Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ Коман Ольга Анатольевна

Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ
<
Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Коман Ольга Анатольевна. Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ : Дис. ... канд. биол. наук : 03.00.16 : Красноярск, 2004 138 c. РГБ ОД, 61:05-3/482

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ПРОДОВОЛЬСТВЕННОГО ЗЕРНА И ПРОДУКТОВ ЕГО ПЕРЕРАБОТКИ С ЦЕЛЬЮ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ РАЗВИТИЯ СПОРОВЫХ БАКТЕРИЙ И ФИТОПАТОГЕННЫХ ГРИБОВ 9

1.1. Возбудители плесневения и картофельной болезни хлеба 9

1.2. Существующие методы предупреждения развитая споровых бактерий и фиопатогенных грибов 17

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ПРОДУКТОВ ПЕРЕРАБОТКИ ЗЕРНА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПОЛЕМ СВЧ 33

2.1. Обоснование и выбор параметров СВЧ-обеззараживания продуктов переработки зерна

2.2. Планирование эксперимента обеззараживания продуктов переработки зерна СВЧ-полем ог

2.3. Методика проведения лабораторно-производственных исследований по обеззараживанию продуктов переработки зерна СВЧ-полем ^

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ СВЧ-ЭНЕРГИИ НА МИКРОФЛОРУ И БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЗЕРНОВОВЫХ ПРОДУКТОВ 51

3.1. Влияние СВЧ-энергии на микрофлору и биохимический состав дробленого зерна 53

3.2. Влияние СВЧ-энергии на микрофлору и биохимический состав муки 71

3.3. Влияние СВЧ-энергии на микрофлору пищевых отрубей , 102

ГЛАВА 4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ПРОДУКТОВ ПЕРЕРАБОТКИ ЗЕРНА ЭНЕРГИЕЙ СВЧ-ПОЛЯ 112

4.1. Расчет капиталовложений и эксплуатационных расходов на СВЧ-обеззаражи-вание зерна 114

4.2. Расчет показателей экономической эффективности обеззараживания зерна пшеницы 118

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 121

ЛИТЕРАТУРА 123

Введение к работе

Проблема получения хлебопекарной продукции с низкими показателями микробиологической обсемененности в последние годы встречается повсеместно. Заболевание хлеба картофельной болезнью и плесневение - распространенный вид микробиологической порчи хлебобулочных изделий. Хлеб, оставаясь основным продуктом питания различных групп населения, нередко является источником фитотоксинов, продуцентами которых являются патогенные микроорганизмы, заселяющие зерно а период вегетации, уборки и хранения. Современное ухудшающееся состояние сельского хозяйства требует кардинального решения проблемы стабилизации растениеводства, улучшения фитосанитарного состояния сельскохозяйственных угодий и стабилизации общей экологической обстановки. В последние годы значительно увеличилось число товарных партий зерна пшеницы и других культур, пораженных споровой бактериальной и грибной инфекциями [72, 73, 74, 94]_ Наряду с традиционными вредоносными заболеваниями (головневые, корневые гнили, ржавчина, мучнистая роса) усилилось эпифитотийное значение фузариоза колоса. Это обуславливет значительные потери зерна до 3-4 млн тонн ежегодно и снижение биологической ценности и безопасности зерно-продуктов. Пораженный различными болезнями хлеб с изменениями биохимического состава становится не пригодным к употреблению и является опасным источником токсичной инфекции.

Заболевание хлеба картофельной (тягучей) болезнью вызвано развитием в хлебе спорововых бактерий рода Bacillus. Подобные случаи поражения хлеба, которые ранее отмечались только в южных районах, в настоящее время встречаются практически во всех регионах. Пораженный хлеб не пригоден в пищу и подлежит уничтожению.

Проблема предупреждения заболевания хлеба картофельной болезнью и плесневения хлеба состоит из следующих аспектов. Расширение сети малых предприятий, а также уменьшение технологических затрат на предприятиях большой мощности приводит к сокращению технологического периода брожения полуфабрикатов, при котором кислотность хлеба уменьшается, что способствует

повышению возможности заболевания его тягучей болезнью. В производстве хлеба для диетического питания с высоким содержанием отрубей или зерна при одновременном снижении кислотности вероятность заболевания также возрастает.

