एंजाइम की तैयारी के मल्टीएंजाइम कॉम्प्लेक्स का उपयोग रफरमेंट एलएलसी शराब उत्पादन में कच्चे माल के जल-ताप उपचार की विभिन्न योजनाओं पर

कंपनी रफरमेंट एलएलसी कार्रवाई की एक विस्तृत स्पेक्ट्रम के साथ एंजाइम की तैयारी की एक विस्तृत श्रृंखला है। इस तरह के वर्गीकरण के बाद, तैयारी के एक बहु-एंजाइम परिसर का चयन करना संभव है जो आपको अनाज के स्टार्च वाले हिस्से और गैर-स्टार्च वाले पॉलीसेकेराइड और प्रोटीन दोनों को हाइड्रोलाइज करने की अनुमति देता है।

स्टार्च अल्कोहल के उत्पादन के लिए उपयोग किए जाने वाले अनाज का मुख्य घटक है। इस पॉलीसेकेराइड (α-1,4-ग्लूकेन) में एक उच्च आणविक भार होता है और इसमें 10,000-100,000 ग्लूकोज अवशेष होते हैं जो रासायनिक α-ग्लूकोसिडिक बॉन्ड द्वारा लंबी श्रृंखलाओं में जुड़े होते हैं। स्टार्च में रैखिक एमाइलोज (शुद्ध α-1,4-ग्लूकेन) और शाखित एमाइलोपेक्टिन (α-1,4-ग्लूकन 5-6% α-1,6 बॉन्ड युक्त) होते हैं, और उनके बीच का अनुपात प्रजातियों के आधार पर भिन्न होता है। अनाज एक पादप कोशिका में, स्टार्च स्टार्च ग्रेन्यूल्स के रूप में होता है, जो मुश्किल से हाइड्रोलाइज़ेबल गैर-स्टार्च पॉलीसेकेराइड्स - सेल्युलोज, जाइलैन्स (पेंटोसन्स) और बीटा-ग्लूकेन्स के एक खोल से घिरा होता है।

अनाज के जल-गर्मी उपचार की प्रक्रिया में, स्टार्च का मुख्य भाग घोल में चला जाता है, और परिणामस्वरूप, परिमाण के कई क्रमों (जिलेटिनाइजेशन प्रभाव) से चिपचिपाहट बढ़ जाती है। साथ ही, स्टार्च का कुछ हिस्सा अपने में रहता है मूल अवस्था, चूंकि गैर-स्टार्च पॉलीसेकेराइड (एनपीएस) अनाज स्टार्च के चारों ओर एक स्थानिक नेटवर्क बनाते हैं और समाधान में इसकी रिहाई को रोकते हैं।

एंजाइमों द्वारा स्टार्च के ग्लूकोज में टूटने को 3 चरणों में विभाजित किया जा सकता है। पहले चरण में, स्टार्च के दाने सूज जाते हैं और बहुलक अणु घुल जाते हैं।

दूसरे चरण में, डेक्सट्रिन (ऑलिगोसेकेराइड्स का आणविक भार मूल स्टार्च से कम होता है) के गठन के साथ एंजाइम अल्फा-एमाइलेज की क्रिया से स्टार्च टूट जाता है।

तीसरे चरण में, डेक्सट्रिन एंजाइम ग्लूकोमाइलेज की क्रिया द्वारा ग्लूकोज और माल्टोज में परिवर्तित हो जाते हैं, जिन्हें बाद में खमीर द्वारा अल्कोहल में किण्वित किया जाता है।

अल्फा-एमाइलेज, सब्सट्रेट (स्टार्च) पर उनकी क्रिया के तंत्र के अनुसार, एंडोपोलीमरेज़ के वर्ग से संबंधित हैं, वे बहुलक स्टार्च अणु में आंतरिक बंधों के अराजक हाइड्रोलिसिस को अंजाम देते हैं।

इसके विपरीत, ग्लूकोमाइलेज, एक्सोपोलीमरेज़ के वर्ग से संबंधित हैं; वे अंत से सब्सट्रेट पर हमला करते हैं, क्रमिक रूप से बड़े अणुओं से ग्लूकोज (और माल्टोस) अवशेषों को अलग करते हैं।

ग्लूकोमाइलेज 5-50 ग्लूकोज अवशेषों वाले माल्टोडेक्सट्रिन के छोटे अणुओं के संबंध में सबसे बड़ी गतिविधि दिखाते हैं, और मूल स्टार्च के संबंध में बहुत कम गतिविधि। यही कारण है कि अल्फा-एमाइलेज की कार्रवाई के तहत स्टार्च के आंशिक विनाश के बाद ग्लूकोमाइलेज का उपयोग किया जाता है।

विभिन्न प्रकार के अनाज में, स्टार्च भाग और गैर-स्टार्च पॉलीसेकेराइड (एनपीएस) की सामग्री और संरचना भिन्न हो सकती है (तालिका 1)। एनपीएस, स्टार्च के समान होने के बावजूद, एमाइलेज द्वारा हाइड्रोलाइज्ड नहीं किया जा सकता है। इसलिए, स्टार्च के उपयोग की डिग्री बढ़ाने के लिए और, स्वाभाविक रूप से, शराब की उपज में वृद्धि करने के लिए, एंजाइम की तैयारी का उपयोग करने की सलाह दी जाती है जो एनपीएस को हाइड्रोलाइज करती है।

