автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.07, диссертация на тему:Разработка натуральных и биомодифицированных основ для получения функциональных напитков

На правах рукописи

ГЩ/Г:^' Дымова Антонина Юрьевна ^

РАЗРАБОТКА НАТУРАЛЬНЫХ И БИОМОДИФИЦИРОВАННЫХ ОСНОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАПИТКОВ

Специальность: 05.18.07 - Биотехнология

пищевых продуктов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2003

Работа выполнена на кафедрах технологии мяса и мясных продуктов и микробиологии и биохимии Воронежской государственной технологической академии

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ:

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

доктор технических наук, профессор Антипова Людмила Васильевна кандидат биологических наук, доцент Шуваева Галина Павловна

доктор технических наук, профессор Касьянов Геннадий Иванович

кандидат технических наук Котик Ольга Александровна

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: Московский государственный

университет пищевых производств

Защита состоится 3 июля 2003 года в 13 часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212.035.04 при Воронежской государственной технологической академии по адресу: 394000, г. Воронеж, проспект Революции, 19.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГТА Автореферат разослан июня 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

И.А. Глотова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Питание - главный фактор профилактики и поддержания здоровья населения. В последнее время во многих странах мира, в том числе и в России, существенно ухудшилась структура питания, связанная главным образом, со снижением потребления основных групп продуктов - источников биологически полноценных и активных веществ.

Для решении проблем здорового и корректирующего питания в стране намечена и реализуется Федеральная государственная политика на период до 2005 г. В ее рамках одна из главных задач - поиск природных биологически активных соединений, способных повысить устойчивость организма к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды, поддерживающих и корректирующих здоровье. При этом немаловажная роль отводится напиткам на основе натурального сырья, которые удовлетворяют потребности в жидкости и восполняют дефицит жизненно необходимых пищевых веществ, выступают в качестве эффективного инструмента профилактики распространенных алиментарнозависимых заболеваний. Кроме того, напитки служат оптимальной основой для искусственного обогащения витаминами, микроэлементами, пищевыми волокнами и другими биологически активными веществами.

Расширить ассортимент натуральных напитков возможно путем использования ферментных препаратов для биомодификации сырья с целью повышения растворимости и биологической ценности пищевых веществ биополимерной природы.

В связи с этим разработка научно обоснованных подходов в создании напитков функционального назначения имеет важное народнохозяйственное и социальное значение.

Цель работы. Разработка натуральных и биомодифицированных основ для производства функциональных напитков.

Задачи работы:

исследование физико-химических свойств и особенностей гидролиза инулинсодержащего сырья под действием дрожжевой инулазы применительно к технологии сброженных напитаов и получению фруктоз-ных сиропов;

разработка условий биомодификации белков плазмы крови и оценка функционально-технологических свойств гидролизатов;

обоснование условий биомодификации свиной шкурки с целью получения и использования коллагеновых гидролизатов как сырьевой основы натуральных напитков;

оценка пищевой и биологической ценности натуральных и биомо-дифицированных основ применительно к технологии напитков;

разработка рекомендаций по применению в составе оригинальных рецептурно-компонентных решений; лабораторная и опытно-промышленная апробация результатов.

Тема диссертации выполнялась и является частью НТП «Разработка и внедрение комплексной системы обеспечения производства лечебно-профилактических и специальных препаратов, экологической безопасности продуктов на основе сырьевых ресурсов перерабатывающих отраслей АПК» (1999-2002 гг. № г.р. 01200008973), НИР кафедры микробиологии и биохимии и кафедры технологии мяса и мясных продуктов ВГТА соответственно по темам «Изыскание оптимальных условий биосинтеза микроорганизмами биологически активных веществ и изучение их физико-химических свойств» (1998-2002 гг.) и «Разработка интенсивных экологически чистых технологий и оборудования для производства биологически полноценных мясных продуктов» (№ г.р. 01970008821).

Научная новизна. Установлены закономерности экстрагирования инулина из топинамбура при использовании в качестве экстрагентов воды и молочной сыворотки. С учетом межфакторных взаимодействий оптимизированы параметры процесса экстрагирования по критерию максимального извлечения инулина. Изучены условия и установлены закономерности его деструкции под действием специфических ферментов. Установлены особенности сбраживания инулина и его гидролизата дрожжами в водной и сывороточной средах.

Исследованы свойства плазмы крови как объекта дня получения жидких основ в производстве белковых напитков. Обоснованы условия деструкции белковых компонентов протеолитическими ферментными препаратами, изучены физико-химические, функционально-технологические и микробиологические свойства гидролизата белков плазмы крови животных. Впервые предложен в качестве сырьевой основы для производства функциональных напитков ферментативный гидро-лизат свиной шкурки. Установлены закономерное™ деструкции белков в получении устойчивых жидких белково-жировых систем, идентифицированы продукты реакции с эффектом накопления биологически активных веществ.

Практическая значимость. Установлены режимные параметры экстрагирования и гидролиза белков и углеводов растительного и животного сырья. Предложена методика технологических процессов на основе реализации соответствующих математических моделей для объективного контроля производства. Дана физико-химическая и биологическая оценка натуральных и биомодифицированных основ для производства функциональных напитков. Разработаны рецептурно-компонентные составы жидких белковых, углеводных и белково-углеводных основ и технологические схемы их производства.

Обоснована и реализована в производственных условиях ООО «Артмес» технология производства диетического напитка «Свежесть» функционального назначения на основе инулинового гидролизата.

Представлены обобщенные рекомендации по целенаправленному использованию разработанных сырьевых основ. Технико-экономическая проработка рецептур и дегустационная оценка дали положительные результаты.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены в период 2002-2003 гг. на отчетных научных конференциях Воронежской государственной технологической академии; на II Международной научно-практической конференции «Разработка, производство, продвижение и продажа вин, алкогольных и пивобезалкогольных напитков (Москва, 2002 г.). Результаты работы экспонировались на выставках различного уровня, в том числе отмечены дипломом 15-й межрегиональной выставки «Продторг. Урожай - 2002», г. Воронеж.

Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 10 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, четырех глав экспериментальной части, выводов, списка литературных источников и приложения. Работа содержит 192 страницы машинописного текста, 35 таблиц, 34 рисунка. Библиография включает 181 наименований. Приложения к диссертации представлены на 17 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и определены цель и основные задачи исследований.

• Глава I. Обзор литературы. Проведен аналитический обзор патентной и научно-технической литературы, касающейся продуктов питания и проблем здоровья. Проанализированы информационные сведения о химическом составе, пищевой и биологической ценности пищевого сырья и продуктов, в том числе напитков, на основе натурального сырья. Дан критический анализ существующих подходов и способов отечественного и зарубежного производства функциональных напитков.

Обобщены результаты применения методов биотехнологии в разработке белковых и углеводных основ из нетрадиционных природных источников для производства функциональных напитков. Преимущества означенного направления очевидны и требуют широкой реализации в производстве.

Глава II. Экспериментальная часть, объекты и методы исследований. В соответствии с целью и задачами работы объектами исследования служили: элитные российские сорта топинамбура, выращенного с использованием специальных агротехнических приемов возделывания и уборки (урожай 2000-200] гг.); плазма крови, полученная при промышленной переработке крупного рогатого скота периода убоя 2001-2002 гг. в условиях АООТ «Россошанский мясокомбинат» путем сепарирования в соответствие с ТУ 10.02.01.174-93; шкурка свиная (пищевая), полученная в условиях ОАО «Мясокомбинат Калачеевский» при переработке свинины в шкуре при пластовании шпика: ферментный препарат - мегатерии Г10х по ТУоп 00479942-002-94; препарат коллагеназы по ТУ 9281-004-11734126-00; дрожжи Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2, полученные на основе расы ХП.

Экспериментальные исследования проводили в условиях НИЛ кафедр технологии мяса и мясных продуктов, микробиологии и биохимии, математического моделирования информационных и технологических систем ВГТА.

Опытно-производственную и опытно-лабораторную апробацию проводили в условиях лаборатории и производства ООО «Артмес». г. Воронеж.

