автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.07, диссертация на тему:Разработка технологии белкового препарата с повышенной биологической активностью с использованием пивной дробины

На правах рукописи

СВИРИДОВ ДМИТРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ БЕЛКОВОГО ПРЕПАРАТА С ПОВЫШЕННОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТЬЮ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПИВНОЙ ДРОБИНЫ

Специальность: 05.18.07 - Биотехнология пищевых продуктов (пивобезалкогольная, спиртовая и винодельческая промышленности)

Специальность: 05.18.10 — Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2006

Работа выполнена на кафедре «Процессы ферментации и промышленного биокатализа» ГОУ ВПО «Московский Государственный Университет пищевых производств» и в лаборатории «Брожения и санитарии пивоварения» ГУ Всероссийского научно-исследовательского института пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности РАСХН

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: доктор технических наук, профессор

Гернет Марина Васильевна

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

Член-корреспондент РАСХН, доктор технических наук, профессор Поляков Виктор Антонович

кандидат технических наук Афанасьева Елена Дмитриевна

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: Московский Государственный

Университет технологий и управления

Защита состоится «28» декабря 2006 года в 10 часов в ауд. III - 101 на заседании Диссертационного Совета Д.212.148.04 ГОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств» по адресу: 125080, Москва, Волоколамское ш., 11.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУПП.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью учреждения, просим направлять по адресу: 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11, МГУПП, учёному секретарю Совета.

Автореферат разослан «27» ноября 2006 года. Ученый секретарь

диссертационного совета, д.т.н. проф.

Крюкова Е.В.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. В настоящее время проблема экономного использования всех видов материальных и топливно-энергетических ресурсов рассматривается как одна из основных в повышении эффективности общественного производства. Задача состоит в том, чтобы вовлечь в сферу производства не только сельскохозяйственное сырье, перерабатываемое на предприятиях, но и вторичные сырьевые ресурсы (ВСР), так называемые «отходы».

Их использование позволяет расширить ассортимент продукции пищевого, технического и кормового назначения, создать дополнительные источники сырья и топлива, сократить площади под посевы технических культур, оздоровить воздушный и водяной бассейны в промышленных регионах. Одновременно появляется возможность организации малоотходного и безотходного производств и повышения их эффективности.

Законодательство многих европейских стран и США, при помощи крупных штрафов, заставляет владельцев промышленных предприятий искать способы повторного использования, утилизации или безопасного захоронения промышленных отходов. Вероятно, подобные санкции в ближайшем будущем ожидают и Россию. Для пивоваренной промышленности одной из главных проблем в этой сфере является утилизация пивной дробины. Поскольку она получается в большом количестве (2406,2 тыс.т. в 2005 году), содержит множество ценных веществ, но при этом обладает небольшим сроком хранения.

В последние годы в России вновь возобновились научно-исследовательские работы, позволяющие повысить эффективность использования вторичных сырьевых ресурсов пивоварения и обосновать возможность и целесообразность малоотходной технологии производства пива, что является, несомненно, актуальным.

Цель и задачи исследования. Целью данной работы является разработка биотрансформации пивной дробины в кормовой продукт,

обогащенный белком, амилолитическими ферментами и другими биологически активными веществами.

Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- выбор микроорганизмов, позволяющих на среде, содержащей пивную дробину, интенсивно накапливать белок и другие биологически активные вещества;

- определить оптимальный состав питательной среды;

- • исследовать возможность использования электрохимически активированной воды (анолита) для стерилизации пивной дробины и культивирования на ней выбранного микроорганизма;

- исследовать воздействие биологически активного вещества «Витацит» на процесс культивирования микроорганизма и на свойства кормового белка;

Научная новизна.

- Проведен скрининг микроорганизмов и выбран Endomycopsis species 20-9, накапливающий при поверхностном способе культивирования белковую биомассу и комплекс амилолитических ферментов на среде, в состав которой входит пивная дробина;

- на основании изучения потребности Endomycopsis species 20-9 в источниках азота, углерода и микроэлементов выявлены зависимости накопления белка и амилолитических ферментов в биомассе и определены концентрации ингредиентов;

- впервые изучено влияние электрохимически активированных (ЭХА) растворов на способность дезинфицировать пивную дробину;

- исследовано влияние биологически активного препарата «Витацит» на рост микроорганизма Endomycopsis species 20-9 для получения белковых препаратов с повышенным содержанием биологически активных веществ.

Практическая ценность работы.

Разработана технология белкового препарата с повышенной биологической активностью с использованием пивной дробины:

- определен состав питательной среды для культивирования Endomycopsis species 20-9 на среде с пивной дробиной;

- установлены оптимальные режимы (величина рН, t, время контакта, гидромодуль) обработки пивной дробины ЭХА раствором (анолитом) для ее стерилизации. Срок хранения стерильности дробины составляет 72 часа без введения дополнительных мероприятий по асептике;

- установлено, что использование ЭХА растворов позволяет более чем в 2 раза увеличить биосинтез амилолитических ферментов;

- предложен способ повышения биологической активности кормового белка с применением препарата «Витацит» (заявка №2006137066, «Способ получения кормовой добавки», приоритет от 20.10.2006.)

- разработана ТИ получения белкового препарата на основе пивной дробины;

- расчётно-экономический годовой эффект от внедрения технологии утилизации пивной дробины для получения 100 тыс. т. кормового продукта составляет от 62,5 до 137,5 млн. руб. в год, в зависимости от используемых добавок.

Апробация работы. Материалы диссертации представлялись на российской научно-практической конференции «Наукоемкие и конкурентоспособные технологии продуктов питания со специальными свойствами» (Углич, 11-12 сентября 2003 г); конференциях молодых ученых МГУПП 2004, 2005.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 работы, в которых отражены основные положения диссертации, а также подана заявка на патент (заявка №2006137066, «Способ получения кормовой добавки» приоритет от 20.10.2006).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, выводов, списка использованной литературы и приложений. Основное содержание работы изложено на 168 стр.

машинописного текста, содержит 48 рис. и 52 табл. Библиография включает 168 наименований.

1. Обзор литературы

В обзоре литературы приведен состав и свойства пивной дробины, систематизированы различные способы утилизации пивной дробины в России и за рубежом. Обобщены и описаны факторы и механизм действия электрохимически активированных (ЭХА) систем. Рассмотрены состав и свойства комплексных препаратов «Витацитов» и определены перспективы их использования в пищевой промышленности, кормопроизводстве и других отраслях.

2. Материалы и методы исследования

Объектами исследования служили 11 культур дрожжей из коллекций МГУПП и ГУ ВНИИ ПБ и ВП, гидролизаты остаточных пивных дрожжей: «Протамин» и полученный с использованием ЭХА — воды, комплексные препараты «Витациты».

Культивирование микроорганизмов проводилось поверхностным способом на твердых питательных средах по стандартной методике (Грачева И.М.и др., 1982).

ЭХА - раствор готовили на установке для электрохимического синтеза активированных моющих, дезинфицирующих и стерилизующих растворов СТЭЛ -10Н-120-01 (мод. 20-03).

Количество белка определяли экспресс-методом По - Томбса (Загребальный С.Н., 1986), амилолитическую активность по Климовскому и Родзевич, осахаривающую активность стандартным методом (Грачева И.М. и др., 1982), содержание Сахаров методом Бертрана — Шорля (Косминский Г.И., 1998), качественный и количественный состав аминокислот определяли методом ионообменной хроматографии на аминокислотном анализаторе Вю1гошс.

В диссертации приведены средние арифметические данные из трех повторностей. При проведении эксперимента использовали математические

методы планирования и обработки результатов исследований с применением стандартного пакета программ.

3. Результаты исследования и их обсуждение

3.1 Отбор микроорганизмов — активных продуцентов белка на среде, содержащей пивную дробину.

Для выбора наиболее перспективного штамма, способного накапливать значительное количество белка на среде, содержащей пивную дробину, было использовано 11 культур. Все представленные микроорганизмы относятся к дрожжам и дрожжеподобным микроорганизмам. Это Candida rugosa С5, Candida utilis 567, Candida tropicalis АН и С-3, Candida krusei B-I, Trichosporon species B-6 и m, Trichosporon cutanium 11-53, Endomycopsis fibuliger C-l и C-2, Endomycopsis species 20-9.

Отбор продуцентов проводили по интенсивности их роста на среде сусло-агар, содержащей 8,0% СВ. Засев среды осуществляли уколом 24-часовыми культурами продуцентов, выращенными на стерильном пивном сусле с СВ 8,0% и pH 5,4. Об интенсивности роста микроорганизмов судили по росту гигантской колонии путем определения увеличения ее диаметра в течение 10 суток. Нами установлено, что способностью расти на плотной среде, обладают все исследуемые культуры, но наиболее интенсивный рост отмечен у дрожжей Endomycopsis fibuliger Сь Endomycopsis fibuliger С2, Endomycopsis species 20-9, Trichosporon species m.

Далее проводились исследования способности вышеперечисленных дрожжей образовывать большое количество белковых веществ в условиях поверхностного культивирования на твердой питательной среде, в качестве которой использовалась пивная дробина.

Полученные данные представлены на рис.1.

Наибольшее количество белковых веществ в культуре отмечено при культивировании Endomycopsis species 20-9.

