微波加工对大麦芽粒质量的影响

А.А. Рущиц, Е.И. Щербакова, А.С. Саломатов
{"title":"微波加工对大麦芽粒质量的影响","authors":"А.А. Рущиц, Е.И. Щербакова, А.С. Саломатов","doi":"10.26297/0579-3009.2023.5-6.8","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Одним из многообещающих направлений развития пищевой промышленности является исследование влияния СВЧ-обработки на показатели качества растительного сырья. Рассмотрено влияние СВЧ-обработки на фермен- тативную активность и химический состав зерна светлого ячменного солода. Использованы методы математического планирования эксперимента и обработки полученных данных, а также стандартные методы определения качественных показателей зерна. В качестве основных факторов СВЧ-воздействия выбраны мощность излучения (100–500 Вт) и про- должительность обработки (30–150 с). Изучено влияния различных сочетаний параметров СВЧ-обработки на свойства солода: активность гидролитических ферментов, влажность, содержание белка и углеводов. Установлена взаимосвязь между режимами СВЧ-обработки и качеством солода. Определены наиболее благоприятные режимы для повышения активности ферментов – сочетание длительной обработки сырья и невысокой мощности (90–150 с; 100–300 Вт) и со- четание кратковременной обработки с интенсивным воздействием (< 30 с; 500 Вт). В первом случае наблюдалось зна- чительное снижение активности ферментов в обработанном сырье. Выявлено, что любой из предложенных режимов обработки практически не оказывает влияния на содержание белка в сырье. Наибольшим изменениям в результате СВЧ-обработки подвергается углеводная фракция солода. В зависимости от режимов обработки содержание крахмала уменьшается на 17–40%, а содержание низкомолекулярных фракций повышается. Разработанная технология позво- ляет регулировать свойства некондиционного сырья при использовании различных сочетаний режимов обработки. One of the promising directions for the development of the food industry is the study of the influence of microwave processing on the quality indicators of plant raw materials. The influence of microwave treatment on the enzymatic activity and chemical composition of light barley malt grain is considered. Methods of mathematical planning of the experiment and processing of the obtained data, as well as standard methods for determining the quality indicators of grain, were used. Radiation power (100–500 W) and treatment duration (30–150 s) were selected as the main factors of microwave exposure. The influence of various combinations of microwave treatment parameters on the properties of malt was studied: activity of hydrolytic enzymes, humidity, protein and carbohydrate content. The relationship between microwave processing modes and malt quality has been established. The most favorable modes for increasing enzyme activity have been determined – a combination of long-term processing of raw materials and low power (90–150 s; 100– 300 W) and a combination of short-term processing with intense exposure (< 30 s; 500 W). In the first case, a significant decrease in enzyme activity in the processed raw materials was observed. It was revealed that any of the proposed processing modes has virtually no effect on the protein content in the raw materials. The carbohydrate fraction of malt undergoes the greatest changes as a result of microwave treatment. Depending on the processing modes, the starch content decreases by 17–40%, and the content of low molecular weight fractions increases. The developed technology makes it possible to regulate the properties of substandard raw materials when using various combinations of processing modes.","PeriodicalId":24050,"journal":{"name":"Известия вузов. Пищевая технология","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-12-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"THE INFLUENCE OF MICROWAVE PROCESSING ON GRAIN QUALITY OF BARLEY MALT\",\"authors\":\"А.А. Рущиц, Е.И. Щербакова, А.