автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.07, диссертация на тему:Интенсификация процесса брожения методом электронно-ионной обработки (ЭИО) пивных дрожжей

На правах рукописи

ОСИПОВА МАРИНА ВЛАДИМИРОВНА

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА БРОЖЕНИЯ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОННО-ИОННОЙ ОБРАБОТКИ (ЭИО) ПИВНЫХ ДРОЖЖЕЙ

Специальность: 05 18 07 - Биотехнология пищевых продуктов (пивобезалкогольная, спиртовая и винодельческая промышленности)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□□3176423

Москва - 2007

003176429

Работа выполнена в Новгородском Государственном Университете имени Ярослава Мудрого (г Великий Новгород) и ОАО «Дека» (г. Великий Новгород)

доктор технических наук, профессор, Глущенко Людмила Федоровна

доктор технических наук, профессор Ермолаева Галина Алексеевна ГОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств»

кандидат технических наук, Подгорная Юлия Анатольевна зам. нач. производственной лаборатории ЗАО «МПБК «Очаково»» г Москва

Ведущая организация: ЗАО «Корсаковский завод пива и напитков «Северная звезда»

Защита состоится: « О » декабря 2007 г. в час. в ауд Ш—/ 07 на заседании диссертационного совета Д 212 148 04 при ГОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств» по адресу: 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д 11

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГУПП

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью учреждения, просим направлять по адресу: 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11, МГУПП, ученому секретарю диссертационного совета Д 212.148 04

Автореферат разослан« 9 » КхЖ^и^ 2007 г

Ученый секретарь

диссертационного совета, д т.н, проф

Научный руководитель Официальные оппоненты.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Важнейшие тенденции развития пивоваренной промышленности сегодня - это снижение себестоимости, увеличение ассортимента и повышение качества выпускаемой продукции В связи с этим возникает необходимость разработки и внедрения способов, направленных на сокращение продолжительности основных технологических стадий и улучшение качества пива без значительных затрат материальных и топливно-энергетических ресурсов

В технологии пива самыми продолжительными являются процессы брожения и дображиваиия Результативность биотехнологических процессов, происходящих в ходе сбраживания пивного сусла, определяется в первую очередь качеством перерабатываемого сырья Огромную роль при этом играют свойства используемых дрожжей, которые характеризуются разной способностью к потреблению соединений сусла и, следовательно, образованием различных в количественном и качественном отношении метаболитов, влияющих на качество готового пива Для сокращения сроков брожения и получения пива с определенным вкусом и ароматом целесообразно применять высокоактивные расы пивных дрожжей, что позволяет сократить продолжительность процессов главного брожения на 1 . 2 сут, получить продукт высокого качества

Большой вклад в биотехнологии в решение вопросов управления жизнедеятельностью дрожжей внесли отечественные и зарубежные ученые Фараджева Е Д , Меледина Т В , Анисимов С А., Кантере В М, Гернет М В , Глущенко Н.А, Аннемюллер Г , Мангер X Ю, Менх Д, Хуттер К -Й , Щавел Я, О'Коннор-Кокс А, Аксел Б и др

Несмотря на то, что новые расы пивных дрожжей в настоящее время широко используются в производстве пива, в литературе сведения о способах их активации с целью управления жизнедеятельностью, дальнейшего сокращения главного брожения и улучшения качества готового продукта разрозненны и недостаточно аргументированы, а иногда противоречивы

Учитывая, что в последние годы усилилось внимание к использованию физических факторов воздействия в биотехнологических процессах, целесообразно выполнить исследования по выявлению возможности управления жизнедеятельностью пивных дрожжей методом электронно-ионной обработки (ЭИО) с целью активации брожения

Теоретические и практические основы исследований в биотехнологии в области изучения жизнедеятельности дрожжевых клеток при воздействии на них физических методов нашли отражение в исследованиях ведущих отечественных и зарубежных ученых

Вместе с тем, ряд вопросов, связанных с интенсификацией производства пива, требует всякий раз проведения экспериментальной работы для нахождения рациональных режимов обработки, обеспечивающих ускорение процесса брожения В работах Старостиной И Н , Абхазевой Э Н., Глущенко

Н А , Назарова В Н , Нерефова В Н, Карпова Г Ф , Остапенкова А М и др. были исследованы аспекты электрофизической обработки хлебопекарных, винных и др рас дрожжей Но исследованию пивных дрожжей при аналогичном воздействии уделено недостаточное внимание, что и предопределило выбор темы диссертационного исследования

Цель и задачи исследования. Цель - изучить влияние ЭИО на жизнедеятельность пивных дрожжей с целью управления их технологическими свойствами для достижения сокращения продолжительности брожения, повышения качества пива и снижения себестоимости пива

Для достижения этой цели решались следующие задачи

- исследовать влияние ЭИО на технологические свойства пивных дрожжей,

обосновать способ и параметры ЭИО (напряженность неоднородного электрического поля, экспозиция) пивных дрожжей, обеспечивающих улучшение их технологических свойств,

- изучить влияние ЭИО дрожжей на физиологическую активность дрожжей различных рас и генераций, продолжительность процесса брожения, физико-химические и органолептические показатели пива,

- провести статистическую обработку результатов экспериментальной работы и разработать регрессионную модель управления технологическими свойствами дрожжей,

- разработать рекомендации и технологическую инструкцию по ведению процесса ЭИО дрожжей в промышленных условиях, провести производственную апробацию технологии

Научная новизна исследования заключается в следующем. Выявлена возможность активации пивных дрожжей при ЭИО, связанной с усилением проницаемости мембраны и доступностью к клетке питательных веществ и кислорода воздуха

Впервые подтверждено, что клетки сохраняют свою жизнеспособность в течение 3-5 циклов после ЭИО, что связано с активацией пермеазной системы

Установлена корреляционная зависимость между режимами ЭИО дрожжевой клетки и содержанием в ней гликогена

Разработана регрессионная модель влияния ЭИО на изменение количества нежизнеспособных клеток дрожжей в зависимости от их исходного качества

Практическая значимость и реализация результатов работы заключается в следующем

С использованием дрожжей, прошедших ЭИО, цикл главного брожения пива сокращается на 15 .40%

Активированные клетки способствуют активному брожению сусла без дополнительного введения активаторов брожения

Использование предложенного способа ЭИО пивных дрожжей перед введением в бродильный аппарат позволяет получить пиво со степенью сбраживания более 80%, что сказывается на стабильности готового продукта ЭИО дрожжи используются в течение 10 11 генераций, что позволяет работать на них на 50% дольше, чем в контрольном варианте Более длительное использование по сравнению с контрольным вариантом позволяет сократить затраты на разведение чистой культуры дрожжей

Технология ЭИО пивных дрожжей проверена в производственных условиях на пивоваренном предприятии ОАО «Дека» (г Великий Новгород)

Экономический эффект от использования ЭИО дрожжей за счет активации брожения в пивоварении может обеспечить получение прибыли в количестве не менее 2,05 тыс руб /тыс дал пива

Разработаны техническое задание на промышленную установку для ЭИО дрожжей и технологическая инструкция по ЭИО дрожжей расы Rh в пивоваренном производстве

Теоретические и прикладные аспекты диссертационной работы используются при чтении лекций по технологии агропромышленных производств в Новгородском государственном университете и могут быть использованы при подготовке и переподготовке специалистов по специальности «Технология бродильных производств и виноделие»

Готовятся материалы на патентование способа интенсификации брожения методом электронно-ионной обработки (ЭИО) пивных дрожжей

Апробация работы. Основные материалы и результаты диссертационной работы представлены в виде докладов на международных конференциях- III международной конференции студентов и аспирантов «Техника и технология пищевых производств» (г Могилев, Республика Беларусь, Моги-левский государственный технологический институт, 2001 г), II международной научной конференции «Современные наукоемкие технологии» (г Хургада, Египет, Российская Академия Естествознания, 2003г) и «Технологии 2003» (г Анталия, Турция, Российская Академия Естествознания, 2003 г) Материалы конференции опубликованы в журнале РАЕ «Успехи современного естествознания» и размещены на сайте Академии в INTERNET, IV международной конференции, студентов, молодых ученых, аспирантов и докторантов «Актуальные проблемы современной науки» (г Самара, Самарский филиал Университета Российской Академии образования, 2003 г), I Международный Форум «Актуальные проблемы современной науки» (г Самара, Самарский филиал Университета Российской Академии образования, 2005 г) Основные тезисы диссертационной работы докладывались и обсуждались на семинарах и научных конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов Института сельского хозяйства и природных ресурсов Новгородского университета имени Ярослава Мудрого в период с 1999 по 2006 гг , представлены в ряде публикаций и разработок Российской Академии Естествознания

Публикации. По результатам работы опубликовано 10 статей в научно-технических журналах и сборниках трудов, 3 тезиса докладов на конференциях, в которых отражены основные положения диссертации

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, библиографического списка, включающего 116 источников, и 4 приложений Работа изложена на 185 страницах машинописного текста, включает 35 таблиц и 62 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы исследования, обоснована новизна предлагаемой работы, обозначены цель и задачи, отражена научная новизна и практическая значимость работы

1. Литературный обзор

В литературном обзоре приведен аналитический обзор данных научно-технической литературы, касающихся технологической характеристики пивных дрожжей, существующих методов исследования качества пивных дрожжей и их роли в процессе брожения

Приведен анализ литературных сведений о способах интенсификации процесса брожения и активации дрожжевой клетки, касающихся воздействия химических и физических факторов на дрожжи Описаны процессы, происходящие на разных стадиях брожения, представлены традиционные и перспективные способы производства пива, отмечена возможность использования химических добавок и физических воздействий для интенсификации брожения и получения качественного продукта Подчеркнута перспективность использования физической активации дрожжей в связи с ее простотой, технологичностью и перспективность использования низкоэнергетических факторов, способных активировать все процессы в дрожжевой клетке Особое внимание обращено на способ ЭИО, отличающийся высокими результатами эффекта воздействия

Критический анализ данных научно-технической литературы определил значение и перспективность проведения исследований по воздействию ЭИО, в частности коронного разряда, на пивоваренные дрожжи

2. Экспериментальная часть 2.1. Оборудование, приборы и методы исследования

Объект исследования. При проведении исследований использовали чистые культуры дрожжей низового брожения штаммов Rh, N и He-Bru, поставленные из дрожжевого банка VLB, Берлин, Германия Исследуемые дрожжи представляют собой почти исключительно отдельные клетки или их пары, и могут быть сферической, яйцеобразной или эллиптической формы

