Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Роль ферментов при производстве и хранении пищевых продуктов



Роль ферментов в дыхании растительного сырья. Большую роль во взаимосвязи растительного сырья с окружающей средой играет дыхание, под которым понимают окислительно-восстановительные процессы, регулируемые ферментами. Эти процессы являются экзотермическими. Выделяющаяся энергия, накопленная в органических веществах растений при фотосинтезе, используется для поддержания жизненных процессов клетки. Дыхательный газообмен обеспечивает нормальное течение окислительных процессов, благодаря которым разрушаются токсины растительных клеток, а также токсины, выделяемые микроорганизмами, повышает естественный иммунитет растительного сырья, предохраняя его от порчи. При дыхании происходит распад сахаров и кислот. Расходуемые органические вещества, в первую очередь сахара, систематически пополняются за счет разложения сложных соединений на более простые, в частности, за счет гидролиза крахмала или окисления до сахаров других соединений.

Различают аэробное дыхание, происходящее в присутствии кис­лорода воздуха, и анаэробное (интрамолекулярное), не требующее кислорода. Суммарные уравнения аэробного дыхания:

С6Н12О6 + 6О2 = 6СО2 + 6Н2О + 2870 кДж

С4Н6О5 + 3О2 = 4СО2 + 3Н2О.

Последняя реакция имеет место при аэробном дыхании в плодах.

Анаэробное дыхание протекает по схеме

С6Н12О6 = 2СО2 + 2С2Н5ОН + 234 кДж.

Реакция анаэробного дыхания аналогична реакции брожения. По сравнению с анаэробным аэробное дыхание является более выгодным энергетическим процессом, так как для получения одного и того же количества энергии требуется значительно меньше сахара. Приведенные реакции лишь обобщенно характеризуют процессы дыхания и не отражают всей сложности многочисленных ферментативных реакций, осуществляемых комплексом ферментов, главным образом оксидоредуктазами и лиазами. На первом этапе, в процессе которого глюкоза ферментативным путем превращается в пировиноградную кислоту (СН3СОСООН), аэробное и анаэробное дыхание протекает по единому принципу. В дальнейшем разложение пировиноградной кислоты, осуществляемое под действием ферментов, зависит от вида дыхания: в аэробных условиях пировиноградная кислота окисляется до уксусной или полностью до диоксида углерода и воды, а в анаэробных - она превращается в ацетальдегид и СО2. Ацетальдегид, в свою очередь, может образовать как этанол, так и уксусную кислоту. Кроме этанола при анаэробном дыхании выделяются высшие спирты, летучие соединения и др. Значительное накопление спирта и ацетальдегида вызывает функциональные расстройства клеток, снижает иммунитет и ведет к отмиранию тканей.

В растительном сырье всегда происходят анаэробные процессы, однако отрицательное влияние их сказывается лишь в том случае, если они преобладают. Чтобы ослабить анаэробное дыхание, сырье хранят при дополнительном доступе воздуха.

Для характеристики процесса дыхания служит дыхательный коэффициент, показывающий отношение объема выделившегося при дыхании диоксида углерода к объему затраченного кислорода. При аэробном распаде гексоз дыхательный коэффициент равен 1, а при распаде яблочной кислоты - 1,33. Дыхательный коэффициент меньше 1, если одновременно с аэробным дыханием происходят какие-либо процессы, сопровождающиеся потреблением дополнительного количества кислорода, например, при созревании плодов, когда кислород используется на образование в плодах органических кислот. Высокие значения дыхательных коэффициентов наблюдаются при прорастании некоторых семян, плотная оболочка которых недостаточно проницаема для кислорода.

Интенсивность дыхания зависит прежде всего от температуры и влажности сырья. Снижение этих параметров уменьшает интенсивность дыхания и увеличивает срок хранения сырья. Сухое сырье, например, зерно, отличается высокой лежкостью, т.е. способностью долго храниться (4-5 лет) без видимых признаков порчи. Сочное сырье (плоды, овощи) обладает меньшей лежкостью. Основной способ продления периода покоя этого сырья - хранение его в охлажденном состоянии. Одновременно активность дыхания сочного сырья можно снизить путем частичной замены кислорода воздуха инертными газами (СО2, N2 и др.).