Общие методы исследования: физико-химические показатели напитков - по ГОСТ 28188-88; редуцирующие вещества - методом Бертрана; содержание белков - методом Къельдаля и по Лоури; аминный азот -формольным титрованием: активную кислотность - потенциометрически на рН-метре РН 121; цветность сиропа - спектрофотометрически; титруемую кислотность образцов - титрованием раствором NaOH молярной концентрацией 0,1 моль/дм1: микробиологические показатели контроли-

ровали с помощью микроскопа МБИ-3 в соответствии с инструкциями ИК 10-04-06-140-87 и Ж 10-5031536-105-91, а также по СанПиН 2.3.2.1078-01; бактерии рода сальмонелл - по ГОСТ Р 50480-93; количество бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий) — по ГОСТ Р 50474-93; при определении общего химического состава сырья, полупродуктов и готовых напитков пользовались методами (К.П. Петров. 1965, JI.B. Антипова и др., 2001 г.); инулин определяли по рекомендации (A.M. Белозерский, Н.И. Проскуряков, 1975 г.); каталитическую активность инулазы - резорциновым методом; аминокислотный состав и содержание аминокислот - методом ионообменной хроматографии на автоматическом аминоанализаторе марки ААА-881 (Чехия) согласно инструкции к прибору; общую протеолитическую активность ферментных препаратов - модифицированным методом Ансона (ГОСТ 20264.2-88): минеральный состав - на атомноадсорбционном спектрофотометре С-115 Ml в соответствии с инструкцией к прибору и прописью метода: К и Na - колориметрическим молибденовованадиевым методом; аминокислотный скор, показатели энергетической, биологической и пищевой ценности - расчетным путем, определение фракционного состава белков - согласно рекомендациям (Антипова JI.B. и др. 2001).

Результаты исследований, обработаны методами математической статистики и регрессионного анализа на персональном компьютере IBM PC/AT.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Глава III. Разработка углеводных основ для функциональных на ;»;тков. Изучение общего химического состава углеводсодержащего сырья (табл. 1) позволяет рекомендовать корнеплоды топинамбура различных сроков хранения для получения углеводсодержащих основ, используемых при производстве напитков.

Технология получения экстрактов включает стадии: обработка (мойка) клубней, нарезка их, собственно экстрагирование, фильтрование.

В результате проведенных экспериментов и математической оптимизации процесса получены данные, отражающие частный характер зависимости экстрагирования углеводов топинамбура от рН, температуры, гидромодуля, степени измельчения, времени экстракции; температуры и продолжительности предварительной тепловой обработки

Таблица 1

Физико-химические показатели клубней топинамбура _ разных сроков хранения_

Определяемые по- Сроки хранения, мес

казатели 0-1 4-5 (февраль-март) 6-7 (апрель-май)

Инулин, % 12,01 9,40 9,04

Редуцирующие 1,46 1.62 1,74

вещества, %

Общий азот, % 1,98 1,67 1,54

Клетчатка, % 0,80 0,78 0.80

Пектиновые веще- 3,05 2,98 2,87

ства. %

рН 6,22 6,40 5,96

Сухие вещества, % 18,40 16,62 15,20

Аминный азот, % 1,46 1,44 1,44

Для расчета кинетики процесса перехода инулиновых фракций из дисперсной фракции в раствор можно использовать дифференциальный закон уменьшения примесей в виде:

с1М = К0 -(Ср-С)-Б <1т где с!М — изменение массы инулина в топинамбуре, кг.

К0 - кинетический коэффициент скорости перехода инулина из тканей топинамбура в раствор, кг (м"-с);

Ср - текущая концентрация в растворе, кг/кг; С - текущая концентрация инулина в топинамбуре, кг/кг; 5' - площадь поверхности массобмена, м2; с1т — промежуток времени, с.

Структурное представление потоков инулина (рис. 1) и обобщенная зависимость позволяют рассчитать постадийно процесс экстрагирования инулина.

Целесообразность использования молочной сыворотки для экстрагирования инулина из топинамбура определяется рядом факторов: свойствами и составом; относительной дешевизной; сезонным совпадением максимумов потребления напитков и получения сыворотки на молочных предприятиях, решением экологических проблем утилизации отходов переработки молока.

дс2 до, дс4

Рис. 1. Структурная схема потоков инулина при его экстрагировании из топинамбура: 1 - предварительная подготовка топинамбура (измельчение); 2 - нагрев; 3 — гидролиз;

4 - декантация; 5 - центрифугирование; 6 - храпение

Применительно к технологии напитков использование сыворотаи позволяет в определенной степени обогатить разрабатываемые напитки природными пребиотиками, создать рН - оптимальный для извлечения инулина, жизнедеятельности дрожжей в случае приготовления напитков брожения.

Для исследования взаимодействия различных факторов, влияющих на процесс экстрагирования, были применены математические методы планирования эксперимента. В результате статистической обработки экспериментальных данных получено уравнение регрессии, адекватно описывающее данный процесс под влиянием исследуемых факторов: у = 8,417 + 0,388х, + 0,504х2 - 0,088х3 + 0,096хи + + 0,056X1X2 - 0,031х,х3 - 0,094х,х4 + 0,006х2х3 + + 0;044х2Х4 - 0,094хзх4 - 0,496х]2 - 0,508х22 - 0,45 8х23 - 0,846х24

В результате математических расчетов получены графики, несущие смысл номограмм и представляющие практический интерес при расчете технологических процессов. Обобщение результатов позволило рекомендовать следующую технологию экстрагирования инулина: клубни топинамбура после мойки подсушивают и обрабатывают в течение 25-30 мин при температуре 120 °С и давлении 0,1 МПа; охлаждают, измельчают до размера частиц 1,5-2,0 мм; смешивают в соотношении 1:3 с предварительно разведенной водой в 10 раз молочной сывороткой; нагревают полученную смесь до 80 °С, выдерживают при этой температуре 45 мин; отпрессовывают. Экстракты инулина характеризуются показателями, приведенными в таблице 2.

При производстве напитков брожения с использованием дрожжей БассЬготусеБ cerevisiae ВГШ-2 исследованы свойства

Таблица 2

Физико-химические показатели экстрактов топинамбура_

Показатель Экстрагент

вода молочная сыворотка

Сухие вещества, % 8,0-8,1 8,8-8,9

Содержание инулина, % 6,8-7,0 8,6-8.8

Содержание аминного азота, % 0,7-0,8 0,8-0,9

РН 5,6-6,0 4,5-5,5

фермента, гидролизующего полисахарид инулин, для получения высо-кофруктозных сиропов и использования нативных экстрактов в технологии напитков брожения. После реализации схемы очистки фермента (табл. 3) установлено, что температурный оптимум функционирования инулиназы 40-50 °С с максимальной активностью при 45 °С. Кривая рН -активность для фермента имеет типичную колоколообразную форму с максимумом рН 4,5. Показано, что максимальная степень гидролиза отмечается при дозировке фермента 6 ед./г субстрата (рис. 2)

Таблица 3

Очистка инулиназы вассИготусек сегеушае ВГШ-2

_(п = 5,р<0,05)_

Стадии очистки Объем фракции, 3 см Общая активность, ФЕ Общий белок, мг Удельная активность, ФЕ/мг белка Выход, % Степень очистки

Исходная вытяжка 50,0 379,25 208,00 1,82 100,0 1,0

Осаждение этанолом 5,0 315,15 71,63 4,40 83,1 2,4

Гель-фильтрация на сефадексе в-25 7,5 265,67 13,42 19,80 70,1 10,9

Фракцион и-рование на :ефадексе в-100 10,0 37,91 0,33 116,30 10,0 63,9

время гидролиза, мин

Рис. 2. Зависимость степени гидролиза инулина от дозировки ферментного препарата, ед./г: 1-2; 2-8; 3-4; 4-6 (рН 4,5; 1 = 45 °С)

Характеристика высокофрукгозного сиропа представлена в табл. 4.

Таблица 4

Химический состав высокофруктозного сиропа из топинамбура

Массовая доля компонентов, % Величина

Сухие вещества 65,0-70,0

Фруктоза 56,6-57,5

Глюкоза 5,0-5,5

Общий азот 1,0-1,7

Аминный азот 0,5-0,8

Зола 0,9-1.6

Натуральные и гидролизованные экстракты, обогащенные фрукто-зидами, и сиропы отвечают требованиям к функциональным продуктам.

Глава IV. Получение биомодифицированных основ из сырья животного происхождения. Плазма крови (ПК), являющаяся биообъектом с уникальными полифункциональными свойствами, занимает особое место среди источников полноценного белка. Предполагая использование ПК как основы для производства функциональных напитков, представляло интерес исследовать влияние различных органических кислот на стабильность белков плазмы в растворе установлено, что при использовании ПК в качестве основы для жидких напитков следует контролировать массовую долю органических кислот на уровне 8 мас.%, что соответствует рН 5,0.

