Биотехнологические процессы производства пищевых продуктов

Растительное сырье, отходы животноводства и методы, используемые в биотехнологии. Биотехнология активизации хлебопекарных дрожжей, приготовления хмелевых дрожжей, ржаной и винной закваски, получения спирта, производства кисломолочных напитков и творога.

Рубрика Кулинария и продукты питания
Вид методичка
Язык русский
Дата добавления 21.05.2013
Размер файла 128,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Методические указания по выполнению лабораторных работ

Содержание

Лабораторное занятие 1: Растительное сырье, используемое в биотехнологических процессах

Лабораторное занятие 2: Отходы животноводства, используемые в биотехнологических процессах

Лабораторное занятие 3: Методы, используемые в биотехнологическом производстве

Лабораторное занятие 4: Химическое консервирование трав

Лабораторное занятие 5: Химическое консервирование кукурузного силоса

Лабораторное занятие 6: Биотехнологические методы активизации хлебопекарных дрожжей

Лабораторное занятие 7: Влияние температурного режима на развитие дрожжевых клеток

Лабораторное занятие 8: Биотехнологические методы приготовления хмелевых дрожжей

Лабораторное занятие 9: Биотехнологические методы приготовления ржаной закваски

Лабораторное занятие 10: Влияние кислой среды на развитие дрожжевых клеток

Лабораторное занятие 11: Биотехнологические процессы квашения груш

Лабораторное занятие 12: Биотехнологические методы получения спирта

Лабораторное занятие 13: Биотехнология получения сока с применением ферментов

Лабораторное занятие 14: Управление покоем и прорастанием клубней картофеля с помощью фиторегуляторов

Лабораторное занятие 15: Способы приготовления винных заквасок

Лабораторное занятие 16: Биотехнологические процессы консервирования огурцов с применением молочной сыворотки

Лабораторное занятие 17: Биотехнология кисломолочных напитков

Лабораторное занятие 18: Биотехнологические процессы производства творога

Лабораторное занятие 1: Растительное сырье, используемое в биотехнологических процессах

Цель работы: Изучить растительное сырье, используемое в биотехнологических процессах

Задание: описать растительное сырье и отходы консервной промышленности, используемые в биотехнологических процессах переработки и хранения сельскохозяйственной продукции

Оборудование: лупы, растительное сырье

Общие положения

1. Растительное сырье

Растительное сырье - древесные отходы лесного хозяйства и побочные продукты земледелия, составляют традиционную углеводную базу для биотехнологических процессов.

Ежегодная фотосинтезирующая производительность зеленых растений и микроорганизмов составляет 11,5x10й т сухой биомассы.

Составными частями растительной массы являются углеводы в виде целлюлозы, гемицеллюлозы, пентозанов, крахмала, Сахаров, пектина, а также масла, жиры, воски, нуклеиновые кислоты, лигнин, хитин, смолы, белковые вещества, витамины, соли и т.д. Древесное сырье. Представляет собой многолетние растительные ткани, содержащие целлюлозу, лигнин, пентозаны, гемицеллюлозы и др. вещества, образующие клеточный матрикс.

Целлюлоза - наиболее важный субстрат для получения белка. Растительные, особенно древесные отходы содержат около 5% целлюлозы, что в мировом масштабе превышает 2 млн. т. в год. Это весьма перспективное сырье, но микробная клетка способна утилизировать только продукт деградации целлюлозы - глюкозу или пентозы и органические кислоты, образующиеся при гидролизе гемицеллюлозных субстратов и пентозанов. Поэтому древесное сырье подвергают предварительной обработке: измельчают и гидролизуют. Полисахариды древесины при высоких температурах в присутствии кислот или щелочей переходят в низкомолекулярные усвояемые микроорганизмами соединения, но процесс требует значительных энергетических затрат и ведет к образованию нежелательных побочных продуктов. Кроме того, древесина - продукт дефицитный, так как в мире ее больше используется, чем воссоздается.

Растительные отходы сельского хозяйства. Кукурузная кочерыжка, подсолнечная лузга, рисовая и хлопковая шелуха, солома, стебли хлопчатника (гузапай) и др.

Хлопковая шелуха представляет собой твердую оболочку семян хлопчатника, покрытую короткими волокнами хлопка. Это отход хлопкоочистительных и маслобойных заводов. Состав хлопковой шелухи зависит от сорта хлопчатника. Она содержит 36-48% целлюлозы, 20-31% - лигнина и 21-28% пентозанов.

Средний выход шелухи при шелушении хлопковых семян 31,4% их массы, что составляет в нашей стране 1,2 млн. т в год. При получении кормовых дрожжей хлопковую шелуху гидролизуют кислотой. Выход РВ (редуцирующих веществ) при гидролизе хлопковой шелухи 65-67% (в том числе пентоз 22-23%, гексоз - 37-39%). Обычно хлопковую шелуху перерабатывают по комплексной схеме, используя пентозы для производства ксилитана, а гексозы - для переработки дрожжей. Из 1 т сухой хлопковой шелухи получают (в кг): фурфурола - 70- 80, кормовых дрожжей 80-110, кристаллической ксилозы ~ 70, жидкого диоксида углерода 28-38, лигниновых брикетов 20%-ной влажности 300-320, а также 60-80 л этанола в пересчете на 100%-ный спирт. На гидролизных заводах перерабатывают 250 тыс. т в год.

Кукурузная кочерыжка - это стержень, остающийся после отделения кукурузных зерен от початков. Выход кочерыжки - 25-35% массы початков. Состав стержней (в % к массе стержней): вода 8, сырой протеин 2,8, сырой жир 0,7, безазотистые экстрактивные вещества 54,7, сырая клетчатка 32,8, зола 1.

По кормовой ценности перемолотые стержни могут быть приравнены к сену или яровой соломе. Но в чистом виде для корма они не используются: в них мало белка, витаминов, минеральных веществ, особенно кальция, фосфора, йода и кобальта. Кукурузная кочерыжка - это сырье для получения кормовых дрожжей на гидролизных заводах. Выход РВ составляет 79-85% (пентоз 35-39, гексоз 41-43).

Подсолнечная лузга - отход при производстве масла из семян подсолнечника. Выход ее составляет 30-40% массы семян подсолнечная лузга содержит 1,4% богатого углеродом пигмента фитомелана, 23,6-28 пентозанов, 52-66 клетчатки, 24,8-29,6 лигнина, 31-42,4% целлюлозы и является ценным сырьем для получения кормовых дрожжей, гидролизного спирта, фурфурола и других продуктов. Для выращивания кормовых дрожжей используют пентозо-гексозные гидролизаты лузги после удаления из них фурфурола. На 1 т кормовых дрожжей расходуется 6,7 т лузги, выход дрожжей составляет около 150 кг.