Предметом исследования, согласно поставленной цели и выбранного объекта исследования, явилось исследование по управлению жизнедеятельностью пивных дрожжей Saccharomyces cerevisiae посредством влияния ЭИО на их технологические свойства с целью ускорения брожения в производстве пива В соответствии с поставленными задачами были проведены исследования по следующей схеме (рисунок 1)

Методы исследования. ЭИО дрожжей в лабораторных условиях осуществляли на опытной установке кафедры «Технология переработки сельскохозяйственной продукции» НовГУ При промышленных испытаниях ЭИО дрожжей осуществляли в производственных условиях на опытной экспериментальной установке на пивоваренной компании «Дека» В Новгород для пива «Жигулевское», «Ильменское», «Мартовское» и «Дека темное крепкое» При выполнении аналитических исследований применяли общепринятые физико-химические методы анализа, описанные в специальной научно-технической и отраслевой литературе

Изучение морфо-физиологических характеристик дрожжей проводили общепринятыми в микробиологии методами биологическую чистоту дрожжевых клеток (1) изучали, высевая исследуемый материал на плотные и жидкие питательные среды с последующим подсчетом и визуальным наблюдением выросших колоний с использованием сред Сабуро и др (2), определение под микроскопом морфологического состояния клеток (3) определение под микроскопом МС-300 (Австрия) методом прямого счета с использованием камеры Горяева количества почкующихся клеток (4), количества нежизнеспособных клеток подсчетом после окраски препарата метиленовой синью

(5), количества клеток с гликогеном путем окрашивания раствором Люголя

(6), биомассу дрожжей методом центрифугирования при помощи центрифуги «Sigma 2-5» (Германия) (7), прирост биомассы (8), скорость сбраживания (9), величину первоначального засева дрожжей (10), флокуляционную способность (11) дрожжей общепринятыми методами в пивоваренной промышленности

Физико-химические показатели пивного сусла и пива определяли по методикам, принятым в пивоваренной промышленности объемную и массовую доли спирта по ГОСТ Р 5174-98, ГОСТ 12787-81 (СТ СЭВ 4261-83, СТ СЭВ 4262-83) (12), кислотность сусла и пива по ГОСТ Р 5174-98, ГОСТ 12788-87 (13), рН сусла и пива при помощи рН-метра Анион 4100 (14), массовую долю сухих веществ - рефрактометрическим и пикнометрическим способами (15), содержание экстракта - стандартным методом (16), видимую, действительную и конечную степень сбраживания определяли по общепринятой методике (Ермолаева Г А Справочник работника лаборатории пивоваренного завода, 2004 г.) (17), вязкость сусла при помощи вискозиметра Оствальда (18), цветность сусла и пива по ГОСТ Р 5174-98, ГОСТ 12789-87 (19), аминный азот в сусле и в пиве медным способом (20), общий азот в сусле и пиве по методу Кьельдаля (21), редуцирующих Сахаров в сусле и пиве по общепринятой

7

методике (Ермолаева Г А Справочник работника лаборатории пивоваренного завода, 2004 г) (22), диацетил в пиве при помощи спектрофотометра СФ-26 (23), массовую долю диоксида углерода в пиве по ГОСТ Р 5174-98, ГОСТ Р 51154-98 (24).

Блока исследований

Изучаемые Факторы

Обоснование рациональных параметров и способа обработки ЭИО

Анализ существующих методов акти-_вации дрожжей_

Контролируемые параметры

Исследования влияния ЭИО на мор-фолого-физиологические изменения пивных дрожжей_

1-11,17

Исследование влияния ЭИО на процессы брожения и дображивания в пивном сусле

Статистическая обработка полученных экспериментальных данных

27

^ Исследование процесса основного _брожения_

13-22

Исследование процесса дображивания

12-17,19-23,25

Реализация результатов исследования в технологических процессах производства пива

^ Разработка технологии пива и использованием ЭИО дрожжей

Оценка качества пива, полученного с использованием ЭИО дрожжей

12-16,19-26

* Разработка нормативной документа_ции_

Разработка проекта ТУ,ТИ

Промышленная апробации технологии

Акты выработки, акты дегустации,

Рисунок 1 - Схема выполнения исследований диссертационной работы

Для изучения микробиологических показателей пива (25) использовались СанПиН 23 2 1078-01, ГОСТ Р50474-93, ГОСТ Р 50480-93, ГОСТ Ю444 12-88, ГОСТ 10444 15-94, ГОСТ 30712-2001, ГОСТ 18963-73, ИК10-04-06-140-87, МУК 4 2 1018-01. Дегустационную оценку качества пива (прозрачность, вкус, аромат, высоту пены и пеностойкость) определяли по ГОСТ Р 5174-98, ГОСТ 30060-93 (26),

Для объективной оценки полученных экспериментальных данных проводили их статистическую обработку по результатам 3.. 5 повторностей. Полученные данные обрабатывали методами регрессионного анализа при помощи программы 51а11&йса при 95%-ном уровне значимости с проверкой адекватности полученных регрессионных зависимостей экспериментальным данным (27)

2.2. Результаты экспериментальной работы в лабораторных условиях и их обсуждение

Определено, что электрическое поле коронного разряда оказывает воздействие на пивные дрожжи и при определенных условиях стимулирует их активность. Изучено действие ЭИО на основные характеристики дрожжей. жизнеспособность, упитанность, конечную степень сбраживания Все экспериментальные данные были обработаны статистическим методом

2.2.1.Влияние ЭИО на микробиологическую чистоту и морфологические характеристики дрожжевых клеток

Учитывая тот факт, чго при определенных параметрах ЭИО может оказывать угнетающее воздействие на дрожжи, нами был изучен вопрос влияния ЭИО на морфолого-физиологические характеристики клеток дрожжей штаммов Ша, N и Не-Вги (таблица 1)

Таблица 1 - Влияние ЭИО на морфологические характеристики дрожжевой клетки

Параметры ЭИО, напряженность Внешний вид и содержимое клеток

Форма клетки Размер клетки, мкм Почкующиеся клетки Оболочка Цитоплазма Вакуоли

Контроль, без ЭИО круглая, овальная 5x5 Отсутствуют или единичные Четко очерченная Неоднородная или зернистая крупные

1 кВ/см овальная 5x7 Почкуется 5 7% Четко очерченная Неоднородная или зернистая мелкие

2 кВ/см овальная 6x8 Почкуется 10 % Четко очерченная Неоднородная или зернистая мелкие

3 кВ/см овальная 7x9 Почкуется 10 % Четко очерченная Неоднородная или зернистая мелкие

4 кВ/см овальная 6x8 Почкуется 10 % Чепсо очерченная Неоднородная или зернистая мелкие

Исследования штаммов ЯЬ, N и Не-Вги показали, что после ЭИО размер клеток, который имеет тенденцию к увеличению с 5 до 5 9 мкм, остается в пределах возможных границ для данного вида микроорганизмов (5 9 мкм), а вакуоли при этом мелкие, что свидетельствует о менее интенсивном старении клеток

Анализ физиологической активности дрожжей (таблица 2) показывает, что после ЭИО дрожжей количество нежизнеспособных клеток снижается на 32 62 %, доля почкующихся и клеток с гликогеном возрастает на 14 . 35 % и 55 65 % соответственно

2.2.2. Влияние ЭИО на изменение количества нежизнеспособных дрожжевых клеток

Исследования дрожжей штаммов ЯЬ, N и Не-Вги показывают, что их ЭИО оказывает влияние на изменение количества нежизнеспособных дрож-

жевых клеток в зависимости от среды обработки при напряженности электрического поля в межэлектродном пространстве 1 ..4 кВ/см Используемые для экспериментов пивные дрожжи имели количество нежизнеспособных дрожжевых клеток, не превышающее норму (10%) ЭИО дрожжей, находящихся как в воде, так и в пивном сусле, приводит к изменению количества нежизнеспособных клеток Наименьшее количество нежизнеспособных дрожжевых клеток наблюдали после ЭИО в среде «ЭИО (дрожжи+сусло)» (рисунок 2).

Анализ результатов исследований показал, что ЭИО влияет на изменение количества нежизнеспособных дрожжевых клеток в зависимости от экспозиции и напряженности электрического поля в межэлектродном пространстве: наименьшее количество нежизнеспособных дрожжевых клеток -при напряженности 3 кВ/см и экспозиции 25 с (рисунок 2, 3)

О 5 10 15 20 25 30 35 40

Экспозиция, с

—А— Среда "ЭИО вода+дрожжи" -♦— Среда "ЭИО (дрожжи+вода)"

-■-Среда "ЭИО (дрожжи+сусло)"__

Рисунок 2 - Влияние ЭИО на количество нежизнеспособных дрожжевых клеток в зависимости от среды при напряженности 3 кВ/см

Для всех сред при контрольном значении нежизнеспособных клеток свыше 2%, зависимость количества нежизнеспособных клеток при воздействии ЭИО от экспозиции имеет характерный вид (рисунок 4 а).

Продолжительность воздействия ЭИО на дрожжи можно разбить условно на 3 периода Те [0,15] - с увеличением продолжительности воздействия отмечается улучшение состояния дрожжевых клеток после ЭИО; Те[15, 30] - характеризуется сравнительно постоянным и низким значением количества нежизнеспособных клеток, в этом периоде находится оптимальная продолжительность воздействия ЭИО на дрожжи; Т>30 - характеризуется увеличением количества нежизнеспособных клеток, с увеличением продолжительности воздействия начинается обратный процесс - ухудшение состояния дрожжевых клеток

Было выяснено, что в тех случаях, когда в исходном сырье процент нежизнеспособных клеток составляет менее 2% (рисунок 4 б), проводить ЭИО дрожжей нецелесообразно.

—♦— Напряженность 1кВ/см -в-Напряженность 2кВ/см

| -х- Напряженность 4кВ/см —*- Напряженность ЗкВ/см

Рисунок 3 - Влияние напряженности электрического поля ЭИО на количество нежизнеспособных дрожжевых клеток в среде "ЭИО (дрожжи+сусло)"

« » и Зивзаця, г

Рисунок 4 - Зависимость количества нежизнеспособных клеток от экспозиции ЭИО при содержании в исходном сырье нежизнеспособных клеток свыше 2%(а) и с содержанием нежизнеспособных клеток менее 2 % (б).