Заболевание хлеба картофельной болезнью и плесневение - стали самыми распространенными видами микробиологической порчи хлебобулочных изделий. Любая зерновая масса содержит от нескольких тысяч до десятков миллионов микроорганизмов на один грамм зерна. Поэтому зерно в первую очередь является источником заболевания хлеба. В муку бактерии попадают при размоле зерна. Заражение зерна микроорганизмами происходит через внешнюю среду, изолировать от которой зерно невозможно. Вот почему при хранении и переработке зерна необходимо создать такие условия, которые препятствовали бы росту и размножению микроорганизмов, а также накоплению их метаболитов.

Хлеб, поражённый картофельной болезнью, не пригоден к употреблению. Он является опасным источником инфекций, вызывает тяжелые расстройства организма человека и животных. Это связано с образованием токсина, вырабатываемого бактериями. Заражение хлеба картофельной болезнью приводит к целому ряду нежелательных последствий, среди которых выделим наиболее существенные: предприятия мукомольной и хлебопекарной промышленности несут крупные финансовые убытки из-за непригодности муки и хлеба к употреблению; клиенты отказываются от последующих закупок; значительный ущерб наносится репутации предприятий и они несут дополнительные затраты на осуществление мер по комплексной очистке оборудования, влекущих за собой остановку производственного процесса на продолжительное время»

В таких случаях технологией предусмотрено применение улучшителей, содержащих ингибиторы и подкисляющие вещества, органические кислоты и их соли, пищевые добавки.

В целях сохранения свежести хлеба и предотвращения его микробиологической порчи в хлебопекарной промышленности применяются также различные подкислители. Перспективным и широко применяемым является биологический способ, основанный на культивировании в мучных средах микроорганизмов с об-

5 разованием органических кислот, антибиотиков и других протекторов» Однако для малых предприятий этот способ практически не возможен, потому что требует непрерывного технологического режима производства, дополнительных затрат на приобретение и обслуживание технологического процесса.

Существенный вред представляет также плесневение хлеба, возбудителем, которого выступают сапрофитные грибы; большая часть из них продуцирует метаболиты, токсичные для человека и животных и ухудшающие хлебопекарные свойства зерна.

В основном микрофлора трибов представлена грибами родов РепісіШшп и Mucor. Установлена линейная зависимость между количеством спор грибов в муке и активностью их в процессе хранения в хлебе. По данным Ф.М Кветного, Р.Д. Поландовой, количество спор грибов в муке находится от 200 до 1500 КОЕ/г, что вызывает плесневение хлеба на третьи сутки после выпечки.

Применение пищевых добавок, консервантов и других химических препаратов не позволяет получить экологически чистый хлеб надлежащего качества. Поэтому поиск и применение дешёвых и экологически безопасных способов, продлевающих срок хранения и сохранность его первоначального качества и вкуса, наиболее актуальный вопрос в хлебопекарной отрасли. Одним из методов обеззараживания продовольственного зерна и продуктов его переработки является обработка энергией электромагнитного поля сверхвысокой частоты (ЭМП СВЧ) При использовании данного метода возможно создание экологически чистых, энергосберегающих технологий переработки зерна и получения качественных продуктов питания.

Цель работы:

Определение биологической эффективности обеззараживания зерновых продуктов электромагнитным полем СВЧ для улучшения их качества и обеспечения безопасного потребления человеком.

Основные задачи: Провести анализ видового разнообразия и вредоносности споровой бактериальной и грибной микрофлоры, заселяющей продукты из зерна, и методов предупреждения ее развития.

Разработать методики проведения лабораторных, лабораторно-производственных исследований по обеззараживанию муки, дробленого зерна и пищевых отрубей в ЭМП СВЧ.

Определить особенности влияния ЭМП СВЧ на микрофлору муки.

Определить особенности влияния ЭМП СВЧ на микрофлору дробленого зерна для производства зернового хлеба и пищевых отрубей.

Установить особенности влияния ЭМП СВЧ на хлебопекарные качества муки и дробленого зерна.

Обосновать экономической эффективности использования экологически чистого метода обеззараживания продуктов переработки зерна энергией СВЧ-поля.