Рисовая шелуха - сырье для гидролизного производства и получения кормовых дрожжей. Она содержит 18% легко-, 29% трудногидролизуемых полисахаридов. Общий выход РВ 50-58%.

Гузапай (стебли хлопчатника), так же как камыш и солома служит сырьем для гидролизного производства. Общий выход РВ при гидролизе гузапая составляет 65 %.

Верховой малоразложившийся торф также используется в качестве сырья для производства кормовых дрожжей. Его состав близок к составу растений. Это сходство тем больше, чем меньше степень разложения торфа. Верховой торф со степенью разложения 15-20% содержит 25-27% легко- и 9-13% трудногидролизуемых полисахаридов, 0,7-0,4% азотсодержащих соединений, основная часть которых входит в состав гуминовых веществ, 7-10% аминокислот.

Морские водоросли в Японии предложено использовать комплексно. При кислотном гидролизе водорослей образуются альгиновая кислота, витамины, пигменты и белки, на гидролизатах возможно культивирование микроорганизмов - продуцентов белка. При обработке щелочью и AL2(S04)3 получают маннит, йод, калий, фукоидин. Сами водоросли после промывки и сушки могут служить для пищевых целей или основой питательной среды для микроорганизмов - продуцентов белка. Отходы этих процессов используют для получения метана, а вторичные отходы - как удобрение при выращивании морских растений, чем замыкается цикл.

2. Промышленные отходы

Отходы пивоварения - хороший, но небольшой источник углеводов: пивная дробина, солодовые ростки, отходы подработки несоложеного ячменя. Для получения кормовых дрожжей эти отходы гидролизуют и вводят в среду в соотношении 8:0,2:0,5 (дробина: ростки: отходы ячменя).

К отходам картофелекрахмального производства, использующимся в качестве сырья для выращивания микроорганизмов, относят клеточный сок картофеля и соковые воды, промывные воды после гидросмыва крахмала и мезга.

Клеточный сок картофеля содержит 6% сухих веществ, его объем доходит до 50% к массе перерабатываемого картофеля и составляет около 1,3 млн. т в год. Клеточный сок картофеля содержит аминокислоты, оксид калия, фосфорную кислоту, соединения кальция и магния. Уровень использования клеточного сока картофеля в настоящее время составляет около 33%.

Картофельная мезга содержит (в % к массе сухих веществ): крахмал 50, клетчатку 25. Растворимые углеводы 2,5, минеральные вещества 6,2, сырой протеин 6 и прочие вещества 10,3. Влаги в мезге 86-87%, что делает ее малотранспортабельной. Концентрация клетчатки и крахмала в этом виде сырья низка, гидролиз его экономически не оправдан. На этом сырье культивируют микроорганизмы, обладающие гидролитическим комплексом ферментов и использующие при росте биополимеры.

3. Отходы, не требующие специальных методов обработки

К ним относятся меласса, последрожжевая барда спиртовых заводов, молочная сыворотка.

Свекловичная меласса - отход производства сахара из свеклы (выход 3,5- 5% к массе свеклы), богата органическими и минеральными веществами, необходимыми для развития микроорганизмов. Она содержит 45-50% сахарозы, 0,25-2,0 - инвертного сахара, 0,2-3,0% рафинозы. Из азотистых веществ в мелассе содержатся бетаин, пирролидонкарбоновая, глутаминовая. аспарагиновая кислоты, лейцин, изолейцин, аланин, валин, из органических кислот - молочная, муравьиная, уксусная, масляная, лимонная. В малых количествах в ней содержатся кобальт, железо, свинец, бор, цинк, кремний, серебро, йод, марганец, молибден. Свекловичная меласса представляет собой дорогое и дефицитное сырье и в производстве кормовых дрожжей используется редко.

Мелассная барда является отходом производства этанола на мелассе и содержит 6-12% сухих веществ. Это полноценное сырье для производства кормовых дрожжей. В настоящее время для производства кормовых дрожжей используется более 70% первичной послеспиртовой мелассной барды.

Зерновая и картофельная барда - отход спиртового производства. Состав зерновой и картофельной барды различен. Зерновая барда содержит 3,2-4, 1Уо сухих веществ, картофельная - 6,7-8%. В сухих веществах картофельной барды меньше протеина, чем в зерновой (18,7-19,5% против 26,8-27,5), меньше жиров (3,1% против 5,9-7,5). Картофельная барда богаче зерновой по содержанию углеводов (56,2-58,5 % против 40-41,8). Больше в ней и минеральных веществ. Для получения кормовых дрожжей используется 14,6% получаемой в настоящее время зерно-картофельной барды.

Барда ацетоно-бутилового производства содержит до 0,7-1,0% РВ, азотистые вещества, минеральные соли и стимуляторы роста. В ней присутствует немного (0,07-0,30 г/л) бутанола, что требует адаптации к нему микроорганизмов.

Молочная сыворотка - сырье для получения белковых препаратов. В сыворотке содержатся (в % СВ): лактоза 70-80, белковые вещества 7-15, жир 2-8, минеральные соли 8-10. Кроме того, молочная сыворотка имеет в своем составе значительное количество витаминов, гормонов, органических кислот, микро- и ультрамикроэлементов.

4. Отходы консервной промышленности

В нашей стране ежегодно в консервы перерабатывается 4 млн. т овощей и плодов. При этом образуется 700-800 тыс. т отходов и вторичных продуктов, которые могут использоваться в качестве сырья при приготовлении питательных сред для производства кормовых дрожжей. Отходы отличаются по химическому составу не только в зависимости от вида сырья, но и от степени зрелости, условий хранения, вида изготовляемой продукции.

Томаты в основном идут на производство концентрированных томатопродуктов и томатного сока. В первом случае общее количество отходов составляет 4-5% к массе сырья. Количество пульпы в отходах составляет 51-78%, семян - 6- 14, кожицы - 6-13, сосудистых волокон - 1-3, связанной воды - 8-15%.

При производстве томатного сока отжимают около 65% сока и мякоти к массе сырья. Остальные 35%, идущие в отходы, состоят на 88% из мякоти и сокаи на 12% из кожицы и семян. На растворимую часть в отходах приходится 2,5- 5%. Рациональным способом хранения и использования отходов томатного производства является их высушивание и получение из них муки.

Отходы переработки зеленого горошка - это ботва и створки. Выход зерен горошка составляет 15-20% скошенной массы. Отходы содержат до 40% безазотистых экстрактивных веществ, до 11% минеральных веществ и другие соединения Отходы могут использоваться для получения микробных белковых препаратов.

Отходы переработки капусты, моркови, свеклы и других овощей - это ботва, очистки, испорченные овощи и т.п. Ежегодно этих отходов получают около 100 тыс. т. Отходы составляют от массы перерабатываемых овощей (в-%): капуста 22,5, морковь 17-20, свекла 24-29 и т.д. Эти отходы используются для получения микробных белковых препаратов.