Результаты лабораторных исследований использованы для получения статистических моделей, описывающих изменение исследуемой характеристики от факторов методом регрессионного анализа. Для оценки зависимости между К - результаты опыта, %, и тремя независимыми переменными: Ко -начальный контроль, %, Т - экспозиция, с, Е - напряженность электромаг-

нитного поля, kB/см, использована система комплексного статистического анализа Statistica v5.5.

При выборе рабочей среды для активации дрожжей ориентировались на такой показатель качества дрожжей, как количество нежизнеспособных клеток (К) при воздействии ЭИО напряженности 1...4 kB/см от экспозиции (Т) в средах: I: «ЭИО(дрожжи+вода)>>, II: «ЭИО(дрожжи+сусло)», III: «ЭИО вода+дрожжи». Получили регрессионные зависимости параболического вида, для которых Ядф максимален (R^ =0,95), представленные на рисунке 5.

В среде II «ЭИО (дрожжи+сусло)» (см. рисунок 5) отмечен наибольший эффект от воздействия ЭИО на дрожжи: происходит уменьшение количества нежизнеспособных клеток. Минимум функции равен 25 с - оптимальное значение экспозиции.

В рекомендациях для проектирования модельной установки эту экспозицию приняли для расчета параметров трубопровода подачи сусла с дрожжами в бродильный аппарат.

О S 10 15 20 25 3D 35. 40

I: «ЭИОСдрожжи+вода)» И: «ЭИО(дрожжн+сусло)» III: «ЭИО вода+дрожжи»

Рисунок 5 - Зависимость количества нежизнеспособных клеток от экспозиции ЭИО

Графическое представление регрессионных зависимостей (рисунок 6) количества нежизнеспособных клеток (К) от продолжительности экспозиции ЭИО (Т) при напряженности электрического поля 1...4 кВ/см имеет вид, представленный на рисунке 6. При напряженности электрического поля 3 кВ/см и экспозиции 25 с наблюдается наибольший эффект от воздействия ЭИО на дрожжи: происходит наибольшее уменьшение количества нежизнеспособных клеток.

-напряженность 1 ьсВ/см, -напряженность 2 юВ/свя -напряженность 4 кБ/см. -напряженность ЗкВ/см

Рисунок 6 - Зависимость количества нежизнеспособных клеток от экспозиции ЭИО при напряженности электрического поля 1.. .4 кВ/см

В результате регрессионного анализа получили нелинейную регрессионную модель в виде многочлена второй степени: К = 0,027 К02+ 0,004 Т2+ 0,1 ЗЕ2 - 0,005К0Т + 0,5 IKq- 0,176 Т- 0,673Е + 2,6 Регрессии с различным набором переменных сравнили по скорректированному коэффициенту детерминации и приняли тот вариант регрессии, для которого R?ac}j максимален (Я^ф- — 0,92). По критериям Стьюдента проверили значимость коэффициентов регрессии. Установлено (см. выше), что экспозиция 25 с, является оптимальной. Подставив это значение экспозиции в модель, получили уравнение поверхности (рисунок 7):

К(К0,25,Е) = 0,027 Ко2+ 0,13Е2 + 0,385 К0- 0,673Е + 0,7 На плоскости Е — Ко (рисунок 8) построены линии постоянного уровня поверхности. Рассматривая эти линии, можно заметить, что главное свойство описываемой модели проявляется в наличии зависимости между соотношениями контроля Ко и напряженностью Е, которая описывается семейством парабол. Можно подобрать оптимальное значение напряженности Е при начальном контроле К0, при котором значение К будет минимальным. Это достигается при Е = 3 кВ/см. При увеличении напряженности выше Зкв/см количество нежизнеспособных, клеток увеличивается.

Данные рисунка 8 можно использовать для прогноза содержания количества нежизнеспособных клеток после ЭИО дрожжей.

Рисунок 7 - Графическое Рисунок 8- Линии постоянного

представление модели уровня поверхности

2.2.3. Влияние ЭИО на содержание гликогена б дрожжевых клетках

Исследования штаммов Rh, N и He-Bru показывают, что ЭИО оказывает влияние на изменение содержания гликогена в дрожжевых клетках в трех опытных средах в зависимости от напряженности электрического поля в межэлектродном пространстве 1...4 кВ/см. Используемые для экспериментов пивные дрожжи имели упитанность, соответствующую норме (не ниже 7075%). Изменение содержания гликогена в дрожжевых клетках в трех опытных средах при напряженности электрического поля 3 кВ/см в зависимости от экспозиции ЭИО: ЭИО дрожжей как с водой, так и с пивным суслом при напряженности электрического поля 1...4 кВ/см приводит к изменению содержания гликогена в дрожжевых клетках, наименьшее содержание гликогена в среде «ЭИО (дрожжи+сусло)» при напряженности электрического поля 3 кВ/см и экспозиции 25 с (рисунок 9).

70

- 60

1-

о о ЬО

X

X 40

ь-

S с 30

*

'¿О

15 20 25

Экспозиция, с

-Среда "ЭИО вода+дрожжи" —»—Среда "ЭИО (дрожжи+вода)" -Среда "ЭИО (дрожжи+сусло)"

Рисунок 9 - Влияние экспозиции ЭИО на содержание гликогена в дрожжевых клетках при напряженности поля 3 кВ/см

Зависимость эффекта снижения содержания гликогена по сравнению с первоначальным значением (до ЭИО) можно объяснить тем, что для увели-

чения количества жизнеспособных клеток дрожжам понадобились дополнительные питательные вещества (гликоген), которые и использовала клетка; при экспозиции 25 с дрожжи интенсивнее реагируют на ЭИО.

Проведя исследования по продолжительности состояния клетки с низ-гам содержанием гликогена, выявили, что спустя 2 ч после ЭИО содержание гликогена увеличивается, при этом наиболее выраженный эффект наблюдается при напряженности электрического поля 3 кВ/см и экспозиции 25 с (рисунок 10).

з?

Рисунок 10 - Изменение содержания гликогена в дрожжевых клетках в среде «ЭИО (дрожжи+сусло)» при напряженности электрического поля в межэлектродном пространстве 3 кВ/см и экспозиции ЭИО 25 с

Гликоген потребляется дрожжами как первичный источник энергии для активации жизненных процессов клетки, и поэтому его количество значительно уменьшается, затем вновь возрастает: дрожжи создают запас резервных углеводов (гликогена) для получения энергии.

2.2.4. Влияние ЭИО на конечную степень сбраживания сусла пивными дрожжами

Для проведения экспериментов по влиянию ЭИО на конечную степень сбраживания (КСС) сусла пивными дрожжами в зависимости от напряженности электрического поля в межэлектродном пространстве 1...4 кВ/см использовали охмеленное сусло четырех сортов (с начальной концентрацией сусла от 11% до 16%) «Жигулевское» (рисунок 11), «Ильменское», «Мартовское», «Дека крепкое темное».

Изменение КСС сусла с начальной экстрактивностью 11... 16 % после ЭИО зависит от экспозиции и напряженности электрического поля в межэлектродном пространстве. Наибольший эффект от ЭИО (от 4,0 % до 8,5%) наблюдали при экспозиции 25 с и при напряженности электрического поля в межэлектродном пространстве 3 кВ/см.

О 5 10 15 20 25 30 35 40

Экспозиция, С

—А—Напряженность ЗкВ/сгл —х—Напряженность 4кВ/см

—■— Напряженность 2кВ/см —«— Напряженность 1 кВ/см

Рисунок 11 - Изменение конечной стенени сбраживания сусла «Жигулевское» с экстрактивностью начального сусла 11% пивными дрожжами, подвергнутыми ЭИО

2.3. Результаты производственных испытаний 2.3.1. Особенности проведения производственных испытаний

Производственные испытания приготовления пива с использованием ЭИО дрожжей проводили на пивоваренном заводе «Дека» Великий Новгород при сбраживании сусла четырех сортов с начальной концентрацией сусла от 11 до 16% «Жигулевское», «Ильменское», «Мартовское», «Дека крепкое темное». Брожение проводили при температуре 10...12сС тремя способами: с добавлением ферментных препаратов (подкормка дрожжей), без добавления ферментных препаратов, с использованием ЭИО дрожжей. Для брожения использовали дрожжи расы КЬ 5... 12 генерации, норма введения дрожжей составила 30.. .50 млн клеток/см3, т.е. 6... 17 дм3 густых дрожжей/дал сусла.

В контрольном варианте дрожжи вводили в сусло по принятой на заводе технологической схеме.

В варианте с ферментными препаратами в бродильный аппарат перед приемом сусла вносили ферментативные подкормки дрожжей. В опытном варианте ЭИО дрожжей проводили в потоке на пути их перекачки в бродильный аппарат. Для проведения производственных испытаний была создана экспериментальная установка активации производительностью 300 дм3 дрожжей/ч. Параметры обработки среды выбирали согласно результатам экспериментальных данных, полученным при изучении влияния ЭИО на дрожжи в лабораторных исследованиях. Оптимальный режим ЭИО: экспозиция - 25 с, напряженность электрического поля в межэлектродном пространстве - 3,0 кВ/'см. После 3...8 дней брожения пиво было перекачено в аппараты дображивания. Продолжительность дображивания составила 15 сут. Дальнейший анализ готового фильтрованного пива, разлитого в ПЭТФ-бутылки, был проведен согласно ГОСТ Р 51174-98.