Ш Endomycopsis fibuliger C-1

■ Endomycopsis fibuliger C-2

■ Endomycopsis species 20-9

ilTrichosporon species m

Рис.1 Результаты культивирования продуцентов на пивной дробине.

Изучая динамику культивирования, нами было установлено, что оптимальная длительность культивирования Endomycopsis species 20-9 для накопления белка составляет 48-72 часа.

3.2 Выбор состава питательной среды для культивирования Endomycopsis species 20-9.

Известно, что пивная дробина достаточно богата питательными веществами. Для того чтобы при культивировании микроорганизмы получали полноценное питание (азотистые соединения, углеводы, микро- и макроэлементы и другие биологически активные вещества) необходимо на основании их индивидуальных особенностей проводить исследования по подбору питательных сред.

Из ранее проведенных исследований известно, что микроорганизм Endomycopsis species 20-9 при поверхностном способе культивирования хорошо развивается на питательной среде состоящей из пшеничных отрубей. Поэтому было проведено исследование возможности частичной замены пивной дробины пшеничными отрубями.

Следует отметить, что в задачу наших исследований входил принцип конструирования питательных сред, в которых дробина должна использоваться в максимально возможных концентрациях.

Полученные результаты представлены на рис. 2-4. За контроль принята среда, состоящая из 100% пшеничных отрубей.

ш н о

Ф

3 ®

ш

>< 2

л Ц

о о

о р. £ £

ф о

VO SC . ф »

л

*

а. ф

et о о

120% 100% 80% 60% 40% 20%

0%

100,0% 104.7У< —н 107 29 I-- 104 99 401.29 9в.в% - ч *»

« < , ео.5% 82.6% 76 2%

N -t ' 68.0%

- * V ^ - * * V у ц

: -

* 4 > *

100/0 90/10 80/20 70/30 60/40 50/50 60/40 30/70 20/80 10/90 0/100 Соотношение пшеничных отрубей и пивной дробины

Рис.2 Содержание белка в препаратах в зависимости от состава среды.

140%

120%

о О X

ш 35 «

£ § £ о

* I

3"

s ь s

с: о с; s

2 <

100%

80%

60%

40%

20%

0%

128 130С % Я«

109,9$ 118.09 1 к уЪ. у п. sJ08.3< ^'JHIIM IP, i ч

100.09 > • - •ч :

< 59.0%

\ - n

ч> j . Л N Vi \

- - ; - V > Ч ■14 2%^ —--i

100/0 90/10 80/20 70/30 60/40 50/50 40/60 30/70 20/80 10/90 0/100 Соотношение пшеничных отрубей и пивной дробины

Рис.3 Влияние состава питательной среды на амилолитическую активность белковых препаратов.

о о

X

а s

£ <0 к

(О

э-2 п m s а.

3

о О

200% 180% 160% 140% 120%

2

с;

Q. 100%

80% 60% 40% 20% 0%

„ ?82J% 178.0 'о

178.1% ■Ч468.9Ч 3 1

167.1% S <149.8® 'I

150 0% , - "" * N .19?

128.1% N N !

100.09* ч - 93.8%f

* « - \

ч j

- )

у * *

100/0 90/10 80/20 70/30 60/40 50/50 40/60 30/60 20/80 10/90 0/100 Соотношение пшеничных отрубей и пивной дробины

Рис.4. Влияние состава питательной среды на осахаривающую активность белковых препаратов.

Анализируя полученные данные, следует отметить, что использование питательной среды, состоящей из 50% пшеничных отрубей и 50% пивной дробины, по абсолютно сухой массе, позволяет значительно повысить активности амилолитического комплекса поверхностной культуры при незначительном (по сравнению со 100% отрубями) снижении концентрации белковых веществ. Еще одним достоинством данной среды является тот факт, что ее исходная влажность, с учетом влажности обоих компонентов, близка к 60%, что наиболее благоприятно для поверхностного культивирования Endomycopsis sp. 20-9.

Изучив динамику потребления источников углерода при культивировании Endomycopsis species 20-9, в дальнейшем в качестве источников Сахаров было решено использовать 16%-ное пивное сусло и крахмальную патоку. В результате проведения серии опытов было установлено, что использование источников Сахаров для повышения содержания белковых веществ в культуре нецелесообразно, т.к. внесение любого из рассматриваемых компонентов не приводило к увеличению

выхода белка. Однако следует отметить, что использование дополнительных источников Сахаров в количестве 5% к массе питательной среды позволяет повысить амилолитическую активность препаратов на 23-28%.

Как известно жизнедеятельность микроорганизмов очень сильно зависит от присутствия в питательной среде оптимального количества органического и неорганического азота.

В качестве источников неорганического азота были выбраны фосфорнокислая и сернокислая соль аммония, т.к. из ранее проведенных исследований известно, что наиболее активный рост микроорганизма, сопряженный с потреблением углеводного питания и секрецией в среду ферментов, происходит в присутствии восстановленных формы азота в виде аммонийных солей. В качестве источников органического азота мы использовали гидролизаты остаточных пивных дрожжей: «Протамин» и полученный с использованием ЭХА - воды.

В результате проведенных исследований сделан вывод о том, что внесение источников азота благотворно влияет на накопление белков и амилолитических ферментов. Максимальное количество белков образуется при использовании фосфорнокислой соли аммония в количестве 2% к массе питательной среды (135,07% в сравнении с контролем), а максимальная амилолитическая активность наблюдается при использовании гидролизата остаточных пивных дрожжей в количестве 0,2% к массе питательной среды (156,04% в сравнении с контролем). Необходимо отметить, что при использовании обоих источников органического азота результаты были идентичными.

Известно, что совместное использование в питательной среде источников органического и неорганического азота благотворно сказывается на синтезе ферментов микроорганизмами.

Для подбора этих источников мы использовали (КН4)2НР04 и гидролизат остаточных пивных дрожжей, т.к. согласно ранее проведенным опытам, именно эти источники азота являются наилучшими. Результаты опытов по

11

влиянию комбинированных источников азота на жизнедеятельность Endomycopsis species 20-9 представлены в табл. 1 и 2.

Таблица 1. Влияние совместного внесения источников неорганического и органического азота на накопление белка.

Количество белка, % к контролю

* 0,5 % (NH4)2HP04 1% (NH4)2HPC>4 2% (NH4)2HP04

0,1% гидролизата о.п.д. 124,21 164,90 146,50

0,15% гидролизата о.п.д. 144,72 158,82 133,62 .

0,2% гидролизата о.п.д. 155,58 148,25 114,05

* количества вносимых веществ указаны в % к массе питательной среды

Таблица 2. Влияние совместного внесения источников неорганического и органического азота на синтез амилолитическая ферментов.

Амилолитическая активность, % к контролю

* 0,5 % (NH4)2HP04 1% (NH4)2HP04 2% (NH4)2HP04

0,1% гидролизата о.п.д. 91,98 114,54 113,35

0,15% гидролизата о.п.д. 94,43 102,97 106,92

0,2% гидролизата О.П.Д. 106,17 97,48 100,92

* количества вносимых веществ указаны в % к массе питательной среды

Из таблиц видно, что наибольшее количество белка образуется при комбинированном внесении фосфорнокислой соли аммония и гидролизата остаточных пивных дрожжей в количествах 1 % и 0,1% соответственно и составляет 164,9% в сравнении с контролем. Одновременно при использовании той же добавки в культуре наблюдалась максимальная амилолитическая активность, которая составляла 114,54% к контролю. При

изменении дозы либо соли аммония, либо гидролизата происходит снижение содержания белковых веществ и амилолитической активности.

Разработанные в России препараты «Витациты» являются смешанолигандными комплексными соединениями биогенных металлов меди, магния, марганца, железа, кобальта и других компонентов, приготовленными по способу, описанному в патенте РФ №2116465. Эти соединения представляют собой биогенетические предшественники активных центров внутриклеточных ферментов. Термин «Витациты» переводится как «вита» - жизнь, «цита» - клетка.

«Витациты» оказывают положительное влияние как на весь организм в целом, так и на отдельные клетки. Способствуют активации обмена веществ клеток и ускоряют процесс переноса микроэлементов. Кроме того, будучи внесенными, в корма для животных, «Витациты» придают им лечебно-профилактические свойства. Так как исследования по влиянию лигандных соединений на способность культуры микроорганизма Endomycopsis species 20-9 продуцировать белковые и биологически активные соединения на различных питательных средах с целью получения кормовых препаратов ранее не проводились, в дальнейшем мы остановились на разработке таких препаратов.

С этой целью использовались два препарата: «Витацит 1», содержащий смешанолигандные комплексные соединения биогенных металлов меди, магния, марганца, железа, кобальта и «Витацит 2», содержащий, смешанолигандные комплексные соединения вышеуказанных биогенных металлов, включающих также селен. Использование препарата «Витацит 2» основано на ранее проведенных исследованиях, из которых известно, что введение лигандного соединения селена (производное селеноцистеина) в питательную среду приводит к увеличению количества клеток дрожжей.

Результаты исследования влияния «Витацитов» на жизнедеятельность Endomycopsis species 20-9 представлены табл. 3-6. В качестве контроля

принята среда, состоящая из смеси пивной дробины и пшеничных отрубей в соотношении 50/50 по абсолютно сухой массе без добавления «Витацитов».