Отходы овощесушильного производства подразделяют на твердые и жидкие. К твердым относят мелкие некондиционные клубни картофеля, снятую при очистке кожицу, глазки, мелкие частицы, получаемые при сушке, инспекции и фасовке, к жидким - промывные воды, получаемые при бланшировании, варке и других операциях, а также мезгу. Отходы при переработке картофеля составляют 25-45% всех отходов овощесушильного производства. Это прекрасное сырье для производства белковых препаратов и крахмала.

Отходы переработки плодов состоят из выжимок, получаемых при прессовании, вытсрок, остающихся при варке компотов варенья, джемов и т.д. Эти отходы являются полноценной средой для выращивания микроорганизмов. При переработке яблок отходы составляют около 30-34%. При приготовлении сока из винограда образуется до 18% виноградных выжимок, состоящих на 43-45% из кожицы с остатками мякоти, на 22-32% из семян и на 24-26% из гребней. Выжимки содержат примерно 5% сахара и используются как компонент питательной среды при производстве кормовых дрожжей.

При выработке соков и компотов из цитрусовых образуется около 60% отходов к обшей массе плодов. В них содержится ряд ценных веществ: эфирное масло (1,2%), пектиновых веществ (1,5-2%) и гесперидин (1,2-1,5%).

В США из отходов производства соков из цитрусовых получают эфирные масла и гесперидин. Оставшиеся выжимки измельчают, обрабатывают известью до рН 6, затем аммиаком и прессуют. Фильтрат используют в качестве питательной среды для дрожжей.

Отходы винодельческой промышленности - это гребни, виноградные выжимки, семена, дрожжевые осадки. Смоченные суслом гребни содержат 1- 1,5% сахара, до 2,54% минеральных веществ, азотистые вещества.

Виноградные выжимки содержат 4-10% сахара, азотистые, пектиновые, дубильные вещества, жиры, клетчатку, до 1,2-3,6% минеральных веществ и могут использоваться в составе сред для выращивания дрожжей. Ежегодный объем виноградных выжимок в стране около 2,6 млн. т.

Дрожжевой осадок составляет 3-8% объема вина и содержит (в % на сухое вещество): минеральные вещества 5-10, углеводы 25-50, азот 5-17, белковые вещества 30-75 и жиры 2-5. Из дрожжевого осадка получают этанол, высшие спирты, альдегиды и кормовые дрожжи.

Контрольные вопросы

1. Перечислите растительное сырье, используемое в биотехнологических процессах

2. Охарактеризуйте зерновую и картофельную барду

3. Виноградные выжимки - питательная среда для дрожжей

Лабораторное занятие 2: Отходы животноводства, используемые в биотехнологических процессах

Цель работы: Изучить сырье животного происхождения, используемое в биотехнологических процессах

Задание: описать сырье животного происхождения, используемое в биотехнологических процессах переработки и хранения сельскохозяйственной продукции

Оборудование: лупы, образцы отходы животноводства

Общие положения

К отходам животноводства относят навоз и стоки животноводческих ферм.

Различают подстилочный, твердый навоз (влажность 75-80%); бесподстилочный, который делится на полужидкий (смесь экскрементов с мочой, влажность до 90%) и жидкий - навоз с примесью воды (влажность 90-93%); навозные стоки - навоз, разбавленный водой (влажность более 93%). С выделениями крупного рогатого скота, свиней, кур, при богатейшем содержании выводится до 30-40% питательных веществ, получаемых животными с кормами. В основном органическое вещество экскрементов представлено структурными веществами с высоким содержанием углерода (целлюлоза, лигнин, пентозаны) (табл. 1):

Таблица - 1. Химический состав не разбавленного водой бесподстилочного навоза

Химический состав, %

Эксперименты

комплекс на 10 тыс. бычков

комплекс на 2 тыс. коров

комплекс на 108 тыс. голов свиней

Сухое вещество

14,5

10,0

9,8

Азот общий

0,77

0,43

0,72

Фосфор Р205

0,44

0,28

0,47

Калий К20

0,76

0,50

0,21

Отношение Р:К при N=1

0,6:1

0,7:1,2

0,7:0,3

В связи с этим отношение C:N в кале довольно велико (18-20:1). Однако в смеси кала и мочи оно уменьшается за счет азота мочи до 5-9,1. В стоках свиноферм велико содержание взвешенного осадка (до 21 г/л), повышена концентрация растворимых веществ (до 5,3 г/л). Эти стоки слабощелочные, они представлены в основном солями калия, азота и кальция. В них мало хлоридов и сульфатов. Состав питательных веществ навоза и стоков зависит от их свежести: с увеличением сроков хранения, например, резко падает содержание азота.

Объем питательных элементов во всех стоках животноводческих ферм нашей страны в год эквивалентен 2,2 млн. т. азота, 1 млн. т. фосфора и 1 млн. т. калия. Это в 4 раза превышает количество загрязнений от сточных вод пищевой промышленности и хозяйственно-бытовых стоков объемом 11,8 млн. м3 в год. В настоящее время одним из перспективных способов утилизации стоков животноводческих ферм является культивирование микроорганизмов на питательных средах из этих отходов с получением кормовой и технической биомассы.

Предварительная обработка сырья

При использовании для приготовления питательных сред большинства перечисленных источников сырья, сульфитных щелоков, различных видов углеводородного сырья необходимо вносить в среду дополнительно микроэлементы, азотное и фосфорное питание, витамины. Для этого используют кукурузный экстракт, дрожжевые автолизаты и гидролизаты, отходы производства витаминов, лимонной кислоты и др. В состав сред вводят минеральные соли, содержащие азот, фосфор, калий, магний и другие элементы. Источником азота в среде может быть аммиак, который поддерживает рН на определенном уровне.

Решающее значение для проведения биотехнологических процессов имеет химический и биологический состав воды. Вода не должна содержать токсических загрязнений, вирусов и спор.

В процессе подготовки питательных сред важное значение имеет смешивание и стабилизация готовой реакционной среды. Подготовка питательных сред сопряжена с использованием различных методов ее обработки: физико-механических (измельчение компонентов, гомогенизация, перемешивание, растворение, фильтрация, тепловая обработка); химических (регулирование окислительно-восстановительного потенциала, рН среды, ионной силы, осмотического давления, гидролиз, нейтрализация); биологических (оценка среды на стерильность, предварительное культивирование на среде, ферментативный гидролиз, изомеризация и т.п.).

Готовые среды могут не требовать стерилизации, и после приготовления на них можно культивировать микроорганизмы. В некоторых случаях питательные среды необходимо стерилизовать, что можно осуществить путем нагрева, озонирования, стерилизующей фильтрации, хлорирования, обработки формалином или облучения.