2.3.2. Результаты производственных испытаний по определению эффекта воздействия ЭИО на дрожжи

В производстве на ОАО «Дека» максимальное использование дрожжей составляет 6 8 генераций В производственных испытаниях, чтобы проверить, как долго обработанные дрожжи сохраняют свое качество и свойства, мы провели ЭИО дрожжей 5-ой генерации для пива «Жигулевское», 6-ой генерации для пива «Мартовское», 7-ой генерации для пива «Ильменское» и «Дека темное крепкое» Параллельно использовали дрожжи соответствующих генераций для контрольного брожения и брожения с использованием ферментных препаратов

Отмечено большее увеличение содержания почкующихся дрожжевых клеток в бродильном аппарате через 4 ч после начала брожения пива (рисунок 12, таблица 2), при брожении в танке происходит практически двукратное увеличение массы дрожжей (рисунок 13, таблица 1) У дрожжей, подвергнутых ЭИО, и по окончании брожения с добавлением ферментных препаратов отмечается хорошая флокуляция дрожжевых клеток

Таблица 2 - Характеристики пивных дрожжей, используемых в производственных испытаниях

Показатели Пиво

«Жигулевское» «Ильменское» «Мартовское» «Дека темное

Контроль ^ ЭИО дрожжей Ферментные препараты Контроль | ЭИО дрожжей 1 Ферментные препараты Контроль ЭИО дрожжей - "Я л 2 я й ё & 3 я 7 13 И в с [ Контроль ЭИО дрожжей Ферментные препараты

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13

Количество

нежизнеспособ-

ных клеток

дрожжей, % до ЭИО 4,52 4,78 4,14 6,13 6,95 6,46 5,7 5,91 6,00 6,34 7,00 6,11

после ЭИО - 3,53 - - 4,16 - - 3,77 - - 4,25 -

Упитанность,% 85,8 84,7 85,0 77,4 76 76,9 82,3 78,7 80,0 78,2 75,8 77,6

Микробиологи- Посторонней микрофлоры нет

ческая чисто га

Почкующиеся

клетки,%

до задачи в

танк 19 20 15 14 12 10 14 11 16 16 12 12

через 4 ч после

начала брожения 22 29 23 16 22 17 17 32 20 17 21 19

Прирост дрожжевой массы, % 71 116 105 60 100 85 70 110 94 65 95 87

Скорость сбраживания, 1% пкстпакта/ч 0,09 0,14 0,14 0,09 0,15 0,13 0,1 0,12 0,11 0,08 0,11 0,11

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 "Тз1

Коэффициент

густоты дрожжей 0,40 0,33 0,35 0,45 034 0.40 0,40 0,46 0,50 0,37 032 0,41

Содержание

дрожжевых кле-

ток в пиве по

окончании бро-

жения перед пе-

рекачкой на доб- раживание, млн/см3 18 8 10 21 10 12 25 12 13 23 11 13

В Количество почкующихся клеток до внесения в бродильный аппарат, %

В Количество почкующихся клеток через 4 ч после начала брожения, %

Рисунок 12 - Содержание почкующихся Рисунок 13 - Прирост биомассы дрожжей дрожжевых клеток до внесения в бродильный по окончании брожения пива «Жигулевское» аппарат и спустя 4 ч после начала брожения без ЭИО дрожжей и ферментных препара-пива «Жигулевское» без ЭИО дрожжей и тов(1), с добавлением ферментных препа-

ферментных препаратов (1), с добавлением ратов ( 2), с ЭИО дрожжей (3) ферментных препаратов (2), с ЭИО дрожжей (3)

После ЭИО дрожжей заметно возросла бродильная активность - ЭИО дрожжей 5...7-й генераций приводит к заметному ускорению брожения и сокращению сроков брожения (рисунок 14).

Проведенная промышленная проверка эффективности ЭИО показала, что после обработки дрожжей с количеством нежизнеспособных клеток менее 10% происходит сокращение количества нежизнеспособных клеток на 26...40%, что обеспечивает в зависимости от сорта пива сокращение производственного цикла брожения на 15...40 % («Ильменское», «Жигулевское» -38%, «Мартовское» - 16%, «Дека темное крепкое» - 24%) по сравнению с классической технологией (см. рисунок 14). Аналогичный результат был получен при внесении ферментных препаратов для активации дрожжей и ускорения брожения (см. рисунок 14).

Можно предположить, что при хорошем качестве сырья и хорошем качестве семенных дрожжей, ЭИО дрожжей необходимо вести не каждый раз перед проведением главного брожения. ЭИО необходимо в случае ослабления семенных дрожжей.

ЭИО дрожжей способствует изменению электрофизических параметров клеток, что повышает скорость оседания дрожжей, уменьшая этим продолжительность осветления при выдержке

а) б)

-бег ЭИО дрожжей и ферментов

-с добавлением ферментных препаратов

-с ЭИО дрожжей

1 2 3 4 5 6 Продолжительность брожения (дни)

% 12 10 -8 6 4 2 - ■ , —♦—без ЭИО дрожжей и ферментов —>— с добавлением ферментных препаратов —А—с ЭИО дрожжей

--- ------

--'гЧ

; :

1 2 3 4 5 6 Продолжительность брожения (дни)

Рисунок 14- Изменение температуры (а) и экстрактивности (б) сбраживаемой среды при брожении пива с концентрацией сухих веществ начального сусла 11%

2.3.3. Результаты производственных испытаний по выявлению продолжительности эффекта воздействия ЭИО на дрожжи

Наблюдалось сохранение эффекта воздействия ЭИО на качество дрожжей на протяжении 3 5-ти циклов использования после ЭИО до 10 11 генераций (таблица 3)

Таблица 3 - Влияние ЭИО и ферментных препаратов на количество нежизнеспособных дрожжевых клеток, используемых в производственных испытаниях

Исходны« дрожжи Генерации дрожжей

До ЭИО После ЭИО 5 6 7 8 9 10 11 12

5 Ж* 4,98 - 4,98 5,48 5,97 6,40 7,00 - - -

5 Жф 5,31 - 5,31 5,70 6,26 6,63 7,03 - - -

5 Жэио 5,47 2,24 2,24 2,84 3,72 4,40 4,71 5,43 6,20 6,78

7 И. 5,24 - - - 5,24 5,76 6,92 - - -

7Иь 5,70 - - - 5,70 6,78 7,13 - - -

7 Иэио 5,85 3,16 - - 3,16 3,80 4,80 5,69 6,52 7,25

6Мк 5,75 - - 5,75 6,26 7,24 7,18 - - -

6Мф 5,81 - - 5,81 6,33 6.67 7,26 - - -

6 Мэио 6 00 3,00 - 3,00 3,30 3,91 5,16 5,88 6,72 7,38

7 Дгкк 6,45 - - - 6,45 7,10 7,55 - - -

7 ДтКф 6,30 - - - 6,30 6,82 7,69 - - -

7 Дткэио 6,10 3,11 - - 3,11 3,36 4,78 5,94 6,71 7,32

♦Пример 5 Жэио- 5-я генерация, сусло «Жигулевское», дрожжи после ЭИО

Вследствие того, что в дрожжах необработанной 8-ой генерации увеличилось количество нежизнеспособных клеток, ее в дальнейшей работе уже не использовали Содержание нежизнеспособных клеток в 5. 7 циклах бро-

жения после ЭИО (10, 11-ая генерации) не отличалось от содержания нежизнеспособных клеток в предыдущих циклах Далее исследования не проводили, так как при использовании уже 10.11 генераций отмечалась тенденция к ухудшению качества дрожжей, замедление брожения, ухудшение органолеп-тических показателей готового пива

Выявлена зависимость упитанности дрожжей от продолжительности сохранения эффекта воздействия ЭИО (таблица 4) С увеличением числа генераций содержание гликогена уменьшается на 3 . 5 % с каждой последующей генерацией После ЭИО в дрожжах содержание гликогена снижается до 22. 25,4 %, но затем увеличивается (восполняется) и в последующей генерации этот показатель выше, чем в опытах без ЭИО дрожжей Содержание гликогена в клетках 12 генерации после ЭИО аналогично содержанию гликогена в клетках без ЭИО и в опытах при использовании ферментных препаратов в процессе брожения.

Таблица 4 - Влияние ЭИО и ферментных препаратов содержание гликогена в дрожжевых клетках, используемых в производственных испытаниях

Исходные дрожжи Генерации дрожжей

До ЭИО После ЭИО 5 6 7 8 9 10 11 12

5ЖК 87,5 - 87,5 83,3 80,1 79,0 76,3 - - -

5 Жф 87,1 - 87,1 85,4 82,5 79,1 75,8 - - -

5 Жэио 86,6 25,4 25,4 86,4 85,7 82,4 80,3 78,6 78,0 77,4

7 Ик 86,4 - - - 86,4 81,2 75,6 - - -

7 Иф 86,0 - - - 86,0 80,7 77,2 - - -

7 Иэио 85,8 24,1 - - 24,1 85,0 82,1 80,3 78,2 75,5

6М, 87,0 - - 87,0 82,3 79,0 75,8 - - -

6М* 86,4 - - 86,4 80,2 78,1 76,1 - - -

6 Моио 86,0 223 - 22,3 85,7 82,5 80,1 78,6 76,4 74,9

7 Дтк, 86,8 - - - 86,8 81,8 75,9 - - -

7 Дткф 86,9 - - - 86,9 80,1 74 - - -

7 Дткэио 85,4 21,6 - - 21,6 85,3 82,4 79,8 77,6 75,7

Выявлена зависимость скорости сбраживания 1% экстракта/ч от продолжительности сохранения эффекта воздействия ЭИО (таблица 5) с увеличением числа генераций показатель уменьшается на 7 . 10 % с каждой последующей генерацией

Была выявлена сохраняемость свойств ЭИО дрожжей в течение нескольких последующих генераций На рисунке 15 представлен характер сбраживания пива ЭИО дрожжами на примере пива «Жигулевское» сразу после обработки и после использования нескольких генераций.

Анализ показателей производственных испытаний позволяет сделать вывод, что ЭИО активирует работу дрожжей, повышает качество молодого пива и дает возможность поддерживать бродильную активность дрожжей 9. .12-ой генераций на уровне показателей физиологической активности контрольных дрожжей 5 7 генераций. Содержание нежизнеспособных клеток в

опытных дрожжах 8 12-ой генераций, в среднем, на 25 35 % ниже, чем в контрольных образцах, содержание клеток, содержащих гликоген, превышало контрольные значения на 18 30%.