Таблица 3. Влияние «Витацита 1» на накопление белка при культивировании

Endomycopsis species 20-9.

Количество «Витацита 1», % к массе питательной среды Количество белка

24 ч 48 ч

г/ЮОг абсолютно сухого вещества %,к контролю г/ЮОг абсолютно сухого вещества %,к контролю

Контроль 25,67 100 36,19 100

0,01 23,26 90,61 55,25 142,67

0,05 23,69 92,29 45,33 145,26

0,1 24,22 94,35 60,28 156,56

0,5 21,12 82,28 48,47 133,93

Таблица 4. Влияние «Витацита 1» на накопление амилолитической

активности при культивировании Endomycopsis species 20-9.

Количество «Витацита 1», % к массе питательной среды Амилолитическая активность

24 ч 48 ч

едЛОО г абсолютно сухого вещества %,к контролю едЛОО г абсолютно сухого вещества %,к контролю

Контроль 220,72 100 447,63 100

0,01 217,10 98,36 475,96 106,33

0,05 220,34 99,83 486,13 108,60

0,1 224,69 101,80 489,53 109,36

0,5 209,07 94,72 458,87 102,51

Таблица 5. Влияние «Витацита 2» на накопление белка при культивировании

Endomycopsis species 20-9.

Количество «Витацита 2», % к массе питательной среды Количество белка

24 ч 48 ч

г/ЮОг абсолютно сухого вещества %,к контролю г/ЮОг абсолютно сухого вещества %,к контролю

Контроль 17,91 100 23,01 100

0,01 17,58 98,16 35,58 144,63

0,05 18,19 101,56 37,90 154,71

0,1 18,80 104,97 38,70 158,19

0,5 18,06 100,84 37,30 152,10

Таблица 6. Влияние «Витацита 2» на накопление амилолитической активности при культивировании Endomycopsis species 20-9.

Количество «Внтацнт 2», % к массе питательной среды Амилолитическая активность

24 ч 48 ч

ед^ЮО г абсолютно сухого вещества %,к контролю едЛОО г абсолютно сухого вещества %,к контролю

Контроль 268,53 100 668,00 100

0,01 298,77 111,26 770,40 115,33

0,05 311,52 116,01 780,69 116,87

0,1 312,50 116,37 785,70 117,62

0,5 297,64 110,84 734,87 110,01

Проведенные исследования показали, что оба препарата можно использовать в качестве добавки для повышения содержания белка и амилолитической активности. Следует отметить, что внесение обоих препаратов на фоне основной питательной среды (50% пшеничных отрубей и 50% пивной дробины) приводило к значительной интенсификации процесса биосинтеза. Однако использование в качестве добавки «Витацита 2» дало

наилучшие результаты. Вероятно, это связано с тем, что лигандное соединение селена, содержащиеся в препарате, ингибирует процесс перекисного окисления липидов, которые локализованы в клетках дрожжей главным образом в мембранах, и защищает дыхательную систему микроорганизмов от окисления (действия кислородных радикалов). Подобные объяснения уже встречались в источниках литературы ранее.

Как известно «Витациты» активируют внутренние процессы обмена в клетках микроорганизма, способствуют синтезу ферментов и аминокислот. И хотя протеин пивной дробины по составу аминокислот считается полноценным, так как в нем содержатся все незаменимые аминокислоты, количества таких важных для скармливания животным аминокислот как лизин и метионин недостаточно. Нами были проведены опыты по определению влияния «Витацитов» на накопление аминокислот. Результаты представлены на рис.5.

культивировании Endomycopsis species 20-9.

Из рис.5 видно, что использование «Витацитов», позволяет повысить количество ценных незаменимых аминокислот в кормовом продукте. Наибольшее количество аминокислот образуется при внесении в среду «Витацита 2». Содержание лизина и метионина увеличивается на 20% и 25%

16

в сравнении с контролем. При использовании «Внтацита 1» увеличение количества аминокислот чуть ниже и составляет 19% у лизина и 21% у метионина.

3.3. Определение стерилизующей способности анолита.

Как известно, пивная дробина быстро обсеменяется различными микроорганизмами в процессе ее хранения, срок которого не превышает 24 часа. В предыдущих опытах питательную среду стерилизовали в автоклаве паром при температуре 120 °С и давлении 0,5 мПа в течение 30 мин. Данный способ стерилизации дробины создает трудности для промышленности из-за специфики ее состава.

Известно, что ЭХА растворы (анолит) позволяют даже с учетом затрат на приобретение оборудования значительно сократить стоимость процесса стерилизации и упростить технологическую схему её проведения.

Результаты исследования по стерилизации пивной дробины анолитом (рН=3,2-3,5, у=1000-1100 мВ) представлены в табл. 7.

Таблица 7. Влияние гидромодуля на стерилизующую способность анолита.

Гидромодуль (соотношение пивной дробины и анолита по массе) Количество микроорганизмов, КОЕ в 10 мг пивной дробины, в зависимости от продолжительности стерилизации

10 мин 20 мин 30 мни

контроль 44

1:10 0 0 0

1:5 0 • 0 0

1:3 0 0 0

1:2 0 0 0

1:1 6 3 1

Из табл. 7 видно, что анолит эффективно стерилизует пивную дробину при гидромодуле 1:2 и продолжительности обработки 10 мин. Уменьшение количества используемого для стерилизации анолита приводит к увеличению длительности обработки (при гидромодуле 1:1 продолжительность обработки составляет более 30 мин).

Определив, что анолит способен стерилизовать пивную дробину, было решено проверить, как обработка ЭХА раствором повлияет на её длительность хранения, т.к. присутствие анолита не должно позволять развиваться микроорганизмам. Для этого был проведен опыт, в котором пивная дробина стерилизовалась анолитом (рН=3,2-3,5, \|/=1000-1100 мВ) при гидромодуле 1:2 в течение 10 мин. После чего хранилась в течение четырех дней при комнатной температуре в нестерильных условиях. Результаты опыта представлены в табл. 8.

Таблица 8. Влияние стерилизации анолитом на срок хранения дробины.

Продолжительность хранения, ч Количество микроорганизмов, КОБ в 10 мг пивной дробины

Контроль 41

0 0

24 0

48 0

72 0

96 3

В результате проведенного опыта можно сделать вывод, что использование анолита для стерилизации пивной дробины позволяет увеличить срок ее хранения на 72 часа при хранении в нестерильных условиях. Если же после стерилизации дробину поместить в стерильное хранилище без доступа воздуха, то ее можно хранить в течение длительного времени. Полученные результаты соответствует данным о том, что ЭХА растворы с течением времени утрачивают свои свойства и вновь преобразуются в обычную воду.

3.5 Изучения влияния ЭХА - раствора (анолита) на жизнедеятельность Endomycopsis Species 20-9.

Известно, что ЭХА растворы обладают способностью активировать или ингибировать ферментные системы, причем различные биокатализаторы реагируют на них индивидуально. Для выяснения способности Endomycopsis

18

species 20-9 синтезировать белок и амилолитические ферменты на стерилизованных анолитом питательных средах, нами была проведена серия опытов, результаты которых представлены в табл. 9 и 10. В качестве контроля использовалась питательная среда, стерилизованная в автоклаве.

Таблица 9. Влияние стерилизации питательной среды анолитом на

накопление белка при культивировании Endomycopsis species 20-9.

Количество белка

24 ч 48 ч

г /100г абсолютно сухого вещества . %,к контролю г /100г абсолютно сухого вещества %, к контролю

Контроль 29,66 100 42,30 100

Опыт 28,07 94,63 39,55 93,50

Таблица 10. Влияние стерилизации питательной среды анолитом на накопление амилолитической активности при культивировании Endomycopsis species 20-9.

Амилолитическая активность

24 ч 48 ч

ед./1 ООг абсолютно сухого вещества %,к контролю ед./100г абсолютно сухого вещества %,к контролю

Контроль 228,42 100 403,12 100

Опыт 555,84 243,34 984,56 244,23

В результате проведенного опыта выяснилось, что стерилизация анолитом, очень сильно влияет на амилолитическую активность культуры, которая увеличивается почти в два с половиной раза и достигает 244,23%, в сравнении с контролем уже на 24 час культивирования. Использование анолита для стерилизации питательной среды немного снижает количество образующегося белка в культуре, но это, видимо, связано с вымыванием питательных веществ из среды, а не с непосредственным влиянием анолита. Содержание белка составляет 94,63%, в сравнении с контролем.

Следовательно, можно сделать вывод, что анолит можно использовать для стерилизации сред. Использование данной питательной среды для культивирования микроорганизма Endomycopsis species 20-9 приводит к

значительному увеличению амилолитической активности. Эффект увеличения ферментативной амилолитической активности при обработке анолитом питательной среды уже упоминался в более ранних исследованиях. Однако данный вопрос еще слабо изучен, и нуждается в дополнительных исследованиях.

Определив, что использование анолита для стерилизации питательной среды не несет негативных воздействий, а, напротив, усиливает синтез ферментов при культивировании микроорганизма Endomycopsis species 20-9, была проведена серия опытов с использованием всех приемов, оказывающих благоприятное воздействие на процесс культивирования, биосинтез белка и биологически активных веществ. Условия проведения опытов и полученные данные представлены в табл. 11-13.