Контрольные вопросы

1. Перечислите отходы животноводства, используемое в биотехнологических процессах

2. Охарактеризуйте бесподстилочный навоз

3. Предварительная обработка сырья

Лабораторное занятие 3: Методы, используемые в биотехнологическом производстве

Цель работы: Изучить методы, используемые в биотехнологическом производстве.

Задание: описать методы селекция и генная инженерия, используемое в биотехнологических процессах переработки и хранения сельскохозяйственной продукции.

Общие положения

В биотехнологии выделяют 2 метода: 1) Селекция; 2) Генная инженерия. Для получения высокоактивных продуктов используют методы селекции. С помощью селекции получены промышленные штаммы микроорганизмов, синтетическая активность которых превышает активность исходных штаммов в десятки и сотни раз.

Селекция - направленный отбор мутантов (организмов, наследственность которых претерпела скачкообразное изменение). Генеральный путь селекции - переход от простого отбора продуцентов к сознательному конструированию их геномов. На каждом из этапов из популяции микроорганизмов отбираются наиболее высокоэффективные клоны. Таким путем за длительное время были отобраны штаммы пивных, винных, пекарских, уксуснокислых дрожжей, пропионовокислых бактерий и др. Применяется ступенчатый отбор: на каждом из этапов из популяции микроорганизмов отбираются наиболее высокоэффективные клоны. Ограниченность метода селекции, основанного на спонтанных мутациях, связана с их низкой частотой, что значительно затрудняет интенсификацию процесса. Изменения в структуре ДНК происходят редко. Ген должен удвоиться в среднем 106-108 раз, чтобы возникла мутация. Примером отбора наиболее продуктивных мутантов при культивировании в непрерывном режиме является отбор дрожжей Saccharomyces uvarum по признаку устойчивости к этанолу, продукту жизнедеятельности дрожжей. Новизна этого подхода, открывающего перспективы для повышения устойчивости биообъектов к самым различным факторам - кислотам и щелочам, продуктам метаболизма, ионам тяжелых металлов и др. - в установлении обратной связи между параметром, характеризующим жизнедеятельность культуры, - выделением ею С02 и поступлением ингибирующего фактора (в данном случае этанола) в биореактор. При продолжительном (650- часовом) культивировании в такой установке получены мутантные дрожжи, резистентные к ингибирующему действию этанола в концентрациях вплоть до 10%.

К значительному ускорению селекции ведет индуцированный мутагенез - резкое увеличение частоты мутаций биообъекта при искусственном повреждении генома. Мутагенным действием обладают ультрафиолетовое, рентгеновское или у-излучение, некоторые химические соединения, вызывающие изменения первичной структуры ДНК. К числу наиболее известных и используемых мутагенов относятся азотистая кислота, алкилирующие агенты (этилметансульфонат, N- метил-Ы-нитро-Ы-нитрозогуапидин и другие нитрозамины), акридиновые красители, бромурацил и т.д.

Проводят тотальную проверку (скрининг) полученных клонов. Отобрав наиболее продуктивные клоны, повторяют обработку тем же или другим мутагеном, вновь отбирают наиболее продуктивный вариант и т.д., т.е. речь идет о ступенчатом отборе по интересующему признаку.

Трудоемкость - основной недостаток метода индуцированного мутагене за и последующего ступенчатого отбора. Недостатком метода является также отсутствие сведений о характере мутаций, исследователь проводит отбор по конечному результату.

Генетическая инженерия

Генетическая инженерия - направленная модификация биообъектов в результате введения искусственно созданных генетических программ.

Уровни генетической инженерии:

генная - прямое манипулирование рекомбинантными ДНК, включающими отдельные гены;

хромосомная - манипулирование с группами генов или отдельными хромосомами;

геномная (клеточная) - перенос всего или большей части генетического материала от одной клетки к другой (клеточная инженерия). В современном понимании генетическая инженерия включает технологию рекомбинантных ДНК.

Работа в области генетической инженерии включает 4 этапа: 1) получение нужного гена; 2) встраивание его в вектор, способный к репликации; 3) введение гена с помощью вектора в организм; 4) питание и селекция клеток, которые приобрели желаемый ген.

Генетическая инженерия высших растений осуществляется на клеточном, тканевом и организменном уровне.

Основой клеточной инженерии является гибридизация соматических клеток - слияние неполовых клеток с образованием единого целого. Слияние клеток может быть полным или с введением их отдельных частей (митохондрий, хлоропластов и т.д.).

Соматическая гибридизация позволяет скрещивать генетически отдаленные организмы. Растительные, грибные и бактериальные клетки перед слиянием освобождают от клеточной стенки и получают протопласты. Затем проводят деполяризацию наружных цитоплазматических мембран переменным электрическим или магнитным полем, используют катионы Са++. Клеточную стенку подвергают ферментативному гидролизу.

Методы хранения посевного материала

При промышленном культивировании клеток в биореакторах идет процесс постепенного вытеснения менее приспособленных форм более приспособленными, часто менее продуктивными по отношению к вырабатываемым веществам. Он получил название автоселекции. В связи с этим встает проблема длительного хранения клеток без утраты ценных свойств. Это возможно, если резко затормозить все протекающие в них жизненные процессы. Существуют следующие методы хранения.

1. Лиофильное высушивание (обезвоживание после замораживания при температуре -40~60°С и ниже). Применяется в отношении продуцентов антибиотиков. а) Высушивание на воздухе в стерильной среде (на почве, бумаге, дисках агар-агара и т.д.). б) Сохранение спор (пригоден для спорообразующих бактерий рода Вacilus). в) Криоконсервация - глубокое замораживание клеток с их последующим хранением в жидком азоте (- 196°С) или в парах азота (- 155°С).

Значительные трудности представляет поддержание сред, оборудования, воздуха в стерильном состоянии. Это необходимо для исключения попадания в биоректоры посторонних микроорганизмов.

Клетки лучше сохраняют свои свойства при создании щадящих условий в биореакторе, приближенных к условиям в лабораторном культиваторе.

2. Выделение целевого продукта. Это завершающая стадия биотехнологического процесса. Продукт может накапливаться в клетке или выделятся в культуральную жидкость. Наиболее сложно выделение продукта, накапливающегося в клетках. Для этого клетки необходимо отделить от культуральной жидкости, разрушить, затем целевой продукт очистить от массы компонентов разрушенных клеток.

Первым этапом на пути к очистке целевого продукта является отделение биомассы от культуральной жидкости - сепарация

Виды сепарации:

1. Флотация. Если клетки продуцента в биореакторе из-за низкой смачиваемости накапливаются в поверхностных слоях жидкости, то жидкость предварительно вспенивают, затем отделяют ее верхний слой с клетками. Флотаторы различных конструкций сцеживают, откачивают или соскребают пену, состоящую из пузырьков газа с прилипшими к ним клетками. Флотацию широко используют как первый этап отделения дрожжевой массы для осветления культуральной жидкости.

