Водно-тепловая обработка замесов из зерна, обработанного на экструдере-гидролизаторе
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?нокислот. Следствие этого процесса - повышение перевариваемости белка и частичное или полное разрушение антипитательных факторов, таких как ингибиторы трипсина.
При денатурации белок из гидрофильного состояния переходит в гидрофобное. Наблюдается изменение оптической активности белков, увеличение реактивности химических групп, ранее экранированных внутри глобулы. Глобулярные белки зернового сырья, устойчивые к действию протеолитических ферментов, после денатурации легче образуют фермент-субстратный комплекс.
Одновременно со структурным разворачиванием белков происходит и их агрегация. Это подтверждается снижением растворимости белков, электрофоретическими исследованиями, текстуризацией белковой молекулы.
Температура экструзии также влияет на белковые компоненты экструдатов. Ее повышение приводит к увеличению водосвязывающей способности, к снижению жиропоглотительной способности, доли растворимых азотсодержащих веществ и белков, растворимых в воде и солевом растворе.
В связи с тем, что сырьевые материалы подвергаются высокотемпературной обработке, а также то, что белковые вещества используются для изготовления продуктов, сбалансированных по основным пищевым компонентам, особое внимание уделяется исследованию пищевой ценности экструдатов. Практически во всех работах, посвященных этому вопросу, отмечается повышение пищевой ценности после экструзии. Это связано главным образом с повышением перевариваемости белка в результате тепловой денатурации белков и инактивации ингибитора трипсина. [36]
Липиды. Экструдируемое сырье должно содержать небольшое количество жиров, не более 5 %. Наличие жиров вызывает падение давления внутри экструдера, что может привести к полному прекращению экспандирования (расширения струи выходящего из фильеры продукта). В то же время при этом инактивируются липазы, оказывающие отрицательное влияние на продукты в процессе хранения. [37]
Большинство экструдированных зерновых продуктов содержит менее 6-7 % липидов. Небольшие уровни липидов (менее 5%) обеспечивают ровную экструзию и улучшают структуру.
Исследование влияния липидов на свойства экструдированных продуктов показало, что усилие среза увеличивалось при снижении содержания липидов с 3,9 до 1,8% , но снова возрастало при концентрации последних 0,2%. Водоудерживающая способность и коэффициент расширения возрастали при снижении содержания липидов. Концентрация их не влияла на насыпную плотность готового продукта. Инактивация экструзией липазы и липоксигеназы помогает предупреждать окисление во время хранения, хотя пористость экспандированных продуктов способствует окислительной порче. [35]
Вследствие того, что в процессе экструзии происходит увеличение поверхности крахмала и частичное отделение его от отрубей и белка можно говорить о том, что использование экструдированной пшеницы в сочетании с ферментными препаратами создает предпосылки для:
. Получения сусла с более высокими качественными показателями (т.е. с большим количеством сбраживаемых веществ и ?-аминного азота);
. Снижения вязкости замесов и возможности их приготовления с более низким гидромодулем;
. снижения температуры водно-тепловой обработки замесов.
1.4 Ферментные препараты, применяемые в процессе водно-тепловой обработки замесов
В настоящее время ферментные препараты стали мощным средством трансформации практически любых продуктов. Их применение позволяет значительно повысить глубину переработки пищевого сырья за счёт частичной модификации, приводящей к модификации периферийных частей зерна [36].
Ферменты представляют собой специфические катализаторы белковой природы. Как и неорганические катализаторы, они изменяют (обычно увеличивают) скорость только таких химических реакций, самопроизвольное протекание которых термодинамически возможно, т.е. реакций с уменьшением свободной энергии. "ияя на скорость, ферменты не расходуются - не входят в состав конечных продуктов реакции.
Продуцентами ферментов могут быть бактерии, грибы, дрожжи и актиномицеты. Для промышленного получения ферментных препаратов используют как природные штаммы микроорганизмов, выделенные из естественных сред, так и мутантные, отселекционированные в результате воздействия на природные штаммы физических и химических мутагенов.[35]
В спиртовом производстве используются следующие группы ферментов:
ферменты амилолитического действия (гидролиз крахмала: это альфа-амилаза, глюкозидаза (гидролиз до моносахаридов) и пуллуланаза, гидролизующая ?-1,6-связи в декстринах).
ферменты целлюлолитического действия (гидролиз некрахмалистых полисахаридов, входящих в состав клеточных стенок и оболочек зерна - это целлюлазы, гемицеллюлазы, бета-глюканазы, ксиланазы и пр.)
ферменты протеолитического действия (гидролиз пептидных связей белка)
Все эти ферменты относятся к классу гидролаз. Для их действия необходима вода.
Амилолитические ферменты содержатся во многих высших растениях, но наиболее богато ими пророщенное в определённых условиях зерно растений семейства мятликовых (злаков), называемое солодом. Способность солода осахаривать крахмал известна с древнейших времён. Также давно известно свойство микроскопических грибов осахаривать крахмал. Главным критерием оценки любого амилолитического препарата, рекомендуемого для применения в технологии спиртового производства, служит способность комплекса ?/p>