Таблица 11. Состав питательных сред, используемых для культивирования.

Название среды Вносимая добавка

Контроль * Без добавок.

Контроль 1 * Комбинированное внесение источников азота: 1% фосфорнокислой соли аммония и 0,1% гидролизата остаточных пивных дрожжей.

Контроль 2 * Внесение 0,1% «Витацита 2»

Опыт 1 ** Комбинированное внесение источников азота: 1% фосфорнокислой соли аммония и 0,1% гидролизата остаточных пивных дрожжей.

Опыт 2 ** Внесение 0,1% «Витацита 2»

* - стерилизация в автоклаве.

** - стерилизация анолитом.

Таблица 12. Количество белка в белковых кормовых препаратах.

Количество белка

Название среды 24 ч 48 ч

г /100г абсолютно %,к г /100г абсолютно %,к

сухого вещества контролю сухого вещества контролю

Контроль 13,90 100 32,54 100

Контроль 1 15,04 108,20 53,66 164,90

Контроль 2 16,26 116,98 51,89 159,45

Опыт 1 14,23 102,37 50,17 154,18

Опыт 2 15,39 100,72 49,12 150,95

Таблица 13. Амилолитическая активность белковых кормовых препаратов.

Название среды Амилолитическая активность

24 ч 48 ч

едЛОО г Абсолютно сухого вещества %,к контролю ед./100 г Абсолютно сухого вещества • %,к контролю

Контроль 220,72 100 447,63 100

Контроль 1 209,80 115,05 261,06 118,32

Контроль 2 249,79 113,17 512,72 114,54

Опыт 1 607,84 275,39 1252,22 279,74

Опыт 2 510,53 231,30 1040,47 232,44

В результате проведенных исследований по комплексному использованию всех технологических приемов нами разработана технология производства двух кормовых препаратов. Способ получения первого кормового препарата предусматривает смешивание пивной дробины и пшеничных отрубей. Стерилизацию смеси анолитом. Введение культуры дрожжеподобного микроорганизма Endomycopsis species 20-9 и смеси источников неорганического и органического азота (фосфорнокислой соли аммония и гидролизата остаточных пивных дрожжей). Ферментацию смеси в течение 48 часов при температуре 28-30 °С, сушку смеси и фасование готового продукта. Готовый кормовой препарат обладает высоким содержанием белка, биологически активных веществ и высокой амилолитической активностью.

Способ получения второго кормового препарата отличается тем, что вместо смеси источников неорганического и органического азота в питательную среду вносится комплексный препарат «Витацит 2». Готовый кормовой продукт обогащен белком, аминным азотом, витаминами группы В, микроэлементами, и обладает лечебно-профилактическими свойствами.

Рис.6. Принципиальная аппаратурно-технологическая схема производства белковых кормовых продуктов.

1 —установка ЭХА воды 9 - отделение чистой культуры

2 - резервуар для хранения анолита 10 - водяной насос

3 - бункер для пшеничных отрубей 11 - емкость для использованного анолита

4 — бункер для фосфорнокислой соли аммония 12 — емкость для промывной воды

5 - бункер для гидролизатов 13 - смеситель периодического действия

6 - бункер для «Витацитов» 14 - растильиая установка непрерывного культивирования

7 - дозатор объемного действия 15—барабанная сушилка

8 — стерилизатор

выводы.

1. Проведен скрининг среди 11 культур микроорганизмов из коллекции МГУПП и ГУ ВНИИ ПБ и ВП и установлено, что при культивировании на питательной среде, содержащей пивную дробину, наиболее интенсивный рост, накопление белка и комплекса амилолитических ферментов происходит при использовании в качестве продуцента культуры штамма Endomycopsis species 20-9.

2. Определено, что основными компонентами питательной среды для культивирования Endomycopsis species 20-9 являются пивная дробина и пшеничные отруби в соотношении 1:1 (по абсолютно сухой массе). Установлено, что использование дополнительных источников азота положительно влияет на накопление белковых веществ и амилолитической активности: использование (NH4)2HP04 в количестве 2% к массе среды повышает содержание белка в препарате на 35%, а гидролизата остаточных пивных в количестве 0,2% к массе среды дрожжей способствует увеличению биосинтеза амилолитического комплекса ферментов на 56%.

3. Установлено благотворное влияние совместного использования источников органического и неорганического азота на накопление белка. Внесение (NH4)2HP04 и гидролизата остаточных пивных дрожжей в количестве 1% и 0,1% к массе питательной среды соответственно приводит к увеличению содержания белка на 65%, при этом амилолитическая активность увеличивается на 15%.

4. Впервые исследована возможность использование ЭХА - раствора (анолита с рН=3,2-3,5, \у=1000-1100 мВ) для стерилизации пивной дробины. Определен оптимальный режим стерилизации: количество анолита 2:1 к массе пивной дробины, продолжительность обработки 10 мин. В результате удалось не только получить стерильную среду, но и увеличить срок хранения на 72 часа без применения дополнительных асептических мероприятий.

5. Установлено, что использование ЭХА растворов для стерилизации питательной среды позволяет увеличить амилолитическую активность в

кормовом продукте более чем в 2 раза за счет активации ферментной системы.

6. Разработан способ повышения биологической активности кормового препарата на основе пивной дробины при внесении «Витацита» в количестве 0,1% к массе среды. Содержание белка увеличивается на 58%, а амилолитическая активность повышается на 17-20%. Установлено, что увеличение содержания аминокислот лизина и метионина повышается на 2025%.

7. Разработана технологическая инструкция получения кормового препарата. Расчётно-экономический годовой эффект от внедрения технологии утилизации пивной дробины для получения 100 тыс. т. кормового продукта составляет от 62,5 до 137,5 млн. руб. в год, в зависимости от используемых добавок.

Список работ опубликованных по теме диссертации:

1. Храпенков С.Н., Гернет М.В., Свиридов Д.А., Кобелев К.В., Бахир

В.М. Электрохимическая активация растворов при получении пивного сусла.// Пиво и напитки.- 2003, №4, с 18-19.

2. Храпенков С.Н., Гернет М.В., Свиридов Д.А., Кобелев К.В., Бахир В.М. Применение ЭХА растворов и ферментных препаратов для экстракции хмеля.// Пиво и напитки. - 2004, № 2, с 32-34.

3. Свиридов Д.А., Гернет М.В., Кобелев К.В. Пивная дробина в производстве белковых концентратов// Пиво и напитки. - 2005, №6, с.28-30.

4. Свиридов Д.А., Гернет М.В., Кругликов Б.В. Получение кормовых белковых препаратов, обогащенных амилолитическими ферментами с использованием пивной дробины// Пиво и напитки. - 2006, №3, с.28-30.

5. Заявка на патент №20066137066, приоритет от 20.10.2006. Способ получения кормовой добавки./ Лаврова В.Л., Михайловская E.H., Оганесянц Л.А., Свиридов Д.А., Шишков Ю.И.

Подписано в печать 23.11.06. Формат 30x42 1/8. Бумага типографская № 1. Печать офсетная. Печ. л. 1,1. Тираж 100 экз. Заказ 323. 125080, Москва, Волоколамское ш., 11 ИК МГУПП 25

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 Пивная дробина как ценный вторичный сырьевой ресурс.

1.1.1 Состав и свойства пивной дробины.

1.1.2 Использования пивной дробины в России.

1.1.2.1 Использование пивной дробины в животноводстве.

1.1.2.2 Производство сухих кормопродуктов.

1.1.2.3 Консервирование сырой пивной дробины.

1.1.2.4 Применение пивной дробины для выращивания плесневых грибов и кормовых дрожжей.

1.1.2.5 Пивная дробина как ценный пищевой продукт.

1.1.2.5.1 Пивная дробина в повседневном питании.

1.1.2.5.2 Пивная дробина как источник ксилита.

1.1.2.5.3 Пивная дробина как источник глюкозы, глутамата натрия.

1.1.2.6 Пивная дробина, как органическое удобрение и мелиорант почв.

1.1.2.7 Нестандартное применение пивной дробины.

1.1.3 Зарубежный опыт использования пивной дробины.

1.2 Электрохимическая активация водных растворов и их применение в ^ пищевой промышленности.

1.2.1 Механизм действия электрохимической активации.

1.2.2 Факторы, ответственные за действие электрохимически активированных растворов.

1.2.3 Биологическое действие электрохимически активированной воды.

1.2.4 Применения ЭХА в пищевой промышленности.

1.3 Витациты (состав, перспективы применения).

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Материалы исследования.

2.2 Методы исследований. 46 2.2.1 Культивирование микроорганизмов.

2.2.2 Экстрагирование водорастворимых веществ из среды и подготовка растворов для последующих опытов.

2.2.3 Определение амилолитической активности.

2.2.4 Определение осахаривающей активности (ОС).

2.2.5 Определение количества белка.

2.2.6 Определение количества Сахаров.

2.2.7 Технология приготовления электрохимически активированных (ЭХА) водных растворов.

2.2.7.1 Установка для производства ЭХА растворов.

2.2.7.2 Определение стерилизующей способности электрохимически активированного водного раствора (анолита).

