Влияние температуры на процесс проращивания тритикале
Журнал: Вестник Алматинского технологического университета @vestnik-atu
Рубрика: Техника и технологии
Статья в выпуске: 3 (120), 2018 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрено влияние температуры на процесс проращивания тритикале. Проращивали тритикале сорта «Таза» в лабораторных условиях в приборе для проращивания зерновых куль-тур. Отмечено, что для активации ферментов тритикале, зерна выдерживали в воде при тем-пературе 40, 50, 60 и 700С при продолжительности времени 0,5; 1,0 и 1,5 мин. Выявлено, что наибольшее количество белка (9,98%) содержится при 400С с временной выдержкой в 0,5 мин, что и является основным показателем его белково-протеиназного комплекса. Наибольшее со-держание белка в муке благотворно влияет на силу муки и на устойчивость реологических свойств теста из нее.
Похожие статьи в разделе Управление предприятиями, организация производства, торговли и транспорта
Короткий адрес: https://sciup.org/140237818
IDS: 140237818 | УДК: 65.33.29
Текст научной статьи Влияние температуры на процесс проращивания тритикале
В настоящее время одним из прогрессивных направлений в развитии продуктов функционального питания является создание обогащенных экструдированных продуктов из зернового сырья, так как экструзия является высокоэффективным, безотходным, кратковременным технологически процессом, позволяющим получать продукты, не требующие дополнительной кулинарной обработки, а зерновое сырье является ценным продуктом [1].
Зерновое сырье способствует снижению риска возникновения СХУ, поэтому его целесообразно использовать для производства продуктов функционального питания.
Проблему создания продуктов функционального питания для населения в определённой форме можно решить с помощью экструзионной обработки. Причем, использование теплой экструзии является технологичным и экономически выгодным [1].
Для получения продукта высокого качества следует проводить предварительный подбор сырья. Актуальным представляется исследование возможности применения тритикале в качестве зернового сырья для экструдированных продуктов.
Целью настоящей работы явилось проращивание тритикале и исследование влияния температуры на процесс проращивания тритикале.
Объекты и методы исследований
В качестве объектов исследования использовали тритикале сорта «Таза».
При выполнении работы использовали стандартные, общепринятые органолептические, физико-химические методы исследований.
Для оценки качества исходного сырья использовали стандартные методы определения органолептических, физико-химических показателей качества.
Показатели качества тритикале определяли в соответствии с методиками, изложенными в следующих нормативных документах:
-
- определение цвета, вкуса и хруста по ГОСТ 27558-87;
-
- определение массовой доли влаги тритикале по ГОСТ 9404-88;
-
- определение зольности тритикале на аппарате Инфраскан;
-
- определение количества и качества сырой клейковины на аппарате Инфраскан;
-
- определение содержания белка на аппарате Инфраскан;
-
- определение кислотности тритикале по гост 27493-87;
Результаты и их обсуждение
При проращивании зерен исследовали влияние различных температур и времени выдерживания при погружении в воде на характеристики прорастающего зерна тритикале. Свойства зерновой массы оценивали по количеству проросших зерен (%) и длине ростков.
Проращивали тритикале сорта «Таза» в лабораторных условиях в приборе для проращивания зерновых культур. Для активации ферментов тритикале, зерна выдерживали в воде при температуре 40, 50, 60 и 700С при продолжительности времени 0,5; 1,0 и 1,5 мин и далее помещали на прибор для проращивания зерновых культур, где происходит опрыскивание водой и обдувание воздухом.
Поскольку ферменты являются биохимическими катализаторами, состоящими в основном из белка, они чувствительны к воздейст-вию температур. Температура - один из важнейших факторов внешней среды, который независимо от состояния равновесия реакции меняет её скорость. В среднем до 50°С каталитическая активность растет, в то же время постепенно возрастает количество инактивированного фермента за счет денатурации его белковой части. При температуре выше 50°С денатурация ферментного белка резко усиливается и активность фермента падает. Более высокая температура приводит к быстрой деградации фермента, с последующим необратимым спадом активности. В качестве контроля служило зерно, пророщенное без погружения в воде, обеззараженное раствором марганца зерно ополаскивали водой и помещали в прибор для проращивания. Показатели при проращивании зерен тритикале в различных температурах и продолжительности времени выдерживания в воде приведены в таблицах 1-4.
