WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |

При изучении влияния температуры, рН -среды, сезона вылова дрейссены на активность протеолитических ферментов осуществляли методом формольного титрования (мг%/час) по ГОСТ 7636.

Активность протеолитических ферментов (АПФ) мягкого тела дрейссены и ферментного препарата из него определяли модифицированным методом Ансона по ГОСТ 20264.2 на спектрофотометре Photoelectric colorimeter AP-101.

Качество рыбных пресервов с ферментным препаратом из дрейссены оценивали по показателю буферности, кислотности, массовой доли поваренной соли. Буферность определяли титриметрическим методом по ГОСТ 19182. Кислотность пресервов определяли по ГОСТ 27083 (в пересчете на уксусную кислоту). Массовую долю поваренной соли аргентометрическим методом ГОСТ 27207 (метод Мора). Массовую долю бензойнокислого натрия в пресервах – по ГОСТ 27001.

Органолептическую оценку ферментного препарата осуществляли описательными методами, используя 5-ти балловую шкалу с коэффициентами значимости и последующим построением профилограмм [Сафронова, 1985].

Микробиологические испытания ферментного препарата проводили по стандартным методикам: ГОСТ 10444.15, ГОСТ Р 50474, ГОСТ 30726, ГОСТ Р 50480, ГОСТ 10444.12; общую бактериальную обсемененность – по ГОСТ 20264.1; определение дрожжей и плесневых грибов – по ГОСТ 10444.12. Полученные результаты сравнивали с нормативными показателями.

Определение оптимальных технологических параметров получения ферментного препарата осуществляли путем моделирования процесса методом математического планирования эксперимента [Адлер с соавт., 1976; Мезенова, 1995] с применением ортогонального центрального композиционного плана (ОЦКП) второго порядка для двух факторов.

Статистическую обработку экспериментальных данных проводили стандартными методы вариационной статистики. Расчеты и построение графических зависимостей осуществляли с помощью программ Microsoft Office Excel 2003 и MathCAD 2000 при доверительной вероятности 95 %.

Апробирование ферментного препарата «Протофермол» в качестве интенсификатора процесса созревания пресервов из разделанной салаки проводили в условиях предприятия ООО «Рыбокомбинат «За Родину» (пос. Взморье Калининградской области).

Оценку эффективности разработанной технологии получения ферментного препарата осуществляли путем расчета технико-экономических показателей с учетом производственного аспекта, социальной и экологической составляющих.

В третьей главе «Результаты исследований и их обсуждение» в разделе «Исследование био- и техно-химических показателей моллюска дрейссены» приведены сравнительный химический состав дрейссены разных мест вылова и зеленой мидии (таблица 1), активности протеолитических ферментов дрейссены и влияние на неё различных факторов (рН, температуры, сезона вылова), определены сроки холодильного хранения дрейссены.

Таблица 1 – Химический состав мягкого тела некоторых двустворчатых моллюсков, %

Объекты исследования

Сухие

вещества

Белок

(N*6,25)

Липиды

Минераль-ные

вещества

Углеводы

Дрейссена

(озеро Форелевое)

19,53±1,02

14,74±0,15

1,62±0,05

1,22±0,02

1,95±,0,13

Дрейссена

(залив Куршю-Марес) *

13,83±1,05

9,15±0,26

1,56±0,03

1,16±0,02

1,86±0,65

Дрейссена

(озеро Плещеево)**

20,34±1,04

14,83±0,24

2,09±0,07

1,55±0,01

1,87±0,73

Зеленая мидия

(Вьетнам, район острова Кат Ба)**

22,05±1,34

15,7±1,25

1,08±0,03

1,93±0,01

3,29±0,12

* — по [Скиркявичене, 1974]; **— по [Нгуен, Новикова, 2009].

По химическому составу (таблица 1) мягкое тело двустворчатого моллюска дрейссена (Dreissena polymorpha) из озера Форелевое, не имеет значительных отличий от дрейссены других районов, а также от моллюска зеленая мидия (Mytilus perna viridis). Анализ представленных в таблице 1 данных, показывает, что по содержанию белка в мягком теле изучаемой нами дрейссены, а также дрейссены других районов вылова, её можно отнести к белковому сырью [по классификации Леванидова И.П.].

Таблица 2 – Активность протеолитических ферментов мягкого тела дрейссены (озеро Форелевое)

Дата вылова моллюска

Активность протеолитических ферментов

(субстрат 2 %-ный казеинат натрия)

мкмоль тирозина /

г мягкого тела · мин

мкмоль тирозина /

г белка мягкого тела · мин

15 июня 2004

0,90

13,24

2 августа 2004

0,65

9,56

12 апреля 2005

1,24

18,24

15 июля 2005

0,82

12,06

3 февраля 2006

0,61

8,97

4 августа 2006

0,80

11,97

Изучение протеолитической активности ферментов мягкого тела дрейссены в период 2003-2005 гг. при естественном значении рН мышечной такни моллюска 6,7 показала, что на протяжении всего периода активность протеолитических ферментов дрейссены находилась в пределах от 0,61 до 1,24 ед/г (таблица 2).

Полученные нами собственные данные по активности протеолитических ферментов дрейссены, а также опубликованные результаты [Dabrovski, Glogowski, 1974], позволили сделать заключение о рациональности использования двустворчатого моллюска дрейссены в качестве ферментсодержащего сырья для получения препарата протеолитического действия.