2.2.7.3 Определение влияния электрохимически активированного раствора (анолита) на сроки хранения пивной дробины.

2.2.8 Определения качественного и количественного состава аминокислот.

2.2.9 Статистическая обработка экспериментальных данных. 54 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

3.1 Отбор микроорганизмов - активных продуцентов белка на среде, содержащей пивную дробину.

3.2 Выбор состава питательной среды для культивирования Endomycopsis species 20-9.

3.2.1 Определение оптимального соотношения пивной дробины и пшеничных отрубей в питательной среде.

3.2.2 Исследование возможности замены части пшеничных отрубей солодовыми ростками.

3.2.3 Исследование амилолитической активности получаемых препаратов.

3.3 Оптимизация состава питательной среды. 70 3.3.1 Исследование влияния вносимых источников Сахаров на жизнедеятельность микроорганизма Endomycopsis species 20-9.

3.3.2 Исследование влияния источников азота на жизнедеятельность микроорганизма Endomycopsis species 20-9.

3.3.2.1 Определение влияния источников неорганического азота на продуктивность микроорганизма Endomycopsis species 20-9.

3.3.2.2 Влияния источников органического азота на жизнедеятельность микроорганизма Endomycopsis species 20-9.

3.3.3.2 Влияние комбинированного внесения источников органического и неорганического азота на жизнедеятельность микроорганизма

Endomycopsis species 20-9.

3.3.3 Влияние «Витацитов» на жизнедеятельность Endomycopsis species 20-9.

3.3.4 Общий вывод серии опытов по оптимизации состава питательной среды.

3.4 Определение стерилизующей способности анолита.

3.5 Изучения влияния ЭХА - раствора (анолита) на жизнедеятельность Endomycopsis Species 20-9. ВЫВОДЫ 136 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ. 138 ПРИЛОЖЕНИЯ

Актуальность темы. В настоящее время проблема экономного использования всех видов материальных и топливно-энергетических ресурсов рассматривается как одна из основных в повышении эффективности общественного производства. Задача состоит в том, чтобы вовлечь в сферу производства не только сельскохозяйственное сырье, перерабатываемое на предприятиях, но и вторичные сырьевые ресурсы (ВСР), так называемые «отходы».

Их использование позволяет расширить ассортимент продукции пищевого, технического и кормового назначения, создать дополнительные источники сырья и топлива, сократить площади под посевы технических культур, оздоровить воздушный и водяной бассейны в промышленных регионах. Одновременно появляется возможность организации малоотходного и безотходного производств и повышения их эффективности, [1,2].

Законодательство многих европейских стран и США, при помощи крупных штрафов, заставляет владельцев промышленных предприятий искать способы повторного использования, утилизации или безопасного захоронения промышленных отходов. Вероятно, подобные санкции в ближайшем будущем ожидают и Россию. Для пивоваренной промышленности одной из главных проблем в этой сфере является утилизация пивной дробины. Поскольку она получается в большом количестве (2406,2 тыс.т. в 2005 году), содержит множество ценных веществ, но при этом обладает небольшим сроком хранения, [3,4].

В последние годы в России вновь возобновились научно-исследовательские работы позволяющие повысить эффективность использования вторичных сырьевых ресурсов пивоварения и обосновать возможность и целесообразность малоотходной технологии производства пива, что является, несомненно, актуальным, [5].

Цель и задачи исследования. Целью данной работы является разработка биотрансформации пивной дробины в кормовой продукт, обогащенный белком, амилолитическими ферментами и другими ценными веществами.

Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- выбор микроорганизмов, позволяющих на среде, содержащей пивную дробину, интенсивно накапливать белок и другие биологически активные вещества;

- определение оптимального состава питательной среды; исследование возможности использования электрохимически активированной воды (анолита) для стерилизации пивной дробины; исследования воздействия биологического активного вещества «Витацита» на свойства кормового белка при культивировании микроорганизма;

Научная новизна.

- Проведен скрининг микроорганизмов и выбран Endomycopsis species 20-9, накапливающий при поверхностном способе культивирования белковую биомассу и комплекс амилолитических ферментов на среде, в состав которой входит пивная дробина;

- на основании изучения потребности Endomycopsis species 20-9 в источниках азота, углерода и микроэлементов выявлены зависимости накопления белка и амилолитических ферментов в биомассе и определены концентрации ингредиентов;

- впервые изучено влияние электрохимически активированных (ЭХА) растворов на способность дезинфицировать пивную дробину;

- исследовано влияние биологически активного препарата «Витацита» па продуцирование микроорганизмом Endomycopsis species 20-9 кормового белка с повышенным содержанием биологически активных веществ.

Практическая ценность работы.

Разработана технология белкового препарата с повышенной биологической активностью с использованием пивной дробины. Срок сохранения стерильности составляет 72 часа.

- установлены оптимальные режимы (величина рН, t, время контакта, гидромодуль) обработки пивной дробины ЭХА раствором (анолитом) для ее стерилизации;

- определен состав питательной среды для культивирования Endomycopsis species 20-9 на среде с пивной дробиной;

- установлено, что использование ЭХА растворов позволяет в более чем в 2 раза увеличить биосинтез амилолитических ферментов;

- предложен способ повышения биологической активности кормового белка с применением препарата «Витацита»; (Заявка 2006137066, приоритет от 20.10.2006.)

- разработана ТИ получения белкового препарата на основе пивной дробины;

- Расчётно-экономический годовой эффект от внедрения технологии утилизации пивной дробины составляет от 62,5 до 137,5 млн. руб. в год, в зависимости от используемых добавок.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

выводы.

1. Проведен скрининг среди 11 культур микроорганизмов из коллекции МГУПП и ГУ ВНИИ ПБ и ВП и установлено, что при культивировании на питательной среде, содержащей пивную дробину, наиболее интенсивный рост, накопление белка и комплекса амилолитических ферментов происходит при использовании в качестве продуцента культуры штамма Endomycopsis species 20-9.

2. Определено, что основными компонентами питательной среды для культивирования Endomycopsis species 20-9 являются пивная дробина и пшеничные отруби в соотношении 1:1 (по абсолютно сухой массе). Установлено, что использование дополнительных источников азота положительно влияет на накопление белковых веществ и амилолитической активности: использование (ЫН4)гНР04 в количестве 2% к массе среды повышает содержание белка в препарате на 35%, а гидролизата остаточных пивных в количестве 0,2% к массе среды дрожжей способствует увеличению биосинтеза амилолитического комплекса ферментов на 56%.

3. Установлено благотворное влияние совместного использования источников органического и неорганического азота на накопление белка. Внесение (NH4)2HP04 и гидролизата остаточных пивных дрожжей в количестве 1% и 0,1% к массе питательной среды соответственно приводит к увеличению содержания белка на 65%, при этом амилолитическая активность увеличивается на 15%.

4. Впервые исследована возможность использование ЭХА - раствора (анолита с рН=3,2-3,5, \|/=1000-1100 мВ) для стерилизации пивной дробины. Определен оптимальный режим стерилизации: количество анолита 2:1 к массе пивной дробины, продолжительность обработки 10 мин. В результате удалось не только получить стерильную среду, но и увеличить срок храпения на 72 часа без применения дополнительных асептических мероприятий.

5. Установлено, что использование ЭХА растворов для стерилизации питательной среды позволяет увеличить амилолитическую активность в кормовом продукте более чем в 2 раза за счет активации ферментной системы.

6. Разработан способ повышения биологической активности кормового препарата на основе пивной дробины при внесении «Витацита» в количестве 0,1% к массе среды. Содержание белка увеличивается на 58%, а амилолитическая активность повышается на 17-20%. Установлено, что увеличение содержания аминокислот лизина и метионина повышается на 2025%.

7. Разработана технологическая инструкция получения кормового препарата. Расчётно-экономический годовой эффект от внедрения технологии утилизации пивной дробины для получения 100 тыс. т. кормового продукта составляет от 62,5 до 137,5 млн. руб. в год, в зависимости от используемых добавок.

1. Долгушина С.В., Белов А.В., Мусаева Н.М., Булычев Э.Ю. «Экологические аспекты использования отходов в пивоварении», «Пиво и напитки», №2,2003,

2. Аленова Д.Ж. О развитие пивоваренной отрасли // Пищевая промышленность. 1989. - № 3, - с. 25.

3. Сизенко Е.И., /Вторичные сырьевые ресурсы пищевой и перерабатывающей промышленности АПК России и охрана окружающей среды. М.: Пищепромиздат, 1999. - С. 468.

4. Айвазян С.С., Полякова Л.Ф., Чубакова Е.Я., Мапулова Т.А. Основные направления экологизации пивоваренной промышленности. М., Россельхозакадемия, 2005. С. 32.

5. Меледина Т.А., Смотраева И.И. Комплексная переработка, «Индустрия напитков», №2,3,2003.

6. Калунянц К.А., Яровенко B.JT., Домарецкий В.А, Колчева Р.А. /Технология солода, пива и безалкогольных напитков. М.: Колос, 1992. -с. 425-430.

7. Колпакчи Г.А., Голикова Н.В., Андреева О.В. /Вторичные материальные ресурсы пивоварения. М.: Агропромиздат, 1986. - С. 160.