Одним из средств повышения стабильности белковых систем в растворе является гидролиз до низкомолекулярных продуктов, так как гидролизаты не дают эффекта помутнения растворов за счет отсутствия денатурации и агрегирования белков и поэтому могут обрабатываться с целью увеличения сроков хранения при более высокой температуре.

Оценка гидролизатов, полученных при использовании различных протеолитических ферментов, показала, что они отличаются соотношением продуктов гидролиза (табл. 5), имеют отличия в аминокислотном составе.

Таблица 5

Содержание белковых веществ в гидролизатах плазмы

под действием мегатерина Г10х и коллагеназы

Гидролизат, полученный при действии препарата Массовая доля белковых веществ, %

Белки Пептиды Аминокислоты

Мегатерии ПОх Коллагеназа 50-52 28-30 37,0-35,3 30,16-32,2 13,2-15,0 40,2-41,0

Рекомендуемые параметры гидролиза: дозировка коллагеназы 2 ед.ПА/г субстрата, продолжительность 2,5-3,0 ч при температуре 37-40 °С, рН 6,8-7,2. Полученные гидролизаты характеризуются высокой биологической ценностью (на примере плазмы крови КРАС 12,3 %, БЦ 87,5 %) и хорошими технологическими показателями. Экспериментально установлено, что ПК хорошо растворяет глюкозу, сахарозу, фруктозу в пределах, характерных для технологии производства напитков.

Сравнительная оценка химического состава и свойств коллагенсо-держащих ресурсов, позволила выделить свиную шкурку как объект для разработки жидких гидролизатов. Ввиду превалирования в составе коллаге-

на. в качестве ферментного препарата целесообразно использовать коллаге-назз' с известной характеристикой биохимических свойств при следующих параметрах процесса гидролиза: продолжительность 1,5-2 ч при дозировке 1,5 ед.ПА/г субстрата при температуре 37-40 °С и рН 6,8-7,2.

Экспериментально установлено, что полученный гидролизат белков свиной шкурки имеет следующий состав аминокислот (мг/г белка): аспарагиновая кислота - 64.1; треонин - 48,9; серин - 56.9; глутаминовая кислота - 150,8; пролин - 76-6; глицин 76,9; аланин - 64,0; цистин - 0,05; валин - 61,7; метионин - 0,20; изолейцин -41,1; лейцин - 76,6; тирозин -0,10; фенилаланин- 34,3; гистидин- 1,42; лизин - 82,0; аргинин - 52,8.

Гидролизат богат дикарбоновыми аминокислотами - известными вкусообразователями, содержит такие незаменимые и полунезаменимые аминокислоты, как валин, метионин, изолейцин, лейцин, фенилаланин, лизин, аргинин, цистин. Весьма важно, что в нем формируется большое количество свободного оксипролина и лизина, роль которых в профилактике и лечении различных артрозов известна. Остаточное содержание коллагена играет роль пищевого волокна с высокой физиологической активностью.

Гидролизаты как жидкость прекрасно смешиваются и растворяют различные углеводы - подсластители, включая инулиновые продукты, сахарозу, глюкозу, фруктозу. Они способны сбраживаться под действием дрожжей и молочнокислых бактерий при добавлении этих углеводов.

Таким образом, гдиролизаты коллагенсодержащего сырья могут быть использованы как основы для производства функциональных напитков, составленных простым купажированием, или сброженных ч

Для увеличения срока хранения продукта определены условия пастеризации, обеспечивающие одновременную инактивацию фермента: температура 70 °С в течение 15-20 мин.

Глава V. Исследование условий получения купажированных и сброженных напитков функционального назначения. Квас - национальный русский напиток, который прекрасно утоляет жажду, бодрит, освежает и рекомендуется для употребления в горячих цехах с целью снижения выделения влаги, повышения работоспособность и улучшения общего состояния организма человека.

Для изготовления подобного диетического напитка использовали фруктозные сиропы для замены сахарозы, идущей на брожение. Сахар фруктозным сиропом заменяли в количестве 5, 10. 15. 25 % (по сухим веществам сахара), соответственно в образцах 1. 2, 3, 4. Контролем слу-

жил квас с внесением 25 % сахара на стадии брожения согласно требованиям технической документации. В качестве закваски использовали дрожжи ЗассЬаготусеБ сеге\тз1ае ВГШ-2.

Совокупная оценка физико-химических и органолептических свойств готового напитка показала, что замену сахарозы фруктозосодер-жащим сиропом можно проводить на стадии брожения полностью без изменения органолептических показателей (табл. 6).

Таблица 6

Физико-химические показатели диетического напитка

брожения на основе топинамбура

Экспериментальные образцы

1 2 3 4 5

Массовая доля СВ, % 2,6 2,6 2.6 2,6 2,6

Кислотность, дм3 0,1 М р-ра №ОН на 1 дм3 напитка 2,1 2,2 2,3 2,4 2,0

Цвет Коричневый

Вкус Кисло-сладкий

Аромат Свойственный ингредиентам напитка

Изучена возможность использования фруктозных сиропов на стадии купажирования при замене сахарозы фруктозным сиропом в количестве 10, 20, 30, 40, 50 % от сахара, вносимого на стадии купажирования, что составило соответственно 7,5; 15; 22,5; 30; 37,5 % от общего количества сахара, а также возможность приготовления напитка с полной заменой сахара фруктозным сиропом на стадиях брожения и купажирования (рис. 3).

Совокупная оценка показала возможность полной замены сахара, идущего на стадию брожения и 30 % сахара, идущего на купажирование, что составляет 47,5 % от общего расхода сахара. Все образцы напитков с заменой сахара фруктозным сиропом отличались хорошей насыщенностью углекислотой и ярко выраженной кислотностью.

Возможность замены сахара не сиропом, а экстрактами топинамбура с последующим сбраживанием инулазосинтезирующими дрожжами обоснована в эксперименте.

Сброженное сусло охлаждали до 6-10 °С для последующего отделения дрожжей декантацией и купажированием сахарным сиропом и водным раствором аспартама. Отмечено, что напитки, приготовленные на сывороточном экстракте топинамбура, отличаются мягким вкусом, тонким ароматом, полностью исключают послевкусие, свойственное продуктам, полученным из топинамбура.

О 2 4 6 8 10 12 13

-О-1 -0-2 -ч^З —X—4 ——К

продолжительность брожения, ч

Рис. 3. Изменение кислотности в сусле при замене сахара фруктозным сиропом: 1, 2, 3, 4 - экспериментальные образцы, К - контроль

Создание напитков: общетонизирующих (с частичной или полной заменой сахарозы фруктозным сиропом); диетических (с полной заменой сахарозы инулиновыми экстрактами из топинамбура на молочной сыворотке) весьма перспективно. Однако все они содержали ККС - достаточно дефицитный компонент, состав которого непостоянен. В связи с этим исследовалась возможность создания напитка «Свежесть» без ККС.

Готовый продукт (табл. 7) представляет собой прозрачный жидкий напиток без осадка и посторонних включений, слегка опалесцирукяций, что обусловлено особенностями используемого сырья. Обладает хорошей органолептикой. насыщен углекислотой, отличается ярко выраженной кислотностью, отсутствием послевкусия. Объемная доля этилового спирта к концу

Таблица 7

Характеристика напитка «Свежесть»

Показатели Характеристика

Внешний вид Прозрачная жидкость, слегка опалесцирующая

Цвет желто-зеленый

Вкус кислосладкий

Аромат свойственный ингредиентам напитка

Кислотность, см3 раствора NaOH концентрацией 1,0 моль/дм3 на 100 см3 2,2

Массовая доля спирта, % 1,15

Содержание сухих веществ, % 4,6

Микробиологические показатели: КМАфАнМ, КОЕ / см3 не более 1-Ю4

Объем продукта, см\ в котором не

допускается: БГКП 1,0

S. aureus, патогенные микрорганизмы, 10

в том числе сальмонеллы

Плесени КОЕ / см3, не более 50

Дрожжи, КОЕ / см3, не более 10

Стокость. сут 5

брожения 1.15 % отвечает требованиям, предъявляемым к безалкогольным напиткам.

