Интенсификация процесса получения пророщенного зернового сырья с использованием ферментных препаратов комплексного действия

Обоснованы режимы ферментативной обработки зерна пшеницы продовольственной и гороха продовольственного с целью интенсификации процесса получения проростков. Проращивание зерна в оптимизированных условиях предполагает применение на стадии замачивания ферментных препаратов целлюлолитического (целлюлаза, ксиланаза, β-глюканаза) и амилолитического действия в концентрации 0,005 % в течение 3 ч, причем для получения проростков пшеницы наиболее эффективными из исследованных препаратов являются Вискоферм (Novozymes, Дания) и Комплиферм (Институт микробиологии НАН Беларуси), для получения проростков гороха – Вискоферм (Novozymes, Дания). В результате ферментативной обработки длительность процесса проращивания зерна пшеницы по сравнению с контролем сокращается в среднем на 2–4 ч, семян гороха – на 4–5 ч. Применение данной технологии позволяет увеличить выход проростков и повысить рентабельность их производства.

зерно пшеницы и гороха, ферментативная обработка, проростки, получение биологически активного сырья

1. Исследования влияния зерновых заквасок на основе пророщенных зерен и семян нетрадиционного растительного сырья на качество ржано-пшеничных видов хлеба / Т. Г. Богатырева [и др.] // Хлебопекарное производство в России: вызовы и стратегии рынка : материалы докл. XII Междунар. конф., Москва, 28–30 нояб. 2016 г. / Междунар. промышл. акад. ; ред. совет : В. А. Бутковский [и др.]. – М., 2016. – С. 26–29.

2. Polyphenol composition and in vitro antioxidant activity of amaranth, quinoa buckwheat and wheat as affected by sprouting and baking / L. Alvarez-Jubete [et al.] // Food Chem. – 2010. – Vol. 119, N 2. – P. 770–778. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2009.07.032

3. Mondor, M. Processing, characterization and bread-making potential of malted yellow peas / M. Mondor, E. Guévremont, S. Villeneuve // Food Biosci. – 2014. – Vol. 7. – P. 11–18. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2014.05.002

4. Богатырева, Т. Г. Использование ферментированных гидролизатов зеленой гречихи и пшеницы в рецептуре дрожжевого кекса / Т. Г. Богатырева, И. Г. Белявская, К. Н. Валуева // Хлебопекарное производство в России: вызовы и стратегии рынка : материалы докл. XII Междунар. конф., Москва, 28–30 нояб. 2016 г. / Междунар. промышл. акад. ; ред. совет : В. А. Бутковский [и др.]. – М., 2016. – С. 21–26.

5. Богатырева, Т. Г. Ферментативные гидролизаты пророщенных зерен пшеницы и гречихи для повышения пищевой ценности дрожжевого кекса / Т. Г. Богатырева, И. Г. Белявская, К. Н. Валуева // Кондитер. производство. – 2017. – № 1. – С. 26–29.

6. Changes in enzymatic activity, technological quality and gamma-aminobutyric acid (GABA) content of wheat flour as affected by germination / J. Barazelli [et al.] // LWT. – 2018. – Vol. 90. – P. 483–490. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2017.12.070

7. Selhub, J. B vitamins and the aging brain / J. Selhub, A. Troen, I. H. Rosenberg // Nutrition Rev. – 2010. – Vol. 68. – P. S112–S118. https://doi.org/10.1111/j.1753-4887.2010.00346.x

8. Shohag, M. J. I. Changes of folate and other potential health-promoting phytochemicals in legume seeds as affected by germination / M. J. I. Shohag, Y. Y. Wei, X.E. Yang // J. Agr. Food Chem. – 2012. – Vol. 60, N 36. – P. 9137–9143. https://doi.org/ 10.1021/jf302403t

9. Nutritional and health perspectives of beans (Phaseolus vulgaris L.): an overview / I. Hayat [et al.] // Crit. Rev. Food Sci. Nutr. – 2014. – Vol. 54, N 5. – P. 580–592. https://doi.org/10.1080/10408398.2011.596639

10. Luthria, D. L. Bioactive phytochemicals in wheat: extraction, analysis, processing, and functional properties / D. L. Luthria, Y. Lu, K. M. M. John // J. Functional Foods. – 2015. – Vol. 18, pt. B. – P. 910–925. https://doi.org/10.1016/j.jff.2015.01.001

11. Cereal grain fructans: Structure, variability and potential health effects / J. Verspreet [et al.] // Trends Food Sci. Technol. – 2015. – Vol. 43, N 1. – P. 32–42. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2015.01.006

12. Dynamic changes in phytochemical composition and antioxidant capacity in green and black mung bean (Vigna radiata) sprouts. Int. / R. Y. Gan [et al.] // Int. J. Food Sci. Technol. – 2016. – Vol. 51, N 9. – P. 2090–2098. https://doi.org/10.1111/ijfs.13185