Роль оксидоредуктаз. Из класса оксидоредуктаз большое практическое значение имеет полифенолоксидаза, которая действует в присутствии кислорода воздуха на монофенолы, одифенолы, полифенолы, дубильные вещества с образованием темно-окрашенных соединений - меланинов. В состав этого фермента входит медь. Если каким-либо способом связать медь, то фермент полностью теряет свою активность.

Полифенолоксидаза играет важную роль в производстве чая. При переработке зеленые листья подсушиваются и скручиваются в трубочку. В процессе последней операции происходит механическое разрушение значительной части клеток, что обеспечивает хороший контакт дубильных веществ чайного листа (субстрата) с ферментом. Затем скрученный лист выдерживают определенное время при соответствующей температуре и высокой относительной влажности воздуха, т.е. создают условия для ферментации, при которой происходят окисление дубильных веществ полифенолоксидазой и образование темноокрашенных соединений, придающих цвет чаю.

Процессы ферментации, связанные с окислением дубильных веществ ферментами, протекают при обработке какао-бобов, в результате которой содержание дубильных веществ снижается, что сопровождается смягчением горького и вяжущего вкуса какао-бобов и изменением их цвета (какао-бобы приобретают коричневую окраску). Для проведения ферментации в оптимальные сроки необходима высокая температура, которую постепенно увеличивают до 45-500С.

Этот фермент имеет также большое значение при производстве ржаного хлеба. При выпечке хлеба полифенолоксидаза муки действует на свободный тирозин муки, образуя меланины.

В ряде производств эта биохимическая реакция может играть отрицательную роль, например, при использовании пшеничной муки, способной к потемнению при получении хлеба и макаронных изделий. Мука темнеет уже в процессе приготовления теста, но особенно интенсивно потемнение происходит при выпечке хлеба и сушке макарон, чему способствует высокая температура. В результате готовые макаронные изделия, выработанные из макаронной муки, приобретают коричневую окраску и не соответствуют по цвету сорту муки, из которой они получены. Пшеничный хлеб из такой муки имеет темный мякиш. Это явление можно объяснить тем, что в переработку попала мука, полученная из дефектного (проросшего или морозобойного) зерна, в состав которой входит свободный тирозин. Мука нормального качества в процессе переработки не темнеет, хотя в ней находится в активном состоянии полифенолоксидаза. Причина состоит в том, что в такой муке нет субстрата - свободного тирозина для действия фермента. При производстве макаронных изделий стандарт не разрешает использовать муку из дефектного зерна. В хлебопечении муку, темнеющую в процессе переработки, следует смешивать со светлой и нетемнеющей мукой.

Действием полифенолоксидазы объясняется потемнение на воздухе срезов картофеля, яблок, что ухудшает цвет продуктов их переработки (хрустящего картофеля, сухофруктов и др.).

Существуют различные способы предотвращения нежелательного потемнения изделий. Один заключается в химической обработке продукта перед сушкой - сульфитации. Другие способы состоят в термической обработке картофеля, плодов и овощей перед сушкой. Чаще всего этого достигают путем бланширования: продукт на несколько секунд погружают в кипяток или же обрабатывают паром. Фермент при этом разрушается и в процессе сушки уже не действует, а продукт получается светлым.

Аскорбинатоксидаза окисляет аскорбиновую кислоту в дегидроаскорбиновую. Действие этого фермента нежелательно при сушке различных пищевых продуктов, в частности, яблок, картофеля, овощей, так как образующаяся дегидроаскорбиновая кислота легко подвергается распаду, в результате чего снижается содержание в продукте витамина С, что сказывается на его пищевой ценности. Для инактивации фермента применяют сульфитацию или бланширование продуктов.