Весьма перспективным и целесообразным, на наш взгляд, является создание напитка, объединяющего ценные свойства топинамбура и плазмы крови, что и было предпринято на следующем этапе. Учитывая этические аспекты, мы попытались создать напиток брожения на основе экстракта то-

пинамбура. но с использованием ККС. внесение которого в рецептуру напитка позволило бы маскировать присутствие плазмы крови.

Напитки (табл. 8), содержащие в усвояемой форме белки и углеводы, могут быть рекомендованы для поддержания и коррекции здоровья людям с ослабленной иммунной системой, страдающих сахарным диабетом, нарушениями функций пищеварения, онкологическим больным, а также работающим в экстремальных условиях и проживающих в зонах риска.

Таблица 8

Качественные показатели сброженных напитков на основе плазмы крови и экстракта топинамбура

Показатели Варианты напитков

№1 №2 №3 №4

Внешний вид жидкость

Цвет вишнево-коричневый

Прозрачность непрозрачная

Вкус кисло-сладкий

Массовая доля сухих веществ, % 3,6 8,2 12,4 15,0

Кислотность, см"' 3,7 4,4 4,0 3,8

Массовая доля диоксида углерода, масс.% 0,4 0,4 0,4 0,4

Массовая доля спирта, масс. % 0,5 0,5 0,5 0,5

Результаты оценки качества основы для напитков из гидролизатов из свиной шкурки представлены в табл. 9. В опытах in vitro установлено, что разработанная основа превышает по переваримости молоко коровье с массовой долей жира 3.5 % на 3 %, уступает белковому напитку, выработанному на основе гидролизата белков плазмы крови, всего на 2 %, и на 4 % белкам куриного яйца.

Таблица 9

Органолептические, физико-химические и микробиологические показатели основы для напитков _из гидролизата свиной шкурки_

Показатели Характеристика и норма

Цвет Белый

Внешний вид Непрозрачная жидкость без посто-

ронних включений, несвойственных

продукту

Вкус Нейтральный или слегка солонова-

тый

Аромат Свойственный применяемому аро-

матизатору

Массовая доля, %:

сухих веществ 9,50

белка 6,60

пептидов 2,00

жира 5,90

кальция 0,60

фосфора 0,33

Стойкость, сут

Допустимые уровни, не более

Токсичные элементы, мг/кг:

свинец 1,0

мышьяк 1,0

кадмий 0,1

ртуть 0,03

медь 10,0

цинк 30,0

Радионуклиды, Бк/кг:

цезий-137 200,0

стронций-90 100,0

КМАФАнМ, КОЕ/г, не более МО"

БГКП (коли-формы). КОЕ/г, не более 1,0

Масса, г, в которой не допускаются:

патогенные 25

в т.ч. сальмонеллы 10

ВЫВОДЫ

1. Для расширения ассортимента функциональных напитков обосновано применение натуральных и биомодифицированных основ из топинамбура, ПК и свиной шкурки.

2. Установлены закономерности, обоснованы параметры экстрагирования и гидролиза инулина из топинамбура; даны математические модели процессов для технологических расчетов.

3. Установлены режимные параметры выделения и очистки ину-линазы (2,1 -P-D-фруктан-фруктаногидролазы) дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВГШ-2. Рекомендованы условия использования препарата: t = 45 °С, рН 4,5, т = 6-8 ч, дозировка 6 ед./г субстрата.

4. Показана эффективность ферментного препарата коллагеназы при гидролизе ПК и свиной шкурки. Установлены особенности гидролиза субстратов в различных условиях при получении гидролизатов белков с заданным составом. Рекомендуемые параметры процессов: t = 37-40 °С; рН 6,8-7,2; дозировка 2 ед. ПА/г субстрата, х = 2,5-3,0 ч при гидролизе ПК; дозировка 1,5 ед. ПА/г субстрата х = 1,5-2,0 ч при гидролизе свиной шкурки.

5. Рассчитана и экспериментально установлена биологическая ценность натуральных и биомодифицированных основ для производства функциональных напитков.

6. Разработаны рекомендации по целесообразному использованию основ в производстве напитков и апробированы напитки широкого ассортимента с функциональными свойствами.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Дымова А.Ю. «Квест-ЮТС» - производителям пивобезалкогольной отрасли России// Пиво и напитки. - 2000. - №5. - С. 14-15.

2. Дымова А.Ю. Спортивные напитки // Пиво и напитки. - 2001. - № 6. - С. 32-33.

3. Дымова А.Ю. Холодные чайные напитки // Пиво и напитки. - 2001. -№ 4. - С. 44.

4. Дымова А.Ю. Удобные напитки // Пиво и напитки. - 2001. - № 3. -С. 27

5. Терентьев А.Н., Дымова А.Ю. Сокосодержащие напитки // Все о напитках. - 2002. - № 3. - С. 40-42

6. Шуваева Г.П., Дымова А.Ю. Фруктозные сиропы в производстве сбраживаемых напитков // Пиво и напитки. - 2002. - № 6. - С. 34-35

1112505

20 12505'

7. Дымова А.Ю. Лечебно-профилактические напитки на основе экстракта топинамбура / А.Ю. Дымова, Г.П. Шуваева // Материалы II Международной научно-практической конференции «Разработка, производство, продвижение и продажа вин, алкогольных и пивобе-залкогольных напитков». - Москва, 2002. - С. 67-68.

8. Антипова Л.В. Новые белковые напитки для функционального питания / Л.В. Антипова, Г.П. Шуваева, А.Ю. Дымова // Пиво и напитки. -2002.-№5.-С. 32-33.

9. Шуваева Г.П. Топинамбур в производстве диетических напитков / Г.П. Шуваева, А.Ю. Дымова К.К. Полянский // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2002. - № 12. - С. 42-44

10. Шуваева Г.П. Получение экстрактов топинамбура и их использование. / Г.П. Шуваева, А.Ю. Дымова. - Инф. листок № 79-069-02. -ВорЦНТИ, 2002.

. Подписано в псча1ь02,О$,,2ООЗ. Формат 60x84 1/16. Бумага офсет пая. Гарнитура Тайме. Ризо! рафия. Усл. неч. л. 1}0 Тираж 100 экз. Заказ 176

Воронежская государе1венная техноло! ическая академия (В1ТА)

Участок операгивпой полиграфии ВГТА Адрес академии н участка оперативной полиграфии: 394017 Воронеж, пр. Революции, 19

Введение

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Продукты питания и проблемы здоровья

1.2. Опыт и перспективы производства функциональных напитков

1.3. Нетрадиционные источники и методы биотехнологии в разработке белковых и углеводных основ для производства функциональных напитков

Глава 2 Экспериментальная часть. Объекты и методы исследований

2.1. Характеристика объектов исследования • 2.1.1. Топинамбур

2.1.2. Плазма

2.1.3. Дрожжи

2.1.4. Шкурка свиная

2.1.5. Ферментные препараты

2.2. Общие методы исследования

2.3. Порядок проведения экспериментов и схема экспериментальных исследований

2.4. Математическая обработка результатов

Глава 3 Разработка углеводной основы для функциональных напитков

3.1. Исследование состава клубней топинамбура

3.2. Разработка условий экстрагирования инулина водой

3.3. Экстрагирование инулина молочной сывороткой

3.4. Концентрирование и биотрансформация экстракта инулина при получении глюкозо-фруктозных сиропов

Глава 4 Получение жидких основ из сырья животного происхождения

4.1. Исследование химического состава и функциональных свойств плазмы крови крупного рогатого скота применительно к производству функциональных напитков

4.2. Получение и свойства жидких гидролизатов коллагенсодержащего сырья как основы для 116 производства функциональных напитков

Глава 5 Исследование условий получения купажированных и сброженных напитков функционального назначения

5.1. Биотехнология диетических напитков типа кваса с использованием фруктозных сиропов

5.2. Исследование возможности использования белковых основ для получения купажированных функциональных напитков

5.3. Использование инулиновых экстрактов из топинамбура в технологии напитков типа кваса

5.4.Использование экстрактов топинамбура при производстве сброженных напитков

5.5. Биотехнология белково-углеводного функционального напитка

Выводы

Питание осуществляет важнейшую биологическую функцию, реализующую через пищеварительный тракт связь человека с внешней средой и оказывающей решающее влияние на здоровье, работоспособность, устойчивость организма к воздействию экологически вредных факторов природы и среды обитания. В связи с этим проблема питания всегда была и остается чрезвычайно актуальной. Однако в последнее время во многих странах мира, в том числе и в России, существенно ухудшилась структура питания, связанная главным образом, со снижением потребления основных групп продуктов - источников биологически полноценных и активных веществ. Нормы полноценного белка удовлетворяются всего лишь не многим более, чем на 70%, у 90% исследованных жителей выявлен дефицит витамина С, 30 - 40% - витаминов группы В, Р - каротина, витамина Е. При этом большинство жителей России не получают достаточного количества кальция, железа, селена, йода, фтора, клетчатки и других биорегуляторов процессов жизнедеятельности [144]. Глобальное загрязнение поверхности вод и суши, локальные радиоактивные загрязнения приводят к насыщению продуктов питания токсичными элементами, антибиотиками, пестицидами, радионуклидами. Потребление зараженных продуктов ослабляет защитные силы организма, в первую очередь снижая антитоксическую функцию многих важных органов [27]. Проблема приобретает особый размах в связи с низким социальным статусом большей части населения, неблагополучной демографической картиной, участившимися случаями, порождающими чрезвычайные ситуации (войны, природные катаклизмы, аварии и т.д.).

