Введение к работе
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, 2003J.
Цель и задачи исследования. Диссертационная работа посвящена изучению сорбционных свойств препаратов из гриба Pleurotus ostreatus по отношению к различным компонентам соко- и виноматериалов, 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 тяжельк 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 154 страницах машинописного текста, включая 47 таблиц и 20 рисунков.
Похожие диссертации на Совершенствование технологических приемов обработки винодельческой продукции с использованием биосорбентов из гриба Pleurotus ostreatus
