Удосконалення способу антисептування сусла в технології етилового спирту із крохмалевмісної сировини

Размещено на http://allbest.ru

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

УДК 663.2

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

Удосконалення способу антисептування сусла в технології етилового спирту із крохмалевмісної сировини

05.18.05 - Технологія цукристих речовин та продуктів бродіння

Бондар Микола Васильович

Київ - 2010

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Національному університеті харчових технологій Міністерства освіти і науки України

Науковий керівник: доктор технічних наук, професор, член-кореспондент УАТН

Маринченко Віктор Опанасович, Національний університет харчових технологій, кафедра біотехнології продуктів бродіння, екстрактів та напоїв, професор.

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Левандовський Леонід Вікторович, Національний університет харчових технологій, кафедра біохімії та екології харчових виробництв, завідувач кафедри

кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Ткаченко Любов Володимирівна, Український НДІ спирту і біотехнології продовольчих продуктів, завідуюча лабораторією спирту.

Захист відбудеться „21” квітня 2010 р. о 10⁰⁰ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.058.04 Національного університету харчових технологій за адресою: 01601, м. Київ, вул. Володимирська, 68, аудиторія А-311.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Національного університету харчових технологій за адресою: 01601, м. Київ-33, вул. Володимирська, 68.

Автореферат розіслано „15” березня 2010р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради, к.т.н., доц. М.В. Карпутіна

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Спиртова промисловість України є технічно розвиненою галуззю, в якій впроваджено новітні прогресивні технології, спрямовані на інтенсифікацію усіх стадій виробничих процесів для досягнення ресурсо- та енергозбереження, зниження собівартості та покращання якості кінцевого продукту - етилового спирту.

Інтенсивне впровадження іноваційних енерго- та ресурсозберігаючих технологій у спиртовому виробництві зумовило перехід значної кількості підприємств галузі на технологію низькотемпературного розварювання та широке використання некондиційної сировини, яка є основним джерелом сторонніх мікроорганізмів у виробничому процесі.

Їх продукти метаболізму негативно впливають на життєдіяльність дріжджів і активність ферментів, зумовлюють наростання кислотності бражки, що призводить до зменшення виходу спирту із тони крохмалю та погіршення його якості. У разі використання термоферментативного способу обробки замісів зернової сировини проблема забезпечення мікробіологічної чистоти виробництва набуває актуального значення.

Тривалий час єдиним способом розв'язання цього завдання була періодична стерилізація дріжджебродильного обладнання з використанням дезинфікуючих засобів. Нині у виробництві спирту із крохмалевмісної сировини все більшого використання з метою інгібування розвитку контамінуючої мікрофлори набувають антисептуючі засоби

Проте досвід використання таких препаратів свідчить про відсутність рекомендацій щодо їх застосування, частина із них не є ефективними, негативно впливають на довкілля або є економічно невигідними.

Крім того, аналіз літературних джерел показав, що не зважаючи на досить широкий спектр антисептуючих засобів, які використовують у технології спирту, в літературі відсутні дані щодо технологічної, екологічної та економічної ефективності використання таких антисептуючих засобів, їх впливу на дріжджову популяцію, активність ферментів та якість спирту.

У зв'язку з цим, актуальними є дослідження впливу та удосконалення способу антисептування сусла з метою підвищення життєдіяльності дріжджових клітин, активності ферментних препаратів, покращання якості готового продукту та збільшення його виходу.

Це дає змогу вибрати найбільш ефективний антисептик та удосконалити спосіб антисептування сусла в технології етилового спирту з крохмалевмісної сировини.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження виконували відповідно до тематики науково-дослідних робіт кафедри біотехнології продуктів бродіння, екстрактів та напоїв Національного університету харчових технологій “Дослідження та розробка енерго- та ресурсозберігаючої маловідходної екологічно безпечної технології спирту, ацетону та бутанолу” 2005 р. УДК 663.551/088 (номер державної реєстрації 0104U000439) у рамках наукового напряму “Розроблення теоретичних основ ресурсозбережних та безвідходних технологій харчового та технічного спирту, солоду, пива, вина, безалкогольних напоїв, концентратів та екстрактів лікувально-профілактичної дії”.

Автор особисто брав участь в експериментальних дослідженнях, проводив узагальнення результатів і підготував матеріали до публікацій.

Мета і завдання досліджень. Метою роботи є удосконалення способу антисептування сусла в технології етилового спирту з крохмалевмісної сировини з урахуванням пригнічення життєдіяльності контамінуючої мікрофлори за рахунок використання антисептуючих засобів при збереженні активності ферментних препаратів та ферментних систем дріжджових клітин.

Для досягнення мети поставлено такі завдання:

· визначити ефективність дії антисептуючих засобів, які в останні роки використовують в спиртовій промисловості та в суспільному господарстві, на основну контамінуючу мікрофлору у виробництві спирту із крохмалевмісної сировини;

· встановити вплив антисептуючих речовин на життєдіяльність дріжджової популяції;

· дослідити активність ферментів сусла та бражки у разі використання досліджуваних антисептиків;

· визначити вплив антисептиків на процес зброджування та якісні показники дозрілих бражок;

· дослідити якість спирту етилового ректифікованого за умови використання різних видів антисептиків;

· встановити найбільш ефективний антисептик для використання у технології виробництва спирту із крохмалевмісної сировини;

· розробити рекомендації щодо використання вибраного антисептика у промисловості та провести його виробничі випробування;

· удосконалити спосіб антисептування сусла в технології етилового спирту з крохмалевмісної сировини.

Об'єкт дослідження - технологія виробництва спирту із крохмалевмісної сировини із використанням антисептуючих засобів.

Предмет дослідження - сусло, дозріла бражка з додаванням антисептуючих препаратів, бражні дистиляти, виробничі дріжджі.

Методи досліджень - хімічні, фізико-хімічні, органолептичні, експериментально-статистичні, загальноприйняті та спеціальні, виконані з використанням сучасних приладів та інформаційних технологій.

Наукова новизна одержаних результатів. Науково обґрунтовано доцільність використання антисептуючих засобів для зниження рівня мікробіологічної забрудненості напівпродуктів виробництва спирту із крохмалевмісної сировини та удосконалено спосіб антисептування сусла з урахуванням впливу антисептиків на основні технологічні процеси та якість спирту.