Липоксигеназа в присутствии кислорода воздуха окисляет ненасыщенные жирные кислоты, в основном линолевую и линоленовую, превращая их в пероксиды. Последние являются сильными окислителями, они действуют на насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, каротиноиды, витамин А, аскорбиновую кислоту и аминокислоты. В результате образуются альдегиды и кетоны, которые придают изделиям неприятные запах и вкус.

Липоксигеназа имеет большое значение как фактор, от которого зависит качество макарон, а именно их цвет. Макаронная мука отличается желтым цветом, который обусловлен содержанием в ней пигментов - каротиноидов. Каротиноиды - нестойкие вещества, легко окисляемые кислородом воздуха и при этом теряющие свой естественный цвет. При хранении муки красящие вещества сохраняются, так как они растворимы в жирах, которые покрывают их тонкой жировой пленкой, препятствующей окислительному воздействию кислорода воздуха. При изготовлении макаронных изделий липоксигеназа разрушает жировую оболочку и каротиноиды обесцвечиваются, а образовавшиеся пероксиды усиливают негативное воздействие кислорода воздуха. В итоге макаронные изделия теряют желтую окраску и приобретают белый оттенок, что ухудшает их потребительские свойства.

При слабом действии липоксигеназы в небольшом количестве образуются пероксиды, оказывающие укрепляющее действие на структурно-механические свойства клейковины. На этом основан способ улучшения качества пшеничного хлеба с использованием жидкой окислительной фазы. Для этого к пшеничной муке добавляют некоторое количество соевой муки, особенно богатой активной липоксигеназой, и растительное масло в качестве источника жирных кислот. Смесь вносят в основную массу теста. В результате полученный хлеб отличается повышенным объемом, хорошей пористостью и светлым мякишем.

Велика роль этого фермента при хранении различных продуктов переработки зерна. На первых стадиях хранения липоксигеназа оказывает на качество пшеничной муки благоприятное действие. Свежесмолотая мука для производства хлеба не используется. Такая мука дает мажущееся, липкое, расплывающееся тесто, которое связывает при замесе пониженное количество воды. Хлеб получается плотным, с плохой пористостью, с коркой, покрытой трещинами. При отлежке мука созревает. За счет окисления каротиноидов она становится светлее. На начальном этапе в результате действия липоксигеназы и образования пероксидных соединений происходит укрепление структурно-механических свойств клейковины, качество хлеба улучшается. В этом процессе важная роль также принадлежит ферменту липазе. Однако при длительном хранении мука прогоркает за счет образования в итоге большого количества альдегидов и кетонов. Этот же процесс наблюдается и при прогоркании крупы.

Роль гидролаз. При производстве пищевых продуктов наибольшее значение имеют липаза, амилазы, протеолитические, пектолитические, целлюлолитические и гемицеллюлазные ферменты и др.

К числу важнейших гидролаз относится липаза, гидролизующая распад жира с образованием глицерина и свободных жирных кислот. Действие липазы имеет большое значение при хранении муки и крупы, особенно содержащих большое количество жира, например, овсяной. В целом зерне липаза и липоксигеназа неактивны. В продуктах переработки зерна их активность увеличивается, особенно если зерно или муку хранят при повышенной температуре и высокой относительной влажности воздуха. При этом вначале возрастает кислотность продукта. При длительном хранении продукт прогоркает. Этот процесс является следствием действия двух ферментов - липазы и липоксигеназы. Образующиеся за счет действия липазы свободные жирные кислоты быстрее окисляются липоксигеназой, чем связанные, т.е. липаза подготавливает субстрат для действия липоксигеназы.

Для предотвращения прогоркания муки и крупы необходимо инактивировать оба фермента. Для этого зерно перед помолом обрабатывают паром.

