Изучение изменения микрофлоры и сохранности витаминов B2 и Е зерна в процессе пропаривания и плющения
Автор: Богомолов И.С., Клейменова Н.Л., Копылов М.В.
Журнал: Вестник Алматинского технологического университета @vestnik-atu
Рубрика: Технология пищевой и перерабатывающей промышленности
Статья в выпуске: 4 (134), 2021 года.
Бесплатный доступ
Проведено исследование процесса влаготепловой обработки зерновых культур: зерна пшеницы, овса, ячменя, кукурузы, гороха, отрубей и др. зерновых культуры. Изучение процесса сушки осуществляли на сушильной установке, установленной в испытательной лаборатории АО «Научно-производственный центр «Всероссийский научно-исследовательский институт комбикормовой промышленности». Исследования качественных характеристик зерна проводили в аккредитованной испытательной лаборатории АО «НПЦ «ВНИИКП», позволяющей проводить физико-химический анализ, микотоксикологию и микробиологию растительного сырья.
Зерно, витамины, процесс, пропаривание, плющение
Короткий адрес: https://sciup.org/140261810
IDR: 140261810 | DOI: 10.48184/2304-568X-2021-4-76-79
Текст научной статьи Изучение изменения микрофлоры и сохранности витаминов B2 и Е зерна в процессе пропаривания и плющения
Основная роль в обеспечении сельскохозяйственных животных высококачес-твенными кормами принадлежит комбикормовой промышленности [1].
Безопасные ингредиенты важны для производства безопасных кормов для животных, что, в свою очередь, играет важную роль для здоровья животных, производства безопасных продуктов питания животного происхождения для потребления человеком и для окружающей среды [2]. Для обеспечения безопасности в агропродовольс-твенной цепочке комбикормовые заводы обязаны контролировать все сырье и продукцию. Зерно обычно поступает навалом из приемных бункеров комбикормовых заводов. Злаки, которые составляют основную часть рациона животных, часто получают на комбикормовом заводе в зерновой форме. В зависимости от климатических условий в том месте, где выращиваются культуры, злаки могут быть благоприятным субстратом для микотоксигенных видов грибов [3]. Они имеют высокие показатели включения в комбикорма для животных. Если корм загрязнен, то могут быть источником загрязнения конечных продуктов [4]. Поэтому в центре внимания многочисленных исследований было изучение процедур обеззараживания зерновых культур [5-7].
Пропаривание представляет собой один из способов подавления патогенной микофлоры. Санитарное состояние всех кормов зависит от микробиологических характеристик зернового сырья.
Целью исследования было изучение изменения микрофлоры и сохранности витаминов В2 и Е зерна в результате процессов пропаривания и плющения.
Материалы и методы исследований
Объектом исследования был ячмень, поставляемый в комбикормовую промышленность.
Одним из используемых методов являлся процесс пропаривания исследуемого сырья при атмосферном давлении. При этом оно нагревалось и увлажнялось. К качественным показателям зерновых культур относились: степень клейстеризации крахмала - 12-13%, увеличивающееся до 1-1,1% количество декстринов. Для плющения зерна использовали вальцовые плющилки, необходимые для переработки зерновых с влажностью до 40 %.
В соответствии с требованиями нормативных документов [8, 9] определяли витаминный состав кукурузных хлопьев.
Результаты и их обсуждение
В работе было изучено влияние длительности пропаривания и последующего плющения на изменение количественного содержания поверхностной и глубинной микофлоры зерна ячменя. В результате действия пара температура зерна достигала 85-90 оС.
Исходное зерно содержало 2650 диаспор грибов. Общее количество бактерий в 1 г продукта соответствовало 6097750. Анализ результатов исследований показал, что пропаривание существенно воздействует на микофлору и бактериальную загрязненность зерна (табл. 1). Обработка паром свыше 3 минут позволяет получить практически стерильное зерно.
Таблица 1. Влияние пропаривания и плющения на микробиологические показатели зерна
Наименование продукта |
Режим обработки , мин |
Микофлора, количество диаспор в 1 г, шт |
Общее количество бактериальных клеток в 1 г |
Токсичност ь на рыбах гуппи |
|
поверхностные |
глубинные |
||||
Ячмень исходный |
– |
2650 |
нет |
6097750 |
не токсичны |
Ячмень пропаренный |
1 |
нет |
нет |
6900 |
–//– |
–//– |
2 |
нет |
нет |
200 |
–//– |
–//– |
3 |
нет |
нет |
135 |
–//– |
–//– |
5 |
нет |
нет |
145 |
–//– |
–//– |
7 |
нет |
нет |
110 |
–//– |
–//– |
10 |
нет |
нет |
10 |
–//– |
–//– |
15 |
нет |
нет |
10 |
–//– |
Ячмень пропаренный и плющеный |
1 |
790 |
8567 |
–//– |
|
–//– |
2 |
620 |
6050 |
–//– |
|
–//– |
3 |
320 |
475 |
–//– |
|
–//– |
5 |
590 |
230 |
–//– |
|
–//– |
7 |
15 |
310 |
–//– |
|
–//– |
10 |
80 |
100 |
–//– |
|
–//– |
15 |
20 |
160 |
–//– |
Незначительное увеличение грибной флоры и количества бактерий в готовом плющеном продукте объясняется загрязнением продукта при плющении, сушке и охлаждении. Однако степень обеззараживания достигала при этом 75-85 %.