2. Фильтрация - задержание биомассы на пористой фильтрующей перегородке. Применяют фильтры однократного или многократно использования: барабанные, дисковые, ленточные, тарельчатые, карусельные, вакуум-фильтры, фильтр-прессы различных конструкций, мембранные фильтры. Диаметр пор может превышать размеры клеток. Иногда биомассу сдувают с поверхности фильтра сжатым воздухом или срезают специальным ножом.

3. Центрифугирование - осаждение взвешенных в жидкости частиц с применением центробежной силы. Требует более дорогостоящего оборудования, чем фильтрование. Поэтому оно оправдывает себя, если: а) суспензия фильтруется медленно; б) поставлена задача максимального освобождения культуральной жидкости от содержащихся частиц; в) необходимо наладить непрерывный процесс сепарации в условиях, когда фильтры рассчитаны только на периодическое действие.

Центрифугирование и фильтрация иногда реализуются в комбинации, в фильтрационных центрифугах. Перспективны для осаждения биомассы центрифуги-сеператоры, в которых биомасса оседает на стенках вращаемого цилиндра или на тарелках специальной тарельчатой вставки.

Вторым этапом при получении продукта, накапливающегося в клетках, является разрушение клеток, которое проводят физическим, химическим и химико-ферментативным методами.

Физическое разрушение проводят ультразвуком, с помощью вращающихся лопастей или вибраторов, встряхиванием со стеклянными бусами, продавливанием под высоким давлением через узкое отверстие, раздавливанием замороженной массы, растиранием в струнке, осмотическим шоком, замораживанием - оттаиванием, сжатием с последующим резким снижением давления. Этим способам дезинтеграции клеток присуща определенная неизбирательность: обработка может отрицательно влиять на качество получаемого продукта. Физические методы позволяют целенаправленно выделять какую-либо одну фракцию внутриклеточного содержимого.

Химическое и химико-ферментативное разрушение клеток избирательно, не всегда пригодно. Его проводят обработкой клеток толуолом или бутанолом при промышленном получении дрожжевого автолизата и ряда ферментов. Эффективный лизис клеток вызывают антибиотики полимиксины, тироцидины. новобиоцин, нистатин и другие, некоторые поверхностно-активные вещества, а также глицин.

Разрушенные клеточные стенки отделяют методами сепарации. В большинстве биотехнологических процессов клеточные стенки отбрасывают как балласт, но возможно и промышленное получение компонентов клеточных стенок как целевого продукта.

Третий этап - выделение целевого продукта из культуральной жидкости или гомогената разрушенных кислот проводят путем его осаждения, экстракции или адсорбции.

1.Осаждение растворенных веществ возможно физическими (нагревание, охлаждение, разбавление или концентрирование раствора) или химическими методами, переводящими отделяемый продукт в малорастворимое состояние. Так, пенициллин переводят в кристаллический осадок в присутствии соединений калия или натрия. Белки осаждают добавлением сульфата аммония, органических растворителей (этанола, ацетона). Нуклеиновые кислоты осаждают с помощью полииминов, основные группы которых вступают во взаимодействие с их фосфатными группами. Современной модификацией метода является аффинное осаждение.

2. Экстракция извлечение продукта из твердого (твердо-жидкофазная) или жидкого (жидко-жидкофазная) образца. К твердо-жидкофазной экстракции относится обливание образца водой с целью извлечения из него растворимых веществ, например солей металлов из руд, подвергнутых бактериальной обработке, или растворимых продуктов из массы субстрата (соломы и т.д.) при твердофазном культивировании. Применяют органические растворители, например, при экстракции клеточной массы ацетоном, переводящим в раствор ряд липидных и белковых компонентов.

Жидко-жидкофазная экстракция - добавление органических растворителей для извлечения из культуральной жидкости антибиотиков, витаминов, каратиноидов, липидов, некоторых гидрофобных белков. Витамин В12 экстрагируют фенолом и его производными (крезол, другие алкилфенолы, галогениды). Используют бензиловый спирт, особенно в щелочных условиях. Фосфолипиды извлекают путем экстракции хлороформом.

Полностью избежать нагревания, губительного для многих ценных веществ, позволяют методы холодовой экстракции (криоэкстракции). Она как бы нивелирует различие между твердым субстратом и культуральной жидкостью, поскольку и то и другое находится в замороженном состоянии. Криоэкстракция осуществляется растворителями, кипящими при низких температурах и находящимися при комнатной температуре в газообразном состоянии. Криоэкстракция может использоваться в комбинации с криоконсервацией клеток. Урожай клеток длительное время хранится без потери свойств в условиях глубокого замораживания.

3. Адсорбция - частный случай экстракции, при котором экстрагирующим веществом из жидкой или газовой фазы является твердое тело. Хорошими адсорбентами являются древесный уголь, глины с развитой пористой поверхностью. Путем адсорбции из культуральной жидкости выделяют антибиотики и витамины.

К современным методам разделения веществ, основанным на принципах экстракции и адсорбции, относятся хроматография, электрофорез.

Контрольные вопросы

1. Охарактеризуйте метод селекции

2. Охарактеризуйте метод генной инженерии

3. Виды сепарации

Лабораторное занятие 4: Химическое консервирование трав

Цель работы: изучить биотехнологические процессы консервирование трав

Задание: законсервировать травы химическими консервантами

Оборудование: стеклянная посуда, лабораторные весы, полиэтиленовые пакеты, химические консерванты

Общие положения

Химическое консервирование особенно эффективно в периоды с неустойчивой погодой, когда невозможно подвяливать траву на сенаж или высушить на сено. В прокосах и валках трава выщелачивается дождями, теряет защитные свойства и поражается плесенью. Уложенная до дождя в траншею и еще не изолированная от доступа воздуха, подвяленная масса самосогревается и становится непригодной к скармливанию

Химическое консервирование основано на бактерицидном и фунгицидном действии химических препаратов, угнетении и инактивации микрофлоры, что предотвращает самосогревание и плесневение корма. Добавка к массе влажностью 30--35% пропионовой кислоты (1--2%) предотвращает плесневение корма. Применяют смесь пропионовой (80%) и уксусной (20%) кислот, безводный аммиак, пропионовокислый аммоний, муравьиную и другие летучие низкомолекулярные органические кислоты.

В обычных условиях органические кислоты -- прозрачные, легкоподвижные жидкости, хорошо растворимы в воде. Наибольшей летучестью обладает муравьиная кислота: скорость ее испарения превышает скорость испарения уксусной кислоты в 5 и пропионовой -- в 18 раз. При разделении летучесть кислот снижается.