Объект исследования:

Зерновые продукты одной помольной партии: дробленое зерно, мука пшеничная хлебопекарная 1-го сорта, отруби пищевые.

Предмет исследования:

Особенность влияния параметров СВЧ-поля на ответную реакцию микроорганизмов, технологических свойств зернового сырья для хлебопекарной промышленности.

Научная новизна:

Обоснованы теоретические положения СВЧ-обеззараживания зерновых продуктов.

Адаптирована методика обеззараживания муки, дробленого зерна, отрубей от споровой бактериальной и грибной микрофлоры СВЧ-полем.

Установлены причинные и функциональные связи влияния СВЧ-поля на микроорганизмы бактериальной и грибной этиологии в дробленом зерне, муке и пищевых отрубях, а также их физико-химические и хлебопекарные показатели качества.

Практическая значимость:

Проверены эффективные режимы СВЧ-обеззараживания дробленого зерна, отрубей, муки от споровой бактериальной и грибной микрофлоры, позволяющие улучшить их хлебопекарные качества и получить экологически чистый продукт.

Результаты исследований могут быть использованы при разработке и проектировании лабораторного и промышленного образцов СВЧ-установок для обеззараживания зерна от споровой бактериальной и грибной микрофлоры. Используются в учебном процессе, а также при курсовом и дипломном проектировании биологического факультета Челябинского государственного университета.

Методика обеззараживания муки, дробленого зерна, пищевых отрубей от споровой бактериальной и грибной микрофлоры внедрена на ОАО «Первый Хлебокомбинат» (г, Челябинск)»

Защищаемые положения:

  1. Теоретические положения и методика лабораторно-производственного эксперимента доя СВЧ-обеззараживання муки, дробленого зерна, отрубей от споровой бактериальной и грибной микрофлоры,

  2. Результаты исследования влияния ЭМП СВЧ на процесс обеззараживания муки, дробленого зерна, отрубей от споровой бактериальной и грибной микрофлоры.

  3. Результаты влияния СВЧ-энергии на физико-химические показатели и хлебопекарные свойства муки и зерна.

Существующие методы предупреждения развитая споровых бактерий и фиопатогенных грибов

Опыты ВНИИЗ [81] показали, что на зерне в период вегетации и полной зрелости были обнаружены буквально единицы спор бактерий и грибов (3-7 спор на 1 г зерна). Тогда как на зерне после его отделения от растения было обнаружено от 23 до 33 спор на 1 г. По мере прохождения зерном дальнейших этапов его сельскохозяйственной обработки количество спор на 1 г зерна возросло до 300, т.е. увеличилось в 10 раз [27-29,113-114,122,124].

Изучение качественного состава споровой микрофлоры зерна показало, что основную массу споровых бактерий составляют микроорганизмы, близкие к Bacillus mesentericus, по данным - 75-95%,[117,118,120]

Развитие этого микроба находится в тесной связи с самосогреванием зерна, то есть оптимальная температура для развития картофельной палочки совпадает с температурой, часто наблюдаемой в греющемся зерне, когда влажность зерна превышает 20% и температура достигает 40С и более.

Мероприятия по качественной сохранности и улучшению санитарного состояния партий продовольственной пшеницы и муки при хранении предусмотрены «Инструкцией по хранению продовольственного зерна, масла семян, муки и крупы»; «Правилами организации и ведения технологического процесса на элеваторах и хлебоприемных и мукомольных предприятиях» [43,58,59].

Зерно, поступающее на предприятие, подвергают очистке от зерновой и сорной примесей до требований, отвечающих целевому назначению.

В целях обеспечения сохранности зерна проводят его сушку. Зерновые сушилки используют также для оздоровления зерна при повышении температуры или обнаружении зараженности вредителями.