8. Зафрен С.Я. Технология приготовления кормов. Справочное пособие. -М.: Колос, 1977.-С. 240.

9. Ермолаева Г.А., Колчева Р.А. /Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков: Учеб. для нач. проф. образования. -М.: ИРПО; Изд. Центр «Академия», 2000. С. 380.

10. Сницарь А.И. О перспективах использования пивной дробины. //Мясная индустрия. 2000. - №7. - с. 45-47.

11. Деньщиков М.Т. Использование отходов пищевой промышленности. -М.: Пищевая промышленность, 1959, С. 151.

12. Рид Дж. Ферменты в пищевой промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1971, - 664 с.

13. Кунце В., Мит Г. Технология солода и пива -СПб., Профессия , 2001, 912 с.

14. Драганов Ф.И. Барда и пивная дробина в кормлении скота и птицы. -М.: Россельхозиздат, 1986. 134 с.

15. Колпакчи А.П., Голикова Н.В., Кравченко JI.B. Безотходная технология в пивоваренной отрасли // Пищевая промышленность, 1989, № 11, - с. 17-19.

16. Деныциков М.Т. Использование отходов пищевой промышленности и их использование. М.: Пищепромиздат, 1963, - 616 с.

17. Лисицын А.Б., Спицарь А.И., Бабурина М.И., Мосина Г.И. и др. Способ приготовления корма для сельскохозяйственных животных и птицы. -Патент RU 98100002 А.

18. Киреева Т.И., Нефедова Ю.В. Использование отходов производства пивоваренной промышленности. Науч.-техн. реф. сб./ ЦНИИТЭИ пищепром. Пивоваренная и безалкогольная пром-сть, 1980, вып.6, с.22-26. - Библиогр.: с.26 (II назв.).

19. Булгаков Н. /Техно-химический контроль и учет пивоваренного производства. -М.: Пищепромиздат, 1952. С. 219.

20. Пазизина К.В. Кормовая ценность пивной дробины. //Корма и кормопроизводство. 1984. - Т.18. - с. 56-58.

21. Фисинин В.И., Егоров И.А., Сницарь А.И., Мурачев Д.А. Белково-минеральная добавка на основе пивной дробины в рационе бройлеров. //Мясная индустрия. 2000. - №8. - с. 45-47.

22. Яшнова П.М., Голикова Н.В., Дронов А.С. и др. Утилизация пивной и хмелевой дробины. В кн.: Интенсификация процесса приготовления пивного сусла./ М., 1979, с.20-21.

23. Гайнетдинов М.Ф. Рациональное использование отходов пищевой промышленности.-М.: Россельхозиздат, 1978. 199 с.

24. Гайнетдинов М.Ф. Рациональное использование отходов пищевой промышленности в животноводстве. М.: Россельхозиздат, 1978, с 4345,199.

25. Пазизина К.В. Скармливание пивной дробины стельным коровам. -Молочное и мясное скотоводство, 1980, №2, с. 17-18.

26. Hug Н. Malztreber ein preisgunstigen Kraftfuttermittel. - Brauerei -Rundschau, 1981 (92), p. 12.

27. Potthast V., Gobbein Tli. Bietreber eine kostengunstige Alternative. -Brauwelt, 1981 (121), N 15, p. 514-520.

28. Брандис Б.М. Использование отходов пивоварения в животноводстве. В кн.: Технологические аспекты содержания и выращивания животных. -Кишинёв, 1986.-с. 84-90.

29. Гуменюк Г.Д., Жадан A.M., Коробко А.Н., Задохин Н.Н. Использование отходов промышленности и сельского хозяйства в животноводстве. -Киев: Урожай, 1983,- 192 с.

30. Niefind H.J., Neuser F., Kohs G. Biertreber fur die menschliche Ernahrund // Brauwelt. 1982, -№ 172, - P. 428-432.

31. Hollenbeck C. 1961, - U.S. Patent 2 988 449.

32. Драганов И.Ф. Откорм сельскохозяйственных животных на барде и пивной дробине // Обзор. Инф. ВНИИТЭИагропрома. С.: Животноводство и ветеренария, 1988, с. 35-42.

33. Микулене С.В. Исследование нетрадиционных кормов для откорма бычков // Проблемы развития АПК. Каунас, 1983, - с. 52-53.

34. Пазинина Н.В. Скармливание пивной дробины стельным коровам // Молочное и мясное скотоводство. 1980, - №2, - с. 17-18.

35. Яхин А., Кирилов М., Боголюбов А., Суменкова Н., Абдрафиков А., Чернуха Б., Ушакова Н., Бабурина М. Кормовая добавка для откорма свиней. //Комбикорма. 2003. - №2. - С.59.

36. Арьков А., Водолагина М., Чабан JT. Нетрадиционный источник протеина и энергии // Комбикорм, пром-сть, 1998, № 4, с. 36-37.

37. Penrose J.D.T. Upgrading grains. Brewer, 1982, v. 68, N 807, p.4-7.

38. Linton J.H. Pollution abatement through Utilization of «Wet» Brewery Byproducts in Livestock Feeding. Brewer's Digest, 1973, v. 48, N 1, p. 42, 44, 46, 74.

39. Рензяева T.B., Назимова Г.И., Кудинова B.M., Рензяев О.П. Растительное сырьё с функциональными свойствами для производства вафель. В кн.: Переработка сельскохозяйственного сырья. - Кемерово, 1999.-с. 64-65.

40. Комплексное использование сырья в пищевой промышленности / Под редакцией Ю.П. Лебединского. Киев: Техника, 1983, - 144 с.

41. Коротаев В.М., Балашов В.Е., Панищев В.Г. Исследование гранул ируемости пивной дробины прессованием // ЦНИИТЭИпищепром. 1980. - Вып.5. - С. 18-20.

42. Коротаев В.М., Балашов В.Е, Чернов М.Е. Сушка гранулированной пивной дробины на вибросушилках // ЦНИИТЭИпищепром. 1980. -Вып.5.-с. 20-22.

43. Hernader-Pinerva J.R., Lewis M.J. Disposal of excess brewers yeast by recycling to the Brewhouse // Jour. Inst. Brew. 1975, v.81. - P.476-483.

44. Азарскова A.B. Термовлажностная обработка пшеницы и её текстурные свойства. Дисс. . канд. техн. наук. М., 1995. - 216 с.

45. Сницарь А.А., Сницарь А.И. Использование сухой пивной дробины при изготовлении хлеба, выпечки, колбасных изделий и полуфабрикатов. //Ж. «Практик.экспертиза». 2002. - №3-4.

46. Дегтерев С.В. Технология комплексной переработки отходов пивоварения: Автореф. канд. дис.- Пермь, 2000, с.28.

47. Рациональное использование и комплексная переработка отходов пивобезалкогольной промышленности: Материалы Всесоюзного совещания. М.: ЦИНТИпищепром, 1965, - 23с.

48. Лисицын А.Б., Сницарь А.И., Хвыля С.И., Тимошенко Н.В. Биологическая ценность новых белково-миперальных добавок. // Мясная индустрия. 1998. - №5.

49. Калошина Е.Н. Ресурсосберегающие технологии кормопродуктов на базе вторичного сырья спиртового и пивоваренного производств. Монография. М.: Издательский комплекс МГУПП, 2006. - 280 с.

50. Reed G. Enzymes in food processing New York and London. - 1966.

51. Морозов В.Ю., Галкина Г.В., Илларионова В.И. Заявка на патент RU №2000125372 2002 г. «Штамм бактерий Enterococcus faecium В-2240 D-продуцент оптически чистой L (+)-молочной кислоты.

52. Ермичев Г.Ю., Арьков А.А. Пищевая дробина в кормлении гусят. //Научный вестник. Выпуск 1 (зоотехника). - Волгоградская государственная академия, 1997.

53. Burroughs W., Woods W., Ewing S.A., Greig J., Theurer B.J. // Animal Sci. -1960,-№ 19,-P. 458-464.

54. Smith A.J.T. Recovery and Handling of Surplus Yeast // Brewers Guardian. -1979,-№6,-P. 35-38.

55. Soberka R. Krryzaniak Z. Proby kiszenia wyslodzin (miota browarnego) w praktuce. Przem Ferm. 1. Rolny, 1979, N 5.

56. Warzech A., Soberka R. Moxlliwosl, zastosowanja niektoryck srodrow chemicznych 1 dodatrow roslinnych do kiszenia wyslodzin slodowych (miota browarnego). Przem. Form, i Rolny, 1971, N 6.

57. Lilly V. The preservation of spent Brewer's grain by the application of intermediate moisture food technology. Jour. sci. food agric., 1980 (31), N 10, p. 1059-1065.

58. Lesniak W. Wykorzystanie productow odpadowych jako biostymulatorow wzrostu drozdry piekarskich // Pr. Nauk A.E. Wroclawin. 1979. - № 140 — S. 21-47.

59. Сницарь А.И., Ващук E.A., Минко Н.Д., Рыжов С.А., Траханова Е.М. Новая линия для производства муки из пивной дробины (к использованию в пищевых целях). //Мясная индустрия. 2003. - №4. - с. 16-17.

60. Фертман Г.И., Исаков Э.А. Использование отходов солодовенного производства. М.: ЦИНТИпищепром, 1967, - 28 с.