Таблица 5 - Скорость сбраживания дрожжами в производственных испытаниях, 1% экстракта/ч

Исходные дрожжи Генерации дрожжей

5 6 7 8 9 10 11 12

5 Жк 0,09 0,09 0,08 0,08 0,07 - - -

5Ж* 0,14 0,14 0,14 0,14 0,13 - - -

5 Жэио 0,14 0,14 0,14 0,14 0,14 0,14 0,14 0,13

7ИК - - 0,09 0,08 0,07 - - -

7Иф - - 0,13 0,12 0,11 - - -

7 Иэио - - 0,15 0,14 0,13 0,12 0,12 0,11

6МК - 0,10 0,09 0,08 0,07 - - -

6МФ - 0,11 0,11 0,11 0,10 - - -

6 МЭио - 0,12 0,12 0,12 0,11 0,11 0,11 0,10

7 Дткк - - 0,08 0,07 0,06 - - -

7 ДТКФ - - 0,11 0,10 0,09 - - -

7 Дткэио - - 0,11 0,11 0 10 0,10 0,10 0,09

Путем внесения изменений в технологию производства пива на этапе введения дрожжей (использовали ЭИО дрожжей), мы смогли добиться улучшения физиологического состояния семенных дрожжей а) б)

Рисунок 15 - Изменение температуры (а) и содержания экстракта (б) сбраживаемой среды при брожении пива «Жигулевское» дрожжами 5-й генерации, 10-й генерации (после ЭИО в 5-й), 5-й генерации дрожжей без ЭИО и ферментных препаратов 11 - температура брожения пива ЭИО дрожжами 5-й генерации

- температура брожения пива 10-й генерации дрожжей после их ЭИО в 5-й 1з -температура брожения пива 5-й генерацией дрожжей без использования ЭИО и ферментных препаратов

Е] - содержание экстракта при брожении ЭИО дрожжами 5-й генерации

Е2 - содержание экстракта при брожении 10-й генерацией дрожжей после их ЭИО в 5-й

Е3 - содержание экстракта при брожении 5-й генерацией дрожжей без ЭИО и ферментных препаратов

2.3.4. Предполагаемый механизм воздействия ЭИО на дрожжи

Считаем, что эффект воздействия ЭИО на дрожжевую клетку в нашем случае связан с тремя аспектами воздействия ЭИО, имея при этом комплексный характер - воздействуя на среду нахождения микроорганизмов и непосредственно на сами микроорганизмы

1 Коронный разряд сопровождается насыщением воздуха и растворов между коронирующими электродами более активными формами кислорода (02, О", О, 03 и др), которые ускоряют протекание окислительно-восстановительных процессов в клетке, повышают проницаемость мембран клеток благодаря введению в раствор ионов Поступление кислорода из жидкости к дыхательным ферментам цитоплазмы клеток осуществляется путем диффузии из окружающей жидкости и поверхности клетки, проходя через оболочки и цитоплазматическую мембрану, включается в метаболизм молекул с последующим образованием квантов света Озон обладает большой окислительной способностью, повышенной активностью и проникающей способностью Благодаря диффузии озона и снабжению активными формами кислорода, а также появлению дополнительного источника для образования Н2О2, непосредственно в клетке интенсифицируются различные ферментные реакции, активизируется процесс потребления дрожжевой клеткой субстратов питательной среды, вследствие чего повышается бродильная активность В свою очередь, Н2О2 используется пероксидазой, участвующей в НАДФН, что ведет к стимулированию окислительного пентозофосфатного пути (ПФП)

2 С увеличением содержания растворенного озона снижается вязкость, плотность и поверхностное натяжение углеводсодержащих растворов (сусла) Вода лучше поступает в клетку, а вместе с ней питательные вещества, растворенные в ней (вещества сусла) В жидкой среде озон растворяется в 16 раз больше, чем кислород, и насыщает среду активными формами кислорода

3 Изменение заряда (потенциала) на 1ранице мембраны и заряда влияет на проницаемость мембраны Это происходит за счет того, что мембрана дрожжевой клепая получила определенный заряд, вследствие чего усилился обмен веществ по Са, № каналам, что в свою очередь повлияло на усиление потребления кислорода, питательных веществ сусла. Благодаря введению в раствор дополнительных ионов питание клеток становится более доступным Увеличение проницаемости мембраны за счет изменения заряда поверхности мембраны клетки, отвечающей за поступление и вывод продуктов жизнедеятельности, способствует активации пермеазной системы и ассимиляции дрожжевыми клетками аминокислот из пивного сусла. Это, в свою очередь, способствует интенсификации многих биохимических процессов, в первую очередь синтеза белка, что согласуется с характером изменения почкующихся клеток

эффект возникает за счет большой дозы заряда, скопившегося на поверхности клетки дальнейшее активирование, находящейся в активном состоянии клетки привело к ухудшению ее качественных показателей

Наш предполагаемый механизм действия ЭИО на пивные дрожжи хорошо согласуется с мнением других исследователей (Глущенко Л Ф , Старостина И Н идр)

2.3.5. Результаты производственных испытаний по определению влияния ЭИО на качество пива

По результатам дегустации органолептические показатели пива, полученного при использовании ферментных препаратов и ЭИО дрожжей для ускорения брожения, отличаются от пива, полученного по классической технологии пиво гораздо лучше и соответствуют существующим стандартам (таблица 6)

Таблица 6 - Физико-химические характеристики пива «Жигулевское»

Наименование показатечей «Жигулевское»

госг Р 51174-98 Контроль ЭИО рожжей Ферментные препараты

Массовая доля сухих веществ в начальном сусле, % 11+0,2 11,12 11,28 11,10

Конечная степень сбраживания (КСС), % 82,0 85,4 83,7

Действительный экстракт, масс % 3,78 3,56 3,59

Действительная степень сбраживания, % 66,0 68,4 67,7

Видимая степень сбраживания, % 81,5 84,4 83,6

Объемная доля спирта, %, не менее 4 5,57 5,98 5,93

Массовая доля спирта (по табл ), % 4,215 4,68 4,60

рН пива 4,2 4,4 4,2 4,2 4,2

Содержание дрожжевых клеток, млн/ см3 2,0 5,0 2,20 2,10 2,15

Содержание диацетила, чг / дм3 0,10 0,09 0,07 0,08

Кислотность, к ед 1,5 2,6 2,3 2,0 2,0

Цвет, ц ед 0,4 1,5 0,5 0,5 0,5

Массовая доля двуокиси углерода, %, не менее 0,33 0,46 0,46 0,46

Аминный азот, мг/100 смЗ 7,3 7,2 7,2

Редуцирующие сахара, г/100 см3 1,30 0,95 0,98

3. Выводы

1. Установлен наибольший эффект при ЭИО дрожжей в среде «(дрожжи +сусло)» (на 30% выше по сравнению с обработкой дрожжей в средах «ЭИО (дрожжи+вода)» и «ЭИО вода+ дрожжи»)

2. Определены рациональные режимы ЭИО дрожжей в зависимости от их исходного качества толщина обрабатываемого слоя среды «(дрожжи +сусло)» не более 5 мм, напряженность неоднородного электрического поля коронно! о разряда 3 кВ/см, экспозиция 25 с

3. Установлена зависимость эффекта ЭИО дрожжей от их физиологического состояния в момент обработки чем больше количество нежизнеспособных клеток, тем выше эффективность ЭИО В зависимости от интенсивности ЭИО и физиологического состояния дрожжей в момент обработки

можно получить как активирующий, так и ингибирующий эффект Показана сохраняемость полученных свойств дрожжей после ЭИО на протяжении 3 5 циклов их использования до 10 11 генераций, что удовлетворяет требованиям производства

4. Установлена возможность ускорения брожения в производстве пива на основе управления жизнедеятельностью дрожжей в результате их ЭИО, что обеспечивает ускорение процесса брожения на 15 40 %

5. Разработана экстраполированная модель ЭИО дрожжей для определения оптимальных режимов процесса Уравнения регрессии позволяют определять количество живых клеток дрожжей после ЭИО в зависимости от начального качества дрожжей, напряженности электрического поля и экспозиции, которое адекватно описывает процесс и дает результаты с точностью не менее 92 %

6 Разработано техническое задание для аппарата производительностью 300 л дрожжей/ч, утвержденное Ученым Советом СХПР и переданное генеральному директору ОАО «Дека» (г Великий Новгород)

7. Производственная проверка эффективности ЭИО подтвердила, что после обработки дрожжей с низким показателем качества (количество нежизнеспособных клеток менее 10 %) происходит увеличение жизнеспособности на 10 60 % и конечной степени сбраживания на 3 8 % с сохранением высоких показателей пива Установлено, что пиво, полученное с использованием ЭИО дрожжей, соответствует стандартам и отличается лучшими физико-химическими и органолептическими показателями от характеристик пива, полученного по классической технологии

8. Эффективность использования ЭИО дрожжей составляет 2,05 тыс руб на 1000 дал пива

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Осипова М.В., Кучеренкова Е А, Глущенко Л Ф , Глущенко Н А Применение электрического поля коронного разряда в пивоварении //Техника и технология пищевых производств Труды 3-й Международной научной конференции студентов и аспирантов - Могилев, 2001 -С 51

2 Осипова М.В , Мирошникова И А , Глущенко Л Ф , Глущенко Н А Электронно-ионная обработка (ЭИО) дрожжей при производстве сортов пива Новгородское и Мартовское //Техника и технология пищевых производств. Труды 3-й Международной научной конференции студентов и аспирантов. - Могилев, 2001 - С 52

3 Глущенко Л Ф , Маиова Н В., Поздняков Д В , Осипова М.В. Математическое моделирование производства пива // Успехи современного естествознания -М. Академия естествознания, 2003 - №3.- С. 63-64

4. Глущенко Л Ф, Осипова М.В. Электронно-ионная обработка (ЭИО) дрожжей при производстве сортов пива, производимых на ОАО «Дека» В Новгород // Успехи современного естествознания -М . Академия естествознания, 2003 - № 3 - С. 64

5 Осипова М.В., Поздняков Д В , Глущенко JIФ , Глущенко Н А , Манова Н В Экологический способ управления жизнедеятельностью пивных дрожжей с целью интенсификации производства пива // Актуальные проблемы современной науки Сб статей 4-й Международной конференции молодых ученых и студентов Естественные науки Ч 11. Экология - Самара, 2003.-С 96-98

6 Осипова М.В., Глущенко JIФ , Глущенко Н А , Манова Н В , Поздняков ДВ Описание исследования влияния электронно-ионной обработки на пивоваренные дрожжи расы Rh// Актуальные проблемы современной науки- Сб статей 4-й Международной конференции молодых ученых и студентов Естественные науки Ч 11 Экология - Самара, 2003 -С 98-99

7. Осипова М.В., Глущенко JIФ , Глущенко Н А, Манова Н В , Поздняков ДВ Моделирование процессов электронно-ионной обработки пивных дрожжей // Успехи современного естествознания -М Академия естествознания, 2003 - № 7 - С 41

8. Осипова М.В., Поздняков Д В , Глущенко JIФ , Глущенко Н А , Манова Н В. Управление жизнедеятельностью пивных дрожжей с целью интенсификации производства пива // Тезисы докладов X научной конференции НовГУ - Великий Новгород, 2003

9 Осипова М.В., Глущенко ЛФ Влияние электронно-ионной обработки (ЭИО) дрожжей на продолжительность брожения пива и его качество // Тезисы докладов XII научной конференции НовГУ. - Великий Новгород,

2005.

