Влияние температуры на процесс проращивания тритикале

Автор: Чоманов У.Ч., Жумалиева Г.Е., Актокалова Г.С., Жонысова М., Касимбек Р.К., Тултабаева А.К.

Журнал: Вестник Алматинского технологического университета @vestnik-atu

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.

Короткий адрес: https://sciup.org/140237818

IDR: 140237818

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.

Статья научная