Измельчение влажного сена и обработка его пропионовой кислотой оказывают положительное влияние на переваримость питательных веществ. По сравнению с прессованным сеном полевой сушки переваримость повысилась: сухого вещества -- от 53,8 до 57,4--61,6%, протеина -- от 56,7 до 60,1--63,5%. Питательность 1 кг сухого вещества составила: прессованного сена --0,58 корм, ед., измельченного с дозой кислоты 10 кг/т--0,62, с дозой 15 кг/т -- 0,69 корм. Ед При укладке сена в стога и скирды в хорошую и в неблагоприятную погоду его следует подсаливать. Такое сено скот поедает особенно охотно. Для подсаливания сено укладывают примерно 50--70-сантиметровыми слоями и каждый слой посыпают солью. На 1 т сена требуется 4--5 кг соли.

Стога и скирды ставят на сухих возвышенных местах. Площадку для них очищают и дезинфицируют хлорной известью, затем кладут настил из жердей, вершинника, бурьяна и т. д. Стога и скирды следует метать из однородного сена, укладывая лучшую его часть в середину.

Химические консерванты

Основная составляющая химических консервантов - это органические кислоты. Они широко используются при консервирующей обработке кормов и в качестве подкислителей в составе комбикормов.

Антисептические свойства различных кислот несколько отличаются по отношению к бактериям и грибам.

Муравьиная кислота: снижает pH корма снижает буферную емкость корма эффективна против дрожжей и бактерий, особенно против сальмонелл, но менее активна против плесени снижает pH в желудке улучшает усвоение азота, кальция и фосфора обладает антимикробным действием Пропионовая кислота: подобно муравьиной кислоте подавляет рост плесневых грибов, дрожжевых клеток, но менее эффективна против бактерий снижает буферную емкость кормов улучшает вкусовые качества корма используется как консервант применение пропионовой кислоты регламентировано во всех странах стимулирует молокоотдачу Бензойная кислота: эффективна против дрожжей и бактерий и менее эффективна против плесеней Молочная кислота эффективен против сальмонелл и E. Coli улучшает вкусовые качества выделяется лактобактериями в естественных условиях в желудке обладает пробиотическими свойствами, обладает антисептическим эффектом используется как консервант снижает буферную емкость кормов.

Ход работы

Для химического консервирования зеленых кормов по данному способу применяют жидкие органические кислоты: пропионовую, муравьиную и уксусную. Эти препараты и продукты их распада в готовом корме не оказывают отрицательного влияния на состояние здоровья животных и производимую ими продукцию. Указанные кислоты относятся к летучим жирным кислотам, которые присутствуют в любом случае в силосе, сенаже и др. кормах, получаемых путем сбраживания. Кроме того, они вырабатываются в поджелудочных железах животных и являются нормальными промежуточными продуктами обмена веществ в их организме.

Кормовые культуры, предназначенные для химического консервирования, убирают в сроки, когда растения могут обеспечить получение кормов, наиболее богатых витаминами. Для многолетних трав оптимальным сроком уборки является фаза бутонизации, многолетние злаковые культуры убирают в конце фазы выхода в трубку, но не позже колошения. Это позволяет получить высококачественный корм питательностью 0,90-0,95 кормовых единиц в 1 кг сухого вещества при содержании 120-150 г перевариваемого протеина на кормовую единицу.

Однолетние бобовые травы и их смеси со злаковыми убирают в фазу зеленой спелости зерна в одном-двух нижних ярусах бобов. Более ранняя уборка приводит к недобору питательных веществ и снижению качества корма.

Технология химического консервирования зеленой массы не отличается от обычного ее силосования. Травы измельчают, степень измельчения растений определяется их влажностью. Растения влажностью 70% и ниже измельчают на отрезки 1-3 см. Если же в них содержится свыше 70% воды, измельчение должно быть более крупным - 4-5 см. Мелкое измельчения растений такой влажности способствует увеличению вытекания сока, что приводит к повышению потерь.

При использовании на силос избыточно влажной растительной массы (более 80%), приемы ее подготовки должны быть направлены на максимальное сокращение соковыделения. При обильном вытекании сока консервирующее действие пропионовой, муравьиной и уксусной кислот снижается. Это объясняется удалением препаратов с вытекающим соком, в котором они хорошо растворяются. Кроме увеличения потерь, утечка сока связана с загрязнением окружающей среды и ухудшением условий работы на силосовании. Поэтому для консервирования в хозяйствах области в основном используют травы влажностью 75-80%, что позволяет избежать потерь сока. При консервировании кукурузы и других культур влажностью 80% и выше добавляют сухую измельченную солому в количестве 10-15% к весу зеленой массы.

Непременным условием получения высококачественного корма с минимальными потерями питательных веществ является быстрая изоляция массы от доступа воздуха. Поэтому траншеи должны заполняться не более 4-5 дней. Массу сгружают у торца траншеи, а затем разравнивают бульдозером и интенсивно уплотняют, особенно у стен. После укладки массы слоем не более 40 см ее обрабатывают раствором одной из кислот. Так же последовательно обрабатывают каждый следующий слой массы.

Измельченные травы укладывают в полиэтиленовые пакеты вносят консерванты. Согласно таблицы 1 рассчитать норму консерванта на 5кг зеленой массы растений в зависимости от вида зеленых растений химические консерванты вносятся в следующих количествах (на каждую тонну зеленой массы).

Таблица1

Наименование кислот

Единица измерения

Растения

несилосующиеся

трудно-силосующиеся

легко-силосующиеся

Пропионовая

л

5

4

3

Муравьиная

л

5

4

3

Уксусная

л

-

5

5

Перед внесением в массу кислоты разбавляют водой в соотношении 1:2 или 1:3, в умеренную погоду 1:4 и 1:5 в жаркую - для устранения запаха и образования паров кислот. Бак той или иной машины сначала заполняют водой, точно замеряя ее количество. Затем вливают в воду строго определенное количество одной из кислот. Можно для консервирования кормов используют смеси кислот, которые приготавливаются согласно рекомендациям Всесоюзного института кормов им. Вильямса. Препарат ВИК-1 (муравьиная кислота - 27%, уксусная -27%, пропионовая - 26%, вода - 20%) применяют для консервирования зеленой массы трудно- и легкосилосующихся растений. Для консервирования несилосующихся растений применяется препарат ВИК-2 (муравьиная кислота - 80%, пропионовая - 9%, вода - 11%). Применение указанных смесей позволяет существенно усилить консервирующее действие кислот. Способ химического консервирования повышает питательную ценность кормов в 1,3-1,5 раза.

Масса, смоченная жидкими органическими кислотами, теряет упругость и лучше уплотняется. Тщательная изоляция измельченного корма от воздуха обязательна. Полиэтиленовые пакеты плотно закрывают, изолируя доступ воздуха.