Обработка поверхности зерна проводится сухим и мокрым способами; сухой способ предусматривает обработку поверхности зерна в обоечных щеточных, шелушильных машинах; мокрый - в моечных машинах и машинах для мокрого шелушения. Эффективность обработки поверхности зерна характеризуется снижением его зольности при ограничении увеличения количества битых зерен [31]. С этой целью в мукомольном производстве применяется ультразвук, при этом в одной технологической операции объединили операцию очистки и обеззараживания зерна и интенсивное высокоскоростное кондиционирование. Ультразвуковая обработка позволяет получить бактерицидный эффект через озвученную воду в отношении картофельной болезни и плесневых грибов.[ 126,127]

Основным фактором бактерицидного действия является поле давлений акустической кавитации. В течение 5 секунд происходит непосредственный контакт с водой, обработанной ультразвуком, и полное обеззараживание зерна. Данные испытания были главным образом направлены на интенсификацию физико-химических процессов и обеззараживание, а также сокращение технологического цикла производства муки. [ 133,132]

Содержание микроорганизмов в муке зависит от их исходного количества в зерновой массе, способов очистки зерна, выхода и сорта муки. В сухой муке с влажностью не более 10 % микроорганизмы находятся в неактивном состоянии. При длительном хранении муки в нормальных условиях отмечается уменьшение их общей численности за счет отмирания аспарогенных [12].

При необходимости использования муки с выявленной зараженностью картофельной палочкой для выработки хлеба и хлебобулочных изделий используют химические, физические и биологические способы ннгибировання микроорганизмов (рис. 1.1) [70,128,130].

Наиболее традиционными и перспективными являются биологические способы, основанные на культивировании в мучных средах микроорганизмов с образованием органических кислот, антибиотиков и других протекторов. В период, когда условия развития «тягучей» болезни благоприятные, рекомендуется повышать кислотность хлеба на 1-2 градуса в сравнении со стандартной кислотностью, применяя выброженные полуфабрикаты с кислотностью 4-6 градусов в количестве 5-10% к массе муки; мезофильные закваски с кислотностью 18-22 градуса, приготовленные из чистых культур L. fermenti-27, в количестве 4-6 % к массе муки.[131]

Максимально ингибирующим эффектом обладает пропионовокислая закваска, которая полностью угнетает развитие возбудителей родов Penicillium и Bacillus, Концентрированные молочнокислые закваски с кислотностью 16-18 градусов на чистых культурах L. plantarum-ЗО в количестве 4-6 % к массе муки обладают такими же свойствами.

Пропионовокислые бактерии, предложенные К.Е. Бартеневой [17], вызывают лизис клеток Вас. mesentericus. Пропионовокислые бактерии - это грамполо-жительные неподвижные, бесспоровые микроорганизмы, с клетками палочковидной или шаровидной формы. Продуктом их жизнедеятельности является пропио-новая и уксусная кислоты.

Закваску можно получить путем сбраживания заварки в течение 10-12 часов, либо в виде биомассы. Ее готовят из ржаной обдирной муки и чистой культуры бактерий. Готовая биомасса - это густое пластичное тесто с влажностью 42-44 %, кислотностью 16 градусов, содержанием пропионовой кислоты 0,4-0,5 %. Помимо пропионовокислой закваски применяются мезофильные закваски, в которых совместно с молочнокислыми бактериями в биомассе образуются антибиотики. Закваска состоит из осахаренной заварки, муки 2-го сорта и чистых культур молочнокислых бактерий L. fermenti-27. В одном килограмме закваски содержится 14-16% кислот, и при добавлении 4-6 % мезофильной закваски к массе муки угнетается развитие картофельной палочки. Процесс приготовления пропионовокислой, мезофильной и концентрированной молочнокислой закваски (КМКЗ) состоит из двух циклов: разводочного и производственного. Продолжительность разводочного цикла не менее 50 часов и требует соблюдения определенных технологических параметров, соблюдения санитарных норм. Для производственного цикла в зависимости от режима работы предприятия требуется дополнительное оборудование, с соблюдением соответствующего ритма отбора закваски на замес теста. При длительных перерывах в работе предприятия следует сохранять закваски в холодильной камере.

Крупные хлебопекарные предприятия, работающие по непрерывному режиму, для приготовления хлеба применяют жидкие дрожжи по рациональной схеме [70]. Процесс производства жидких дрожжей включает следующие основные стадии:

- приготовление из муки осахаренной заварки;

- заквашивание заварки термофильными молочнокислыми бактериями штаммов Д-76, 30, 30-1, 60,40;

- выращивание дрожжей вида Saccharomyces cerevisiae штаммов «Московская 23», гибриды 5/12, 5, 69.