Наибольшее значение из амилолитических ферментов имеют α, β-амилазы и глюкоамилаза. α-Амилаза расщепляет крахмал с образованием низкомолекулярных декстринов и незначительного количества мальтозы. Под действием β- амилазы на крахмал в основном образуются мальтоза и небольшое количество высокомолекулярных декстринов. Полное расщепление крахмала до мальтозы возможно при одновременном действии α- и β-амилаз. Глюкоамилаза гидролизует крахмал с образованием преимущественно глюкозы и небольшого количества декстринов.

Семена растений различаются по содержанию в них α- и β-амилаз. В непроросших зернах пшеницы и ячменя содержится только β-амилаза; α-амилаза образуется при прорастании. В зерне ржи присутствуют оба фермента - α- и β-амилазы; при прорастании количество и активность α-амилазы резко возрастают.

α- и β-Амилазы различаются по своей термолабильности и тем­пературному оптимуму действия. α-Амилаза более устойчива к действию высоких температур, ее температурный оптимум лежит выше температурного оптимума β-амилазы. Поэтому зерновая α-амилаза может действовать в процессе выпечки хлеба. Эти два фермента существенно отличаются по своему отношению к рН среды. α-Амилаза более чувствительна к подкислению, чем β-амилаза. Если подкислить тесто, то α-амилаза быстро теряет свою активность. Это свойство имеет большое значение при переработке муки из проросшего зерна. Наличие α-амилазы в муке ухудшает ее хлебопекарные свойства.

Амилазы имеют большое значение при оценке хлебопекарных свойств пшеничной муки, а именно при оценке ее газо- и сахарооб-разующей способности. В пшеничном тесте под действием комплекса дрожжей происходит спиртовое брожение, интенсивность которого зависит, прежде всего, от количества сахара, присутствующего в муке и тесте. Собственных сахаров в муке немного, и они расходуются на самых первых этапах брожения. В дальнейшем в спиртовом брожении участвует мальтоза, которая образуется в тесте за счет расщепления крахмала β-амилазой.

Диоксид углерода, возникающий при брожении, поднимает и разрыхляет тесто, определяя в итоге пористость хлеба. В процессе брожения теста сахара используются не полностью, часть их участвует на стадии выпечки в реакции меланоидинообразования, которая определяет в итоге цвет, вкус и аромат хлеба.

Если пшеничная мука имеет пониженную сахаробразующую способность, то для получения из нее хлеба хорошего качества необходимо активизировать гидролиз крахмала. Для этого увеличивают атакуемость крахмала, чаще всего путем заваривания муки и клейстеризации крахмала, или усиливают глубину его гидролиза, добавляя α-амилазу, которая способствует образованию декстринов, являющихся субстратом для последующего действия β-амилазы.

Источниками α-амилазы являются солод (проросшее зерно) и ферментные препараты. α-Амилаза плесневых грибов гидролизует клейстеризованный крахмал, образуя больше мальтозы и меньше декстринов, чем α-амилаза бактериального происхождения.

Кроме того, бактериальная α-амилаза по сравнению с α-амилазой, полученной из плесневых грибов, отличается большей термоустойчивостью. В хлебопечении чаще используют ФП грибного происхождения, в которых α-амилаза быстро инактивируется при выпечке хлеба, что предотвращает нежелательное накопление избытка декстринов.

Реакция гидролиза крахмала ферментами является основной в ряде пищевых технологий. При получении жидких дрожжей в состав питательной среды для размножения дрожжевых клеток должны входить сахара. Они образуются за счет добавления в заваренную муку светлого солода, при этом клейстеризованный крахмал быстро гидролизуется амилазами солода до мальтозы.

В спиртовой промышленности источником сахара, который сбраживается в дальнейшем дрожжами до этанола и диоксида углерода, обычно является крахмал зерна или картофеля. Сырье предварительно тонко измельчают, в результате улучшаются условия гидролиза его составных частей, в том числе частично и целлюлозы, гемицеллюлоз и пентозанов клеточных стенок. При разваривании крахмалсодержащего сырья крахмал клейстеризуется и переходит в коллоидный раствор. Затем его осахаривают либо солодом, либо ферментными препаратами плесневых грибов, которые содержат глюкоамилазу или смесь этого фермента и α-амилазы. Замена солода ферментными препаратами позволяет экономить солод, увеличивает выход спирта, снижает его себестоимость и значительно интенсифицирует процесс осахаривания.