61. Hug Н., Sonderregger Н. Versuche zur kurzfristigen Lagerung von Nassmalztrebern mit und oline Zusatz von Konservierungsmitten. Brauerei Rdsch., 1984 (95), N 4. p. 53-57.

62. Pomeranz J. Single Cell Protein form By-Products of Malting and Brewing. -Brewer's Digest, 1976 (51), N 1, p. 49-55, 60.

63. Кутовой Г.И. Из опыта применения пивной дробины и солодовых ростков в производстве ферментных препаратов. Ферментная и спиртовая промышленность, 1971, № 3, с. 32-33.

64. Санина Т.В., Лукина С.И., Черемушкина И.В., Пономарева Е.И. Комплексно обогащенный бисквит. //Кондитер.пр-во. 2003. - №2. -С.16-17.

65. Рензяева Т.В., Назимова Г.И., Кудинова В.М., Рензяев О.П. Растительное сырьё с функциональными свойствами для производства вафель. В кн.: Переработка сельскохозяйственного сырья. - Кемерово, 1999.-с. 64-65.

66. Антипов С.Т., Фараджева Е.Д., Шахов С.В., Прибытков А.В., Кораблин Р.В., Моисеева И.С. Патент RU №2204263 2001 г. «Способ получения пищевой биодобавки и сушилка для его осуществления».

67. Калимулов М.Ю., Дрягин С.В., Тилинина Ж.В. Патент RU №2159549 2000 г. «Способ производства хлеба».

68. Андреенков В.А., Сницарь А.И., Алехина JT.B., Ващук Е.А., Сницарь

69. A.А. Патент RU №2170522 2001 г. «Композиция пищевой добавки для производства мясных колбасных изделий».

70. Мепх J1.B. Научные и практические основы производства плавленых сыров с зерновыми добавками: Автореф.дис.канд.техн.наук. Кемерово, 1996.- 15с.

71. Блинков С.Д., Букин Ю.Б., Немойтин М.М., Федоров A.JT. Патент RU №2109059 и №35962 1998 г. «Способ переработки растительного сырья для получения пентозных гидролизатолв, содержащих, преимущественно, ксилозу».

72. Рыжкова Д. Ксилит родился из пивной пены. Производство на «Парнасе» может потеснить на мировом рынке финских поставщиков // «Деловой Петербург». 2003г. - №179.

73. Букин Ю.Б., Немойтин М.М., Блинков С.Д., Федоров А.Л., Попова В.А. Патент RU №2109058 1998 г. «Способ получения спирта из гемицеллюлозных гидролизатов растительного сырья».

74. Орлова B.C., Кодитувакку П.А., Филатов Н.Н., Шаимов Р.Г., Тычинин

75. B.Н., Джафаров Ш.А. Патент RU №2223327 2004 г. «Способ получения глюкозы из целлюлозосодержащего сырья, преимущественно отходов пивного производства».

76. Ким А.А. Булычев Э.Ю. Разработка безотходной технологии получения глутамата натрия // Материалы 4-й МНТК «Пища. Экология. Человек». -М.: МГУПБ, 2001.

77. Ким А.А. Производство глутамата натрия при использовании отходов пивной промышленности. Докл. междунар. науч.-техн. конф. «Пищевой белок и экология». -М, 2000. - с. 139-141.

78. Ten Х.М., Ганин Г.Н., Имранова E.JT., Кириенко О.А. Патент RU № 2213080 2003 г. «Способ приготовления компостной закваски».

79. А.С.Мушинский, И.А.Быкова. Применение пивной дробины в качестве компонента субстрата для выращивания базидиального гриба вешенка обыкновенная. //Вестник ОГУ. 2002. - №3. - с. 100-103.

80. Патенты RU №2204236 2003 г. и №2222179 2004 г. «Субстрат для выращивания съедобного гриба вешенки обыкновенной».

81. Галяп Д.А., Чадина Н.П., Левшин В.Н., Михайлов Б.В. Патент RU №2087512 1997 г. «Реагент для обработки буровых растворов».

82. Бочкарева Н.Г., Белогорцев Ю.А., Удалова Э.В., Козлова Р.Г., Федотова J1.M. патент RU №2046141 1995 г. «Штамм бактерий Bacillus subtilis -продуцент комплекса гидролитических ферментов, обогащенных Р-глюканазой».

83. Hall J.A. Spent grains a last stage in production. Brewer, 1979, vol.65, №771, p. 18-24, ill. - Bibliogr.: p.23.

84. Bocek K. Vyznam vyuziti pivovarakych odpaii v zemedelstvi. Kvasny Prumysl, 1979, sv.25, №8, s.172-174, tab. - Bibliogr.: s.173.

85. Orsi F. Kiserletek a torkolyszaritonal. Soripar, 1979, kot.26, №3, old.91-99, ill., tab.-Bibliogr.: old.99.

86. Cottun B. Et al. Rev., Agr. 1975, v. 28, - № 6, - P. 1519-1525.

87. Couch J.R. Brewers dried grain as an ingredient in formula feeds // Feedstuffs. 1976, - v. 48, - № 50, - Р. 11-12.

88. Roberts R.T. Use of an Extract of Spent Grains as an Antifoaming Agent in Fermentators. Jour. inst. Brew., 1976 (82), N 2, p. 96.

89. Gill J.W., King K.W.J. Agr. Food Chern. 1957, - № 5, - P. 363-367.

90. Boughton R.A. Spent Grains. A Protein Source Brewer, 1976 (62), N 743, p. 286-289.

91. Hang J.D. Utilization of Brewery Spent Grain Liquor, by Aspergillus niger. -Applied Microbiology, 1975, v. 30, N 5, p. 879-880.

92. Hang J.D. Citric Acid Fermentation of Brewery Waste. Journal of Food Science, 1977 (42), N 2, p. 383-384.

93. Jensen L.S., Fry R.E., Allred J.B., McGinis J. // Poultry Sci. 1957, № 36, -P. 919-921.

94. Lilly V. The preservation of spent brewers grains by application of intermediate moisture food technology // Jour. Sci. Food agric. 1980, - № 10,-P. 1059-1065.

95. Рыжанова И.И. Использование пивной дробины в хлебопечении. /Опыт США, ФРГ и др./. Науч.-техн. реф. сб./ ЦНИИТЭЙпищепром. Хлебопекарная, макаронная, дрожжевая пром-сть, 1981, вып.5, с.22-24. -Библиогр.: с.24 (5 назв.).

96. Antonetti Т. For breakfast bars, breads, snack foods. Brewers's spent grain flour adds protein, fiber, malt flavor. Baking Industry, 1979, vol.146, №1786, p.34-35, ill., tab.

97. Finley J.W., Hanamoto M.M. Milling and baking properties of Brewer's spent grain. Cereal Chemistry, 1980, vol. 57, №3, pl66-168, ill., tab. - Bibliogr.: p.168.

98. Hodapp F. Biertreber und ilire Verwendungsmoglichkeiten. Monatsschrift fur Brauerei, 1979, Bd 32, №2, S.88-90, tab.

99. Ozturk S., Ozboy O., Cavidoglu I., Koksel H. Effects of brewer's spent grain on the quality and dietary fibre content of cookies. J. Inst. Brewing, 2002, Vol. 108,№1. -p.23-27.

100. Finley J.W., Hanamoto M.M. Milling and Baking Properties of Dried Brewer's Spent Grains Cereal Chemistry, 1980 (57), N 3, p. 166-168.

101. Niefind H. J. Neueser F. Kohls G. Biertreber fur die menschliche Ernahmng. - Brauwelt, 1982 (122), N 11, p. 428-432.

102. Hodapp F. Biertreber und ihre Verwendungmoglichkeiten. Monatsschrift fur Brauere, 1979 (32), N 2, p. 88-90.

103. Townsley P.M. Preparation of commercial products from brewer's waste grain and trub. MMBA, Techn. Quart, 1979, N 16, p. 130.

104. Townsley P.M. Preparation of commercial products from brewer's waste grain and trub. Beverages, 1981, v. 38, N 4, p. 18-20,22.

105. Barclay Ron. Upgrading spent grains. Brew. Guard., 1982 (111), N 7, p. 1819.

106. Богатырев A. E., Шушунова JT.H., Цыганов Г. M. Активирование веществ и его технологическое применение. Обзоры по электронной технике. М.: ЦНИИЭлектроника, вып. 7,1984, 45 с.

107. Гопчаренко С. Кому нужна «живая вода»? Техника и наука: Научно -технический журнал Всесоюз. Совета Научно - технического Общества, №10,1982,10 -И с.

108. Дерягин Б. В., Гураев Н. В. Новые свойства жидкостей.// М.: Наука, 1971 174 с.

109. Бахир В.М. «Электрохимическая активация 1997». Первый международный симпозиум. «Электрохимическая активация в медицине, сельском хозяйстве, промышленности». М., 1997 - 247 с.

110. Бахир В.М., Полухин П.П, Научно-технический отчет по теме ТТУ-667-82. Раздел исследование эффективности метода электроактивации жидких продуктов бытового назеачения. Ташкент, 1983, 20с.