В результаті проведеної роботи вперше проведено порівняльну характеристику ефективності використання антисептуючих засобів в технології спирту із крохмалевмісної сировини.

Науково обґрунтовано ефективність використання антисептуючого засобу “Полідез”. Досліджено його вплив на розвиток і життєдіяльність сторонньої мікрофлори, генеративну активність дріжджів та активність ферментів.

Експериментально підтверджено вищу, порівняно з існуючими антисептуючими засобами, ефективність антисептуючого засобу “Полідез”. Встановлено його оптимальне дозування та спосіб використання у спиртовому виробництві.

Практичне значення отриманих результатів. У результаті проведених досліджень встановлено оптимальне дозування запропонованого антисептуючого препарату та спосіб його використання у технології спирту з крохмалевмісної сировини.

Наукові розробки дисертації пройшли промислові випробування на підприємствах галузі, розроблено доповнення до технологічного регламенту.

Результати досліджень використовуються у навчальному процесі та науковій роботі Національного університету харчових технологій.

Реалізація даного проекту дає змогу знизити собівартість продукції на 0,43 грн./дал та забезпечить отримання додаткового прибутку підприємства, потужністю 3000 дал /рік, в обсязі 481 906,8 грн./рік (станом на 01.01.2009 р.).

Особистий внесок здобувача. Автором особисто проведено аналіз літературних джерел з досліджуваних питань, сплановано та проведено експериментальні дослідження в лабораторних та промислових умовах, підготовлено матеріали до публікації.

Дисертантом разом з науковим керівником роботи, д.т.н., проф., чл.-кор. УАТН В.О. Маринченком, розроблено програму розв'язання поставлених завдань, здійснено аналіз результатів та статистичну обробку отриманих даних.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідалися, обговорювалися і схвалені на наукових конференціях молодих вчених, аспірантів і студентів (Київ 2001-2009 р.р.).

Результати роботи апробовано у виробничих умовах ДП ”Мартинівський спиртовий завод” (с. Мартинівка, Вінницької обл.)

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 11 наукових праць, у т.ч. - 4 у фахових журналах, 6 тез доповідей на конференціях, отримано деклараційний патент України на корисну модель.

Структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, п'яти розділів, висновків, списку бібліографічних джерел (205 найменувань) і 4 додатків. Основні матеріали викладені на 115 сторінках основного тексту, містить 26 таблиць і 23 рисунки.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, сформульовано мету та завдання досліджень, визначено наукову новизну та практичну цінність роботи, наведено відомості про особистий внесок, апробацію результатів досліджень, структуру та обсяг роботи.

У першому розділі “Проблема мікробіологічного забруднення у виробництві спирту та способи її розв'язання” на підставі проведеного аналізу літературних джерел викладено та науково обґрунтовано необхідність пошуку ефективних способів зниження негативного впливу контамінуючої мікрофлори на процес виробництва спирту за рахунок використання антисептуючих засобів.

Дано характеристику основних видів контамінуючої мікрофлори у технології спирту та описано їх вплив на фізіологічний стан та життєдіяльність дріжджів у суслі та бражці спиртового виробництва.

Описано відомі способи боротьби зі сторонньою мікрофлорою у технології спирту та проведена їх порівняльна оцінка.

Аналіз літератури з цих питань показав відсутність системи знань щодо впливу антисептуючих засобів на життєдіяльність дріжджів, активність ферментних препаратів, якість напівпродуктів спиртового виробництва та спирту. антисептуючий спиртовий дріжджовий

Це свідчить про необхідність більш детального вивчення цих питань та пошуку ефективних, з технологічної і економічної точок зору, способів боротьби із сторонньою мікрофлорою.

Таким чином, на основі літературного огляду обрано основні напрями роботи, сформульовані мета та завдання досліджень.

У другому розділі “ХАРАКТЕРИСТИКА СИРОВИНИ, ДОПОМІЖНИХ МАТЕРІАЛІВ, НАПІВПРОДУКТІВ СПИРТОВОГО ВИРОБНИЦТВА ТА МЕТОДІВ ЇХ ДОСЛІДЖЕНЬ” містить характеристику об'єктів і методів досліджень.

Об'єктами досліджень були монокультури дріжджів Sассhаrоmусеs сеrеvіsiae раси К-81. Під час проведення досліджень і виробничих випробувань використовували зернові культури: пшениця, кукурудза, жито; помели з різних видів сировини; сусло, приготоване в режимі термоферментативної обробки замісів зернової сировини; концентровані ферментні препарати Тhеrmamil SC та Ban 240 L, які використовували для розріджування крохмалю; розріджену масу оцукрювали з використанням оцукрюючих ферментних препаратів San- Super 240L, San-Ultra та San-Еxtra виробництва „Novozyms” (Данія). В ході досліджень використовували вітчизняні антисептуючі засоби: “Акватон”, “Вазин”, “Полідез”, “Сульфонол”, “Дезактин”, “Дівозан Форте”, “Формалін”.

Основні характеристики досліджуваних антисептуючих засобів наведено в таблиці 1.

Таблиця 1

Порівняльна характеристика досліджуваних антисептуючих засобів

Антисептик Показники	“Дезактин”	“Дівозан Форте”	“Вазин”	“Сульфонол”	“Формалін”	“Полідез”	“Акватон”
Діюча речовина,	Активний хлор	Перекис водню та надоцтова кислота	1,3,5-три (в-гідроксиетил) гексагідро-S-триазину	С12Н23С6Н4SO3Na додецілбензосульфонат натрію	Водний розчин формальдегіду (НСОН)	Полігексаметилен-гуанідин (ПГМГ)
Концентрація діючої речовини, %	50	40...45	46...51	35...70	37	20	10
Розчинність у воді	Добра	Добра	Задовільна	Добра
рН розчинів	>7	2,6…2,8	<7	11,0...12,0	7,0...8,0	6,0...9,0
Сумісність з матеріалами	Реакційно здатний до металевих поверхонь	Помірно реакційно здатний до металевих поверхонь, скла, полімерних матеріалів, гуми	Інертний до металевих поверхонь, скла, полімерних матеріалів, гуми

Роботу виконували у лабораторних, виробничих умовах, використовуючи загальноприйняті та спеціальні методи досліджень.

Загальну кількість дріжджових клітин в 1 см³ середовища визначали методом прямого підрахунку у камері Горяєва.