Контрольные вопросы

1. Методика консервирования трав

2. Химические консерванты

3. Приготовление препарата ВИК-1

Лабораторное занятие 5: Химическое консервирование кукурузного силоса

Цель работы: освоить методику биологического консервирования кукурузного силоса.

Задание: Законсервировать в полиэтиленовые пакеты кукурузный силос с использованием биологический консервант «Битасил».

Оборудование: стеклянная посуда, лабораторные весы, полиэтиленовые пакеты, биологический консервант «Битасил», разделочные доски, секаторы.

Общие положения

Силосование -- один из распространённых и надёжных способов биологического консервирования корма. В сравнении с другими способами он меньше зависит от погоды и при использовании высокопроизводительной техники позволяет проводить заготовку силоса в сжатые сроки с минимальным набором машин, что положительно сказывается на качестве кормаСилос имеет целый ряд хозяйственно полезных признаков: как сочный вид корма он повышает аппетит животных, улучшает пищеварение, обеспечивает потребность в витаминах и минеральных веществах. Основной силосной культурой во многих природно-климатических зонах страны является кукуруза

Биохимические процессы, протекающие при заготовке кукурузного силоса Силосование является биологическим способом консервирования кормов, при котором используются процессы превращения растительных веществ, протекающие в природе спонтанно. Консервирующий эффект достигается при условии достаточного обеспечения силосуемой массы молочной кислотой, которая образуется в результате жизнедеятельности молочнокислых бактерий из легко растворимых углеводов, содержащихся в силосуемом корме, и герметизации. Он обусловлен снижением рН в силосуемом сырье, другие процессы превращения веществ, происходящие при анаэробных условиях, в значительной степени подавляются гнилостные процессы.

Важной предпосылкой для ускоренного протекания молочнокислого брожения является достаточное число бактерий и быстрое создание анаэробных условий.

Полезные микроорганизмы.

Молочнокислое брожение -- единственный желаемый процесс разложения веществ в корме, так как при этом молочнокислые бактерии превращают растительные сахара очень быстро и с наименьшими потерями энергии в молочную кислоту. Все другие процессы обмена веществ связаны с большими потерями и поэтому не желательны.

Преимущества молочнокислого брожения при силосовании состоят в следующем:

сама молочная кислота является ценным питательным веществом для животных;

молочная кислота, как средство консервирования, подавляет другие процессы разложения, как например, расщепление протеина;

не при каком другом брожении рН не снижается так быстро, как при молочнокислом брожении;

за исключением дрожжей в процессе консервирования нейтрализуется деятельность всех других микроорганизмов;

углеводы, а это клетчатка (целлюлоза), крахмал, а также протеины и витамины не разлагаются;

Силосование основано на двух процессах:

прекращение аэробного разложения веществ в результате хранения корма без доступа воздуха, чем подавляется развитие вредных микроорганизмов, которые требуют для своего роста и развития кислород;

регулирование анаэробного разложения веществ быстрым снижением рН за счет молочнокислого брожения;

Желательным типом молочнокислого брожения является гомоферментативное брожение, так как оно даёт больший выход молочной кислоты. Чем лучше условия для жизнедеятельности, тем больше доля гомоферментативного молочнокислого брожения.

Вредные организмы

На молочнокислое брожение и на успех силосования отрицательно влияет ряд микроорганизмов. К таким организмам относятся аэробные спорообразующие виды, в основном рода Bacillus.

Нежелательными микроорганизмами при силосовании являются факультативно анаэробные бактерии Coli-Aerogenes-группы. Со старением травостоев растёт заселение исходного растительного материала этими бактериями, особенно при поздних укосах, возрастает опасность высвобождения эндотоксинов. Они бурно развиваются непосредственно после закладки силоса и являются опасными конкурентами молочнокислых бактерий. Сбраживание сахара бактериями происходит по типу уксуснокислого брожения. Большое количество уксусной кислоты вызывает специфический запах силоса и снижает его поедаемость.

Очень вредной группой микроорганизмов при силосовании являются облигатно анаэробные спорообразующие маслянокислые бактерии рода Clostridium, которые обычно попадают в силосуемый корм в виде спор. Основным продуктом маслянокислого брожения является масляная кислота. Маслянокислое брожение вызывает потери энергии до 20%. Особая опасность активности этих бактерий состоит в том, что они могут разложить уже образовавшуюся молочную кислоту. В результате этого процесса снова повышается рН и начинается порча силоса. Кроме этого, такой силос плохо поедается животными. Среди клостридий, кроме сбраживающих углеводы, есть виды, которые сбраживают протеин или оба вещества. Маслянокислые бактерии являются теплолюбивыми и при температурах 30-40°С активность их обмена веществ очень высока. Их чувствительность к кислотности тем выше, чем ниже влажность среды. Из этого следует, что их чувствительность к кислотности растёт с повышением сухого вещества в силосуемом сырье. В силосах с сильным развитием маслянокислого брожения и связанным с этим повышением рН хорошие условия для своего развития находят гнилостные бактерии родов Pseudomonas и Alcaligene. Эти бактерии разлагают протеин. Оптимум кислотности для развития гнилостных процессов находится в нейтральной и слабощелочной среде. Поэтому гнилостные бактерии играют роль только в плохо сбраживаемом силосе.

Аэробные плесневые грибы, прежде всего родов Penicillium, Aspergillus, Mucor и Monascus вызывают плесневение поверхности силоса при доступе воздуха. Грибы разлагают молочную кислоту, углеводы и протеин.

Плесневение является индикатором доступа воздуха в силос. Плесневелый корм негоден для кормления, так как он может содержать очень ядовитые микотоксины.

Отрицательно на силосование и силос действуют дрожжи. При анаэробных условиях они досбраживают углеводы. При доступе кислорода дрожжи в состоянии переключить обмен веществ на дыхание. Дрожжи сбраживают оставшийся после молочнокислого брожения сахар в спирт.

Предпосылками для оптимального молочнокислого брожения являются:

необходимая минимальная концентрация сбраживаемых углеводов (моносахаридов) в силосуемом сырье;

анаэробные условия;

температура от 15 до 30° С.

Протекание брожения в процессе силосования зависит от условий брожения. К ним относятся:

химический состав исходного растительного материала и пригодность кормовых растений к силосованию;

эпифитная микрофлора на растительном материале;

температура брожения;

герметизация силосохранилища.

Так как микроорганизмы, встречающиеся на силосном материале и образующиеся в процессе силосования, предъявляют разные требования к внешней среде, в процессе силосования можно целенаправленно способствовать размножению молочнокислых бактерий и подавлять в большей мере развитие вредных микроорганизмов.