Культуры имеют свои особенности и используются в зависимости от климатических условий, способа тестоведения и сорта изделий. Процесс приготовления дрожжей включает два цикла: разводочный и производственный Разводочный цикл приготовления заквашенной заварки и дрожжей длится от 3 до 5 суток. Этот метод предупреждения заболевания хлеба хорошо зарекомендовал себя в хлебопекарном производстве, но требует дополнительных затрат на приобретение и обслуживание оборудования. Для предприятий малой мощности он практически не возможен,

Обоснование и выбор параметров СВЧ-обеззараживания продуктов переработки зерна

Исходя из цели работы и для решения поставленных задач, оценка реакции дробленого зерна и муки на сочетание оптимальных режимов проводилась по результатам обеззараживания от спорообразующих бактерий, грибной инфекции и сохранению хлебопекарных свойств. При подготовке зерна к хлебопекарному помолу в первую очередь обращают внимание на количество и качество клейковины, потому что именно этот показатель определяет хлебопекарные свойства муки и качество выпекаемого из нее хлеба.

Для разработки методики влияния энергии СВЧ-поля рассматривались основные факторы биологической эффективности и изменение биохимического состава зерновых продуктов.

Для муки хлебопекарной можно выделить следующие факторы:

- ферментативная активность а - амилазы муки и зерна;

- состояние белкового комплекса муки и зерна по содержанию и качеству клейковины;

- хлебопекарные качества муки: сила муки, формоустойчивость, газо удерживающая способность белкового комплекса, сахаробразующая способность.

В соответствии с целью работы и для решения поставленных задач проведена серия постановочных опытов. Теоретические предпосылки методики работ, методика активного планирования эксперимента, выбор плана, входные и выходные параметры разработаны сотрудниками КрасГАУ при непосредственном участии автора [32, 41, 56, 61-64, 90, 95, 100].

В соответствии с планом эксперимента и теоретическими предпосылками исследования входными параметрами выбраны:

- время обработки (экспозиция, с); - удельная мощность СВЧ (Рул, Вт/дм3). Входные параметры изменялись в трех уровнях;

- минимальном (+);

- среднем (0);

- максимальном (+1).

Изучалось влияние их на изменение микрофлоры и качественные показатели зерна и продуктов его переработки.

Согласно основной идее термического обеззараживания, исследуемый материал необходимо нагреть на допустимую температуру за определенное время. Для этого использовалась микроволновая печь Samsung М 1875 NR,

Для достижения температуры использовали сочетание экспозиции и удельной мощности. В результате температура нагрева исследуемого продукта варьировала от 30 до 100С, удельная мощность электромагнитного поля подбиралась в соответствии с температурой нагрева продукта. Время обработки изменялось в пределах 40-120 секунд. Лимитирующим фактором являлась температура нагрева, поскольку именно этот показатель влияет на состояние клейковины, а его высокие значения разрушают клейковину.

Для достижения обеззараживающего эффекта зерно увлажняли до допустимых пределов путем мокрого шелушения и последующего отволаживания. Затем с технологического потока после первой размольной системы дробленое зерно отбиралось для опыта. Наиболее результативными были варианты по обеззараживанию на уровне влажности, принятой по ходу технологического процесса, равные 16-18%.

Влажность хлебопекарной муки нормируется ГОСТ 26574-85, составляет не более 15%, зависит от уровня влажности исходного сырья и меняется по ходу технологического процесса производства муки.