В пивоваренной промышленности основным сырьем является ячменный солод, богатый ферментами. После дробления солод смешивают с водой (эта операция называется затиранием, а смесь солода с водой - затором). При затирании в результате ферментативного гидролиза не только крахмала, но и гемицеллюлоз, гумми-веществ, белков часть сухих веществ затора переходит в раствор. Особенность производства состоит в том, что осахаривание крахмала не доводят до конца, так как в пиве должны остаться неосахаренные декстрины, придающие пиву свойственные ему вкус и вязкость и способствующие пенообразованию. При добавлении к солоду зерна, не подвергавшегося проращиванию, для разжижения и осахаривания такого затора необходимо применять амилолитические ферментные препараты грибного происхождения. Такой способ производства пива дает значительную экономию за счет сокращения расхода солода без ухудшения качества готового продукта. Использование глюкоамилазы из плесневых грибов для производства кристаллической глюкозы и патоки позволяет обойтись без кислотного гидролиза крахмала. На первом этапе крахмал подвергают разжижающему действию с помощью амилосубтилина Г10х, а затем полученный гидролизат осахаривают глюкоамилазой до глюкозы. Данный способ позволяет значительно упростить технологический процесс, требующий использования дорогого оборудования, причем не следует повышать температуру и давление. Кроме того, увеличивается выход готового продукта (до 97%) и повышается его чистота.

Протеолитические ферменты (протеиназы и пептидазы) катализируют расщепление пептидной связи белков и полипептидов. Под действием этих ферментов белок превращается в пептоны, полипептиды, конечным продуктом реакции являются аминокислоты.

Гидролиз белковых веществ определяет водопоглотительную, газо- и формоудерживающую способность пшеничной муки, т.е. силу муки. Чем глубже идет реакция, тем слабее мука. Для производства большинства мучных кондитерских изделий необходима слабая мука, позволяющая получать пластичное тесто и тестовые заготовки неискаженной формы. В пшеничной муке нормального качества активность протеиназ невелика, поэтому целесообразно усилить расщепление белков введением протеолитических ферментных препаратов. При этом снижается вязкость теста, изменяются его реологические свойства в нужную сторону, интенсифицируются замес и отлежка теста, сокращается количество прокаток и улучшается качество изделий. В хлебопечении для получения хлеба хорошего качества используют среднюю по силе пшеничную муку. Для этого в ней в определенной степени должен протекать протеолиз. Однако слишком интенсивный протеолиз отрицательно сказывается на качестве готового хлеба. Свойствами типично слабой муки обладает мука, полученная из зерна, пораженного клопом-черепашкой. Она отличается высокой активностью протеолитических ферментов, внесенных в зерно клопом-черепашкой, тесто быстро разжижается, хлеб получается расплывшимся, с пониженными объемом и пористостью. Для улучшения качества хлеба из такой муки необходимо затормозить в ней протеолиз, например, путем добавления в тесто улучшителей окислительного действия - аскорбиновой кислоты и перекисных соединений. Свежесмолотая мука также является слабой, поэтому она должна пройти процесс созревания. Образующиеся при этом за счет гидролиза жира свободные жирные кислоты, замедляя протеолиз, оказывают укрепляющее действие на свойства клейковины и теста.

Регулируя протеолиз в пшеничном тесте путем изменения длительности его брожения и расстойки, температуры, добавления улучшителей, можно получить хлеб с заданными свойствами из муки различного качества.

Применение протеолитических ферментов позволяет гидроли-зовать белки, пептоны и полипептиды сырья до аминокислот, которые являются ценным азотистым питанием для дрожжей, что улучшает технологический процесс, особенно в пивоварении, виноделии и спиртовой промышленности.

