентов существует возможность попадания их мономеров в обрабатываемый продукт. Поэтому поиск простых и эффективных способов обработки и стабилизации винодельческой продук­ции с помощью препаратов естественного происхождения, не вносящих в вино при обработке посторонних веществ, является актуальной задачей. В последнее время наметилась тенденция исследования сорбентов, полученных из биологических источников. Примерами таких сорбентов могут служить клеточные оболочки дрожжей [Щербаков, 1996; Карпенко, 2003; Гугучкина, Агеева, 2006] и хитинсодержащие сорбенты [Маметнабиев, Няникова, 2003].



Цель и задачи исследования. Диссертационная работа посвящена изучению сорбционных свойств препаратов из гриба Pleurotus ostreatus по отношению к различным компонентам соков, вин и коньяков с целью их применения для устранения последствий окислительного покоричневения винодельческой продукции и повышения ее стабильности и безопасности путем удаления из нее ионов тяжелых металлов и остатков пестицидов.

В работе были поставлены и решены следующие задачи:

- провести сравнительные испытания препаратов из гриба Pleurotus ostreatus для выявления их сорбционной способности по отношению к компонентам вина и влияния на органолептические свойства обрабатываемого продукта;

- проанализировать полученные результаты и выбрать биосорбенты для проведения дальнейших исследований;

- изучить влияние режимов обработки на сорбционную активность препаратов и подобрать оптимальные режимы обработки сусла, соков, вин и коньяков;

- проследить влияние обработки выбранными биосорбентами на качество и гигиенические характеристики различных видов винодельческой продукции;

- дать практические рекомендации по использованию выбранных биосорбентов на винодельческих предприятиях.

Научная новизна работы. В рамках данной диссертационной работы впервые проведены исследования по применению пищевых биосорбентов из мицелия гриба Pleurotus ostreatus для обработки винодельческой продукции с целью повышения ее стабильности и безопасности, по результатам которых выбраны наиболее эффективные сорбенты.

Впервые экспериментально установлена способность биосорбентов из мицелия гриба Pleurotus ostreatus устранять последствия окислительного покоричневения вин путем удаления полимерной фракции фенольных соединений.

Обосновано применение исследуемых биосорбентов для удаления из винодельческой продукции катионов меди и железа, снижения концентрации кальция и белка, являющихся причиной возникновения физико-химических помутнений.

Изучено влияние на сорбционную активность выбранных препаратов условий обработки, в частности: температуры, дозировки и способа внесения биосорбента, продолжительности обработки, перемешивания, а также исходной концентрации металла и спиртуозности среды. По результатам данного исследования, подобраны оптимальные условия обработки винодельческой продукции исследуемыми биосорбентами.

Показана динамика изменения антиоксидантной емкости вин при воздействии на них биосорбента.

Выявлена способность препаратов из гриба Pleurotus ostreatus удалять из винодельческой продукции токсичные металлы и остатки пестицидов, что, несомненно, повышает ее безопасность.

Практическая значимость. Работа развивает исследования, проводимые в нашей стране с целью создания новых технологий обработки и стабилизации напитков, направленных в конечном итоге на выработку высококачественной продукции.

На основе проведенных исследований разработан и научно обоснован способ обработки вин с целью устранения их окислительного покоричневения, в основе которого лежит использование пищевого биосорбента, представляющего собой биомассу гриба Pleurotus ostreatus (Патент РФ № 2349639).

Предложен способ деметаллизации сусла (сока), вин и коньяков на основе использования биосорбентов.

Разработан способ удаления из соков, и вин остатков пестицидов.

Разработана Технологическая инструкция по обработке винодельческой продукции с использованием препарата «Вешевит».

Результаты диссертационной работы подтверждены актами производственных испытаний и актами экспериментальной проверки в производственных условиях эффективности использования препарата «Вешевит» для деметаллизации и устранения покоричневения белых столовых вин на заводе ООО «Вина и Воды Абхазии».

Ожидаемый экономический эффект от использования биосорбентов Вешевит-2 и Плодовое тело составит 2085 руб. и 1910 руб. на 100 дал обрабатываемой продукции соответственно.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы представлены на пятой юбилейной школе-конференции с международным участием «Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства их реализации, 12-19 ноября 2007 года, Москва, МГУПП; Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи (НТТМ-2008), 25-28 июня 2008 года, Москва, ВВЦ, по итогам которой был получен диплом; Окружной межрегиональной выставке «Инновационные технологии и научные разработки предприятий малого и среднего бизнеса», 29 октября 2008 года, ФГУП "ЦНИИАТОМИНФОРМ"; шестой школе-конференции с международным участием «Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства их реализации, 18-19 ноября 2008 года, Москва, МГУПП.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 6 печатных работ, в том числе 1 патент на изобретение.

Структура и объем диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка литературы, включающего 129 источников, и 5 приложений. Работа изложена на 150 страницах машинописного текста, включая 47 таблиц и 20 рисунков.

Краткое содержание работы

1 Введение

Во введение отражена актуальность выбранной темы, определены цель и задачи научного исследования, изложена научная новизна и практическая значимость полученных результатов.