Таблица 1 - Контроль (при 400С, без погружения в воде)
|
Проращивание, час |
Показатели |
|||||
|
влажность, % |
кислотность, град |
температура, 0 С |
длина ростков, мм |
количество всхожих зерен, % |
содержание белка, % |
|
|
ч/з 24 |
43 |
1,8 |
16 |
4 |
50 |
|
|
36 |
44 |
2,0 |
16 |
8 |
70 |
|
|
48 |
44 |
2,2 |
16 |
10 |
95 |
|
|
после высушивания |
||||||
|
ч/з 48 1 |
13,24 |
3,6 1 40 1 1 |
9,88 |
|||
Таблица 2 - Влияние температуры (400С) и продолжительности времени при выдерживании зерен для активации их ферментативной активности
|
Проращи вание, час |
400С (0,5 мин) |
400С (1 мин) |
400С (1,5 мин) |
|||||||||||||||
|
Влаж ность , % |
Кислот ность, град |
Темпе ратура, 0С |
Дли на рост ков, мм |
Коли чество всхожих зерен, % |
Содер жание белка, % |
Влаж ность , % |
Кис лот ность , град |
Темп ерату ра, 0С |
Дли на рост ков, мм |
Коли честв о всхо жих зерен , % |
Со дер жа ние белка , % |
Влаж ность , % |
Кис лот но сть, град |
Тем пера тура, 0С |
Дли на ростк ов, мм |
Коли честв о всхо жих зерен , % |
Содержа ние белка, % |
|
|
ч/з 24 |
46 |
1,6 |
16 |
4 |
50 |
47 |
1,6 |
16 |
3 |
40 |
47 |
1,6 |
16 |
3 |
40 |
|||
|
36 |
48 |
2,0 |
16 |
8 |
70 |
48 |
2,0 |
16 |
8 |
70 |
48 |
2,0 |
16 |
7 |
70 |
|||
|
48 |
48 |
2,0 |
16 |
10 |
95 |
49 |
2,2 |
16 |
9 |
90 |
49 |
2,2 |
16 |
9 |
90 |
|||
|
после высушивания |
||||||||||||||||||
|
ч/з 48 |
13,34 |
3,2 |
40 |
9,98 |
13,06 |
3,2 |
40 |
9,28 |
13,9 |
3,2 |
40 |
7,98 |
||||||
Таблица 3 - Влияние температуры (500С) и продолжительности времени при выдерживании зерен для активации их ферментативной активности
|
Прора-щива-ние, час |
500С (0,5 мин) |
500С (1 мин) |
500С (1,5 мин) |
|||||||||||||||
|
Вла жно сть, % |
Кис лотнос ть, град |
Тем пера тура, 0 С |
Длина рост ков, мм |
Коли честв о всхо жих зерен , % |
Содер жание белка, % |
Влаж ность , % |
Кислот ность, град |
Темпера-тура, 0 С |
Длина ростков, мм |
Коли честв о всхо жих зерен , % |
Со дер жа ние белка , % |
Влаж нос ть, % |
Кис лот ность , град |
Тем пера тура, 0 С |
Длина рост ков, мм |
Коли чество всхо жих зерен, % |
Со дер жа-ние белка , % |
|
|
ч/з 24 |
46 |
1,6 |
16 |
2 |
40 |
47 |
1,6 |
16 |
3 |
40 |
48 |
1,6 |
16 |
3 |
40 |
|||
|
36 |
47 |
2,0 |
16 |
7 |
50 |
48 |
2,0 |
16 |
8 |
50 |
48 |
2,0 |
16 |
8 |
40 |
|||
|
48 |
48 |
2,2 |
16 |
9 |
90 |
49 |
2,2 |
16 |
9 |
80 |
49 |
2,2 |
16 |
9 |
80 |
|||
|
После высушивания |
||||||||||||||||||
|
ч/з 48 |
13,5 2 |
3,0 |
40 |
- |
9,33 |
14,0 |
3,0 |
40 |
8,84 |
13,89 |
3,2 |
40 |
- |
9,59 |
||||
Таблица 4 – Влияние температуры (600С) и продолжительности времени при выдерживании зерен для активации их ферментативной активности
|
Прора щивание, час |
600С (0,5 мин) |
600С (1 мин) |
600С (1,5 мин) |
|||||||||||||||
|
Влаж ность ,% |
Кислот ность, град |
Темпер атура, 0С |
Длина ростков, мм |
Коли честв о всхо жих зерен , % |
Содержа ние белка, % |
Вла жно сть, % |
Кислот ность, град |
Тем пе ра тур а, 0 С |
Дли на рост ков, мм |
Коли честв о всхо жих зерен , % |
Со дер жа ние белка , % |
Влаж ность , % |
Кис лот ность , град |
Тем пе ра тур а, 0 С |
Длина ростко в, мм |
Коли чество всхо жих зерен, % |
Содер жание белка, % |
|
|
ч/з 24 |
47 |
1,8 |
16 |
1 |
20 |
48 |
2,0 |
16 |
0 |
0 |
48 |
2,0 |
16 |
0 |
0 |
|||
|
36 |
48 |
2,2 |
16 |
5 |
30 |
48 |
2,4 |
16 |
1 |
5 |
48 |
2,4 |
16 |
0 |
0 |
|||
|
48 |
49 |
2,4 |
16 |
8 |
20 |
49 |
2,6 |
16 |
7 |
8 |
49 |
2,6 |
16 |
5 |
6 |
|||
|
после высушивания |
||||||||||||||||||
|
ч/з 48 |
13,61 |
3,4 |
40 |
- |
9,73 |
14,3 9 |
3,8 |
40 |
7,95 |
13,86 |
3,8 |
40 |
- |
9,68 |
||||
Данные исследований таблицы 2 свидетельствуют, что у контрольного варианта, при температуре 40°С без погружения в воде, длина ростков достигает 4-10 мм, в течении 24-48 часов. Содержание белка составляло 9,88% при температуре 40°С с погружением 0,5 мин. Также, при температуре 40°С и при продолжительности времени до 1,5 минуты выдерживании зерен в воде длина ростков достигала от 3 до 10 мм в высоту.