10. Осипова М.В., Глущенко JIФ Электронно-ионная обработка (ЭИО) пивных дрожжей - способ ускорения брожения пива II Актуальные проблемы современной науки Труды 1-го Международного форума (6-й Международной конференции молодых ученых и студентов) Естественные науки 4 11 Технология продуктов питания / Поволжская молодежная академия наук - Самара, 2005г - С 105-108

11. Осипова М.В., Глущенко JIФ. Электронно-ионная обработка (ЭИО) пивных дрожжей // Успехи современно! о естествознания - М Академия естествознания, 2006-№ 7 -С 41

12 Осипова М.В., Глущенко J1Ф Способ интенсификации процесса брожения пива посредством электронно-ионной обработки (ЭИО) пивных дрожжей // Пиво и напитки - 2006 - № 5 - С 22-24

13. Осипова М.В., Адамович Т С , Никитина И С , Глущенко Л Ф Способ ускорения брожения с сохранением качественных показателей пива // Тезисы докладов XIII научной конференции НовГУ - Великий Новгород,

2006.

Подписано в печать 6 11 07 Формат 30x42 1/8. Бумага типографская № 1 Печать офсетная. Печ л 1,1. Тираж 100 экз Заказ 261.

125080, Москва, Волоколамское ш, 11 ИКМГУПП

Введение.

Глава 1 Литературный обзор.

1.1 Дрожжи, как объект исследования.

1.1.1 Строение и химический состав дрожжевой клетки.

1.1.2 Ферменты дрожжевой клетки и их значение на разных технологических стадиях пивоваренного производства.

1.1.3 Особенности размножения и роста дрожжей.

1.1.4 Технологические требования к пивным дрожжам.

1.1.5 Существующие методы исследования качества пивных дрожжей.

1.2 Роль дрожжей на стадии главного брожения и дображивания пива.

1.3 Способы интенсификации процесса брожения.

1.3.1 Использование высокоактивных рас дрожжей.

1.3.2 Дозирование дрожжей при введении их в сусло.

1.3.3 Модификация традиционных технологий сбраживания пивного сусла.

1.4 Факторы стресса дрожжевых клеток.

1.5 Способы активации пивных дрожжей.

1.5.1 Химическая активация дрожжей.

1.5.2 Физическая активация дрожжей.

Глава 2 Экспериментальная часть.

2.1 Объект исследования.

2.2 Предмет исследования.

2.3 Методы исследования.

2.3.1 Методика проведения эксперимента по влиянию ЭИО на дрожжи

2.3.2 Методы микробиологического анализа.

2.3.3 Методы исследования пивного сусла.

2.3.4 Методы исследования молодого пива в процессе брожения.

2.3.5 Методы определения органолептических показателей готового пива

2.3.6 Методы определения физико-химических показателей готового пива.

2.3.7 Методика статистической обработки экспериментальных данных

2.4 Оборудование для проведения экспериментальной работы.

2.4.1 Установка для ЭИО дрожжей.

2.4.2 Модельная установка для промышленных испытаний влияния ЭИО на дрожжи.

2.4.3 Перечень оборудования, материалов и реактивов для проведения микроскопирования.

2.5 Результаты экспериментальной работы в лабораторных условиях и их обсуждение.

2.5.1 Влияние ЭИО на микробиологическую чистоту и морфологические характеристики дрожжевых клеток.

2.5.2 Влияние ЭИО на изменение количества нежизнеспособных дрожжевых клеток в зависимости от среды обработки.

2.5.3 Влияние напряженности электрического поля коронного разряда на изменение количества нежизнеспособных дрожжевых клеток.

2.5.4 Влияние экспозиции ЭИО на изменение количества нежизнеспособных дрожжевых клеток.

2.5.5 Влияние ЭИО содержание гликогена в дрожжевых клеток.

2.5.6 Влияние ЭИО на конечную степень сбраживания (КСС) дрожжей

2.5.7 Влияние ЭИО на флокуляционную способность дрожжей.

2.5.8 Результаты статистической обработки экспериментальных данных

2.5.8.1 Регрессионная модель влияния ЭИО на дрожжи в зависимости от среды обработки.

2.5.8.2 Регрессионная модель влияния ЭИО на дрожжи в зависимости от экспозиции.

2.5.8.3 Регрессионная модель влияния ЭИО на дрожжи в зависимости от напряженности электрического поля.

2.5.8.4 Обобщенная регрессионная модель влияния ЭИО на дрожжи 111 2.5.9 Прогнозирование протекания главного процесса брожения.

2.6 Разработка технологии по ведению процесса ЭИО дрожжей.

2.7 Разработка технического задания на проектирование промышленной установки ЭИО дрожжей.

2.8 Производственные испытания способа активации брожения.

2.8.1 Особенности проведения производственных испытаний.

2.8.2 Результаты производственных испытаний по определению эффекта воздействия ЭИО на дрожжи.

2.8.3 Результаты производственных испытаний по выявлению продолжительности эффекта воздействия ЭИО на дрожжи.

2.8.4 Результаты производственных испытаний по определению влияния ЭИО на качество пива.

2.8.5 Обсуждение результатов.

2.9 Технико-экономическое обоснование способа ЭИО дрожжей.

2.10 Научная новизна и практическая значимость работы.

Важнейшие тенденции развития пивоваренной промышленности сегодня - это снижение себестоимости, увеличение ассортимента и повышение качества выпускаемой продукции. В связи с этим возникает необходимость разработки и внедрения способов, направленных на сокращение продолжительности основных технологических стадий и улучшение качества пива без значительных затрат материальных и топливно-энергетических ресурсов.

В технологии пива самыми продолжительными являются процессы брожения и дображивания. Результативность биотехнологических процессов, происходящих в ходе сбраживания пивного сусла, определяется в первую очередь качеством перерабатываемого сырья. Огромную роль при этом играют свойства используемых дрожжей, которые характеризуются разной способностью к потреблению соединений сусла и, следовательно, образованием различных в количественном и качественном отношении метаболитов, влияющих на качество готового пива. Для сокращения сроков брожения и получения пива с определенным вкусом и ароматом целесообразно применять высокоактивные расы пивных дрожжей [99]. Для сокращения сроков брожения и получения пива с определенным вкусом и ароматом, целесообразно применять высокоактивные расы пивных дрожжей, что позволит сократить продолжительность процессов главного брожения на 1.2 сут и получить продукт высокого качества, является одним из способов интенсификации пивоваренного производства [55].

Большой вклад в биотехнологии в решение вопросов управления жизнедеятельностью дрожжей внесли отечественные и зарубежные ученые Фараджева Е.Д., Меледина Т.В., Анисимов С.А., Кантере В.М., Гернет М.В., Глущенко Н.А., Аннемюллер Г., Мангер Х.Ю., Менх Д., Хуттер К.-Й., Щавел Я., О'Коннор-Кокс А., Аксел Б. и др.

Несмотря на то, что новые расы пивных дрожжей в настоящее время широко используются в производстве пива, в литературе сведения о способах их активации с целью управления жизнедеятельностью, дальнейшего сокращения главного брожения и улучшения качества готового продукта разрозненны и недостаточно аргументированы, а иногда противоречивы.

Учитывая то, что в последние годы усилилось внимание к использованию физических факторов воздействия в биотехнологических процессах, целесообразно выполнить исследования по выявлению возможности влияния электронно-ионной обработки (ЭИО) на жизнедеятельность пивных дрожжей с целью управления их технологическими свойствами для достижения сокращения продолжительности брожения, повышения качества пива и снижения себестоимости продукции.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

- исследовать влияние ЭИО на технологические свойства пивных дрожжей;

- обосновать способ и параметры ЭИО (напряженность неоднородного электрического поля, экспозиция) пивных дрожжей, обеспечивающих улучшение их технологических свойств;

- изучить влияние ЭИО дрожжей на физиологическую активность дрожжей различных рас и генераций, продолжительность процесса брожения, физико-химические и органолептические показатели пива;

- провести статистическую обработку результатов экспериментальной работы и разработать регрессионную модель управления технологическими свойствами дрожжей;

- разработать рекомендации и технологическую инструкцию по ведению процесса ЭИО дрожжей в промышленных условиях, провести производственную апробацию технологии.

Научная новизна исследования заключается в следующем: б

- Выявлена возможность активации пивных дрожжей при ЭИО, связанной с усилением проницаемости мембраны и доступностью к клетке питательных веществ и кислорода воздуха.

- Впервые подтверждено, что клетки сохраняют свою жизнеспособность в течение 3-5 циклов после ЭИО, что связано с активацией пермеазной системы.

- Установлена корреляционная зависимость между режимами ЭИО дрожжевой клетки и содержанием в ней гликогена.

- Разработана регрессионная модель влияния ЭИО на изменение количества нежизнеспособных клеток дрожжей в зависимости от их исходного качества.

Практическая значимость и реализация результатов работы заключается в следующем:

- С использованием дрожжей, прошедших ЭИО, цикл главного брожения пива сокращается на 15.40%.

Активированные клетки способствуют активному брожению сусла без дополнительного введения активаторов брожения.

- Использование предложенного способа ЭИО пивных дрожжей перед введением в бродильный аппарат позволяет получить пиво со степенью сбраживания более 80%, что сказывается на стабильности готового продукта.

- ЭИО дрожжи используются в течение 10.11 генераций, что позволяет работать на них на 50% дольше, чем в контрольном варианте. Более длительное использование по сравнению с контрольным вариантом позволяет сократить затраты на разведение чистой культуры дрожжей.

- Технология ЭИО пивных дрожжей проверена в производственных условиях на пивоваренном предприятии ОАО «Дека» (г. Великий Новгород).

1. Абдуразакова С.Х. Совершенствование технологии бродильных производств на основе стимулирования биокаталитических процессов. -Ташкент: Изд-во «ФАН» Узбекской ССР, 1990. - 140 с.

2. Абрамов Ш.А., Котенко С.Ц., Исламова Ф.И. Морфологические и некоторые биотехнологические свойства нового штамма Saccharomyces oviformis МФ-1. // Хранение и переработка сельхозсырья. 2001.- № 12. -С. 35-38.

3. Абхазева Э.Н. Получение активных форм дрожжей под действием физических факторов (ультрафиолетовых и рентгеновских излучений): Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та биологич. наук: 03.00.07 / Тбилис. Гос. Унив. Тбилиси, 1980. - 21 с.

4. Айвазян СФ., Мхитарян В.С Прикладная статистика и основы эконометрики. М.: ЮНИТИ, 1998. - 1022 с.

5. Айльс Х.-Г., Айдтманн А., Бак В. Мероприятия по улучшению дрожжевых технологий и их внедрение на практике // Brauwelt Мир пива. -2001.-№ 11.-С. 29-33.