С целью обоснования сроков холодильного хранения дрейссены и его влияния на качество моллюска, сырье хранили в охлажденном и мороженом виде. Охлаждение моллюска проводили на воздухе при температуре +4-2°С (СанПиН 2.3.2.1324-03 Гигиенические требования к срокам годности и условиям хранения пищевых продуктов) и во льду. Результаты исследований показали, что данные способы охлаждения позволяют сохранять моллюска без снижения активности ферментов и видимых признаков порчи не более 12 часов. Способ охлаждения в жидкой среде был нами сразу отклонен в связи с возможными потерями водорастворимых белков, обладающих ферментативной активностью.

Наиболее перспективным способом хранения сырья является замораживание. Для установления сроков хранения дрейссены в мороженом виде определяли показатели доброкачественности АЛО/ФТА ·100% и активность протеолитических ферментов моллюска. Известно, что если микробиологические процессы не превалируют над автолитическими, то отношение АЛО/ФТА ·100% является величиной постоянной, не превышающей 8,0 % [Черногорцев, 1960]. В эксперименте исследовалась дрейссена взятая из озера в июне 2007г. Хранение сырья осуществляли с июня по ноябрь 2007 г. включительно при температуре минус (20±2) °С.

Рисунок 2 – Влияние сроков холодильного хранения дрейссены на активность протеолитических ферментов сырья

В результате проведенных экспериментов установлено (рисунок 2), что в ходе хранения дрейссены при температуре минус (20±2) °С активность протеолитических ферментов (АПФ) в течение первого месяца хранения не изменялась и оставалась на исходном уровне 0,49 мкмоль тирозина/мл·мин. К середине второго месяца активность ферментов возросла на 8 %, что можно объяснить процессом денатурации белковой молекулы и более легкой атакуемости белка собственными ферментами дрейссены.

Показатель доброкачественности сырья АЛО/ФТА ·100% в начале хранении равнялся 6,7 %. При дальнейшем хранении он постепенно возрастал и к пятому месяцу достиг 8,0 %, что позволило установить предельный срок хранения дрейссены без снижения её качества и сделать вывод, что гарантированным сроком хранения дрейссены при указанных режимах (температура минус 20°С (±2 °С) следует считать пять месяцев.

Влияние температуры, рН- среды на активность протеолитических ферментов моллюска дрейссены и сезонные изменения активности протеолитических ферментов представлены на рисунках 3, 4, 5.

При исследовании рН - активности (рисунок 3) нами обнаружены два ясно выраженных оптимума. Первый – на участке рН 4,0-6,0, который можно принять за «пепсиновый», второй оптимум – на участке рН 9,0-10,0, этот комплекс протеаз может быть принят за «трипсиновый». Установлено, что проводить автопротеолиз дрейссены можно достаточно эффективно в широком диапазоне рН, а именно при значениях от 4 до 11, в том числе и при естественном значении рН мягкого тела дрейссены2(рН26,7).

Рисунок 3 - Влияние рН на изменение Рисунок 4 - Влияние температуры

АПФ мягкого тела дрейссены на изменение АПФ мягкого

тела дрейссены

Рисунок 5 – Сезонные изменение активности протеолитических ферментов дрейссены

Данные на рисунке 4 показывают, что протеолитические ферменты дрейссены проявляют максимальную активность в диапазоне температур 45…55 °С.

Результаты исследований сезонных изменений активности протеолитических ферментов дрейссены (рисунок 5) показывают, что максимальная АПФ (7,5 мг%/ч) проявляется в весенние месяцы (апрель-май).

В этот период в дрейссене интенсивно протекают процессы синтеза белка и он характеризуется как подготовительный к размножению.

Факторами интенсификации активности ферментов являются также пробуждение моллюсков от зимнего покоя с повышением температуры воды и увеличением темпа их роста [Ляшенко, 1989]. В осенний посленерестовый период в связи с ослаблением обменных процессов в мягком теле дрейссены отмечена минимальная активность протеолитических ферментов (от 0,78 до 1,5 мг% /ч).

Резюмируя полученные результаты можно заключить, что наиболее целесообразным периодом заготовки дрейссены в качестве ферментсодержащего сырья является период с марта по июнь.

В разделе «Моделирование и оптимизация технологического процесса получения ферментного препарата» получена математическая модель и установлены оптимальные параметры ключевого процесса автопротеолиза дрейссены в водно-спиртовом растворе с использованием ортогонального центрального композиционного плана (ОЦКП) второго порядка для двух факторов. План эксперимента и результаты его реализации представлены в таблице 3.

В качестве варьируемых частных факторов, подлежащих оптимизации, были выделены продолжительность ферментации (ч) и температура ферментации t (°С). Параметром оптимизации математической модели была выбрана совокупная безразмерная характеристика y, объединяющая два частных отклика – удельную активность протеолитических ферментов дрейссены и выход ферментного препарата.

С целью установления влияния факторов, подлежащих оптимизации (температура, продолжительность), концентрацию консерванта (10 %-ный водно-спиртовой раствор) и соотношение моллюск : раствор, равное 2:1, в эксперименте поддерживали на постоянных рациональных уровнях, определенных в дополнительных экспериментах.

Математическая обработка экспериментальных данных по алгоритмам ОЦКП второго порядка позволила получить модель исследуемого процесса (рисунок 6).

Оптимальные значения факторов, графически представленные в виде координат точки экстремума: продолжительность – 40 ч, температура – +47°С.

Таблица 3 – План эксперимента и результаты его реализации по моделированию и оптимизации технологии получения протеолитического ферментного препарата из дрейссены

Номер опыта

План эксперимента

Частные отклики

Обобщен-ный параметр оптимиза-ции, y

Продолжительность ферментации, ч

Температура ферментации, С

ПА, ед/мг белка

Выход ферментного препарата, %

по матрице x1

натураль-но

по матрице x2

натураль-но

t

1

+1

48

+1

60

0,11

Pages:     | 1 || 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»