У лабораторних умовах сусло зброджували за методом "бродильної проби" у конічних колбах з сірчанокислотними затворами у термостаті при температурі 31…33°С. Динаміку виділення диоксиду вуглецю визначали ваговим методом. Ферментативну активність замісу, сусла і бражки визначали за швидкістю ферментативної реакції гідролізу субстрату, яку встановлювали по кількості продуктів, які утворилися в результаті гідролізу. Активність амілолітичних ферментів визначали поляриметричним методом та методом, розробленим ВНДІПрБ.

В дозрілій бражці та бражних дистилятах визначали: кислотність, вміст загальних та розчинних вуглеводів, нерозчинного крохмалю, альдегідів, вищих спиртів, кислот та етерів. Вміст побічних продуктів у бражних дистилятах визначали хроматографічним методом.

Для оброблення експериментальних даних застосовували методи математичної статистики, для математичного описання технологічних процесів - методи експериментально-статистичного моделювання.

У третьому розділі ”Дослідження впливу антисептуючиx засобів на мікробіологічні та біохімічні процеси у напівпродуктах спиртового виробництва” досліджено вплив антисептуючих засобів у разі внесення їх в сусло в різних концентраціях на дріжджову популяцію та контамінуючу мікрофлору в процесі зброджування сусла із крохмалевмісної сировини, на активність ферментів, вміст побічних продуктів у дозрілій бражці та спирті.

Встановлено оптимальні концентрації досліджуваних антисептуючих засобів, за яких вони мають максимальні антисептуючі властивості.

Антисептуючі властивості досліджуваних антисептуючих засобів визначали за їх впливом на розвиток та життєдіяльність кислотоутворюючих бактерій у суслі. Активність молочнокислих бактерій визначали за динамікою зміни титрованої кислотності сусла під час його зброджування.

Встановлено, що найбільшою мірою накопичення кислотності сусла під час його зброджування пригнічують антисептики “Полідез” та “Сульфонол”.

Внесення антисептуючого засобу “Полідез” у сусло в концентраціях 10 та 20 см³/м³ пригнічувало процес наростання кислотності у суслі, порівняно з контрольним зразком - суслом без антисептика, відповідно на 27…30 % та 37…51 % (рис. 1). Максимальний бактеріостатичний ефект зазначеного антисептика спостері рігався у разі внесення його у сусло у концентрації 20 см³/м³, за якої відбувалось зниження інтенсивності наростання титрованої кислотності бражки протягом усього процесу бродіння, на 14,3…51,5 %, порівняно з контролем.

Рис. 1. Зміна титрованої кислотності в процесі зброджування сусла: 1 - без антисептика, 2…5 - із внесенням антисептуючого засобу “Полідез ” у концентраціях: 2 - 5 см³/м³, 3 - 10 см³/м³, 4 - 20 см³/м³, 5 - 50 см³/м³

Показник титрованої кислотності бражки у досліджуваному зразку складав 0,35 град. Подальше підвищення концентрації антисептика “Полідез” до 50 см³/м³ і вище не мало суттєвого впливу на динаміку наростання кислотності сусла та показник кислотності дозрілої бражки.

Внесення антисептика “Сульфонол” у концентраціях 10…50 г/м³ пригнічувало процес накопичення титрованої кислотності сусла та забезпечило зниження показника кислотності дозрілої бражки на 0,19…0,33 град., порівняно з контролем - суслом без антисептика (рис. 2). У разі подальшого підвищення концентрації антисептика “Сульфонол” до 100 г/м³ суттєвого посилення його антисептуючих властивостей не відмічалось.

Рис. 2. Зміна титрованої кислотності в процесі зброджування сусла: 1 - без антисептика, 2…5 - із внесенням антисептуючого засобу “Сульфонол ” у концентраціях: 2 - 10 г/м³, 3 - 25 г/м³, 4 - 50 г/м³, 5 - 100 г/м³

Інші досліджувані антисептуючі засоби в меншій мірі пригнічували процес накопичення титрованої кислотності сусла в процесі його зброджування. Оптимальні концентрації досліджуваних антисептуючих засобів, за яких вони мають максимальну пригнічувальну дію на процес накопичення кислотності у суслі та значення показника титрованої кислотності сусла наведено у таблиці 2.

Таблиця 2

Показник титрованої кислотності дозрілих бражок у разі внесення встановлених оптимальних концентраціях досліджуваних антисептуючих засобів

Бражка, отримана із:	Концентрація антисептика	Титрована кислотність, град.
сусла без антисептика (контроль)	-	0,71
сусла з додаванням антисептиків:
- “Полідез”	20 см3/м3,	0,35
- “Сульфонол”	50 г/м3,	0,38
- “Акватон”	20 см3/м3,	0,40
- “Вазин”	0,25 дм3/м3	0,42
- “Дезактин”	25 г/м3,	0,45
- “Дівозан Форте”	400 см3/м3,	0,42
- “Формалін ”	15 см3/м3,	0,55

Досліджено вплив запропонованих антисептуючих засобів на генеративну активність виробничих дріжджів Saccharomyces cerevisiae раси К-81, який визначали за динамікою накопичення дріжджових клітин під час їх вирощування на суслі з крохмалевмісної сировини.

Встановлено, що тривалість генерування біомаси дріжджових клітин у всіх досліджуваних зразках складала 18…20 год

Внесення антисептуючого засобу “Полідез” у оптимальній, з точки зору його пригнічувальної дії на розвиток кислотоутворюючих бактерій, концентрації (20 см³/м³), сприяло більш інтенсивному розмноженню дріжджових клітин та збільшенню біомаси дріжджів на 5,6 %, порівняно з контрольним зразком - суслом без антисептиків.

Підвищення концентрації зазначеного антисептика до 100 см³/м³ пригнічувало генеративну активність дріжджів та зумовлювало зменшення, порівняно з контролем, біомаси дріжджів на 15,5 %.

У разі внесення у сусло антисептуючого засобу “Сульфонол” у концентрації 50 г/м³ зростання генеративної активності дріжджових клітин спостерігалось через 8 год. їх вирощування, що сприяло приріст їх біомаси, порівняно з контролем, на 1,4 %. Підвищення концентрації зазначеного антисептика до 100 г/м³ пригнічувало активність розмноження дріжджових клітин та знижувало їх кількість на 11,3 %.

