Спосіб одержання солоду

Спосіб одержання солоду, що включає миття зерна, його дезінфекцію, почергово повітряно водяне замочування у розчині мінеральної солі, пророщування та сушіння, який відрізняється тим, що як вихідне зерно використовують насіння сої, замочування проводять при гідромодулі 1:2,01:2,5 з додаванням лактату кальцію у кількості 2,03,0 % до маси вихідного зерна, а пророщування триває 33-Збгод. Корисна модель відноситься до харчової промисловості, а саме до способів одержання солоду сільськогосподарських рослин, і може використовуватись у хлібопекарській галузі для підвищення якості та ступеня білості м'якушки хліба з пшеничного борошна. Відомий спосіб виробництва солоду різних культур Щомарецький В. А. Технологія солоду та пива - Київ: Урожай, 1999. -541с]. Спосіб включає стадії миття вихідного зерна, його дезинфекцію та замочування повітряно-водяним способом протягом 60-70 год при температурі 10-15 °С, пророщування протягом 6-7 діб та подальше сушіння. Солод, одержаний за таким способом не містить активної ліпоксигенази. Найближчим до способу, що заявляється, є спосіб одержання солоду, який включає усі загальноприйняті стадії, у тому числі замочування зерна, яке здійснюють у розчині мінеральної солі, що містить селен, з концентрацією від 1,7 до 3,2мкг/мл до вмісту селену у солоді від 15 до 28мкг/г сухого зерна [Деклараційний патент України №59314А, МПК 7 А21Д8/04, Опубл. 15.08.2003, Бюл. №8]. Одержаний за даним способом солод пропонується використовувати як добавку до хлібобулочних виробів з метою отримання продукції, вживання якої забезпечує організм людини життєво необхідним елементом - селеном. Недоліком цього способу є низька активність ліпоксигенази солоду. Фермент ліпоксигеназу винайшли французькі вчені Андре і Хоу як систему, що окислює жир, і назвали її ліпоксидазой. За сучасною класифікацією, ліпоксигеназа лінолеат: кисеньоксидоредуктаза (шифр - 1,13,1,13). Ліпоксигеназа каталізує окислення виключно цис-форм високомолекулярних ненасичених жирних кислот: лінолевої, ліноленової, арахідонової. Окислення ненасичених жирних кислот під впливом ліпоксигенази призводить до утворення, в основному, гідроперекисей з проміжних вільних радикалів, що є продуктами дегідрування водневого атому від сс-метиленової групи та міграції подвійних зв'язків. Подальше ферментативне окислення призводить до розкладання гідроперекисей до вторинних продуктів, що є причиною появи присмаку та запаху „згірклого" жиру у виробах, що зберігалися тривалий час. Відомо, що ліпоксигеназа окислювальна система може викликати вторинне окислення проміжними радикалами каротиноїдів, а також сульфгідрильних груп амінокислот і ферментів. Ступінь цього окислення залежить від перекисного числа окислених жирних кислот. Ці процеси можуть мати важливе технологічне значення у хлібопекарському та макаронному виробництвах. У виготовленні макаронних виробів ліпоксигеназа відіграє негативну роль, оскільки призводить до руйнування каротиноїдних пігментів макаронного борошна, що погіршує колір виробів. Відомо, що в Канаді показник активності ліпоксигенази навіть включено у стандарт на макаронне борошно. У хлібопекарському виробництві ліпоксигеназа відіграє позитивну роль. Наявністю ліпоксигенази у пшеничному борошні пояснюється його дозрівання протягом зберігання. За сучасними уявленнями, суть процесів, що зумовлюють дозрівання пшеничного борошна після помелу і покращання реологічних властивостей тіста, полягає в окисленні SH CD CD О) 6600 групп у структурах білка, протеїназ та активатору протеолізу глютатіону, що інактивує їх, у структурі білка при цьому відбувається