6. Алферова В.А. Роль витаминов в формировании активности пивных дрожжей. М., Центральный НИИ информации и технико-экономических исследований пищевой промышленности.- 1975.-24 с.

7. Ананин И.А., Каданер Я.Д., Урусова Л.М., Шмырев В.В. Импульсный микроволновый способ повышения стойкости напитков // Пиво и напитки. 1998. - № 1. - С. 32-33.

8. Анисимов СА., Черепенникова Е.Б., Грачева И.М. Влияние величины посевных дрожжей на соотношение их конститутивного и энергетического обмена в процессе главного брожения в пивоварении. Часть I. // Brauwelt Мир пива. 1999. - № 3. - С. 8-11.

9. Аннемюллер Г., Мангер Х.Ю. Границы и последствия размножения дрожжей в пивном сусле // Brauwelt Мир пива,- 2000,- № 2.- С. 15-17.

10. Аннемюллер Г., Мангер Х.Ю. Аэрация при получении чистой культуры дрожжей максимально не значит оптимально! // Brauwelt Мир пива.-2001.-№11.- С. 7-14.

11. Аугустайтене Е. Влияние микроэлементов на рост дрожжей и содержание в них азотистых соединений: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та биолог, наук / Вильнюсский Гос. Унив. им. В. Кансукаса. Вильнюс, 1967. - 18 с.

12. Бартенев Ю.С. Влияние величины засева дрожжей и температуры на процессы брожения и образования высших спиртов: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та техн. наук: 05.18.07 / Моск. технолог, ин-т. пищ. пром-ти. М., 1973. - 32 с.

13. Барышев М.Г., Касьянов Г.И. Влияние электромагнитного поля на физико-химические и биологические системы // Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. - № 9. - С. 17-19.

14. Барышев М.Г., Касьянов Г.И. Влияние электромагнитного поля на физико-химические и биологические системы // Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. - № 10. - С. 9-11.

15. Беленикина Н.С. Исследование механизмов деструктивного и регуляторного действия оптического излучения на дрожжевые клетки: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та биолог, наук: 03.00.02 / МГУ им. Ломоносова. М., 1994. - 21 с.

16. Бидихова М.Э. Интенсификация брожения в пивоварении и использованием препарата «Spirulina platensis»: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та техн. наук: 05.18.07 / Моск. Гос. Унив. пищ. производств. М., 2003. - 25 с.

17. Бирюзова В.И. Ультраструктурная организация дрожжевой клетки. Атлас. М.: Наука, 1993.-224 с.

18. Боровиков В.П. Популярное введение в программу Statistica. М.: Компьютер Пресс, 2000. - 267 с.

19. Брандль, Шробенхаузен. Разведение чистой культуры дрожжей, ее выращивание и сохранение // Brauwelt Мир пива.- 1996.- № 1.- С. 32-35.

20. Бурьян Н.И. Тюрина J1.B. Микробиология виноделия. М: Пищевая промышленность, 1979. -271 с.

21. Вакербауэр К., Хеонг X., Бекманн М. Разведение чистой культуры дрожжей. Особое внимание к флоккулирующей способности дрожжей в первом цикле брожения // Brauwelt Мир пива. 2001. - № 2. - С. 16-28.

22. Валентине А., Бирнс Дж. Подсчет числа дрожжевых клеток в трубопроводе // Brauwelt Мир пива. 1996. - № 1. - С. 47-49.

23. Виттвер Д., Мюллер С., Бюнер Й. Оптимизация процесса ведения пивных дрожжей с помощью флуоресцентных оптических методов анализа // Brauwelt Мир пива. 2001. - № 2. - С. 12-16.

24. Гайгер Э., Тенге X., Шпрингер Р. Оптимизация технологии ведения дрожжей // Brauwelt Мир пива. 2005. - № 4. - С. 30-32.

25. Грачева И.М. Исследование процесса образования высших спиртов дрожжами: Автореферат диссертации на соискание ученой степени д-ра биолог.наук: 05.376/Моск. технолог, ин-т. пищ. пром-ти. -М., 1972,- 62 с.

26. Глущенко Н.А. Исследование устройств с использованием коронного разряда и аэроионов для интенсификации и стабилизации биологических процессов (на примере дрожжей): Диссертация на соискание ученой степени к-та тех. наук: 05.02.14.-Москва, 1976. 172 с.

27. Глущенко Н.А. Основы теории и практика электроаэрации растворов в пищевой биотехнологии: Автореферат диссертации на соискание ученой степени д-ра техн. наук: 05.18.12 / Моск. технолог, ин-т. пищ. пром-ти. -М., 1988.-44 с.

28. Глущенко Н.А., Глущенко Л.Ф. Электроактивированный воздух в ферментационных процессах. Гродно: Гродненский межотраслевой территориальный центр научно-технической информации и пропаганды БелНИИНТИ Госплана БССР, 1986. - 45 с.

29. Глущенко Л.Ф., Глущенко Н.А. Электротехнология в животноводстве (методическое пособие). Минск: Учебно-методический центр Минсельхозпрода РБ, 1995. - 63 с.

30. Глущенко Л.Ф. Глущенко Н.А. Интенсификация процессов пищевых и сельскохозяйственных производств озоновоздушными смесями / НовГУ им. Ярослава Мудрого. Великий Новгород, 2003. -151 с.

31. ГОСТ Р51174-98. Пиво. Общие технические условия. М.: ИПК Издательство стандартов, 1998. - 7 с.

32. ГОСТ Р51446-99 (ИСО 7218-96). Микробиология. Продукты пищевые. Общие правила микробиологических исследований. М.: ИПК Издательство стандартов, 1999. - 27 с.

33. ГОСТ Р 51154-98. Пиво. Методы определения двуокиси углерода и стойкости. М.: ИПК Издательство стандартов, 1998. - 4 с.

34. ГОСТ Р 12788-87. Пиво. Методы определения кислотности. М.: Издательство стандартов, 1988. - 5 с.

35. ГОСТ 12787-81 (СТ СЭВ 4261-83, СТ СЭВ 4262-83). Пиво. Методы определения спирта, действительного экстракта и расчет сухих веществ в начальном сусле. -М.: Издательство стандартов, 1986. 12 с.

36. ГОСТ 12789-87. Пиво. Методы определения цвета. М.: Издательство стандартов, 1988. - 10 с.

37. ГОСТ 30060-93. Пиво. Методы определения органолептических показателей и объема продукции. М.: ИПК Издательство стандартов, 1996. - 4 с.

38. ГОСТ 12786-80. Пиво. Правила приемки и методы отбора проб. М.: Издательство стандартов, 1988. - 4 с.

39. ГОСТ 29018-91. Пивоваренная промышленность. Термины и определения-М.: Издательство стандартов, 1991. -11 с.

40. ГОСТ 26669-85 (СТ СЭВ 3014-81). Продукты пищевые и вкусовые. Подготовка проб для микробиологических анализов М.: Издательство стандартов, 1991. -14 с.

41. ГОСТ 26668-85 (СТ СЭВ 3013-81). Продукты пищевые и вкусовые. Методы отбора проб для микробиологических анализов- М.: Издательство стандартов, 1986. 5 с.

42. Джонс X. Размножение дрожжей: прошлое, настоящее и будущее // Brewery Спутник пивовара. 1998. - № 5. - С. 18-22.

43. Донхаузер С., Вагнер Д. Влияние технологии главного брожения на качество пива// Brauwelt Мир пива. 1996. - №1. - С. 18-26.

44. Достижения в технологии солода и пива. Интенсификация производства и повышение качества / Под руководством А.П. Колпакчи и О. Бендовой коллектив авторов. М.: Пищевая промышленность; Прага: CHTJI Изд. технической литературы, 1980.-351 с.

45. Дружинина Е.С., Гернет М.В., Колесникова В.Ф. Интенсификация брожения с использованием биомассы гриба Pleurotos Ostreatus (вешенка) // Пиво и напитки. 2003. - № 1. - С. 26-28.

46. Ермолаева Г.А. Сбраживание пивного сусла // Пиво и напитки. 1998. -№4.-С. 8-10.

47. Ермолаева Г.А. Брожение пивного сусла // Пиво и напитки. 2002. - №5. -С. 8-10.

48. Ермолаева Г.А. Брожение пивного сусла // Пиво и напитки. 2002. - № 6. - С. 8-9.

49. Ермолаева Г.А. Брожение пивного сусла // Пиво и напитки. 2002. - №1. -С. 12-13.

50. Ермолаева Г.А. Справочник работника лаборатории пивоваренного завода.- СПб.: Профессия, 2004. с.

51. Ермолаева Г.А., Колчева Р.А. Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков. М.: ИРПО; Изд. центр «Академия», 2000.-416 с.

52. Ефимова Г.Р., Егоров В.В., Данько С.Ф. Солодоращение ячменя в католите и анолите // Пиво и напитки. 2002. - № 4. - С. 20-21.

53. Жвирблянская А.Ю., Бакушинская О.А. Микробиология в пищевой промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1975. - 347 с.

54. Жвирблянская А.Ю., Исаева B.C. Дрожжи в пивоварении. М.: Пищевая промышленность, 1979, - 247 с.

55. Жирова В.В. Образование летучих кислот и других метаболитов дрожжами в условиях пивоварения: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та техн. наук: 05.18.07 / Моск. технолог, инт. пищ. пром-ти. М., 1977. - 25 с.

56. Жукова А.И. Технологические требования к микроорганизмам, применяемым в пищевой промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1975. - С.

57. Зарубина Е.П., Данько СФ., Данильчук Т.Н., Юрьев Д.Н., Егоров В.В. Влияние микроэлектротока на солодосодержание ячменя // Пиво и напитки. 2001. № 5. - С. 20-21.

58. Зарубина Е.П., Данько С.Ф., Данильчук Т.Н., Юрьев Д.Н., Егоров В.В. Влияние микроэлектротока на активность ферментов солода // Пиво и напитки. 2001. - № 6. - С. 20-22.

59. Зарубина Е.П., Данько С.Ф., Данильчук Т.Н., Юрьев Д.Н., Егоров В.В. Влияние переменного микроэлектротока на солодоращение ячменя // Пиво и напитки. 2002. - № 2. - С. 24-25.

60. Зепф М., Гайгер Э., Нитен И. Регуляция параметров процесса размножения дрожжей // Brauwelt Мир пива. 2001. - № 11. — С. 15-17.

61. Инструкция санитарно-микробиологического контроля пивоваренного и безалкогольного производства ИК 10-04-06-140-87,-М., 1988.