В пивоварении образующиеся при расщеплении пептоны и полипептиды обусловливают пенообразование и обеспечивают вкус пива.

Белковые вещества могут быть причиной помутнения пива и вина в процессе их хранения, если эти денатурированные соединения не выпали в осадок в процессе производства. Наиболее простой способ стабилизации пива и вина - гидролиз белков про-теолитическими ферментными препаратами. Например, для борьбы с так называемой «холодной» мутью в пиве протеолитические ферменты вносят на стадии его дображивания с таким расчетом, чтобы растворить белки мути, но не вызвать глубокого расщепления белков, с тем чтобы не изменить стойкость пены и вкус пива.

Комплексные ФП, содержащие протеиназы, используют также в пищеконцентратной и консервной промышленности для приготовления продуктов из трудноразвариваемого сырья (круп, гороха, фасоли и др.).

Пектолитические ферменты гидролизуют пектиновые вещества, представляющие собой полисахариды, состоящие из остатков D-галактуроновой кислоты, связанных α-1,4-связью, и метоксильных групп (ОСН3), присоединенных к шестому углеродному атому эфирной связью. Предельная степень этерификации 16,2%.

К пектиновым веществам относят протопектин, пектин, пектиновую и пектовую кислоты. Все пектиновые вещества, кроме протопектина, растворимы в воде. Строение протопектина точно не установлено. В нем очень длинная цепь метоксилированной по-лигалактуроновой кислоты связана с другими веществами: целлюлозой, остатками фосфорной кислоты, сахарами и др.

Пектин - метоксилированная полигалактуроновая кислота, образующаяся из протопектина за счет действия пектолитических ферментов. Степень этерификации 14,9-15,2%. При ферментативном расщеплении от пектина отделяется часть метоксильных групп с образованием пектиновой кислоты и метанола. Пектовая кислота полностью лишена метоксильных групп. Пектин обладает желирующей способностью, которая тем выше, чем длиннее цепочка полигалактуроновой кислоты и чем больше степень ее ме-токсилирования.

Пектолитические ферменты включают в себя ряд ферментов. Превращение протопектина в пектин, как предполагают, осуществляется под действием протопектиназы; пектинэстераза (ПЭ) гидролизует эфирные связи пектина и пектиновой кислоты с образованием частично или полностью деметоксилированной полигалактуроновой кислоты и метанола. Полигалактуроназа (ПГ) действует на пектин, катализируя расщепление α-1,4-глюкозидных связей между остатками галактуроновой кислоты, не содержащими метоксильных групп.

Процесс гидролиза пектиновых веществ имеет большое значение для переработки плодов, ягод и овощей. Пектиновые вещества, являясь гидрофильными коллоидами, повышают водоудер-живающую способность растительной ткани и тем самым препятствуют полному отделению сока, задерживают выделение взвешенных частиц в соке, сусле, вине, что приводит к образованию устойчивой неоседающей мути, придает соку высокую вязкость и затрудняет его осветление и фильтрование. Обработка плодов и ягод пектолитическими ферментами ведет к значительному расщеплению пектиновых веществ, прежде всего пектина, что увеличивает и ускоряет сокоотдачу, снижает вязкость сока, облегчает процесс его фильтрования и осветления.

Поскольку активность пектолитических ферментов плодов и ягод, особенно у таких плодов, как слива, алыча, абрикос, персик и др., не очень высока, для ускорения гидролиза пектиновых веществ и повышения сокоотделения при производстве овощных пюре, виноградных вин и различного вида консервов из плодов используют пектолитические ферментные препараты, чаще всего грибного происхождения. Использование ФП позволяет на 5-25% повысить выход сока с единицы перерабатываемого сырья и получить высокий экономический эффект.

Пектолитические ферменты используют также при получении фруктово-ягодных напитков с мякотью, содержащих высокое количество пектина. Ферменты расщепляют пектин и снижают нежелательный желирующий эффект, что обеспечивает возможность получения концентрированных жидких соков.