Внесення антисептиків “Акватон”, “Вазин” та “Дезактин” у встановлених оптимальних концентраціях не мало негативного впливу на генеративну активність дріжджів. Кількість дріжджових клітин через 20 год. бродіння сусла була на рівні контролю - сусла без антисептиків (рис. 3).

У разі внесення антисептиків “Полідез”, “Сульфонол” “Акватон”, “Вазин” та “Дезактин” у концентраціях до 20 см³/м³, до 50 г/м³, 30 см³/м³, 0,15 дм³/м³ та 50 г/м³ відповідно, дріжджові клітини не зазнавали морфологічних змін. Підвищення концентрації зазначених антисептуючих засобів у суслі призводило до морфологічних змін у дріжджовій клітині.

Внесення навіть мінімальних досліджуваних концентрацій антисептуючих засобів “Дівозан Форте” та “Формалін” зумовлювало значні морфологічні зміни дріжджових клітин: вони були різні за розмірами, більшість з них були мілкими, паличкоподібної форми, з деструктурованою протоплазмою. Вміст мертвих клітин складав 9…15 %.

Досліджено вплив запропонованих антисептуючих засобів на глюкоамілазну активність ферментних препаратів у суслі, виробничих дріжджах та бражці.

Встановлено, що внесення антисептиків “Полідез”, “Сульфонол” “Акватон”, “Вазин” та “Дезактин” у встановлених оптимальних, з точки зору їх максимальної бактеріостатичної дії, концентраціях, сприяє підвищенню активності амілолітичних ферментів у напівпродуктах спиртового виробництва (табл. 3).

Підвищення концентрації зазначених антисептиків вище оптимальних значень, зумовлювало часткову інактивацію ферментів, про що свідчить зниження показника їх глюкоамілазної активності у напівпродуктах спиртового виробництва.

Внесення антисептуючих засобів “Дівозан Форте” та “Формалін” навіть у мінімальних досліджуваних концентраціях негативно впливало на активність ферментних препаратів амілолітичної дії.

Таблиця 3

Глюкоамілазна активність напівпродуктів спиртового виробництва, од./см³

Напівпродукт спиртового виробництва	Без антисептика (контроль)	Із додаванням антисептуючих засобів:
		“Полідез” (20 см3/м3)	“Сульфонол” (50 г/м3)	“Вазин” (0,25 дм3/м3)	“Акватон” (20 см3/м3)	“Дезактин” (25 г/м3)	“Дівозан Форте” (400 см3/м3)	“Формалін” (15 см3/м3)
Сусло	26,10	29,40	28,30	28,60	27,50	26,40	16,50	16,40
Виробничі дріжджі	24,80	27,20	26,10	28,20	26,50	25,10	13,60	10,0
Дозріла бражка	6,10	6,61	6,53	6,32	6,28	6,15	3,26	1,60

Досліджено хіміко-технологічні показники дозрілих бражок з використанням досліджуваних антисептиків. Встановлено, що найбільш доцільним для антисептування сусла є використання антисептуючих засобів “Полідез” та “Сульфонол” у концентраціях відповідно 20 см³/м³ та 50 г/м³ , за яких вони мали максимальну бактеріостатичну дію на сторонню мікрофлору у напівпродуктах спиртового виробництва. Це підтверджується практично повною відсутністю сторонньої мікрофлори у дозрілих бражках та зниженням показника титрованої кислотності бражок відповідно до 0,35 та 0,38 град. (табл. 4).

Таблиця 4

Хіміко-технологічні показники дозрілої бражки із кукурудзи

Показники	Без антисептика (контроль)	З використанням антисептуючих засобів
		“Полідез”, см3/м3	“Акватон”,см3/м3	“Вазин”, дм3/м3	“Сульфонол”, г/ м3	“Дезактин”, г/ м3	“Дівозан Форте”, см3/м3	“Формалін”, см3/м3
		20	50	20	30	0,25	0,5	25	50	50	100	400	500	15	20
Сума диоксиду вуглецю, г	13,0	13,6	12,9	13,0	12,9	13,1	12,9	13,2	13,1	13,0	12,8	13,2	13,0	12,8	11,5
Кислотність, град	0,71	0,35	0,32	0,41	0,38	0,43	0,41	0,38	0,36	0,45	0,41	0,41	0,38	0,55	0,49
Розчинні вуглеводи, г/100см3	0,251	0,242	0,16	0,261	0,242	0,163	0,251	0,262	0,240	0,262	0,263	0,264	0,263	0,271	0,275
Нерозчинний крохмаль, г/100см3	0,100	0,085	0,090	0,090	0,092	0,12	0,100	0,098	0,099	0,095	0,100	0,110	0,120	0,120	0,130
Спирт, % об.	8,01	8,12	8,10	8,01	7,98	8,00	7,99	8,10	8,09	7,95	7,89	7,94	7,91	7,80	7,80
Вміст дріжджових клітин, млн/см3	142	150	120	145	138	144	142	146	126	141	131	130	106	114	106
Вміст мертвих дріжджових клітин, %	4,00	5,10	3,00	4,50	6,00	4,00	6,00	3,00	5,10	2,50	4,80	3,90	5,00	10,00	12,00

Зниження вмісту та пригнічення розвитку молочнокислих бактерій у суслі з використанням антисептуючих засобів “Полідез” та “Сульфонол” у встановлених оптимальних концентраціях сприяло більш активному розвитку та розмноженню бродильної мікрофлори, що підтверджується відповідно на 6 % та 3 % вищим, порівняно з контролем, вмістом дріжджових клітин у зразках дозрілих бражок із зазначеними антисептиками.

Вищий, порівняно із контролем, вміст диоксиду вуглецю у дозрілих бражках із цими антисептиками свідчить про зростання бродильної активності дріжджових клітин та підвищення активності ферментів у зразках сусла за їх присутності.

Подальше підвищення концентрації “Полідез” та “Сульфонол” зумовлювало зниження вмісту дріжджових клітин, деструктурування їх протоплазми та зниження бродильної активності, що підтверджується меншим, порівняно з контрольним зразком, вмістом у дозрілих бражках диоксиду вуглецю, а також знижувало активність амілолітичних ферментів.

Антисептуючі засоби “Акватон”, “Вазин”, “Дезактин” та “Дівозан Форте” у встановлених оптимальних концентраціях в мешій мірі знижували показник титрованої кислотності дозрілих бражок, проте забезпечували необхідну їх бактеріостатичність.