Влияние СВЧ-энергии на микрофлору и биохимический состав дробленого зерна

Опытные данные свидетельствуют, что с помощью высокочастотной обработки можно снизить обсемененность дробленого зерна спорами и бактериями Bacillus. Зависимость режимов СВЧ-обеззараживания на споровые бактерии показана в табл. 3.2. Поскольку зерно, поступающее на первую размольную систему, увлажнялось, это означает, что вегетативные клетки и их споры становятся уязвимы действию СВЧ-поля. Преобладание поверхностной влаги вызывает активизацию спор и бактерий к прорастанию, в этот момент, при воздействии электромагнитным полем СВЧ происходит повышение внутренней энергии не только в продукте, но и в микробиологическом объекте. Резкое повышение температуры поверхностной инфекции приводит к ее разрушению. Контрольный образец дробленого зерна имел уровень обсемененности бактериями рода Bacillus 933 КОЕ/г. Положительные результаты по обеззараживанию от спор картофельной папочки обнаружены при температуре 73...75С, что позволяет снизить количество спор до 100-266 в грамме. При температуре в пределах 58-65С уровень инфекции снижается до 200-366 спор в грамме, то есть уменьшается по сравнению с контролем в 2,5-4,6 раза. При достижении температуры 92-120С инфицированность снизилась на 99%. ГрафївевдЕша иміхтидірйпяивйенвЕрнфис аміМян 3(2ющность Руд 450 Вт/дм3,температура 92-100 при т 120...240 с) снижает инфекцию до предельно допустимого уровня (100 КОЕ/г). Подобный эффект обеззараживания обнаружен на всех периодах контроля при максимальной мощности 600 Вт/дм3. Обеззараживание на среднем интервале мощности 300 Вт/дм , т 120,.,240 с, не избавляет объект полностью от инфекции, а при увеличении экспозиции т 240—360 с даже стимулирует рост спор. При обработке дробленого зерна мощностью Руд 450Вт/дм т 240...360 с при температуре продукта 92-120С инфицированность бактериями рода Bacillus снижается до предельно допустимого уровня.

В вариантах, где Руд составляет 300 Вт/дм3, т 120 с, наличие спор грибов Mucor и Penicillium обнаружено на уровне 8-9 КОЕ/г, при Рул 450 Вт/дм3 -15 КОЕ/г. Нагрев дробленого зерна 39-44С способствует снижению концентрации возбудителей грибов Mucor и Penicillium в 2,2-2,6 раза (Руд 300 Вт/дм3, т 120...240 с), однако продолжительное воздействие СВЧ-поля до 360 с дает полный обеззараживающий эффект (табл. 3,3 и 3.4).

При обработке дробленого зерна режимами Руд300...450 Вт/дм3, т 240...360 с, при достижении температуры 92-120С инфекция снизилась. Наиболее эффективно действует СВЧ-обеззараживание на грибы рода Mucor и Penicillium в этих вариантах, снижение концентрации спор достигает 99%.

В условиях максимальной мощности (600 Вт/дм3, т 120с) обнаружено не более 9 КОЕ/г колоний грибов, а экспозиция 360 с при этой же мощности обеспечивает полное обеззараживание (рис, 3,4 и 3.5).

При изучении влияния СВЧ-обработки на общую численность микроорганизмов в дробленом зерне выявлено, что контрольный образец имеет 6350 КОЕ/г (табл. 3-5). Резкое снижение ОМЧ достигнуто при обработке дробленого зерна мощностью 600 Вт/дм3, экспозиции до 120 с. Мощность в 300,..450 Вт/дм3 при той же экспозиции обеспечивает незначительное снижение ОМЧ зерна. Экспозиция 120...240 с способствует уменьшению количества микроорганизмов до 100 КОЕ/г на всех уровнях входной мощности (рис. 3.3).

Параметрические оценки зависимости показателей эффективности отражены на рисунках (ЗЛ-3,5 и в табл. 3.6). Результаты по обеззараживанию дробленого зерна показывают, что все режимы от минимального до максимального являются эффективными. Минимальный уровень значений Руд300 Вт/дм3 показывает обеззараживающий эффект относительно контроля, при этом по бактериям рода Bacillus отмечается активизация спор питательной среды.

Выявлен максимальный результат обеззараживания на режимах Руд 600 Вт/дм3, т 120..-240 с по всем видам микроорганизмов. Освобождение от спор картофельной палочки происходит при т =80 с до концентрации 100 КОЕ/г, т.е. данное количество микроорганизмов не вызывает заболевания готового хлеба и сохраняется на этом режиме обработки при увеличении времени нагрева.

На среднем режиме обработки Рул450 Вт/дм наблюдается резкое снижение концентрации спор до предельно допустимого уровня, и при увеличении времени обработки прорастание спор не стимулируется.

Похожие диссертации на Биологическая эффективность обеззараживания продуктов переработки зерна электромагнитным полем СВЧ