111. Бахир В.М., Репетин Е.А. Факторы реакционной способности ЭХА растворов. // «Электрохимическая активация-99». Второй международный симпозиум. «Электрохимическая активация в медицине, сельском хозяйстве, промышленности». М., 1999.

112. Евсеев Е. Эти активированные жидкости. Техника и наука: Научно -технический журнал Всесоюз. Совета Научно технического Общества, 1982, №1,11 -12 с; №2, с. 13-14.

113. Лотников Ф.А., Кащеева Т.В., Мипуис А.Ш. Активная вода. Новом Наука, 1976, 135с.

114. Якоменко Л.М., Медылевская Н.Д., Ткачек З.А. Электролиз воды. М.: Химия, 1970-262 с.

115. Онацкая А.А., Музолевская Н.Н. Активная вода Химия -традиционная и парадоксальная -Л., Ленинградский Университет, 1985, с. 85-113.

116. Беличенко М.А. Разработка интенсивной технологии пивного сусла из несоложеного ячменя.// Автореф. дисс. к.т.н., М., 1986,24с.

117. Степанова Е. Г. Интенсификация процесса экстрагирования сахара из свекловичной стружки с использованием электрохимической активации. Автореферат. К.т.н. Краснодар 1994, 22 с.

118. Сарсенбаев А.Е. Разработка способа гидролиза крахмалосодержащих материалов с применением ферментных препаратов и электрохимической обработки. // Автореф. дисс. . к.т.н., М. ,1986, 24с.

119. Сушенкова О.А. Интенсификация ГТО при сортовом помоле пшеницы.// Дисс. . к. т. н.М., 1986-232с.

120. Исаенко В.М., Мудрак Т.Е., Крамаренко Р.Н., Карпутина М.В., Семененко В.Ф. Влияние электрохимической обработки мелассного сусла в спиртовой производстве на накопление спирта примесей // Киев, Укр. Гос. Ун-т Пищ. Техиол., 1995, 7с.

121. Пащенко Л.П. Активация дрожжевых клеток Sacchoromyces cerevisiae.// Успехи современного естествознания, 2003, №3, 74-75с.

122. Толстова С.В. Разработка биотехнологических процессов утилизации пивной дробины. Дисс. . канд. техн. наук М., 1985 - 147с.

123. Казидо Г.М. Разработка способов получения растительных белков из пивной дробины с применением микробных ферментных препаратов. //Автореферат дисс. . к. т. н. -М., 1989,23с.

124. Филатова Т.В. Интенсификация технологии солодоращения с применением электрохимически обработанной воды. Диссертация кандидата технических наук, Москва, 1985,170с.

125. Чувашева К.К. Интенсификация приготовления пивного сусла. //Науч. Конф. Воронеж. Гос. Технол. Акад., 1994, Воронеж, 8-13 дек., 1994. с. 149.

126. Пащенко Л.П. Активация дрожжевых клеток Sacchoromyces cerevisiae.// Успехи современного естествознания, 2003, №3, 74-75с.

127. Солнцев К.М., Васильчепко С.С., Крохина В.А. и др. Производство и использование премиксов. Под ред. Солнцева К.М. Л.: Колос. Ленингр. од-ние, 1980. -280 с.

128. Бергнер Хюб Кетц X. Научные основы питания сельскохозяйственных животных. Пер. с нем. М., 1973.

129. Шишков Ю.И. Аквахелат, способ получения аквахелата, способ модуляции характеристики культуры клеток, культуры ткани,одноклеточного организма или многоклеточного организма и транспортной системы. Патент 2115657 РФ.

130. Шишков Ю.И. Хемиопревенторы в продуктах функционального питания. Пиво и напитки. 2002, №5, с. 24-28.

131. Шишков Ю.И., Лазарев В.Н., Ружицкий А.О. Биологически активные добавки для приготовления продуктов функционального питания. Медицина экстремальных ситуаций. 2000, №4 (7), с. 32-39.

132. Шишков Ю.И., Лазарев В.Н. Регулирование ключевых функций составляющих системы жизнеобеспечения животных предшественниками активной части ферментов. Медицина экстремальных ситуаций. 2000, № 2 (5), с. 70-76.

133. Воронков М.Г., Кузнецов И.Г. Кремний в живой природе. -Новосибирск: «Наука», 1984 г, 235 с.

134. Минделл Э. Справочник по витаминам и минеральным веществам. М.: Медицина и питание, 1997, с. 27.

135. Шишков Ю.И. Позитивные действия модуляторов биологических эффектов. Пиво и напитки. 2004, №2, с. 46-50.

136. Грачева И.М., Грачев Ю.П., Моисеев М.С., Борисенко Е.Г., Гернет Н.В. Лабораторный практикум по технологии ферментных препаратов.// М., Легкая и пищевая промышленность, 1982.

137. Загребальный С.Н., Пупкова В.Н. Количественные методы определения белка. М.: ВНИИСЭНТИ, 1986. - 24 с.

138. Косминский Г.И. Технология солода, пива и безалкогольных напитков. Лабораторный практикум по технологическому контролю производства.// Минск, Дизайн ПРО, 1998, 352 с.

139. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов. -М., Пищевая промышленность, 1979, 200 с.

140. Князева И.А. Разработка биоконверсии отходов переработки зерна в белковые кормовые препараты путем твердофазной и глубинной ферментации их с помощью дрожжевых микроорганизмов: Автореф. дисс. к.т.н. М., 1996 - 24 с.

141. Танькова Н.Л. Получение белка и амилолитических ферментов на отходах микробиологических производств: Автореф. дис. к.т.н. М., 1986.-29 с.

142. А.с. (СССР) №642960. Способ получения глюкоамилазы. М Кл2 С 12 М 1/4

143. Шилов А.А. Амилолитические ферменты Aspergillus awamori и их применение в спиртовой промышленности. Авторев. дисс. . канд. техн. наук, М., 1967. - 24с.

144. Кольцова Э.В. Исследования условий выделения и очистки глюкоамилазы из культуральной жидкости Endomycopsis species 20-9. -автореферат дис. к.т.н. М.: 1971 - 27 с.

145. Попова Н.Ф. Разработка основ непрерывного культивирования дрожжеподобного микроорганизма Endomycopsis Species 20-9 с целью получения технических препаратов глюкамилазы: Автореф. дисс.к.т.н. -М, 1980-28 с.

146. Амбарцумяп Л.И. Изучение условий биосинтеза комплекса ферментов при периодическом и непрерывном культивировании Endomycopsis Species 20-9: Автореф. дисс. к.т.н. -М., 1982 23 с.

147. Индисова Г.Е. Получение стабильных препаратов глюкоамилазы для осахаривания крахмалосодержащего сырья: Автореф. дисс. к.т.н. М., 1981 -25 с.

148. Грачева И.М. Технология ферментных препаратов. М.: Пищевая промышленность, 1975. - 392.

149. Павловская Ж. Биосинтез целлюлитических ферментов микроорганизмами. В кн.: Теоретические и прикладные аспекты синтеза ферментов микроорганизмами. - Минск: Наука и техника, 1982, с. 107-133.

150. Острикова Н.С. Коновалов С.А. Биосинтез целлюлазы мутантным штаммом Tricoderma viridie 44 на среде с различными источниками углерода. Прикл. биохимия и микробиол., 1981, т. 17, вып. 6, с. 854858).

151. Ghose К.С., Haldar D.P. Application of cellulase, III. Extraction protein from zesari and gram plants with fungal cellulase. J. Food Sci and Tecnol., 1970, v.7,№ l,p. 160-161.

152. Шишков Ю.И. Способ повышения жизнедеятельности растений. Патент 2041629 РФ.

153. Пантелеева Л.Г., Киселева Г.А., Арефьева Л.И. и др. «Дезинфицирующие свойства «кислых анолитов», вырабатываемых в установках ЭХО-ЗО, СТЭЛ, СТЭЛ-ЮАК». Всероссийская конференция «Методы и средства стерилизации и дезинфекции в медицине». М., 1992-327с.

154. Рамкова Н.В., Евтикова Л.В. «Применение для стерилизации растворов, получаемых электрохимическим методом». Всероссийская конференция «Методы и средства стерилизации и дезинфекции в медицине». М., 1992-327с.

155. Алехин С.А., Халметов Р.Х., Хасанова Р.И. и др. «К вопросу применения анолита в качестве дезинфицирующего средства». Всероссийская конференция «Методы и средства стерилизации и дезинфекции в медицине». М., 1992 - 327с.

156. Паничева С.А., Кочеткова А.А. «Новый способ санитарной обработки технологического оборудования, трубопроводов и тары». Всероссийская конференция «Методы и средства стерилизации и дезинфекции в медицине». М., 1992 - 327с.

157. Храпенков С.Н. Разработка ресурсосберегающей технологии производства пива с использованием ЭХА растворов и мультиэнзимных композиций: Автореф. дис. к.т.н. М., 2004.-26 с.

158. Солдатова С.Ю. Разработка биологически активного полуфабриката пищи и корма на основе растительного сырья и дрожжей: Автореф. дис. к.т.н. М., 2004.-24 с.

159. Шишков Ю.И., Плахов С.А., Лазарев В.Н., Ружицкий А.О. Селен -хемиопревентер в продуктах питания, пиве и напитках.// Пиво и напитки. 2002, №2, с. 38-41.