С. Саломатов\",\"doi\":\"10.26297/0579-3009.2023.5-6.8\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Одним из многообещающих направлений развития пищевой промышленности является исследование влияния СВЧ-обработки на показатели качества растительного сырья. Рассмотрено влияние СВЧ-обработки на фермен- тативную активность и химический состав зерна светлого ячменного солода. Использованы методы математического планирования эксперимента и обработки полученных данных, а также стандартные методы определения качественных показателей зерна. В качестве основных факторов СВЧ-воздействия выбраны мощность излучения (100–500 Вт) и про- должительность обработки (30–150 с). Изучено влияния различных сочетаний параметров СВЧ-обработки на свойства солода: активность гидролитических ферментов, влажность, содержание белка и углеводов. Установлена взаимосвязь между режимами СВЧ-обработки и качеством солода. Определены наиболее благоприятные режимы для повышения активности ферментов – сочетание длительной обработки сырья и невысокой мощности (90–150 с; 100–300 Вт) и со- четание кратковременной обработки с интенсивным воздействием (< 30 с; 500 Вт). В первом случае наблюдалось зна- чительное снижение активности ферментов в обработанном сырье. Выявлено, что любой из предложенных режимов обработки практически не оказывает влияния на содержание белка в сырье. Наибольшим изменениям в результате СВЧ-обработки подвергается углеводная фракция солода. В зависимости от режимов обработки содержание крахмала уменьшается на 17–40%, а содержание низкомолекулярных фракций повышается. Разработанная технология позво- ляет регулировать свойства некондиционного сырья при использовании различных сочетаний режимов обработки. One of the promising directions for the development of the food industry is the study of the influence of microwave processing on the quality indicators of plant raw materials. The influence of microwave treatment on the enzymatic activity and chemical composition of light barley malt grain is considered. Methods of mathematical planning of the experiment and processing of the obtained data, as well as standard methods for determining the quality indicators of grain, were used. Radiation power (100–500 W) and treatment duration (30–150 s) were selected as the main factors of microwave exposure. The influence of various combinations of microwave treatment parameters on the properties of malt was studied: activity of hydrolytic enzymes, humidity, protein and carbohydrate content. The relationship between microwave processing modes and malt quality has been established. The most favorable modes for increasing enzyme activity have been determined – a combination of long-term processing of raw materials and low power (90–150 s; 100– 300 W) and a combination of short-term processing with intense exposure (< 30 s; 500 W). In the first case, a significant decrease in enzyme activity in the processed raw materials was observed. It was revealed that any of the proposed processing modes has virtually no effect on the protein content in the raw materials. The carbohydrate fraction of malt undergoes the greatest changes as a result of microwave treatment. Depending on the processing modes, the starch content decreases by 17–40%, and the content of low molecular weight fractions increases. The developed technology makes it possible to regulate the properties of substandard raw materials when using various combinations of processing modes.\",\"PeriodicalId\":24050,\"journal\":{\"name\":\"Известия вузов. Пищевая технология\",\"volume\":null,\"pages\":null},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-12-29\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Известия вузов. Пищевая технология\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.26297/0579-3009.2023.5-6.8\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Известия вузов. Пищевая технология","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.26297/0579-3009.2023.5-6.8","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

