Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время все большую актуальность приобретает проблема удовлетворения промышленности и населения в сахаристых продуктах. Увеличить объем и расширить ассортимент сахаристых крахмалопродуктов возможно за счет использования новых источников крахмала и разработки технологий их переработки.
Существующая технология получения сахаросодержащих продуктов базируется на переработке такого теплолюбивого крахмалсо-держащего сырья как кукуруза, являющегося одновременно ценным кормовым продуктом.
Для нашей страны, в которой основные посевные площади располагаются в зоне умеренного и холодного климата, необходимо изыскание крахмалсодержащего сырья нетребовательного к почвенно-климатическим условиям произрастания с достаточно высокой урожайностью. Такой культурой, отличающейся высокой хладостой-костью, выносливостью и урожайностью является озимая рожь, которая может возделываться в России практически повсеместно.
Использование ржи в качестве сырья для получения сахаристых продуктов позволит организовать их круглогодичное производство и приблизить его к районам возделывания этой культуры.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлось исследование ферментативного гидролиза крахмала ржи и разработка безотходного способа получения сахаристых продуктов.
Поставленная цель определила следующие задачи исследований:
исследование ферментативного гидролиза крахмала ржи для изучения влияния различных факторов: дозировки ферментных препаратов, концентрации субстрата, температуры, рН среды, длительности процесса, степени расщепления субстрата на каждой стадии гидролиза;
изучение возможности и целесообразности использования ржаной муки в качестве сырья для производства сахаристых продуктов;
изучение возможности проведения стадии ферментативного разжижения за счет собственных амилолитических ферментов ржаной муки;
исследование процесса ферментативного гидролиза товарной обойной ржаной муки и определение оптимальных условий проведения стадии разжижения и стадии осахаривания;
разработка рационального способа разделения сахаросодержа-щего гидролизата на фракции;
изучение влияния глубины гидролиза ржаной муки на углеводный состав сахаросодержащих продуктов;
исследование химического состава сахаросодержащих продуктов, полученных в результате ферментативного гидролиза;
исследование микрофлоры сахаросодержащих продуктов и ее изменение при хранении;
разработка технологических рекомендаций по получению сахаросодержащих продуктов из ржаной обойной муки путем ферментативного гидролиза.
Научная новизна. Проведены исследования по двухстадийному гидролизу крахмала ржи и крахмалсодержащего сырья (ржаной обойной муки) амилолитическими ферментными препаратами а-амилазы (амилосубтилин ПОх) и глюкоамилазы (глюкаваморин Г20х).
Получены экспериментальные зависимости скорости разжижения и осахаривания крахмала ржи и товарной обойной ржаной муки, определены оптимальные режимы клейстеризации, разжижения и осахаривания по длительности, рН, температуре, концентрации водно-крахмальной и водно-мучной суспензий, дозировке амилосубтилина
ПОх и глюкаваморина Г20х в зависимости от требуемой глубины оса-харивания.
На основании проведенных исследовании обоснована эффективность проведения стадии разжижения крахмала собственными амило-литическими ферментами ржаной муки.
Установлены оптимальные условия разжижения мучной суспензии собственными амилолитическими ферментами ржи, обеспечивающие необходимую для действия глюкоамилазы степень расщепления крахмала.
Получены зависимости, характеризующие гидролиз крахмала ржаной муки до глюкозы ферментным препаратом глтокаваморин Г20х, позволяющие обосновать получение гидролизатов с различным глюкозным эквивалентом.
Экспериментально обоснованы режимы разделения сахаросодержащих гидролизатов (СГ) ржаной муки на сахаросодержащий сироп (СС) и пасту (СП), имеющих повышенную биологическую ценность за счет присутствия в них пищевых волокон, витаминов, белков и др. компонентов.
Практическая значимость. На основании проведенных исследований разработан способ производства сахаросодержащих продуктов из ржаной обойной муки.
Предложена аппаратурно-технологическая схема получения этих продуктов.
Определены условия и сроки хранения сахаросодержащих продуктов.Оригинальность и новизна разработанного способа получения сахаросодержащих продуктов из ржаной муки подтверждена патентом РФ № 2013449 (приоритет 08.04.1992г.).
Разработана и утверждена НТД на сахаросодержащие продукты из ржи.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на VIII конференции молодых ученых и специалистов, посвященной 60-летию МТИПП "Новые направления совершенствования продуктов питания" (Москва, 1991г.), на международной конференции "Экоресурсосберегающие технологии переработки сельскохозяйственного сырья" (Астрахань 1993г.), на Республиканской научно-технической конференции "Проблемы энергетики теплотехноло-гии в отраслях АПК, перерабатывающих растительное сырье" (Москва 1994г.).
Публикации. По теме опубликовано 6 работ, в том числе патент РСФСР № 2013449 "Способ получения сахаросодержащего продукта из ржаной муки".
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из
введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов,
списка литературы и приложений. Работа изложена на страницах