2 Обзор литературы

В обзоре литературы приведены сведения о негативном влиянии на качество и стабильность продуктов переработки винограда таких факторов как избыточное содержание катионов тяжелых металлов, остатков средств защиты растения и контакт сусла с кислородом и, как следствие, необходимости их устранения. Рассмотрены способы их устранения. Проанализированы преимущества и недостатки использования рекомендуемых для проведения деметаллизации, удаления остатков пестицидов и устранения последствий окислительного покоричневения веществ. Обосновано направление исследований данной работы.

3 Экспериментальная часть

3.1 Материалы и методы

В работе использовали вина, полученные с винодельческих предприятий и сок, вина и коньяк из торговой сети, а также осветленное сусло, полученное в лаборатории путем отжима винограда технических сортов. Катионы металлов и пестициды вводились искусственно до достижения концентрации в несколько раз превышающей ПДК. В качестве сорбентов использовались препараты, полученные путем высушивания различными способами глубинного мицелия и плодового тела гриба P. ostreatus, штамма ВКПМ F-697, выращенных в стерильных условиях. Для сравнения были взяты сорбенты, которые по литературным данным уже применялись для решения подобных задач: Хитозан (полученный из панцирей ракообразных), Хефацель (препарат из оболочек дрожжей) и поливинилполипирролидон (ПВПП).

Для выполнения аналитических исследований применяли общеизвестные физико-химические методы анализа, описанные в специальной научно-технической и отраслевой литературе. Физико-химические показатели вин определяли следующими методами: определения массовой концентрации приведенного экстракта, летучих и титруемых кислот, диоксида серы, объемной доли этилового спирта проводили по соответствующим методикам ГОСТ; определение всех форм железа – по реакции комплексообразования желе­за (II) с ортофенантролином; концентрация тяжелых металлов – методом инверсионной вольтамперометрии (ГОСТ Р 51823-2001); суммы фенольных веществ – по индексу Фолина-Чокальтеу; фракций фенольных соединений – по медоду Пери и Помпеи с осаждением нетаниновых фракций солью хинина и нефлавоноидных фенолов формальдегидом; цветовых характеристик – по арбитражному методу МОВВ; определение пестицидов – по ГОСТ 30349-96; ароматических компонентов – хроматографическим способом после предварительной экстракции фреоном; кальция – колориметрическим методом с арсеназо (III); антиоксидантной емкости – с использованием катион-радикала ABTS; лакказной активности – по сирингалдазину.

Все определения проводились в 3-х повторностях. В диссертации представлены средние арифметические данных 3-х повторностей. Статистическую обработку данных проводили с применением стандартного пакета программ.

3.2. Результаты исследований и их обсуждение

В настоящей работе оценивалась эффективность использования биосорбентов из гриба P. ostreatus, штамма ВКПМ F-697, для устранения последствий окислительного покоричневения вин, улучшения их стабильности и гигиенических свойств путем удаления катионов металлов и остатков средств защиты растений. Выбранный штамм характеризуется высокой скоростью роста и продуктивностью. Что позволяет достигать относительно низкой себестоимости производства данных биосорбентов. Продукт исследован в институте питания РАМН и сертифицирован Госсанэпиднадзором России как пищевой сорбент.





3.2.1 Изучение влияния обработки биосорбентами вин на их физико-химические и органолептические показатели.

На первом этапе работы проводили серию экспериментов для выявления влияния биосорбентов на основные физико-химические и органолептические показатели обрабатываемых вин. Для чего в колбы с образцами вносили навески биосорбентов из расчета 2 г/дм3, выдерживали в течение 1 часа, затем сорбент отделяли при помощи фильтрования и полученные образцы подвергали анализу. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1. Физико-химические показатели вина до и после обработки биосорбентами из гриба Pleurotus ostreatus.

Показатель Вариант обработки
Без обработки Вешевит-1 Вешевит-2 Вешевит-3 Плодовое тело
Крепость % об., 10,8 10,7 10,8 10,6 10,8
Содержание сахара, г/дм3 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2
Титруемые кислоты, г/дм3 3,8 3,7 3,7 3,8 3,8
Летучие кислоты, г/дм3 0,70 0,76 0,72 0,70 0,68
Приведенный экстракт, г/дм3 17,6 17,7 17,4 17,5 17,3
Содержание Fe общ., мг/ дм3 19,8 10,3 7,7 9,8 7,2
Содержание Ca2+, мг/ дм3 133 123 107 127 118
Содержание фенольных веществ, мг/дм3 560 512 498 508 492
pH 3,53 3,56 3,51 3,49 3,48
SO2 общ., г/дм3 98 96 98 97 96
N аминный, мг/дм3 190 186 196 193 177
N аммиачный, мг/дм3 6,4 6,4 6,4 6,4 6,4
Эфиры, мг/дм3 264 263 258 263 259
Альдегиды, мг/дм3 53 50 52 51 52
Белок, мг/дм3 268 263 257 264 249
Антиоксидантная емкость, ммоль/дм3 0,617 0,605 0,569 0,587 0,545


Pages:   || 2 | 3 |
 

Похожие работы:







 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.