Известно, что тепловая обработка может привести к снижению общего содержания биологически активных веществ. Поэтому при проведении исследований изучали влияние различных операций производства хлопьев на сохранность витаминов В2 в ячмене и Е в кукурузе. Результаты исследований показали, что содержание витамина Е в кукурузе в процессе тепловой обработки уменьшается (табл. 2).
Таблица 2. Изменение сохранности витаминов В 2 и Е при производстве хлопьев
Наименование образца |
Содержание витамина Е в кукурузе, мг% |
% разрушения |
Содержание витамина В2 в ячмене, мг% |
% разрушения |
Исходный продукт |
3,6 |
- |
1,2 |
- |
После увлажнения |
3,6 |
- |
1,2 |
- |
После пропаривания |
2,8 |
23 |
1,13 |
6 |
После подсушки |
2,8 |
23 |
1,10 |
9 |
После плющения |
2,6 |
28 |
1,10 |
9 |
После сушки |
2,6 |
28 |
1,08 |
10 |
После охлаждения |
2,6 |
28 |
1,08 |
10 |
Количество витамина В 2 также имеет тенденцию к снижению. Отклонения, наблюдаемые в его содержании, находятся в пределах ошибки эксперимента.
Наибольшее влияние на процесс инактивации витаминов оказывает пропаривание. Содержание витамина Е при обработке паром снижается на 23 %. Процесс сушки тоже инактивирует витамин Е. тем не менее, уменьшение количества витамина небольшое – 4-5 %.
Заключение
В заключение следует отметить, что с увеличением времени обработки количество микрофлоры в пропаренном и плющенным ячмене было снижено. Но до сих пор не было разработано ни одного метода, который был бы одинаково эффективен для всех видов зерновых культур. Корма должны соответствовать всем стандартам качества, а также ветеринарным и санитарным нормам.
Список литературы Изучение изменения микрофлоры и сохранности витаминов B2 и Е зерна в процессе пропаривания и плющения
- Копылов М.В., Болгова И.Н., Клейменова Н.Л., Терёхина А.В., Желтоухова Е.Ю. Разработка ресурсосберегающей технологии комплексной переработки масличных культур на сырьевые компоненты / Ползуновский вестник, 2019. - № 2. - С. 7-11.
- Русакова Г.Г. Технология и технические средства переработки семян горчицы для извлечения из них анти-питательных веществ / Г.Г. Русакова, А.В. Демьянов, С.В. Павлова Вестник Технологического университета, 2015. - Т. 18. - № 22. - С. 47-49.
- Орловцева О.А., Игнатенко Н.А., Клейменова Н.Л. Изучение влияния внешних условий на процесс хранения зерна Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, 2016. - № 4 (70). - С. 36-40.
- Liubych Vitalii, Novikov Volodymyr, Polianetska Iryna, Usyk Serhii, Petrenko Vasyl, Khomenko Svitlana, Zorunko Viktor, Balabak Oleksandr, Moskalets, Valentyn, Moskalets Tatiana. Improvement of the process of hydrothermal treatment and peeling of spelt wheat grain during cereal production. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2019. - V. 3. - P. 40-51.
- Горлов И.Ф. Новый метод снижения содержания антипитательных веществ в бобовых культурах / И.Ф. Горлов, И.А. Семенова, А.А. Мосолов, А.Б. Сложенкин, П.С. Андреев-Чадаев, А.Л. Алексеев Вестник Российской сельскохозяйственной науки, 2018. - № 3. - С. 71-73.
- Shentsova E.S., Lytkina L.I., Shevtsov A.A. Reduction of the content of aflatoxin-forming fungi in contaminated grains by methods of hydrothermal treatment Gigiena i sanitaria, 2015. - V.94 (9) - P. 64- 67.
- Afanasiev V. & Ostrikov A. & Manuilov V. & Aleksandrov, A. Development of highly efficient technology of grain moisture-heat treatment and the design of conditioner steamer Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies, 2019. V. 81(1) P. 19-26.
- ГОСТ 31483-2012. Премиксы. Определение содержания витаминов: В1 (тиаминхлорида), В2 (рибофлавина), В3 (пантотеновой кислоты), В5 (никотиновой кислоты и никотинамида), B6 (пиридоксина), Вс (фолиевой кислоты), С (аскорбиновой кислоты) методом капиллярного электрофореза. М.: Стандартинформ, 2020. - 20 c.
- ГОСТ Р 54634-2011. Продукты пищевые функциональные. Метод определения витамина E. М.: Стандартинформ, 2020. - 20 c.