В последние годы возрос интерес к применению бактериальных заквасок для консервирования зелёной массы. Они применяются для стимулирования молочнокислого брожения в силосной массе. Внесение в силосуемое сырьё молочнокислых бактерий считается одним из способов обеспечения правильного регулирования изменений происходящих в корме. Под их влиянием в первые часы созревания силоса начинается молочнокислое брожение, в результате которого происходит быстрое подкисление корма и подавляется жизнедеятельность бактерий рода Clostridium, которые вызывают распад белка с образованием масляной кислоты и ядовитых биогенных аминов-триптамина, гистамина, путресцина и кадаверина. Основная причина заготовки силоса низкого качества -- высокая влажность силосуемого сырья (80% и более) в период уборки.

Ход работы

Влажность кукурузы в фазе восковой спелости зерна соответствует оптимальным ее значениям при силосовании -- 60-70%. Из массы влажностью 70% и ниже не вытекает сок при ее силосовании в траншеях и создаются более благоприятные условия для развития молочнокислых бактерий. Уже при влажности 70% замедляется деятельность маслянокислых и гнилостных бактерий, которые вызывают порчу силоса -- чем ниже влажность, тем в большей мере снижается интенсивность развития этих бактерий. Ориентировочно, процент влаги в корме можно определить так: мелкоизмельчённую массу (5-15мм) сжимают в кулаке в течение 20-30 секунд, затем быстро разжимают. Если комок сохраняет форму, и при сжатии выделилась жидкость, влажность более 75%. Если комок сохраняет форму, но влаги выделилось мало -- 60-70%. Если комок распадается быстро -- менее 60%. Таким образом, по всем полезным хозяйственным показателям силосование кукурузы в фазе восковой спелости зерна, бесспорно, имеет большое преимущество. Возделывание раннеспелых гибридов кукурузы с коротким вегетационным периодом является также одним из решающих условий повышения качества силоса и его продуктивного действия.

Растения кукурузы в фазе восковой спелости зерна измельчают секаторами на разделочных досках.

Определить влажность измельченных растений.

Готовят рабочий раствор из расчёта 5 литров консерванта «Битасил» развести в 170 литрах воды, расход 1,7л на 1тонну силосной массы. Пересчет делают на 5 кг зеленой массы кукурузы согласно данным таблицы 1

Таблица 1 -- Приготовление рабочего раствора для обработки силосной массы в траншее

Влажность сырья, %

Оптимальная длина резки, см

Приготовление рабочего раствора для обработки силосной массы, количество литров на 100 тонн

Расход рабочего раствора на 1 тонну силосуемой массы

биологический консервант «Битасил»,л

Вода (чистая, не хлорированная), л

65

1-2

5

500

5

70

1-2

5

450

4,5

75

2-4

5

400

4,0

Измельченную массу укладывают в полиэтиленовые пакеты и вносят закваску. В поверхностные слои закваску вносят в большем количестве. Пакеты герметически закрывают.

Контрольные вопросы

1. Преимущества молочнокислого брожения при силосовании

2. Влияние условий брожения процесс силосования

3. Характеристика биологического консерванта «Битасил»

Лабораторное занятие 6: Биотехнологические методы активизации хлебопекарных дрожжей

Цель работы: Изучить биотехнологические методы активизации хлебопекарных дрожжей

Задание: Провести активизацию хлебопекарных дрожжей сахарным раствором различной концентрации

Оборудование: химическая посуда, лабораторные весы, дрожжи, сахар.

Общие положения

Сущность процесса активации хлебопекарных дрожжей заключается в использовании дополнительной стадии технологического процесса - фазы активации, где хлебопекарные дрожжи помещаются в специально приготовленную питательную смесь. Продолжительность активации дрожжей зависит от способа приготовления теста и составляет для безопасного способа 2-3 часа, а для опарного - 1 час.

...

Подобные документы

  • Диетические свойства кисломолочных продуктов. Биохимические и микробиологические основы их производства резервуарным способом. Бактериальные закваски и препараты, используемые в технологическом процессе. Технология кисломолочных напитков и сметаны.

    презентация [2,6 M], добавлен 06.04.2016

  • Применение пищевых подкормок для повышения жизнеспособности дрожжей. Рассмотрение действия комбинированной дрожжевой подкормки, содержащей смесь измельченных цеолитсодержащего туфа и сухих хлебопекарных дрожжей. Ферментативная активность дрожжей.

    статья [18,5 K], добавлен 22.08.2013

  • Значение кисломолочных продуктов для здорового образа жизни. Особенности их получения из молока. Приготовление бактериальных заквасок. Технология производства ряда кисломолочных напитков, сметаны, творога. Компоненты рецептуры, условия хранения продуктов.

    контрольная работа [42,7 K], добавлен 17.05.2010

  • Сырье и основы технологии производства муки, крахмала, сахара. Масложировая продукция пищевая и технологии ее получения. Основы производства хлебопекарных дрожжей, растительных масел. Способы и общие технологические приемы консервирования плодов и овощей.

    презентация [955,6 K], добавлен 28.09.2013

  • Сырьё и основные стадии технологического процесса дрожжевого производства, а также его микробиологический контроль и санитарно-гигиенический режим. Дрожжи используемые для производства хлебопекарных дрожжей, их активность и вредоносные микроорганизмы.

    реферат [484,2 K], добавлен 22.11.2009

  • Штаммы молочнокислых микроорганизмов. Закваски, которые направляют на предприятия молочной промышленности. Получение материнской закваски мезофильных молочнокислых стрептококков. Ускорение отделения сыворотки. Самопрессование и сепарирование творога.

    презентация [3,8 M], добавлен 16.03.2014

  • Исследование истории возникновения и органолептических показателей кисломолочных напитков. Технологическая схема производства кисломолочных напитков резервуарным способом с охлаждением в потоке. Пороки кисломолочных напитков и меры их предупреждения.

    курсовая работа [386,4 K], добавлен 10.01.2015

  • Значение хлебобулочных изделий в питании человека. Виды брожения при приготовлении теста. Биохимические аспекты приготовления теста. Методы активация прессованных дрожжей. Газообразующая способность пшеничной муки. Методы исследования качества дрожжей.

    отчет по практике [5,2 M], добавлен 23.11.2011

  • Технология производства сметаны. Способы производства творога. Пастеризация, сквашивание и сепарирование молока. Отделение сыворотки из творога. Приемка и охлаждение молока. Технохимический и биохимический контроль производства кисломолочных продуктов.

    курсовая работа [44,6 K], добавлен 04.03.2010

  • Устройство и принцип действия линии производства творога. Основные теоретические сведения, состав и сырье для производства творога. Особенности и способы производства творога. Улучшение вкусовых качеств и нормализация творога, отделение сыворотки.

    реферат [1,3 M], добавлен 03.12.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.