Внесення антисептуючого засобу “Формалін” у концентраціях 15 см³/м³ та вище призводило до суттєвого зниження активності ферментів та бродильної мікрофлори, що підтверджується зниженням біомаси дріжджів у дозрілій бражці, отриманої із сусла з додаванням зазначеного антисептуючого засобу, підвищенням у ній вмісту мертвих клітин, зниженням вмісту диоксиду вуглецю, порівняно із зразком бражки, отриманої з сусла без антисептиків.

Вміст спирту та хіміко-технологічні показники зразків дозрілої бражки з усіма досліджуваними антисептуючими засобами відповідали вимогам регламенту.

Досліджували вплив різних антисептиків на накопичення продуктів бродіння в спиртових бражках.

В бражних дистилятах визначали вміст етерів, альдегідів, вищих спиртів, кислот.

Аналіз зразків бражних дистилятів, відібраних в процесі перегонки дозрілої бражки, показав, що вміст ацетальдегіду в усіх досліджуваних зразках з антисептиками “Полідез”, “Акватон”, “Сульфонoл”, “Вазин”, “Дезактин” та “Дівозан-Форте ” був нижчим, ніж у контролі, у 1,2…1,6 рази. (табл. 5).

Найменший вміст ацетальдегіду мали зразки з використанням антисептуючих засобів “Полідез”, “Акватон” - 14,12 та 15,13 мг/дм³, що в 1,5…1,6 рази нижче, ніж в контролі.

Вміст ацетальдегіду у зразку з антисептиком “Формалін” був вищим на 8,3 %, ніж у контрольному зразку.

Найменшим вмістом етерів характеризувались зразки бражних дистилятів із антисептиками “Полідез” та “Вазин”- відповідно 22,25 мг/дм³ та 22,37 мг/дм³.

Зниження вмісту етерів відмічалось також і у зразках з використанням антисептиків “Дівозан Форте”, “Акватон”, “Дезактин” та “Сульфонoл”, тоді як у зразку з антисептиком “Формалін” їх загальна кількість зростала на 12,8 %, порівняно з контролем.

Вміст вищих спиртів в усіх зразках бражних дистилятів з використанням антисептуючих засобів був нижчим, ніж в контрольному зразку - бражному дистиляті, отриманого із сусла без антисептиків.

Таблиця 5

Вміст продуктів бродіння в бражних дистилятах

Склад проби	Без антисептика (контроль)	“Полідез” 20 см3/м3	“Акватон” 50 см3/м3	“Дівозан- Форте” 400 см3/м3	“Вазин” 0.25 дм3/м3	“Дезактин” 50 г/ м3	“Сульфонол” 50 г/ м3	“Формалін” 15 см3/м3
Ацетальдегід, мг/дм3	23,10	14,12	15,13	17,23	19,34	22,99	20,74	25,02
Метилацетат, мг/дм3	0,65	0,39	0,44	0,58	0,54	0,83	0,55	0,68
Етилацетат, мг/дм3	27,80	22,06	22,12	23,19	21,44	24,41	24,07	31,78
Ізо-бутилацетат, мг/дм3	сліди	сліди	сліди	0,045	0,042	0,045	0,057	0,112
Ізо-амілацетат, мг/дм3	1,14	сліди	сліди	0,26	0,35	0,61	0,53	0,82
Сума етерів, мг/дм3	29,59	22,45	22,56	24,08	22,37	25,90	25,21	33,39
Метанол, % об.	0,00018	0,00013	0,00016	0,00056	0,00019	0,00017	0,00014	0,0015
Н-пропанол, мг/дм3	23,40	19,80	20,00	17,16	26,42	24,57	27,23	24,91
Ізопропанол, мг/дм3	5,62	1,18	1,19	1,21	1,36	1,75	1,23	2,28
Ізобутанол, мг/дм3	69,20	51,91	53,83	58,09	49,16	60,06	52,42	72,18
Н-бутанол, мг/дм3	0,35	0,27	0,29	0,29	0,35	0,55	0,31	0,58
Ізопентанол, мг/дм3	329,40	231,07	239,18	293,61	262,97	286,79	275,08	388,82
Н-пентанол, мг/дм3	0,14	0,09	0,09	0,05	0,11	сліди	0,06	0,24
Сума вищих спиртів, мг/дм3	425,81	304,32	314,58	370,41	340,37	373,72	356,33	489,01
Кислоти, мг/дм3	184,00	120,00	158,00	164,00	134,00	138,00	126,00	140,00

Вміст летких кислот у досліджуваних зразках відрізнявся.

Так, найбільший їх вміст спостерігався у зразку дозрілої бражки з антисептиком “Формалін”, а найменший - 120,0…126,0 мг/дм³ безводного спирту - у бражних дистилятах з антисептиками “Полідез” та “Сульфонол”.

Проте в усіх зразках бражних дистилятів з досліджуваними антисептиками вміст кислот був нижчим, ніж у контролі.

У четвертому розділі “РОЗРОБЛЕННЯ МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ ПРОЦЕСУ ЗБРОДЖУВАННЯ СУСЛА ІЗ КРОХМАЛЕВМІСНОЇ СИРОВИНИ” на основі проведених досліджень виведено математичні моделі оптимального процесу зброджування сусла із використанням антисептуючого засобу “Полідез”, які дають змогу з відносною похибкою 5 %, розрахувати оптимальну концентрацію антисептуючого засобу з урахуванням тривалості бродіння і впливу антисептика на сторонню мікрофлору.

Узагальнене рівняння залежності зміни виділення діоксиду вуглецю від тривалості бродіння та концентрації антисептика:

де rs2 - середнє значення коефіцієнтів рівнянь, що описують залежність зміни виділення диоксиду вуглецю від тривалості бродіння, rs= - 0,367.

Узагальнене рівняння, що описують залежність зміни кислотності від тривалості бродіння та концентрації антисептика:

де rs - середнє значення коефіцієнтів рівнянь, що описують залежність зміни кислотності від тривалості бродіння, rs= - 0,367.