утворення додаткових -S-S-зв'язків („мостків"). У результаті цього білок зміцнюється, його структура стає жорсткішою, атакованість протеїназами знижується. Борошно стає сильнішим, тісто утворюється з кращими структурно-механічними властивостями. Окислення каротиноїдів борошна у хлібопекарському виробництві також є бажаним, оскільки зумовлює знебарвлення борошна та освітлення м'якушки пшеничного хліба. Таким чином, для покращання структурних характеристик хлібного тіста і відбілювання м'якушки хліба з пшеничного борошна першого чи другого сортів або вищого сорту з недостатньою білістю доцільним є використання поліпшувачів з активним ферментом ліпоксигеназою. Таким поліпшувачем може бути солод зернових культур. В основу корисної моделі поставлено завдання створення способу одержання солоду з підвищеною активністю ферменту ліпоксигенази. Поставлене завдання вирішується тим, що спосіб одержання солоду включає миття зерна, його дезинфекцію, почергово повітряно-водяне замочування у розчині мінеральної солі, пророщування та сушіння. Згідно з винаходом, як вихідне зерно використовують насіння сої, замочування проводять при гідромодулі 1:2,0-1:2,5 з додаванням лактату кальцію, який витрачають у кількості 2,0-3,0% до маси вихідного зерна, а пророщування триває 33-Збгод. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і очікуваними результатами полягає у наступному. Вибір сої як вихідної сировини зумовлений передусім тим, що ліпоксигеназа насіння бобових у 20-50 разів активніша за ліпоксигеназу пшениці [Ауэрман Л.Я., Попов М.П., Дубцов ГГ. Влияние специфического ингибирования липоксигеназы пшеничной муки на физические свойства теста // Прикладная биохимия и микробиология, 1971. том VII. -№5. -С.586-588]. Порівняльна оцінка активності ліпоксигенази насіння сої, гороху та люпину, а також одержаного з цього зерна традиційним способом - протягом шести діб -солоду (таблиця 1) дозволила зробити два висновки : 1. Соя має найбільшу активність ліпоксигенази з усіх досліджених бобових. 2. Активність ліпоксигенази усіх бобових після шести діб пророщування та висушування значно нижче, ніж у вихідному зерні. Таблиця 1 Активність ліпоксигенази в насінні бобових і в солоді з нього (од./г продукту) Вид бобових Соя Горох Люпин Зернова сировина вихідне насіння солод 1590±22 1050±23 876±12 851±10 856±50 788±28 Проведені автором дослідження зміни активності ліпоксигенази у зернівці сої протягом 10 діб пророщування (Фіг. 1) з використанням метода оцінки активності ліпоксигенази за зміною перешеного числа олії показали, що в перші 2-3 доби пророщування сої спостерігається пик активності ліпоксигенази, після чого активність цього ферменту неухильно знижується. Наприклад, у насінні сої сорту „Медея" (варіант 1 на Фіг.1), що пророщувалось без використання солей (контроль), максимум активності ліпоксигенази спостерігається через 48-52год після початку процесу, при цьому збільшення активності становить 50% порівняно з початковим рівнем (вихідне зерно), а на шосту добу пророщування ліпоксигеназа вже удвоє менш активна, ніж на початку, і залишається такою у подальші 4 доби експерименту. Виявилось, що додавання лактату кальцію на стадії замочування насіння сої ефективно у кількості 2-3% до маси насіння (Фіг.2). При цьому активність ліпоксигенази зростає на 83-95% проти початкового рівня, що на 21-29% перевищує максимальну активність ліпоксигенази у контролі. Механізм підвищення активності ліпоксигенази у присутності лактату кальцію ще не з'ясований, але є підстави вважати, що іони металів, у даному разі - кальцію, можуть вбудовуватись у молекулу ліпоксигенази і впливати