Для решения проблем здорового и корректирующего питания в стране намечена и реализуется Федеральная государственная политика в области питания, запланированная до 2005г. В рамках намеченных мероприятий поставлена одна из главных задач - поиск природных, биологически активных соединений, способных повысить устойчивость организма к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды. Это прежде всего различные вещества растений, называемых хемопротекторами или хемопровенторами; нутриенты антиоксидантного действия; вещества, активизирующие моторносекреторную и эвакуаторную функцию кишечника, а также системы, ответственные за метаболизм в организме чужеродных соединений и продуктов обмена веществ — активаторов функций иммунной и детоксицирующей систем [143]. Реализация такого подхода к питанию связана со многими задачами, прежде всего с комплексными исследованиями химического состава, пищевой и биологической ценности пищевых продуктов, разработкой принципов и путей обогащения пищевых продуктов микронутриентами, пищевыми волокнами, пробиотиками и другими важными компонентами, созданием продуктов заданного химического состава (функциональных продуктов); разработкой специализированных пищевых продуктов, в том числе для энтерального, лечебного, спортивного питания [143].

При решении проблемы немаловажная роль отводится напиткам на основе натурального сырья, которые удовлетворяют потребности организма в жидкости, восполняют дефицит жизненно необходимых пищевых веществ, выступают в качестве эффективного инструмента профилактики распространенных алиментарнозависимых заболеваний. Напитки к тому же прекрасная основа для искусственного обогащения витаминами, микроэлементами, пищевыми волокнами, белками, аминокислотами и другими природными веществами и могут быть использованы с целью обеспечения организма человека микронутриентами [143].

Прогрессивные технологии переработки растительного сырья позволяют получать концентрированные основы (экстракты и соки), на базе которых производятся разнообразные виды углеводсодержащих напитков. Белоксодержащие напитки производятся на базе, главным образом, сырья молочной отрасли и представлены молоком и продуктами его переработки. Вместе с тем, ассортимент таких напитков еще недостаточен, а природные местные ресурсы остаются маловостребованными или невостребованными недостаточно. Особенно мало разработок в области рационального и целенаправленного использования жидких вторичных ресурсов мясоперерабатывающей отрасли, богатых белком, включая кровь и ее фракции, а также жидкие гидролизаты белков, обогащенные биологически активными веществами. Здесь предпочтение отдается ферментным гидролизатам.

В связи с этим цель диссертации состоит в разработке натуральных и биомодифицированных основ для производства функциональных напитков.

В достижении поставленной цели решались следующие основные задачи:

- исследование физико-химических свойств и особенностей гидролиза инулинсодержащего сырья под действием дрожжевой инулазы применительно к технологии сброженных напитков и получению фруктозных сиропов;

- разработка условий биомодификации белков ПК и оценка функционально-технологических свойств гидролизатов;

- обоснование условий биомодификации свиной шкурки с целью получения и использования коллагеновых гидролизатов как сырьевой основы натуральных напитков;

- оценка пищевой и биологической ценности натуральных и биомодифицированных основ применительно к технологии напитков;

- разработка рекомендаций по применению в составе оригинальных рецептурно-компонентных решений; лабораторная и опытно-промышленная апробация результатов.

Тема диссертации выполнялась в рамках и является частью НГП «Разработка и внедрение комплексной системы обеспечения производства лечебно-профилактических и специальных препаратов, экологической безопасности продуктов на основе сырьевых ресурсов перерабатывающих отраслей АПК» (1999 - 2002г. № г. р. 01200008973), НИР кафедры микробиологии и биохимии и кафедры технологии мяса и мясных продуктов ВГТА соответственно по темам «Изыскание оптимальных условий биосинтеза микроорганизмами биологически активных веществ и изучение их физико-химических свойств» (1998 - 2002 г.) и «Разработка интенсивных экологически чистых технологий и оборудования для производства биологически полноценных мясных продуктов» (№ г. р. 01970008821). Результаты НИР экспонировались на выставках регионального уровня и отмечены дипломами (2002 -2003 гг.).

Результаты исследования химического состава свиной шкурки и фракций ее белков в соответствии с растворимостью представлены на рис. 4.5. и рис. 4.6.

Как видно на рисунках, в составе шкурки около 50 % белков, в том числе 87 % щелочерастворимых, указывающих на превалирование протеино-идных коллагена и эластина. Учитывая современные представления о роли соединительно-тканных белков в питании [6], применительно к технологии напитков, необходимо перевести максимально белки в водорастворимую форму. В обычных условиях природный коллаген не растворяется в воде, а лишь набухает в ней. Нами предпринята попытка применения ферментативной биомодификации сваренной и сырой свиной шкурки. Предварительные данные позволили положительно оценить возможность получения жидких основ. Оценка суммарного накопления продуктов гидролиза сваренной шкурки и органолептические свойств полученной жидкости свидетельствовали о том, что продукт представляет собой непрозрачную жидкость, напоминающую по цвету молоко,

17,84

1,18

29,51

50,57

Рис. 4.5. Общий химический состав белков свиной шкурки: □ влага □ белок □ жир D зола

87,0

Рис. 4.6. Фракционный состав белков свиной шкурки в соответствии с растворимостью: водорастворимая фракция В солерастворимая фракция щелочерастворимая фракция в ней отсутствуют видимые твердые включения. Сформировавшаяся белко-во-жировая эмульсия обладала стойкостью. Эффект отсутствовал в случае сырой шкурки.

На следующем этапе исследований в качестве объекта использовали предварительно обработанную (влажный нагрев при умеренных температурах) применительно к традиционной технологии белкового стабилизатора свиную шкурку. Гидролиз проводили в условиях рН- и температурного оптимума действия коллагеназы [3].

Факторы, определяющие характер ферментативных реакций, многочисленны и разнообразны. К числу главных из них, помимо рН и температуры, наличия ингибиторов и активаторов, относятся концентрация фермента и концентрация субстрата. В подавляющем большинстве случаев в ферментативных реакциях участвуют не один, а большое число субстратов. Гидролизные реакции часто рассматривают как односубстратные, поскольку второй субстрат присутствует в очень высоких концентрациях и можно считать, что фермент постоянно насыщен водой. Фермент-субстратное соотношение является одним из существенных факторов, определяющих скорость ферментативной реакции. В связи с этим необходимо практически определить оптимальное соотношение фермент-субстрат, при котором фермент работает интенсивно. В противном случае концентрация фермента становится ограничивающим скорость реакции фактором. Практический интерес представляет определение продолжительности и дозировки ферментных препаратов, как режимных параметров технологического процесса.

Ферментативный гидролиз вели в условиях: предварительно сваренную свиную шкурку измельчали на волчке (d = 2-3 мм), смешивали с водой при гидромодуле 1:2, смесь прогревали до 40 °С и вели гидролиз в течение 12 ч.

Для обоснования рациональной дозировки ферментного препарата коллагеназу вносили в реакционную смесь в пределах 0,5-2,0 ед. на 1 г белка-субстрата при фиксированной продолжительности гидролиза 1,5 ч. Об эффективности действия препарата судили по накоплению аминного азота и массовой доли твердого остатка смеси. Полученные данные представлены в табл. 4.6. и рис. 4.7.