Узагальнене рівняння експериментальних даних по зміні кислотності та виділенню диоксиду вуглецю залежно від тривалості бродіння та концентрації антисептика:

де FBT(,m) - ефективність тривалості процесу бродіння;

FBМ(,m) - ефективність введеної кількості антисептика;

FBЕ(,m) - ефективність зміни кислотності;

FBV(,m) - ефективність зміни виділення диоксиду вуглецю;

1 - коефіцієнт тривалості процесу бродіння, 1=0,25;

2 - коефіцієнт введеної кількості антисептика, 2=0,1;

3 - коефіцієнт зміни кислотності, 3=0,4;

4 - коефіцієнт зміни виділення диоксиду вуглецю, 4=0,25;

В результаті оптимізації результатів досліджень отримано мінімальне значення концентрації антисептуючого препарату, що дає змогу отримати спирт підвищеної якості з мінімальними енерговитратами.

У п'ятому розділі ”РЕЗУЛЬТАТИ ВИРОБНИЧИХ ВИПРОБУВАНЬ ЗАПРОПОНОВАНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ” наведено результати виробничих випробувань удосконаленого способу антисептування сусла в технології етилового спирту із крохмалевмісної сировини. Випробування проводилися на ДП ”Мартинівський спиртовий завод” (с. Мартинівка, Вінницької обл.).

Під час проведення випробувань було досліджено 10 бродильних апаратів і 10 дріжджанок без внесення у них антисептиків та 10 бродильних апаратів і 10 дріжджанок у які вносили антисептик “Полідез”.

За результатами досліджень розроблено апаратурно-технологічну схему удосконаленої технології зброджування крохмалевмісної сировини в спирт із застосуванням антисептуючих засобів.

Встановлено, що внесення антисептуючого засобу “Полідез” у концентрації 20 см³/м³ забезпечувало високу мікробіологічну чистоту виробничих дріжджів, про що свідчила відсутність контамінуючої мікрофлори у зразках виробничих дріжджів, відібраних для мікроскопіювання. Концентрація дріжджових клітин складала 120…155 млн/см³; мертвих клітин не спостерігалось.

Титрована кислотність сусла з антисептиком “Полідез” в процесі його зброджування зростала лише на 0,10…0,15 град., тоді як кислотність сусла без антисептика - на 0,2…0,3 град.

Підвищення бродильної активності дріжджів внаслідок пригнічення життєдіяльності сторонньої мікрофлори дало змогу скоротити тривалість зброджування сусла в бродильних апаратах до 62…67 год.

ВИСНОВКИ

На основі аналізу та узагальнення теоретичних даних, експериментальних і виробничих досліджень удосконалено спосіб антисептування сусла в технології етилового спирту із крохмалевмісної сировини, обґрунтовано доцільність та ефективність використання антисептуючих засобів для зниження вмісту контамінуючої мікрофлори у напівпродуктах спиртового виробництва.

Основні результати досліджень такі:

1. Встановлено, що усі досліджувані антисептики пригнічували процес наростання кислотності у суслі під час його зброджування, що дало змогу знизити показник титрованої кислотності дозрілої бражки, порівняно із бражкою без антисептиків, у 1,2…2,2 рази. Визначено оптимальні концентрації досліджуваних антисептуючих засобів, за яких вони мали максимальну антисептуючу дію.

Доведено, що антисептуючі засоби “Полідез” та “Сульфонол” у концентраціях відповідно 20 см³/м³ та 50 г/м³ найбільш ефективно пригнічували процес наростання кислотності у суслі під час його зброджування.

2. Досліджено вплив антисептуючих засобів на життєдіяльність дріжджів у процесі їх вирощування і зброджування сусла та встановлено, що тривалість вирощування виробничих дріжджів у всіх досліджуваних зразках становила 18…20 год. Внесення антисептуючого засобу “Полідез” та “Сульфонол” у концентраціях відповідно 20 см³/м³ та 50 г/м³ сприяло більш інтенсивному розмноженню дріжджових клітин та збільшенню їх кількості відповідно на 5,6 % та 1,4 %, порівняно з контрольним зразком. Внесення антисептиків “Акватон”, “Вазин” та “Дезактин” у концентраціях, що не перевищували відповідно 30 см³/м³, 0,15 дм³/м³ та 50 г/м³, не мало негативного впливу на генеративну активність дріжджів. При більших їх концентраціях спостерігалось пригнічення генеративної активності дріжджів та змінювалась морфологічна будова дріжджових клітин. Внесення антисептуючих засобів “Дівозан Форте” та “Формалін” навіть у мінімальних досліджуваних концентраціях суттєво знижувало генеративну активність дріжджів та призводило до значних морфологічних змін дріжджових клітин.

3. Досліджено вплив запропонованих антисептуючих засобів на глюкоамілазну активність ферментів. Встановлено, що внесення антисептиків “Полідез”, “Сульфонол” “Акватон”, “Вазин” та “Дезактин” у концентраціях, за яких вони мали максимальну антисептуючу дію, сприяло підвищенню глюкоамілазної активності ферментів у суслі та бражці. Доведено, що внесення “Формаліну” навіть у мінімальній досліджуваній концентрації (10 см³/м³) зумовлювало зниження ферментативної активності ферментів сусла, виробничих дріжджів та бражки відповідно на 11,2 %, 36,5 % та 28,1 % порівняно з контролем.

4. Встановлено, що хіміко-технологічні показники дозрілих бражок з усіма досліджуваними антисептуючими засобами відповідали вимогам регламенту. Внесення антисептуючого засобу “Формалін” у концентраціях 15 см³/м³ та вище зумовлювало суттєве підвищення вмісту мертвих дріжджових клітин, знижувало вміст диоксиду вуглецю у дозрілій бражці.

5. Визначено вплив запропонованих антисептуючих засобів на показники якості етилового спирту. Доведено, що внесення антисептиків “Полідез”, “Сульфонол” “Акватон”, “Вазин” “Дезактин” та “Дівозан Форте” у встановлених оптимальних концентраціях знижувало вміст летких домішок у спирті: ацетальдегіду - у 1,2…1,6 разів, етерів - на 12,5…24,5 %, летких кислот - на 10,9…31,5 %, вищих спиртів - на 12,2…28,5 %.

Зразок етанолу, отриманий із сусла з антисептуючим засобом “Формалін”, мав вищий на 12,8 % вміст етерів та на 15 % вміст вищих спиртів, ніж у контролі, що свідчить про погіршення його органолептичних показників.