62. Использование дрожжей в промышленности. 41. / Борисова СВ., Мингалеева З.Ш., Ежкова Г.О., Решетняк О.А. Казань: Казанский Государственный технологический университет, 2002. - 79 с.

63. Калунянц К.А. Химия солода и пива. М.: Агропромиздат, 1990. - С. 176.

64. Касимов М.С. Сбраживание пивного сусла при высокой ферментативной активности пивных дрожжей: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та техн. наук: 05.18.07 / Всесоюзный НИИ продуктов брожения. М., 1980. - 24 с.

65. Ковалевич JI.C Образование диацетила и других побочных продуктов дрожжами при интенсифицированных режимах брожения: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та техн. наук: 05.18.07 / Моск. технолог, ин-т. пищ. пром-ти. -М., 1974. 33 с.

66. Кудрявцева JI.B. Разработка технологических приемов для повышения качества и стабильности пива: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та техн. наук: 05.18.07 / Моск. Гос. Унив. пищ. производств. М., 2002. - 30 с.

67. Кунце В.Технология солода и пива. С.-П.: Профессия, 2001.-С.912.

68. Лазаренко Б.Р., Крепис И.Б., Суденко В.И., Пименов Б.И., Руссу Е.И., Логинова O.K. Влияние электрических и магнитных воздействий на жизнедеятельность организмов // Электронная обработка материалов. -1970.-№3(33).-С. 60-62.

69. Лихтенберг Л.А., Двадцатова Е.А., Чередниченко B.C. Атлас производственных дрожжей Saccharomyces cerevisiae расы XII (для работников спиртовых заводов, перерабатывающих зерно). М.: Пищепромиздат, 1999. - 25 с.

70. Леман Э. Проверка статистических гипотез.- М.: Наука, 1979. С408

71. Мангер Х.Ю., Аннемюллер Г. Скорость размножения дрожжей на пивоваренном заводе. Принципы планирования и проектирование установок для размножения дрожжей // Brauwelt Мир пива. 2001. - № 11.- С. 23-31.

72. Мартьянова Л.А. Изменения азотистых веществ сусла и пива в зависимости от состава затора и температуры брожения: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та техн. наук: 05365 / Моск. технолог, ин-т. пищ. пром-ти. -М., 1971. 44 с.

73. Меледина Т.В. Роль штаммовых характеристик дрожжей в формировании вкуса и аромата пива // Brauwelt Мир пива. 1997. - №1. - С. 35-39.

74. Меледина Т.В. Сырье и вспомогательные материалы в пивоварении. -СПб.: Профессия, 2003. 304с.

75. Меледина Т.В., Дарков Г.В., Тишин В.Б., Смирнова М.В. Культивирование пивных дрожжей низового брожения в кожухотрубном струйно-инжекционном абсорбере. Часть 1. // Brauwelt Мир пива. 2002. -№1.- С. 36-38.

76. Мельникова A.M. Структурно-функциональная модификация плазматических мембран и митохондрий дрожжей озоном: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та биолог, наук: 03.00.02/ Ин-т фотобиологии НАН Беларуси-Минск, 1999.-22 с.

77. Менх Д., Крюгер Э., Шталь У. Обработка термошоком семенных дрожжей способ ускорения брожения // Brauwelt Мир пива. -1996. -№ 4. -С. 84-85.

78. Нисман Л.И. Исследование процесса брожения в пивоварении с целью его интенсификации: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та техн. наук: 05.18.07 / Моск. технолог, ин-т. пищ. пром-ти. -М., 1974.-33 с.

79. Покровская Н.В., Каданер Я.Д. Биологическая и коллоидная стойкость пива. -М.: Пищевая промышленность, 1978.-272 с.

80. Помозова В.А., Пермякова Л.В., Сафонова Е.А., Артемасов В.В. Активация пивных дрожжей // Пиво и напитки. 2002. - №2. -С.26-27.

81. Пресман А.С. Электромагнитные поля и живая природа. М.: Наука, 1968.-78 с.

82. Саришвили Н.Г., Рейтблат Б.Б. Микробиологические основы технологии шампанизации вина. М.: Пищевая промышленность, 2000.- 364 с.

83. Семихатова Н.М., Малыгина М.В. Микробиология дрожжевого производства. М.: Пищевая промышленность, 1970. - с.

84. Симс Г. Первый практический опыт работы с дрожжевым монитором // Brauwelt Мир пива. -1997. № 2. - С. 44.

85. Технологическая инструкция на пиво «Дека темное крепкое» 16,0% ТИ № 9184-013-05127047-01: Утв. Ген. дир. ОАО «Дека» 29.01.01.- В.Новгород, 2001.

86. Технологическая инструкция на пиво «Жигулевское» 11,0% ТИ № 9184001-05127047-99: Утв. Ген. дир. ОАО «Дека» 20.04.99.- В.Новгород, 1999.

87. Технологическая инструкция на пиво «Ильменское» 11,5% ТИ № 9184003-05127047-99: Утв. Ген. дир. ОАО «Дека» 17.06.99.- В.Новгород, 1999.

88. Технологическая инструкция на пиво «Мартовское» 14,5% ТИ № 9184002-05127047-99: Утв. Ген. дир. ОАО «Дека» 20.04.99.- В.Новгород, 1999.

89. Тихомиров В.Г. Технология пивоваренного и безалкогольного производств. -М.: Колос, 1998.- 448 с.

90. Фараджева Е.Д., Ерошкина Е.В. Изучение новых рас дрожжей для пивоварения // Пиво и напитки. 1998. - № 4. - С. 13-15.

91. Федорова Н.Н., Усембаева Ж.К., Нусупкулова А.Н., Раймбекова Г.Т., Асенова Э.К., Антюфеев В.Д., Муханова М. Лазерная активация хлебопекарных дрожжей // Электронная обработка материалов. 1970. -№3(33).-С. 31-32.

92. Фертман Г.И., Шойхет М.И. Технология продуктов брожения. М.: Высшая школа, 1976. -98 с.

93. Филимонова Т.И., Несс Е.И., Борисенко О.А. Ведение пивных дрожжей на заводах малой мощности // Пиво и напитки. 2002. - № 1. -С.14-17.

94. Филимонова Т.И., Несс Е.И., Борисенко О. А., Кобелев К.В. Влияние этанольного и осмотического стресса на пивные дрожжи // Пиво и напитки. 2002. - № 5. - С. 12-14.

95. Холертон М. Качественные дрожжи для качественного пива //Пиво и жизнь.- 2002. № 1(30). - С. 22-26.

96. Хорунжина С.И. Биохимические и физико-химические основы технологии солода и пива. М.: Колос, 1999. - 312 с.

97. Христюк В.Т., Узун JI.H., Барышев М.Г. Применение электромагнитного поля для обработки пищевых продуктов // Хранение и переработка сельхозсырья. 2002. - № 11- С. 40-41.

98. Хунт, Смалленберг. Поточно-цитометрические методы анализа определения бродильной активности различных дрожжей- сахаромицетов // Brauwelt Мир пива.- 1996. № 1. - С. 42-46.

99. Хуттер К.-И. «Прозрачность» процесса брожения и контроль с помощью проточной цитометрии//Вгаише11 Мир пива.-2001.-№11.С. 18-22

100. Хуттер К.-Й., Доссенхейм. Биомониторинг производственных дрожжей // Brauwelt Мир пива. 1997. - № 2. - С. 51-55.

101. Черепенникова Е.Б. Пути интенсификации стадии брожения в технологии светлых сортов пива: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та техн. наук: 03.00.23 / Моск. Гос. Унив. пищ. производств. М., 2001. - 25 с.

102. Шабурова Г.В. Интенсификация производства пива путем фотостимуляции метаболизма дрожжей: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к-та техн. наук: 05.18.07, 05.18.11 / Моск. технолог, ин-т. пищ. пром-ти. М., 1984. - 24 с.

103. Щавел Я. Стрессовые факторы дрожжей // Пива! 1998. - №2 март-апр. - С. 8-11.

104. Щавел Я. Измерение активности пивных дрожжей // Пиво и жизнь. -2000. №3 (22). - С. 1-3.

105. Щавел Я. Факторы стресса для дрожжевых клеток // Пиво и напитки. -2001. -№ 1.-С. 24-27.

106. Vandenbussche J. Контроль окисления пива на современном пивзаводе // Пиво и жизнь. № 1(30). - 2002. - С. 11-18.Список опубликованных работ по теме диссертации

107. Глущенко Л.Ф., Манова Н.В., Поздняков Д.В., Осипова М.В. Математическое моделирование производства пива // Успехи современного естествознания. -М.: Академия естествознания, 2003.- №3.-С. 63-64.

108. Глущенко Л.Ф., Осипова М.В. Электронно- ионная обработка (ЭИО) дрожжей при производстве сортов пива, производимых на ОАО «Дека» В.Новгород. // Успехи современного естествознания. -М.: Академия естествознания, 2003.- № 3.- С. 64.

109. Осипова М.В., Глущенко Л.Ф., Глущенко Н.А., Манова Н.В., Поздняков Д.В. Моделирование процессов электронно- ионной обработки пивных дрожжей. // Успехи современного естествознания. -М.: Академия естествознания, 2003.- № 7. С. 41.

110. Осипова М.В., Поздняков Д.В., Глущенко Л.Ф., Глущенко Н.А., Манова Н.В. Управление жизнедеятельностью пивных дрожжей с целью интенсификации производства пива // Тезисы докладов X научной конференции НовГУ. Великий Новгород, 2003.

111. Осипова М.В., Глущенко Л.Ф. Влияние электронно-ионной обработки (ЭИО) дрожжей на продолжительность брожения пива и его качество. // Тезисы докладов XII научной конференции НовГУ. Великий Новгород, 2005.

112. Осипова М.В., Глущенко Л.Ф. Электронно-ионная обработка (ЭИО) пивных дрожжей. // Успехи современного естествознания. М.: Академия естествознания, 2006.- № 7. - С. 41.

113. Осипова М.В., Глущенко Л.Ф. Способ интенсификации процесса брожения пива посредством электронно-ионной обработки (ЭИО) пивных дрожжей // Пиво и напитки. 2006. - № 5. - С. 22-24.

114. Осипова М.В., Адамович Т.С., Никитина И.С., Глущенко Л.Ф. Способ ускорения брожения с сохранением качественных показателей пива // Тезисы докладов XIII научной конференции НовГУ.- В. Новгород, 2006.