1. Антипова Л.В. Биотехнологические аспекты рационального использования вторичного сырья мясной промышленности. — М.: Агропромиздат, 1991.-45 с.

2. Антипова Л.В. и др. Теория и практика биокаталитических процессов при обработке основного и вторичного сырья мясной промышленности // Пища. Экология. Человек: Доклады III межд. конф. - М; 200. - 209-215.

3. Антипова Л.В., Албулов Л.И., Донец А.А. Показательное воздействие коллагеназы на структуру мясного сырья - Мясная индустрия, 2002. — № 2. - с. 45-48.

4. Антипова Л.В., Глотова И.А. Коллагеновые полуфабрикаты для формования и обогащения рационов физиологически активными веществами. И.Л. № 79-136-00, Воронежский LP 1ТИ, 2000 г. - 3.

5. Антипова Л.В., Глотова И.А. Основы рационального использования вторичного коллагенсодержащего сырья мясной промышленности. -Воронеж: ВГТА, 1997. - 267 с.

6. Антипова Л.В., Глотова И.А. Получение и свойства коллагеновых субстанций из животных тканей. - Биотехнология., 1999. - № 5. — 47-54.

7. Антипова Л.В., Глотова И.А., Бастич Л., Силерич А., Бастич М. Рациональное использование фиблриллярных белков мясного сырья на основе биотехнологических методов обработки - Белград, 1998. -Технология мяса, № 3. - 14-17.

8. Антипова Л.В., Глотова И. А., Жаринов А.И. Прикладная биотехнология. - Воронеж.: ВГТА, 2000. - 332 с.

9. Антипова Л.В., Глотова И.А., Кочергина Н.И. Микробные ферментные препараты для обработки вторичного сырья мясной промышленности. Конференция «Биосинтез Ферментов микроорганизмами» Тез. докл., Москва 26-27 октября 1993. - Москва, 1993. — 33 с.

10. Антипова Л.В., Жеребцов Н.А. Биохимия мяса и мясных продуктов. - Воронеж: ВГУ, 1992. - 293 с.

11. Антипова Л.В., Кульпина А.Л. Использование плазмы крови промышленных животных для производства белоксодержащих продуктов. - Мясная индустрия 2000, № 5, с. 28-33

13. А.С. № 1658971 СССР, М. Кп. А 23Л/10. Способ получения белкового продукта из коллагена.

14. Балаян A.M., Привазян А.О., Хачатурян Р.Н. Инулиназы из Penic/ сус1оршт//Биохимия, 1996.-т. 61. № 1,с. 1018-1036

15. Бархатов В.К., Андреева Л.П., Фараджева Э.И. Напитки на основе тонпинамбура// Хранение и переработка сельхозсырья, 1998, №2, с. 38

16. Безалкогольный напиток «Альянс». Пат. 2076614, Россия, 1997

17. Безалкогольный напиток. Пат 2125390. Россия, 2000 г.

18. Беличенко A.M., Филонова Г.Л. Роль безалкогольного напитка в питании человека XXI века// Пиво и напитки, 1998, №3.

19. Белозерский A.M., Проскуряков Н.И. Практическое руководство по биохимии растений. - М.: Химия, 1975. - 576 с.

20. Белоречки А.Д., Джеленов Н.А., Тонизирующие напитки в нашем доме.-София, 1984,-167с.

21. Бобровник Л.Д., Ремесло, Н.В. О динамике углеводного комплекса топинамбура// Сахарная свекла: производство и переработка, 1991, №6, с. 51-54

22. Вальтер Юта. Инулин — ингредиент для безалкогольных напитков. Пиво и напитки, 2000, №6, с.24

23. Варламова К.А и др. Технологические свойства топинамбура и возможности использования его в производстве консервов // Пищевая промышленность, 1992, №3, с. 19-21

24. Вейн A.M., Соловьева А.Д., Колосова О.А. Вегетососудистая дистопия.-М.: Медицина, 1981.-318 с.

25. Великая Е.И., Суходол В.Ф., Томашевич В.К. Общие методы контроля технологии бродильных производств. - М.: Пищевая пром-сть, 1980.

26. Голубев B.IL, Куев В.Л., Гончаров Н.И. Биотехнологические аспекты переработки топинамбура - техника и технологии 1111, 1991, №9 - с.52-

27. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Сорта растений (официальное издание) Москва, 1997.

28. Грачев Ю.П. Математические методы планирование экспериментов. - М.: Пищ. пром-сть, 1979. - 200 с.

29. Гулый И.С, Бобровник Л.Д., Ефимов А.С. Топинамбур и его использование// Пищевая промышленность, 1987, №1, с.40-42.

30. Давыдович С Земляная груша, М., Сельхозиз., 1956, с. 15-21

31. Дымова А.Ю. Здоровые функциональные напитки// Пиво и напитки, 2001, с. 38-39

32. Дырдин А.А. Анализ рынка и технология функциональных напитков. • Актуальные вопросы пищевой инженерии. -Петербург, гос. ун. т низкателтератур и пищевой технологии. СПб, 2001, с. 63-74. Доп. в ВИНИТИ №2147-82001

33. Дьяченко М.А., Филатова И.А., Колеснов А.Ю, Кочеткова А., Безалкогольные напитки как основной сегмент рынка функциональных напитков. // Пиво и напитки 1999, №2, с. 37-40

34. Евелева В.В.б Гуревич М.А., Филимонова И.Н. Переработка молочной сыворотки // Мол. пром-сть, 1994, - № 3-4. - 17 с.

35. Жеребцов Н.А., Антипова Л.В. Биохимия мяса и мясных продуктов. - Воронеж: ВГУ, 1992. - 298 с.

36. Жеребцов Н.А., Попова Т.Н., Артюхов В.Г. Биохимия, Воронеж, ВГУ, 2002.-153 с.

37. Жеребцов Н.А., Шуваева Г.П, Мустафаев Р.Н. Использование высокофруктозного сиропа при производстве кваса, тезисы докладов// Всес. научно-производственная конференция, Одесса, 1991, с. 19-20.

38. Жидков. «Научно-технические основы биотехнологии альтернативных вариентов напитков из молочной сыворотки», — Ростов-на-Дону, 2000, 143 с.

39. Журавская Н.К, Исследование м контроль мяса и мясопродуктов, — М, 1985,-296 с.

40. Заленков В.Н., Кочнев Н.К., Шелкова Т.В. Топинамбур (земляная груша) - перспективная культура многоцелевого назначения. Новосибирск, 1993, 36с.

41. Заявка 2167567, Россия, Способ производства банановой основы для замутнения напитков. — 2001.

42. Заявка 2167584, Россия, Способ производства замутненного напитка. — 2001.

43. Заявка 2167563, Россия, Способ получения банановой основы для замутнения напитков. - 2001.

44. Зеленков В.Н., Кочнев Н.К., Шелкова Т.В. Топинамбур (земляная груша) - перспективная культура многоцелевого назначения. Новосибирск, НТФ «Арис», 1993, 36 с.

45. Землянухин А.А., Малый практикум по биохимии - Воронеж.: — • Воронеж: изд-во ВГУ, 1985. - 128 с.

46. Золотов Ю.А., Кузьмин Н.М. Экстракционное концентрирование. - Химия, 1971,272 с.

47. Зубков В.А., Осипова Л.Л. Пищевые добавки из топинамбура// 10" Всероссийская конференция по химическим реактивам РЕАКТИ-97, Москва-Уфа, 1997, с. 31

48. И.М. Коренман. Экстракция в анализе органических веществ, — М. Химия, 1977, 199 с.

49. Иванов В.И. и др. Новое в науке о мясе: Обзорная информация. — м.: ^ АгроНИИТЭИММП, 1993. - 56 с.

50. Инулаза микромицета Asp. awamori 608. Препаративное получение и некоторые физико-химические свойства // Корнеева О.С, Жеребцов Н.А., Шуваева Т.П., Мустафаев P.M. // Биотехнология, - 1993. - № 7 с. 31-35

51. Исследование вегетативной части топинамбура // Л.А. Дорофеева, Н.Ю. Ким, Т.В. Рязанова, М.А. Чупрова. - Химия растит, сырья 2 (1998), №2, с. 53-57.

52. Карякин Ю.В. Зав. лаб. 1940, т. 10, с. 649

53. Касьянов Г.И., Артемьев Б.В., Козьмина А.В. Оценка аминокислотной сбалансированности продуктов питания// Известия вузов. Пищевая технология. - 1998. - № 5-6. - 39-42.