Далее для активации ферментов тритикале, зерна выдерживали в воде при температуре 50, 60 и 700С при продолжительности времени 0,5; 1,0 и 1,5 мин и далее помещали на прибор для проращивания зерновых культур, где происходит опрыскивание водой и обдувание воздухом.
Заключение
Данные исследований свидетельствуют, что у контрольного варианта, при температуре 40°С без погружения в воде, длина ростков достигает 4-10 мм, в течении 24-48 часов. Содержание белка составляло 9,88%. Также, при температуре 40°С и при продолжительности времени до 1,5 минуты выдерживания зерен в воде длина ростков достигала от 3 до 10 мм в высоту. При повышении температуры воды до 50°С значительно замедляется и ухудшается прорастание ростков зерен, достигая высотой 29 мм. Соответственно, при температуре 60°С, ростки появляются реже и длина ростков составляла от 1 до 8 мм в течении 24-48 часов, а при такой же температуре воды с погружением в 1,5 минуты в течении 36 часов ростки не появлялись, и только спустя 48 часов длина ростков достигла 5 мм, появился кисловатый запах. Следовательно, при выдерживании 70°С в воде, ростки в зернах вовсе не появляются.
По результатам данных таблиц выявлено, что наибольшее количество белка (9,98%) содержится при 400С с временной выдержкой в 0,5 мин, что и является основным показателем его белково-протеиназного комплекса. Наибольшее содержание белка в муке благотворно влияет на силу муки и на устойчивость реоло гических свойств теста из нее. Активация протеолитических и амилолитических ферментов происходит с увеличением степени влагосодер-жания в пророщенных зернах. Данные таблицы показывают, что оптимальным вариантом исследования является зерновая масса тритикале, пророщенная при погружении в воде температурой 400С при выдержке 0,5 мин, с продолжительностью проращивания до 48 часов, в результате которого длина ростков достигает 9-10 мм. Динамика повышения влажности и кислот -ности также наблюдается при проращивании тритикале. Вода при проращивании проникает в зерно в основном через микрокапиллярные отверстия, расположенные в местах зародыша. Часть ее попадает внутрь зерна и через оболочку по всей поверхности, с увеличением времени проращивания зерна, следовательно, и повышается влагосодержание зерна (46-49%). Процесс влагопоглощения зерном способствует и увеличению кислотности пророщенных зерен, так как в нем наряду с в- амилазой содержится и активная а-амилаза. При совместном действии этих амилаз, в основном а-амилазы на крахмал обеспечивает осахаривание его, что и обусловливает в нем активность собственных гидролитических ферментов и накоплению кислотности (1,6-2,6 град).
Таким образом, рассмотрено влияние температуры на проращивание тритикале, при котором выявлено, что наибольшее количество белка содержится при 400С с временной выдержкой в 0,5 мин, что и является основным показателям его белково-протеиназного комплекса.
Список литературы Влияние температуры на процесс проращивания тритикале
- Бакуменко О.Е. Разработка технологии про-дуктов функционального питания на зерновой основе для учащейся молодежи: дис.. канд. техн. наук. -Москва, 2004. -237 c.
- Рудась П. Г. Использование экструзии для получения продукта с заданными свойствами//Про-дукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов. -Кемерово:Кемер. технол. ин-т пищ. пром. -2007. -Вып. 12. -С. 112-114.