13. Nutritional assessment of raw and germinated pea (Pisum sativum L.) protein and carbohydrate by in vitro and in vivo techniques / G. Urbano [et al.] // Nutrition. – 2005. – Vol. 21, N 2. – P. 230–239. https://doi.org/10.1016/j.nut.2004.04.025

14. Effects of enzyme activities during steeping and sprouting on the solubility and composition of proteins, their bioactivity and relationship with the bread making quality of wheat flour / S. Žilić [et al.] // Food Funct. – 2016. – Vol. 7, N 10. – P. 4323–4331. https://doi.org/10.1039/c6fo01095d

15. Quality attributes of whole-wheat flour tortillas with sprouted whole-wheat flour substitution / T. Liu [et al.] // LWT. – 2017. – Vol. 77. – P. 1–7. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2016.11.017

16. Казакова, Е. А. Проращивание ячменя с применением хлорида кальция и ферментного препарата / Е. А. Казакова, Г. А. Ермолаева // Пиво и напитки. – 2004. – № 2. – С. 30–31.

17. Киселева, Т. Ф. Использование ферментных препаратов при получении ржаного солода / Т. Ф. Киселева, А. Н. Кроль // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов : сб. науч. работ / редкол. : Л. А. Маюрикова (отв. ред.) [и др.]. – Кемерово, 2005. – Вып. 9. – С. 42–45.

18. Ржаной солод: применение, свойства, способы интенсификации производства / Л. И. Сапуновa [и др.] // Микробные биотехнологии: фундаментальные и прикладные аспекты : сб. науч. тр. / Ин-т микробиологии НАН Беларуси [и др.] ; ред. : Э. И. Коломиец [и др.]. – Минск, 2009. – Т. 2. – С. 345–359.

19. Влияние культур бактерий Bacillus species и продуцируемых ими внеклеточных ферментов на прорастание семян кресс-салата / Л. И. Сапунова [и др.] // Мiкробнi бiотехнологiї: актуальнiсть i майбутнє: зб. матерiалiв VIII Мiжнар. конф. daRostim, Київ, 19–22 листопада 2012 р. – Київ, 2012. – С. 287–288.

20. Шаззо, Р. И. Функциональные продукты питания / Р. И. Шаззо, Г. И. Касьянов. – М. : Колос, 2000. – 246 с.

21. Зверев, С. В. Функциональные зернопродукты / С. В. Зверев, Н. С. Зверева. – М. : ДеЛи принт, 2006. – 118 с.

22. Препараты ферментные. Методы определения амилолитической активности: ГОСТ 20264-89 / Государственный Комитет СССР по стандартам. – М. : Изд-во стандартов, 1990. – 24 с.

23. Препараты ферментные. Методы определения протеолитической активности: ГОСТ 20264.2-88 / Государственный Комитет СССР по стандартам. – М. : Изд-во стандартов, 1988. – 11 с.

24. Препараты ферментные. Методика выполнения измерений β-глюканазной, ксиланазной, целлюлазной активностей: МВИ. МН 3235-2009. – Октябрьский, 2009. – 26 с.

25. Способ оптимизации проращивания зерна или семян по методу поэтапного воздушно-водяного замачивания : пат. 20250 С2 Респ. Беларусь / Е. Н. Урбанчик, А. Е. Шалюта; заявитель Могил. гос. ун-т прод. – № а 20130033; заявл. 30.06.2013; опубл. 30.08.2016 // Афiцыйны бюл. / Нац. цэнтр iнтэлектуал. уласнасцi. – 2016. – № 4. – С. 77.

26. Получение пивоваренного солода с применением ферментного препарата Целловиридин Г20х / И. Н. Грибкова [и др.] // Прогрессивные пищевые технологии – третьему тысячелетию : тез. докл. Междунар. науч. конф., Краснодар, 19–22 сент. 2000 г. / Куб. гос. технол. ун-т ; редкол. : А. А. Петрик (гл. ред.) [и др.]. – Краснодар, 2000. – С. 101.

27. Казакова, Е. А. Интенсификация солодоращения с применением биокатализаторов при производстве светлого солода : автореф. дис. … канд. тех. наук : 05.18.07 / Е. А. Казакова ; Моск. гос. ун-т пищевых пр-в. – М., 2005. – 26 с.

28. Применение биокатализаторов в солодоращении / Е. А. Казакова [и др.] // Молодые ученые пищевым и перерабатывающим отраслям АПК (технологические аспекты производства): тез. докл. науч.-техн. конф., 20–21 дек. 1999 г., Москва / Моск. гос. ун-т пищевых пр-в. – М., 1999. – С. 42–43.

29. Грибкова, И. Н. Разработка технологии темного солода с применением биокатализаторов : автореф. дис. … канд. тех. наук : 05.18.07 / И. Н. Грибкова ; Моск. гос. ун-т пищевых пр-в. – М., 2006. – 26 с.

30. Кузнецова, Е. А. Распределение токсичных элементов в зерновом сырье и снижение их содержания при применении ферментных препаратов / Е. А. Кузнецова, Л. В. Черепнина, А. А. Щербакова // Успехи совр. естествознания. – 2007. – № 12. – С. 68–69