Використання хітозану, як стабілізатора пива при колоїдних помутніннях

Сельское хозяйство/ 4.Технологии хранения и переработки сельскохозяйственной продукции.

Омельчук С.В.,Куриленко Ю.М., Солодовнік Т.В.

Черкаський державний технологічний університет,

Україна, м. Черкаси, бульвар Шевченка 460, тел. 73-02-53

Використання хітозану, як стабілізатора пива при колоїдних помутніннях

За останні роки пивоварна індустрія пройшла шлях від однієї з відсталих галузей харчової промисловості до ефективно працюючого аграрно-промислового комплексу. Пиво та безалкогольні напої є групою продуктів вельми обширного асортименту, що відрізняються за рецептурою, технологією виробництва та споживчими властивостями. Для забезпечення тривалого терміну зберігання пива і можливості його транспортування у віддалені райони країни воно повинно мати високу біологічну та фізико-хімічну стійкість. Тому основні напрями у розвитку пивоварної галузі – є удосконаленняя та впровадження у виробництво нових сучасних технологій по збереженню стійкості готового продукту.

В процесі виготовлення пива стабілізація є ключовою стадією. Вона необхідна для забезпечення гарантованої стійкості пива за всіма показниками (смак, піна, прозорість) впродовж всього строку придатності. Встановлено, що колоїдні помутніння пива безпосереднім чином впливають на аромат і смак готового напою[1]. При цьому в об’ємі напою утворюються колоїдні зависі, які можуть бути представлені в пиві у вигляді частинок різної форми і розмірів: гранули, зерна, ниткоподібної та аморфної структури [2]. Дослідження хімічного складу частинок муті пива показали, що вони являють собою складні комплексні сполуки, які складаються з білків, полісахаридів, іонів металів. Проте причиною помутнінь можуть бути також продукти обміну дріжджів. Це пов'язано з тим, що застосування новіх технологій пивоваріння, а також зброджування сусла в ЦКТ змінюють фізіологію дріжджів, їх життєздатність і синтез продуктів метаболізму. Однак основний вклад в утворення колоїдної муті вносять білки та фенольні речовини.

Таким чином причина утворення колоїдного помутніння пива – присутність в ньому колоїдно-розчинних речовин. При виникненні необоротного помутніння проходить окислювальна конденсація фенольних речовин і утворення стійких комплексів сконденсованих поліфенолів з високомолекулярними білками за рахунок водневих зв’язків, гідрофобних та іонних взаємодій. В літературі є дані про те, що доцільно видаляти з пива до 40% поліфенольних речовин, що не знижує повноту смаку напою.

Існує ряд технологічних прийомів, які здатні зупиняти виникнення колоїдних помутніть. В наш час для стабілізації пива від колоїдних помутніть використовують речовини - сорбенти, що діють у двох основних напрямках: видалення білків і фенольних сполук (мономерних, полімерних і танінів). Так, для позбавлення від небажаних білкових помутніть в пивоварній галузі застосовують гідрогелі, ксерогелі і силікагелі, а для видалення поліфенольних речовин - різні речовини, наприклад полівінілпірролідон (ПВПП). Однак іноді при технологічній обробці пива проводять надмірно жорсткі операції, які в значній мірі зменшують вміст поживних речовин в пиві. До того ж не завжди технологічні обробки дають бажані результати, при цьому є достатньо дорогими [3].

Тому виникає необхідність знайти принципово новий спосіб боротьби з колоїдним помутнінням, який зберігав всі цінні споживчі якості пива, видаляв би небажані білково-поліфенольні комплекси, тим самим підвищував стабільність пива.

Для цих цілей перспективним є природний полімер хітозан, лінійна структура якого складається з D-глюкозамінних мономерів, з’єднаних b-1,4-зв’язками. Завдяки наявності в його структурі різних функціональних груп – гідроксильних, ацетамідних, аміногруп – хітозан проявляє різні механізми сорбції: комплексоутворення, іонний обмін, поверхневу адсорбцію. Хітозан розчинний в кислих середовищах, має пористу структуру, не токсичний, безпечний для людей та тварин. Хітозан рекомендований для очистки води від різних забруднювачів:іонів важких та перехідних металів, радіонуклідів, фенолів, альдегідів, нафтопродуктів, барвників, білків, ліпідів, бактерій [4].

Автори планують проводити дослідження проблем стійкості пива. Основною метою дослідження є використання хітозану для усунення колоїдних помутніть пива та дослідження впливу концентрації даного стабілізатора і часу обробки пива хітозаном на фізико-хімічні показники напою. Оскільки в кислому середовищі, реакційна NH_2- група хітозану протонізується іоном водню стаючи високоактивноюNH₃ групою, в результаті чого молекула набуває надлишкового позитивного заряду, а при дисоціації поліфенолів утворюється негативно заряджений фенолят іон, то можна припустити, що осадження полі фенолів при внесенні хітозану буде проходити в першу чергу за рахунок електростатичних взаємодій фенолят іонів з аміногрупою.

Список використаної літератури:

1. Кунце В, Мит Г. Технологія солода и пива.- СПб.: Профессия, 2003.

2. Андреева О.В., Шувалова Е.Г. Осадки в пиве:атлас частиц которые когут быть обнаружены в розлитом пиве.-М.:МИЦ, Пиво и напитки ХХІ век, 2004.

3. Ломач Ю.Л., Няникова Г.Г., Маметнабиев Т.Э. Приминение хитозана как стабилизатора пива при коллоидных помутнениях/ Ю.Л. Ломач, Г.Г Няникова,Т.Э. Маметнабиев// Технология. Пиво и напитки.-№2.-2007.-С.18-20.

4. Нудьга Л.А.Получение хитозана, его производных и исследования их свойств / Л.А. Нудьга// Дис… канд.. хим. наук.-Л.-1979.