54. Коваленко М.С. Переработка побочного мелассного сырья. - М.:, 1965

55. Колчева Р.А, Химико-технологичсекий контроль пиво-безалкогольного производства. - М.: ВО «Агропромиздат», 1988.

56. Коновалов А. Биохимия дрожжей, - М.: Пищ, пром-сть, 1980, 271 с.

57. Концентрированная основа (бальзам) Пат.№ 2170045, Россия, 2000

58. Концентрированная основа для напитка Пат.№ 2161426, Россия, 2001

59. Концентрированная основа для напитка Пат.№ 2165225, Россия, 2001

60. Кохана Б.М., Арасимович В.В. Биохимия топинамбура. Издательство «Истиница», Кишинев 1974 •

61. Коэн Ф. Регуляция ферментативной активности, пер с англ. - М,: Мир, 1986.-144 с.

62. Кульпина А.Л. Разработка белковых лечебно-профилактических •> продуктов на основе плазмы крови убойных животных: Автореф. дисс. ... канд. техн. наук. - Воронеж, 2000. - 24 с.

63. Ленинджер А. Основы биохимии, в 3 т., М., 1985, 1056 с.

64. Макаров П.П., Бурмисоров Г.П., Мулина Н.А. Напитки для рационального питания населения. Пиво и напитки, 2001, №5, с. 12-13

65. Макаров П.П., Лизунов Ю.В., Дешков В.Ю, Бурмистрев Г.П. Использование специальных напитков в комплексной терапии больных. - Пиво и напитки, 2000, №6, с. 26-27.

66. Мальцев П.М. Химико-технологический контроль производства солода и пива. - М.: Пищевая пром-сть, 1984

67. Модификация метода определения среднемолекулярных пептидов и его использование в детской хирургии / СИ. Гисак, В.И. Сидельникова, В.М. Лифшиц // Хирургия. - 1998. - № 2. — с. 53-54.

68. Михайлуц А.П., Ситникова Е.М., Жимкова Г.В. «Методические подходы к гигенической оценке питания населения в регионах с экономическим неблагополучием.» 28-30.

69. Мостовая Л.А. Рациональное питание. - Киев, 1985. - №7. - 22-25.ъ

70. Мустафаев P.M. Биосинтез и некоторые физико-химические инулазы Asp. awamori; BXMF-DOP. - автореферат канд. диет. — Воронеж, 1991

71. Hollo Y, Deutsch D, Biochem Z, 1926, Bd.l73. S.298

72. Нектодов А.Д. Навашин СМ. Получение белковых гидролизатов с заданными свойствами // Прикладная биохимия и микробиология, — 1998. - Т. XXI. - № 1. - 3-17.

73. Нектодов А.Д., Навашин СМ. Получение белковых гидролизатов с заданными свойствами // Прикладная биохимия и микробиология. — 1998. -ТХХ1.-№1.-С 17-19.

74. Обзор мирового рынка напитков. Молочная промышленность, 200, №12, C.32

75. Особенности строения активного центра и механизм действия инулазы / Ковалева Т.А., Семенов В.Ф., Шмосрева Ж.В., Эфрон Б.Я. // Физико-химические основы функционирования белков и их компоненты. Материалы Межд. симп. / Воронеж, 1995, с. 68-72

76. П. Эткинс. Молекулы, - Москва, Мир. - 1991.-214 с.

77. Павлов А.Е., Свиридова Г,Н,, Перспективы развития * пивобезалкогольной промышленности, - ЭКВАТЭК - 2000: 4" Международный конгресс «Вода: экология и технология» Москва, 2000, с, 807

78. Пастообразный концентрат для напитков Пат,№ 2161003, Россия, 2000

79. Пат. 2124853 Россия,. Способ получения основы для производства безалкогольных напитков. - 2000.

80. Пат. 2165211, Россия, Способ производства основы из цитрусовых плодов для замутнения напитков. - 2001.

81. Пат. 2165212, Россия, Способ производства основы из цитрусовых плодов для замутнения напитков. - 2001.

82. Пат. 2165213, Россия, Способ производства основы из цитрусовых плодов для замутнения напитков. - 2001.

83. Пат. 2165214, Россия, Способ производства основы из цитрусовых плодов для замутнения напитков. - 2001.

84. Пат. 2165215, Россия, Способ производства основы из цитрусовых плодов для замутнения напитков. - 2001.

85. Пат. 2165216, Россия, Способ производства основы из цитрусовых плодов для замутнения напитков. — 2001.

86. Пат. 2165222, Россия, Способ приготовления замутненного цитрусового напитка. - 2001.

87. Пат. 2165223, Россия, Способ приготовления замутненного цитрусового напитка. - 2001.

88. Пат. 2167565, Россия, Способ производства основы из плодов банана для замутнения напитков. - 2001. ПО. Пат. 2167568, Россия, Способ приготовления банановой основы для замутнения напитков. - 2001.

89. Патент 2039460 Россия, МКИ^ А 23 J 3/00. Способ получения белкового гидролизата / А.А. Артюков, Э.П. Козловская, А.С. Козловский и др..-N 930031307/13; Заявлено 9.6.93; Опубл. 20.7.95; Бюл. N 20.

90. Патент № 2112391 (РФ). Способ приготовления концентрата лактата кальция из молочной сыворотки / К.К. Полянский, Г.П. Шуваева, В.Ф. Яковлев, Н.Д. Деменко. Опубл. 1998. БИ № 16.

91. Патент РФ № 2137407. Способ изготовления белоксодержащих желейных изделий/ Антипова Л.В., Кульпина А.Л. — 2001.

92. Получение и применение белковых гидролизатов из отходов коллагенсодержащего сырья/А.И. Сницарь, Л.И. Стекольникова, И.М. Чернуха, Л.Л. Алиевская // Мясная индустрия СССР. — 1987. — № 2, -С. 43-44.

93. Получение и применение белковых гидролизатов: Обзорная информация / В.И. Иванов, А.Д. Нектодов, Н.Ф. Федорова, Р.А. • Хромова. - М: АгроНИИТЭИММП, 1991. - 44 с.

94. Полянский К.К., Родионова Н.С, Глаголева Л.Э., Топинамбур: перспективы использования в молочной промышленности, ВГУ, Воронеж, 1999, с. 100.

95. Полянский К.К., Шуваева Г.П., Яковлев В.Ф., Деменко И.А. Микробиологические основы производства молочной кислоты // Мол. пром-сть., 1997.-№ 1.-е. 32

96. Продукты специализированного лечебного питания: Обзорная информация / И.А. Рогов, Э.С. Токаев, Т.С. Попова, В.Г. Высоцкий, ф Л.И. Герасимова, М.Н. Сильченко, А.Б, Шестопалов, Т.Ш. Тамазашвили. - М.: АгроНИИТЭИММП, 1991. - 36 с.

97. Рейнгард Э., Хвостов В., Варламов Г., ВИСХОМ «Топинамбур — ценная культура» http://msx.udmnet.rU//cnshb/ferment/dig_96.htm

98. Рогов И.А. и др. Продукты специализированного лечебного питания. Обзорная информация. М: АгроНИИТЭИММП, 1997. - 36 с.

99. Российские потребители и качество соков: результаты социологических опросов // Колеснов А.Ю., Филиппова Р.Я., Филатова И.А., Дьяченко М.А., Митичкина Т.О. Задорожная Д.Г. Деветьярова Е.В. // Пиво и напитки, 2001, № 2, с. 14-17

100. Рузинов Л.П. Статистические методы систематизации химико- технологических процессов. - М.: Химия, 1972, - 200 с.

101. Сафонова Г.А., Рудинцева Т.А. Современные тенденции разработки * специализированных продуктов направленного физиологического ^ действия на мясной основе.; Обзорная информация.: -М.: АгроНИИТЭИММП, 1992. - 24 с.

102. Сборник основных правил, технологических инструкций и нормативных материалов по производству безалкогольной продукции. - М.: Пищепромиздат, 2000, — 280 с.