на її активність. Досягнення максимуму у зразках з лактатом кальцію спостерігалось на 12 год раніше, ніж у контрольному, що відповідає загальній тривалості процесу пророщування 33-36год. Внесення кількості лактату кальцію менше, ніж 2% і більше, ніж 3% до маси вихідного зерна, підвищує активність ліпоксигенази в зернівці меншою мірою. Змінення тривалості пророщування відносно тої, що заявляється, призводить до різкого зниження активності ліпоксигенази (Фіг.2). Гідромодуль під час замочування з використанням мінеральної солі має важливе значення. При значеннях гідромодулю 1:2,0-1:2,5 замочувальна вода разом із сіллю повністю переходить у зернову масу. Використання меншої кількості води призводить до підсихання зерна і відповідно до уповільнення процесів пророщування. Надмірна проти вказаної кількість води не може повністю перейти у зернову масу, частина її залишається, що призводить до неповного всмоктування солі у зернівку і не дозволяє підвисити активність ліпоксигенази до можливого максимуму. Таким чином, використання насіння сої як вихідної сировини, додавання лактату кальцію на стадії замочування у кількості 2-3% до маси зернової сировини при гідромодулі 1:2,0-1:2,5 та обмеження процесу пророщування насіння сої 33-36 годинами дозволяє отримати солод, що відрізняється значно підвищеною активністю ліпоксигенази. Виконання способу ілюструється прикладами, наведеними в таблиці 2. Параметри процесу одержання солоду за прикладами 1 -3 вкладаються в діапазони ознак технічного рішення, що заявляється, за прикладами 4 і 5 - виходять за ці межі. Наводимо описання виконання способу за прикладом 1. Непошкоджене очищене від домішок насіння сої масою 100г промивають, проводять дезинфекцію загальноприйнятим способом і замочують у 6600 воді при гідромодулі 1:2,0 з додаванням 2,0г лакгальноприйнятого періоду (70-75год) і залишають тату кальцію, який попередньо розчиняють у воді і для пророщування протягом 33 год. Після висушурівномірно розподіляють по всьому об'єму замовання такий солод має високу активність ліпоксиченої зернової маси. Через 3 год розчин зливають, генази, оцінену за зміною перекисного числа олії 4 год витримують без рідини, після чого знову за0,75% йоду, що практично утроє вище активності ливають тим самим розчином лактату кальцію. У ліпоксигенази солода за прототипом. такому режимі операції повторюють протягом заТаблиця 2 Приклади конкретного виконання способу За прототипом Параметри процесу Вид зернової сировини Гідромодуль (зерно вода) КІЛЬКІСТЬ лактату кальцію в замочувальній воді, % до маси вихідної сировини Тривалість процесу пророщування, год Активність ліпоксигенази за зміною перекисного числа оли, % йоду Таким чином, технічним рішенням винаходу є солод з активним ферментом ліпоксигеназою, що може бути використаний як поліпшувач якості пшеничного хліба, а саме для покращання структурних характеристик хлібного тіста і відбілювання м'якушки хліба з пшеничного борошна першого або другого сортів або вищого сорту з недостатньою білістю. Дані таблиці 2 свідчать про те, що максимальна активність ліпоксигенази солоду може бути досягнута при дотриманні параметрів процесу, що заявляються. Солод, отриманий за прикладами 4 і 5, має нижчу активність ліпоксигенази, ніж той, що отриманий за прикладами 1-3. 2,8 J 1*1 і і6 / і 1.2,5 0 144 0,21 ,ж ч 1 '1 Ч І і І ч 1 f '• 1 " іі І 3'« і ,. |. „ .. ,„ . 48 і і І ~ t V, 1 І 0,8 £ *, >б а 04 0,2 Приклади виконання способу 3 4 5 І 2 соя 1:2,2 1.2,0 1-2,5 1:3,0 1:1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 1,5 33 35 36 40 ЗО 0,75 0,80 0,78 0,62 0,70 1 , „, ,„, -•-Uaptairr 1 і | . | 72