6. На основі отриманих експериментальних даних встановлено, що найбільш ефективним антисептуючим засобом є антисептик “Полідез”. Внесення його в сусло у концентрації 20 см³/м³ дає змогу знизити показник титрованої кислотності дозрілої бражки до 0,35 град., сприяє більш інтенсивному розмноженню дріжджових клітин та збільшенню їх кількості на 5,6 %, порівняно з контрольним зразком, забезпечує вищу, ніж у суслі без антисептиків, активність амілолітичних ферментів, сприяє інтенсифікації процесу бродіння та зниженню вмісту побічних продуктів бродіння у дозрілій бражці без зниження виходу спирту. Оптимальну концентрацію антисептуючого засобу “Полідез” встановлено на основі результатів експериментально-статистичних методів аналізу та підтверджено експериментально.

7. На основі проведених досліджень удосконалено спосіб антисептування сусла в технології етилового спирту з крохмалевмісної сировини. Розроблено рекомендації щодо використання антисептуючого засобу “Полідез” у технології етилового спирту з крохмалевмісної сировини. Наукові розробки дисертації пройшли промислову апробацію на ДП ”Мартинівський спиртовий завод” (с. Мартинівка, Вінницької обл.).

8. Використання антисептуючого засобу “Полідез” у технології етилового спирту з крохмалевмісної сировини дає змогу знизити собівартість продукції на 0,43 грн./дал та отримати додатковий прибуток підприємства, потужністю 3000 дал/добу, в обсязі 481906,8 грн./рік.

СПИСОК ПРАЦЬ ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Використання антисептиків для боротьби із контамінуючою мікрофлорою при зброджуванні сусла з крохмалевмісної сировини / І. С. Гулий, П. Л.Шиян, В. О. Маринченко, В. А. Домарецький, Т. О.Мудрак, А. М. Фіщенко, М. В. Бондар // Харч.і перероб. промисловість. - 2002. - №2. - С.20 - 21.Особистий внесок: виконання експериментальних досліджень, проведення літературного пошуку, проведення аналізу та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

2. Вплив антисептиків на накопичення летких домішок у спиртових бражках / П. Л. Шиян, В. О. Маринченко, А. М. Фіщенко, Т. О.Мудрак, М. В. Бондар // Харч. і перероб. промисловість. - 2004. - №5. - С.19 - 20.

Особистий внесок: виконання експериментальних досліджень, проведення літературного пошуку, проведення аналізу та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

3 Вплив антисептиків на техно-хімічні показники спиртових бражок у технології спирту із крохмалевмісної сировини / І. С. Гулий, П. Л. Шиян, В. А. Домарецький, Т. О. Мудрак, А. М. Фіщенко, М. В. Бондар // Наукові праці НУХТ. - 2001. - №10. - С.22 - 23.

Особистий внесок: виконання експериментальних досліджень, проведення літературного пошуку, проведення аналізу та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

4. Як антисептуючий засіб у технології виготовлення спирту з крохмалевмісної сировини рекомендовано використовувати солі полігексаметиленгуанідину/ М. В. Бондар, В. О. Маринченко, П. Л. Шиян, А. І. Українець, Т. О. Мудрак, А. М. Фіщенко, та ін.// Харч. і перероб. промисловість. - 2005. - №10. - С.21 - 22.

Особистий внесок: проведення літературного пошуку, проведення аналізу та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

5. Пат. № 43008 України, А61L2/16. Спосіб антисептування напівпродуктів спиртового виробництва / М. В. Бондар, П. Л. Шиян, В. О. Маринченко, Т. О. Мудрак, А. М. Фіщенко - № u 200902668; Заявл. 24.03.2009; Опубл. 27.07.2009, Бюл. № 14.

6. Вплив деяких антисептиків на кислотоутворювальну мікрофлору і технологічні показники спиртових бражок / М. В. Бондар, В. О. Маринченко, П. Л. Шиян, Т. О. Мудрак // ”Сучасні методи створення нових технологій та обладнання в харчовій промисловості”: програма і матеріали міжнародної наук. конференції молодих вчених, аспірантів і студентів. Ч. 2 (Київ, НУХТ, 23-25 квітня 2002 р.) / К. : НУХТ, 2002. - С. 23.

Особистий внесок: виконання експериментальних досліджень, проведення літературного пошуку, проведення аналізу та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

7. Дослідження впливу антисептику “Гембар” на глюкоамілазну активність сусла / М. В. Бондар, В. О. Маринченко, П. Л. Шиян, А. М. Фіщенко, Т. О. Мудрак // „Розроблення, дослідження і створення продуктів функціонального харчування, обладнання та нових технологій для харчової і переробної промисловості”: програма і матеріали 69-ї міжнародної наук. конференції молодих вчених, аспірантів і студентів. (Київ, НУХТ, 22-24 квітня 2003 р.) Ч. 2 / К. : НУХТ, 2003. - С. 21.Особистий внесок: виконання експериментальних досліджень, проведення літературного пошуку, проведення аналізу та узагальнення результатів, підг. матер. до публікації.

8. Вплив деяких антисептиків на накопичення летких домішок у спиртових бражках / М. В. Бондар, В. О. Маринченко, П. Л. Шиян, Т. О. Мудрак, А. М. Фіщенко // „Наукові здобутки молоді - вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті”: програма і матеріали 70-ї міжнародної наук. конференції молодих вчених, аспірантів і студентів. (Київ, НУХТ, 20-21 квітня 2004 р.) Ч. 2 / К. : НУХТ, 2004. - С. 16.

Особистий внесок: виконання експериментальних досліджень, проведення літературного пошуку, проведення аналізу та узагальнення результатів.

9. Дослідження впливу антисептику “Полідез” на стадіях приготування та зброджування сусла спиртового виробництва / М. В. Бондар, В. О. Маринченко, П. Л. Шиян, Т. О. Мудрак, А. М. Фіщенко // „Наукові здобутки молоді - вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті”: програма і матеріали 71-ї міжнародної наук. конференції молодих вчених, аспірантів і студентів. (Київ, НУХТ, 18-19 квітня 2005 р.) Ч. 2 / К. : НУХТ, 2005. - С. 11.

Особистий внесок: виконання експериментальних досліджень, проведення літературного пошуку, проведення аналізу та узагальнення результатів.

10. Виробничі випробування антисептуючого засобу полідез в технології спирту із крохмалевмісної сировини / М. В. Бондар, В. О. Маринченко, П. Л. Шиян, Т. О. Мудрак, А. М. Фіщенко // „Наукові здобутки молоді - вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті”: програма і матеріали 72-ї міжнародної наук. конференції молодих вчених, аспірантів і студентів. (Київ, НУХТ, 17-18 квітня 2006 р.) Ч. 2 / К. : НУХТ, 2006. - С.11.

