Введение к работе
Актуальность проблемы. Известно, что из произрастающих на Земле высших растений лишь около 10-15% исследовано на наличие биологически активных веществ. Такие исследования требуют серьезного вложения материальных средств. Поэтому, первостепенное значение приобретает анализ уже накопленной информации, разработка системного подхода к изучению растительного сырья, рациональное использование дикорастущих и культивируемых растений.
Растительные ресурсы являются частью природных богатств нашей страны, поэтому их рациональное использование, воспроизведение и охрана -одна из важнейших общегосударственных народнохозяйственных задач.
Проблема рационального использования сырьевых ресурсов, повышение биологической и пищевой ценности продуктов питания, создания новых видов продукции с широким спектром действия в настоящее время приобретает первостепенное значение.
В современном производстве пива важной задачей остается максимальная интенсификация процесса брожения пивного сусла с обязательным условием сохранения и улучшения качества готовой продукции [Булгаков, 1964].
В настоящее время разработаны различные физико-химические средства интенсификации процесса брожения и повышения физиологической активности дрожжей. Среди наиболее эффективных применение активаторов брожения.
Интенсификация процесса брожения в значительной степени связана с биотехнологическими свойствами пивных дрожжей, с их физиологическим состоянием, которое меняется на различных фазах роста. Традиционная технология производства не позволяет в достаточной мере использовать и поддерживать на высоком уровне активность дрожжей, от чего процессы протекают длительно.
В связи с этим, актуальной представляется разработка новой технологии получения высокоэффективного активатора брожения с использованием экстрактов дикорастущих и культурных растений, позволяющей ускорить процесс брожения.
Целью данной работы являлась оценка и рациональное использование биопотенциала растений некоторых семейств - бобовые (солодка щетинистая), астровые (стевия Ребауди), вьюнковые (батат культурный) и разработка технологии получения нового активатора брожения на основе экстрактов перечисленных растений и исследование их свойств при использовании в производстве пива.
Реализация поставленной цели достигается решением следующих задач:
обоснование целесообразности производства БАД из растений для пива, а также анализа состава и характеристик БАД;
исследование химического состава растений некоторых семейств - бобовые (солодка щетинистая), астровые (стевия Ребауди), вьюнковые (батат культурный);
исследование процессов водно-этанольного экстрагирования биологически активных веществ из растений и оценка потребительских свойств продуктов, производимых с их использованием;
исследование способов получения БАД из растительного сырья, как компонентов пива, с целью интенсификации процесса брожения;
исследование влияния БАД на микробиологические, физико-химические и органолептические показатели пива.
Научная новизна работы. На основании изучения химического состава солодки щетинистой, стевии Ребауди и батата культурного, произрастающих в РСО-Алания, получен новый активатор брожения на основе экстрактов лекарственных растений и исследована эффективность его использовании в производстве пива.
Изучено действие разработанной БАД на микробиологические и физико-химические показатели пива.
Обоснована целесообразность применения активаторов брожения растительного происхождения при производстве пива.
Практическая ценность работы. Путем исследования воздействия препарата, созданного на основе лекарственных растений на жизнедеятельность пивных дрожжей разработан способ интенсификации брожения, использование которого позволяет обеспечить высокую физиологическую активность дрожжей в течение нескольких генераций.
На основе изучения биологических особенностей разработаны и рекомендованы производству оптимальные приемы использования БАД.
Разработана интенсивная технология получения пива с использованием БАД растительного происхождения, которая позволяет:
ускорять процесс главного брожения в технологии пивоварения на 1,5-2 дня;
улучшить качество готового пива при различных способах его производства, за счет улучшения физиологического состояния дрожжей, снижения температуры и продолжительности пастеризации при получении пива;
повысить экономический эффект от производства пива.
Показано, что при внесении препарата в питательную среду процент мертвых клеток снижается на 35-45%, доля клеток с гликогеном возрастает на 28-40 %, по сравнению с контрольными образцами.
Определены качественные показатели готового пива, полученного с использованием дрожжей, активированных предлагаемым способом. Установлено, что применение препарата позволяет повысить степень сбраживания, в среднем, на 10-20 %.
Основные положения, выносимые на защиту:
экспериментальные данные по химическому составу растений семейств: бобовые (солодка щетинистая), астровые (стевия Ребауди), вьюнковые (батат культурный);
технология получения сухих экстрактов из растений семейств: бобовые (солодка щетинистая), астровые (стевия Ребауди), вьюнковые (батат культурный);
- физико-химические и органолептические показатели качества сухих
экстрактов из растений семейств: бобовые (солодка щетинистая), астровые
(стевия Ребауди), вьюнковые (батат культурный);
- физико-химические и органолептические показатели качества пива с использованием полученных сухих экстрактов из растений семейств: бобовые (солодка щетинистая), астровые (стевия Ребауди), вьюнковые (батат культурный).
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практических конференциях Горского ГАУ в 2008 -2012 г.г. По теме диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованном ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 167 страницах компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы, раздела собственных исследований с 37 таблицами, 15 рисунками, выводов и предложений производству, списка использованной литературы, который включает 314 источника, в том числе 56 на иностранных языках.
Похожие диссертации на Содержание биологически активных веществ в батате культурном (Ipomoea batatas (L.) Lam.), стевии (Stevia rebaudiana Bertoni), солодке щетинистой (Glycyrrhiza echinata L.) в условиях РСО-Алания и их практическое использование