Пектолитические ферменты применяют также в качестве дополнительного компонента при кормлении сельскохозяйственных животных и птиц, особенно если в кормах присутствует свекловичный жом, что резко повышает их усвояемость.

β-Фруктофуранозидаза - фермент, расщепляющий сахарозу на глюкозу и фруктозу. Он продуцируется плесневыми грибами, бактериями и дрожжами, из которых его обычно выделяют в виде очищенных ферментных препаратов. β-Фруктофуранозидаза, содержащаяся в виноградном сусле, играет важную роль в начальный период образования вина, так как способствует инверсии сахарозы сразу же после раздавливания винограда. Препараты этого фермента применяют в кондитерской промышленности при производстве помадки и других кондитерских изделий, включающих помадные массы. Под действием фермента в готовых изделиях протекает медленная инверсия сахарозы, поэтому они дольше сохраняют оптимальную консистенцию и медленнее высыхают.

β-Фруктофуранозидазу можно использовать при получении сгущенного молока, искусственного меда, плодово-ягодных соков, экстрактов и варенья, так как образующийся инвертный сахар является антикристаллизатором и предохраняет изделия от засахаривания. Препараты этого фермента используют при приготовлении инвертных сиропов с концентрацией сахара до 72-73% в ликероводочной и безалкогольной промышленности. Такие сиропы не кристаллизуются, что облегчает проведение технологического процесса.

β-Галактозидаза катализирует расщепление лактозы на глюкозу и галактозу. Она содержится в лактозных дрожжах, вызывающих брожение молочных продуктов, в бактериях и плесневых грибах. В последние годы для обогащения хлеба в тесто добавляют молоко, пахту и другие продукты переработки молока, содержащие большое количество лактозы, которая не сбраживается прессованными дрожжами. Добавление в тесто препаратов β-галактозидазы приводит к усилению процессов брожения теста за счет образования глюкозы и к улучшению качества хлеба, его вкуса, цвета и аромата.

Обработка молока и молочных продуктов препаратами β-галактозидазы позволяет использовать данные молочные продукты в пищу людям, страдающим лактазной недостаточностью. Использование этого фермента при приготовлении кисломолочных продуктов способствует более быстрому развитию молочнокислых микроорганизмов, что позволяет ускорить технологический процесс. Гидролиз 20-30% лактозы молока при приготовлении мороженого предотвращает его кристаллизацию и уменьшает на 1-2% количество вводимой сахарозы.

ФП глюкоизомеразы получают из актиномицетов и бактерий. Они способствуют изомеризации глюкозы во фруктозу (на 45-50%) и применяются для получения глюкозо-фруктозных сиропов (ГФС). Для получения ГФС сначала проводят ферментативный гидролиз крахмала α-амилазой, а затем глюкоамилазой до глюкозы. ГФС можно добавлять в хлебобулочные, кондитерские изделия для увеличения срока их хранения, в продукты детского и диетического питания и т.п.

Целлюлолитические и гемицеллюлазные препараты наиболее перспективны для гидролиза целлюлозы и гемицеллюлозы из растительного сырья и получения глюкозы, которая в дальнейшем может использоваться при производстве ГФС, спирта, ксилита, кормовых препаратов и других продуктов микробиологического синтеза. Эти препараты повышают выход готовой продукции, поэтому их можно использовать при создании безотходных технологий, при получении новых источников пищевых ресурсов на основе непищевого сырья. Однако целлюлоза является сложным субстратом для расщепления ферментами. Во всем мире идут поиски продуцентов, которые были бы экономически рентабельными для получения целлюлолитических и гемицеллюлазных ФП.

В настоящее время препараты этих ферментов, получаемые из плесневых грибов, применяют в спиртовой и пивоваренной промышленности: они гидролизуют некрахмалистые полисахариды (клетчатку, гемицеллюлозу, пентозаны), увеличивая выход продукции.

 




Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.