Особистий внесок: виконання експериментальних досліджень, проведення літературного пошуку, проведення аналізу та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.

11. Дослідження способів зниження інфікування напівпродуктів у виробництві спирту із крохмалевмісної сировини / Є. А. Карпенкова, П. Л. Шиян, Т. О. Мудрак, Р. Г. Кириленко, М. В. Бондар // „Наукові здобутки молоді - вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті”: програма і матеріали 75-ї міжнародної наук. конференції молодих вчених, аспірантів і студентів. (Київ, НУХТ, 13-14 квітня 2009 р.) Ч. 2 / К. : НУХТ, 2009.- С. 192.

Особистий внесок: виконання експериментальних досліджень, проведення літературного пошуку, проведення аналізу та узагальнення результатів.

АНОТАЦІЯ

Бондар М.В. “ Удосконалення способу антисептування сусла в технології етилового спирту із крохмалевмісної сировини”. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.05 - Технологія цукристих речовин та продуктів бродіння - Національний університет харчових технологій, 2010.

Дисертаційна робота присвячена удосконаленню технології зброджування сусла із крохмалевмісної сировини в спирт із застосуванням антисептичних засобів.Науково обгрунтовано доцільність використання антисептуючих засобів нового покоління з метою зниження негативного впливу контамінуючої мікрофлори на процес виробництва спирту та удосконалено технологію спирту із крохмалевмісної сировини з урахуванням запропонованого способу антисептування. Досліджено вплив антисептуючих засобів нового покоління на контамінуючу мікрофлору. Отримано нові наукові дані щодо впливу досліджуваних антисептуючих засобів на дріжджову популяцію, активність ферментних препаратів, хіміко-технологічні показники напівпродуктів спиртового виробництва та показники якості спирту. Науково обґрунтовано і експериментально підтверджено вищу, порівняно з існуючими антисептичними засобами, ефективність використання антисептуючого засобу “Полідез” та встановлено його оптимальне дозування і спосіб використання у спиртовому виробництві. Удосконалено технологічну схему зброджування сусла із крохмалевмісної сировини в спирт із застосуванням антисептуючих засобів.

Ключові слова: крохмалевмісна сировина, виробничі дріжджі, ферменти, антисептики, термоферментативна обробка, зброджування, дозріла бражка, етиловий спирт.

АНОТАЦИЯ

Бондарь Н.В. “Усовершенствование способа антисептирования сусла в технологии этилового спирта с крахмалсодержащего сырья”. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.05 - Технология сахаристих веществ и продуктов брожения - Национальный университет пищевых технологий, 2010.

Диссертационная работа посвящена усовершенствованию способа антисептирования сусла в технологии этилового спирта с крахмалсодержащего сырья. В работе дана сравнительная характеристика антисептирующих средств нового поколения, исследовано их влияние на кислотообразующую микрофлору в полуфабрикатах спиртового производства, активность бродильной микрофлоры, ферментных препаратов, а также исследовано влияние антисептиков на показатели качества полуфабрикатов и готового продукта. Установлено оптимальные дозировки антисептических средств, при которых они обладают максимальными бактериостатическими свойствами.

Установлено, что все исследуемые антисептики, уже при внесении их в минимальных исследуемых концентрациях, подавляли развитие и жизнедеятельность кислотообразующей микрофлоры в сбраживаемом сусле. Наиболее эффективно процесс нарастания титрованной кислотности подавляют антисептики “Полидез” и “Сульфонол”, внесение которых в концентрациях соответственно 20 см³/м³ и 50 г/м³ обеспечивает снижение показателя титрованной кислотности зрелых бражек в 2,0…2,2 раза.

Исследовано влияние антисептических средств на жизнедеятельность спиртовых дрожжей в процессе их выращивания. Установлено, что внесение антисептиков “Полидез” и “Сульфонол” в рекомендованных концентрациях способствует более интенсивному размножению дрожжевых клеток, приросту биомассы производственных дрожжей, повышению их бродильной активности. Введение в сусло исследуемых антисептиков свыше рекомендуемых концентраций негативно влиет на генеративную активность дрожжей и вызывает изменения в морфологической структуре дрожжевых клеток. Введение в сусло антисептиков “Дивозан Форте” и “Формалин” даже в минимальных исследуемых концентрациях существенно снижает генеративную активность дрожжей, проводит к существенным изменениям их морфологии и увеличению количества мертвых дрожжевых клеток в биомассе.

Установлено, что использование антисептиков “Полидез”, “Сульфонол” “Акватон”, “Вазин” и “Дезактин” в рекомендуемых концентрациях способствует повышению глюкоамилазной активности ферментов в сусле, производственных дрожжах и зрелой бражке, в то время как антисептик “Формалин” даже в минимальных исследуемых концентрациях снижает активность ферментов в полуфабрикатах спиртового производства. В результате исследований химико-технологических показателей качества зрелых бражек установлено, что использование исследуемых в работе антисептиков не имеет негативного влияния на показатели качества полуфабриката, химико-технологические показатели которого полностью отвечали требованиям регламента. Наиболее высокими показателями качества характеризовались бражки, полученные из сусла с использованием антисептика “Полидез”.

Об негативном влиянии антисептика “Формалин” на бродильную активность дрожжей и активность ферментов свидетельствует некоторое ухудшение химико-технологических показателей бражки с отмеченным антисептиком: меньшее, чем в контрольном образце, количество дрожжевых клеток, высокое содержание мертвых дрожжевых клеток, снижение содержания диоксида углерода.

Установлено, что использование антисептирующих средств “Полидез”, “Сульфонол” “Акватон”, “Вазин” и “Дезактин” в рекомендуемых концентрациях позволяет снизить содержание вторичных продуктов брожения в бражных дистиллятах без снижения выхода спирта, что свидетельствует о повышении качества готового продукта. Наименьшее количество вторичных продуктов брожения в бражных дистиллятах образуется при использовании антисептика “Полидез”. Введение его в сусло в концентрации 20 см³/м³ позволяет снизить содержание ацетальдегида в 1,6 раз, эфиров - на 24,1 %, высших спиртов - на 28,5 %, по сравнению со спиртом, полученным из крахмалсодержащего сырья без использования антисептиков. Использование антисептика “Формалин” приводит к ухудшению органоле...