研究微波处理对植物原料质量指标的影响是食品工业发展的一个前景广阔的领域。本研究考虑了微波处理对轻质大麦芽粒的酶活性和化学成分的影响。采用了数学规划实验和处理所得数据的方法,以及确定谷物质量指标的标准方法。选择辐射功率(100-500 W)和处理时间(30-150 秒)作为微波影响的主要因素。研究了各种微波处理参数组合对麦芽特性的影响:水解酶活性、水分、蛋白质和碳水化合物含量。确定了微波处理模式与麦芽质量之间的关系。确定了提高酶活性的最有利模式:原料长时间处理与低功率(90-150 秒;100-300 瓦)相结合,以及短期处理与高强度曝光(< 30 秒;500 瓦)相结合。在第一种情况下,经过处理的原料中的酶活性明显下降。研究发现,任何一种处理模式对原料中的蛋白质含量几乎都没有影响。微波处理对麦芽中碳水化合物的影响最大。根据不同的处理模式,淀粉含量会减少 17-40%,而低分子部分的含量则会增加。所开发的技术可以利用不同的处理模式组合来调节不合格原料的特性。 研究微波处理对植物原料质量指标的影响是食品工业发展的一个有前途的方向。本研究考虑了微波处理对轻大麦芽粒的酶活性和化学成分的影响。采用了数学规划实验和处理所获数据的方法,以及确定谷物质量指标的标准方法。辐射功率(100-500 瓦)和处理时间(30-150 秒)被选为微波照射的主要因素。研究了各种微波处理参数组合对麦芽特性的影响:水解酶活性、湿度、蛋白质和碳水化合物含量。确定了微波处理模式与麦芽质量之间的关系。已经确定了提高酶活性的最有利模式--原料长期处理与低功率(90-150 秒;100-300 瓦)相结合,以及短期处理与高强度曝光(< 30 秒;500 瓦)相结合。在第一种情况下,观察到加工后的原材料中酶的活性明显下降。研究表明,任何一种加工模式对原料中的蛋白质含量几乎都没有影响。微波处理对麦芽中碳水化合物的影响最大。根据不同的处理模式,淀粉含量会减少 17-40%,而低分子量部分的含量则会增加。利用所开发的技术,可以在使用各种加工模式组合时调节不合格原料的特性。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
THE INFLUENCE OF MICROWAVE PROCESSING ON GRAIN QUALITY OF BARLEY MALT
Одним из многообещающих направлений развития пищевой промышленности является исследование влияния СВЧ-обработки на показатели качества растительного сырья. Рассмотрено влияние СВЧ-обработки на фермен- тативную активность и химический состав зерна светлого ячменного солода. Использованы методы математического планирования эксперимента и обработки полученных данных, а также стандартные методы определения качественных показателей зерна. В качестве основных факторов СВЧ-воздействия выбраны мощность излучения (100–500 Вт) и про- должительность обработки (30–150 с). Изучено влияния различных сочетаний параметров СВЧ-обработки на свойства солода: активность гидролитических ферментов, влажность, содержание белка и углеводов. Установлена взаимосвязь между режимами СВЧ-обработки и качеством солода. Определены наиболее благоприятные режимы для повышения активности ферментов – сочетание длительной обработки сырья и невысокой мощности (90–150 с; 100–300 Вт) и со- четание кратковременной обработки с интенсивным воздействием (< 30 с; 500 Вт). В первом случае наблюдалось зна- чительное снижение активности ферментов в обработанном сырье. Выявлено, что любой из предложенных режимов обработки практически не оказывает влияния на содержание белка в сырье. Наибольшим изменениям в результате СВЧ-обработки подвергается углеводная фракция солода. В зависимости от режимов обработки содержание крахмала уменьшается на 17–40%, а содержание низкомолекулярных фракций повышается. Разработанная технология позво- ляет регулировать свойства некондиционного сырья при использовании различных сочетаний режимов обработки. One of the promising directions for the development of the food industry is the study of the influence of microwave processing on the quality indicators of plant raw materials. The influence of microwave treatment on the enzymatic activity and chemical composition of light barley malt grain is considered. Methods of mathematical planning of the experiment and processing of the obtained data, as well as standard methods for determining the quality indicators of grain, were used. Radiation power (100–500 W) and treatment duration (30–150 s) were selected as the main factors of microwave exposure. The influence of various combinations of microwave treatment parameters on the properties of malt was studied: activity of hydrolytic enzymes, humidity, protein and carbohydrate content. The relationship between microwave processing modes and malt quality has been established. The most favorable modes for increasing enzyme activity have been determined – a combination of long-term processing of raw materials and low power (90–150 s; 100– 300 W) and a combination of short-term processing with intense exposure (< 30 s; 500 W). In the first case, a significant decrease in enzyme activity in the processed raw materials was observed. It was revealed that any of the proposed processing modes has virtually no effect on the protein content in the raw materials. The carbohydrate fraction of malt undergoes the greatest changes as a result of microwave treatment. Depending on the processing modes, the starch content decreases by 17–40%, and the content of low molecular weight fractions increases. The developed technology makes it possible to regulate the properties of substandard raw materials when using various combinations of processing modes.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信