103. Семенова Н.Д. Топинамбур — друг фермера// Уральские нивы, 1992, №2, с. 22

104. Сенкевич Т., Ридель К.; - Л. Молочная сыворотка: переработка и « использвание в агропромышленном комплексе. - М., Агропромиздат. 1989. 105. Сидорченко Е.И., Ремесло Н.В, Бобровник Л.Д. Вещества коллоидной дисперсии топинамбура// Сахарная свекла: производство и переработка, 1991, №6, с. 54-55

106. Скорбищев В.Д., Файвишевский М.Л, Опыт внедрения ресурсо- и энергосберегающих технологий переработки вторичного сырья// Мясная индустрия. - 1999. - № 3. - 28-30.

107. Скурихин И.М., Нечаев А.П., Все о пище с точки зрения химика, М. ВТ, 1991.-288с.

108. Сницарь А.И. Использование белковых гидролизатов и отходов коллагенсодержащего сырья / А.И. Сницарь, Л.И. Стекольников, И.М. Чернуха, Л.Л. Алиевская // Мясная индустрия СССР. - 1984. - № 2. -С. 43-44

109. Способ извлечения сухих компонентов при переработке плодов и ягод. М.И. Потапова, К.В. Еремеев, М.Д. Горлов, В.Г. Менх, с. 343.

110. Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика. — М.: Высшая школа, 1991. — 288 с.

111. Современные тенденции разработки специализированных продуктов направленного физиологического действия: Обзорная информация. -М.: АгроНИИТЭИММП, 1992. - 24 с.

112. Современные тенденции разработки специализированных продуктов направленного физиологического действия на мясной основе: Обзорная информация. - М.: АгроНИИТЭИММП, 1992. - 24 с.

113. Столяров Б.В., Савинов Н.М., Витенберг А.Г. Руководство к практическим работам по газовой хроматографии. - М.: Химия, 1978. с. 203-205.

114. Стрелков В.Н., Бурмистров Г.П., Филонова Г.П. Биоэтические аспекты разработки и исследования концентрированных основ // Пиво и напитки, 2001, №5, с. 10-11

115. Тутельян В.А., Суханов Б.П,, Кудалиева В.А., Микронутриенты в питание здорового и больного человека. — Справочное руководство по витаминам и минеральным веществам. - Колос, 2002, 23л.

116. Тутельян В.А., Княжев В.А. Реализация концепциигосударственной политики здорового питания населения России: научное обеспечение // Вопросы питания. - 200. - № 3. - 4-7.

117. Файвишевский М.Л. Новые технологические методы переработки некоторых видов вторичного сырья мясной промышленности. Обзорная информация: - М: АгроПИИТЭММП, 1993. - 36 с.

118. Филонова Г.А. Получение концентрированных основ для напитков из растительного сырья// Пиво и напитки, 1999 №4.

119. Функциональные мясные продукты Г.В. Гуринович. с. 203.

120. Филонова Г.Л. Основные направления в разработке технологии напитков XXI века// Пиво и напитки, 1999, №3.

121. Филонова Г.Л., Стрелков В.М. Разработка технологических концентратов для напитков здоровья из растительного сырья (научные аспекты). Пиво и напитки, №1, 2001, с. 33-36.

122. Филонова Г.Л., Стрелков В.Н. Напитки для диетического и диабетического рациона// Пиво и напитки, 2000, №3

123. Химический состав вегетативной части топинамбура // Т.В. Рязанова, Чупрова МА,, Л.А. Дорофеева, Богданов А.В. и др. - Мясной журнал. -1997, №4, с. 7-75

124. Храмцов А.Г. Молочная сыворотка. - М: Легкая и пищ. пром-сть, — 1997.-305 с.

125. Храмцов А.Г., Нестеренко П.Г. Безотходная технология в молочной прмоышленности. - М.: Агропромиздат, 1989. - 279 с.

126. Шапиро Д.К. Топинамбур — лекарство. Сельское хозяйство Белоруссии, 1988, №10, с. 43

127. Шатнюк Л.Н., Спиричев В.Б. Соки и напитки как источник витаминов в питании человека// Вопросы питания - 1999 - №4 с. 71-73

128. Шаззо Р.И., Касьянов Г.И. «Функциоанльные продукты питания. — М: Колос, 2000. - 248 с.

129. Шишков Ю.Л. Химеопревенторы в продуктах функционального питания -Пиво и напитки, №15, 2002 - с.24-28.

130. Шуваева Г.П., Гармонова Е.Л. Мальцева О.Ю. Дрожжи Saccharomyces serevisiae ВГШ-2 для бродильных производств. Патент на изобретение №21470034,2000

131. Шуваева Г.П., Чувашева К.К. Новые направления использования топинамбура// Сборник научных трудов Международной конференции «Пути повышения эффективности производства, хранения и переработки растениеводческой продукции». - Воронеж, ВГЛУ, 1997.

132. Шуваева, Г.П., Чувашева К.К., Нетрадиционное сырье в бродильных производствах, Материалы XXXV научной конференции ВГТА,ч-1,1997

133. Шуваева, Г.П., Чувашева К.К., Новые направления использования топинамбура, Международн. об. научн. трудов, Воронеж, ВГАУ, 1997, с. 172

134. Эйхе Э.П. Топинамбур или земляная груша, М., АНСССР, 1957, 150с.

135. Яшнова П.Я., Нефедова Ю.В., Яшнова В.Б. Основные направления развития сырьевой базы безалкогольного производства. Хранение и переработка сельскохозяйственного сырья, 2001, № 3, с. 31-34

136. Barwalol G, UJiczra T. Новые лечебно-профилактические (функциональные) напитки. Oko-Topinambur-Kotbucha Eina pra - und probiotische Productinnovation. getranke - Jnd., 2000, 54, №8, с 452-455

137. Chabbert N., Braun P.H., Guirand J.P., Amouk M., Galzy P., Prodyctivy and fermantability of Jerusalem Artichoke according to have sting date. "Biomass", 1983, 3, №3, 204-224.

138. Chabbert N., Guirand J.P., Amouk M., Galzy P. Productivity and fermmtability of different Jerusalem artichoke (Heliafhus fiiberosus) cultivars. "Biomass", 1985, 6, №4, 271-284.

139. Dorrel D.G. and Chubey B.B.//Irrigation, fertilizer, her vest dates and storage effects on the reducing sugar and fructose concentrations of Jerusalem artichokes tubers. Com. J. Plant Sci. 57., 591-596, 1977

140. Draper N.R. Ridge analisis of Response Surface. Technometrics, 1963, № 4. p. 183-197.

141. Etabibi Moussa, Zacgues C, Barreti Purikication properties and comparition of invertase, exoinulases and endoinulinases of aspergillus ficient // Cepp. Microbiol. Biotechnol. - 1997. - P. 32

142. Functional drinks are on the way. Jufemationae 200 Ileidelbery srminar for the beverage industry. Brew, and Benerage Jud. Juf 2001, №1, с 28-31

143. Funktionelle Fruchtsaftgertanke Sekundare Pflanzansaffe als Anrucherungspotential fur Fruchtsaftgertanke Brinkhaus Dagmar. Getrank eindusstrie. 2001, 55, №10, с 48-49

145. Nahm B.H., Byen S.M. Purification and enzymatic properties and characterzation of inulase from Kl ragibi // Krean. Biochem. Y. — 1977. -vol. 10.-P. 95-108

146. Naramura T, Naratsu S. General properties of extracelluar inulasse from Penicillium//Y.Agr. Ghent. Sos. Yap. - 1977. - vol. 51. P. 681-689

147. Production and properties of inulinasesfrom Asp. niger/unsen - Baysal Gaye, Syhan S. Suha, vassille nirolay // Biotechnol. Zelt. - 1994, - 16, № 3. - P . 275-280

148. Program: Abstr.pap./ZPeant Physiol. - 1993. - 102. №1, Suppl. - p . 98 .

150. Soja G.G., Dersch and W. Prasnik,, Harvest Dates, Fertilizer and Varietal. Effects on yidd? Concentration and Molecular Distribution of Fructan in Jerusulem artichoke (Helianthus tuberous L.)// J. Agronomy Crop Science 165,181-189,1990

151. Uchiyama T, Shigoro N, Kuniji T. Purification and properties of asfrobactor uresfaciens inulase // Biochim et Biops. acton. - 1973. - vol. 315, № 2. - P. 412-420

152. Wacherbauer K., Tayama Т., Fitzner M., Kunerth. S.: Brwet 3(1997). S. 80-

153. Zvara J. and P Herger// Einflub von Klarschlanim and NPK and Ertgrag und Zukkergehalt bei Topinambur//Bodenkultur. 13-21, 1983