पेंटोसैन के हाइड्रोलिसिस के लिए, एंजाइम ज़ाइलानेज़ युक्त तैयारी का उपयोग बीटा-ग्लूकेन्स के हाइड्रोलिसिस के लिए - β-ग्लूकोनेज़, सेल्युलोज़ के हाइड्रोलिसिस के लिए - सेल्युलस के लिए किया जाता है। एंजाइम की तैयारी का उपयोग करना सबसे समीचीन है जिसमें उनकी संरचना में एंजाइमों का एक जटिल हाइड्रोलाइजिंग एनपीएस होता है।

तालिका 1 अनाज कच्चे माल (%) में कार्बोहाइड्रेट के मुख्य घटकों की सामग्री।

भुट्टा	स्टार्च	पेंटोसैन्स	β-ग्लूकन	सेल्यूलोज	सहारा	प्रोटीन	मोटा
गेहूँ	55-65	6,0-6,6	0,7-0,8	2,5-3,0		9-15 (25 तक)	1,7-2,3
राई	52-60	8,7-10,0	2,2-2,8		2,2-2,8	10-12
जौ	53-57		5,7-7,0
भुट्टा	60-65					8-12	4,0-8,0

यह भी ज्ञात है कि अनाज के कच्चे माल के जल-गर्मी उपचार के दौरान, प्रोटीन का कुछ हिस्सा घोल में चला जाता है, और उसका के सबसेगैर-स्टार्च वाले पॉलीसेकेराइड के साथ स्थिर जैल बनाता है। हाल ही में, अनाज में प्रोटीन का अनुपात बढ़ा है - गेहूं में यह 25% तक और राई में 15% तक पहुंच जाता है। अघुलनशील प्रोटीन संक्रमण का एक स्रोत है, जो उपकरण पर जमा होता है और बीआरयू पर कालिख के रूप में होता है। इसलिए, अनाज प्रोटीन का हाइड्रोलिसिस एक उत्पादन आवश्यकता है जो अनुमति देता है:

अमीनो एसिड बचाओ
- झाग कम करें
- उपकरणों की सफाई की सुविधा
- सब्सट्रेट के लिए अमाइलोलिटिक एंजाइमों की पहुंच बढ़ाएं
- शराब की उपज में वृद्धि

आज, निर्माता तेजी से प्रोटियोलिटिक एंजाइमों का उपयोग कर रहे हैं और उनके उपयोग का प्रभाव स्पष्ट है।

इस प्रकार, अनाज की संरचना और हमारी कंपनी की व्यापक कार्रवाई के साथ उपयोग की जाने वाली एंजाइम की तैयारी पर दिए गए आंकड़ों के आधार पर, हमने जल-गर्मी उपचार की विभिन्न योजनाओं के लिए एंजाइम की तैयारी की शुरूआत के अनुकूलन के लिए तालिकाओं का विकास किया है।

कार्बोहाइड्रेट का हाइड्रोलिसिस. कई मे खाद्य उत्पादनखाद्य ग्लाइकोसाइड, ओलिगोसेकेराइड और पॉलीसेकेराइड का हाइड्रोलिसिस होता है। हाइड्रोलिसिस कई कारकों पर निर्भर करता है: पीएच, तापमान, विसंगतिपूर्ण विन्यास, एंजाइम परिसर। यह न केवल खाद्य उत्पादन प्रक्रियाओं के लिए बल्कि खाद्य भंडारण प्रक्रियाओं के लिए भी महत्वपूर्ण है। पर अंतिम मामलाहाइड्रोलिसिस प्रतिक्रियाओं से अवांछनीय रंग परिवर्तन हो सकते हैं या, पॉलीसेकेराइड के मामले में, जैल बनाने में उनकी अक्षमता हो सकती है।

बहुत ध्यान देनावर्तमान में, सस्ते स्टार्च युक्त कच्चे माल और स्टार्च (राई, मक्का, शर्बत, आदि) से विभिन्न अनाज चीनी सिरप प्राप्त करने पर ध्यान दिया जाता है। उनकी तैयारी को एमाइलोलिटिक एंजाइम की तैयारी (ए-एमाइलेज, ग्लूकोमाइलेज, बी-एमाइलेज) के विभिन्न संयोजनों के उपयोग के लिए कम किया जाता है। ग्लूकोज प्राप्त करना (ग्लूकोमाइलेज का उपयोग करके), और फिर ग्लूकोज आइसोमेरेज़ की क्रिया से ग्लूकोज-फ्रुक्टोज और उच्च-फ्रुक्टोज सिरप प्राप्त करना संभव हो जाता है, जिसके उपयोग से कई उद्योगों में सुक्रोज को बदलने की अनुमति मिलती है।

स्टार्च से चीनी की चाशनी प्राप्त करते समय, स्टार्च के डी-ग्लूकोज में रूपांतरण की डिग्री को इकाइयों में मापा जाता है ग्लूकोज समकक्ष(जीई) परिणामी कम करने वाली शर्करा की सामग्री (% में) है, जो सिरप के ग्लूकोज प्रति शुष्क पदार्थ (डीएम) में व्यक्त की जाती है।

तालिका 10 ठेठ उच्च फ्रुक्टोज सिरप की संरचना और मिठास

स्टार्च का हाइड्रोलिसिस।

1. एसिड की क्रिया के तहत स्टार्च के हाइड्रोलिसिस के दौरान, सबसे पहले एमाइलोज और एमाइलोपेक्टिन मैक्रोमोलेक्यूल्स के बीच साहचर्य बंधनों का कमजोर होना और टूटना होता है। यह स्टार्च अनाज की संरचना के उल्लंघन और एक सजातीय द्रव्यमान के गठन के साथ है। इसके बाद a-D-(l,4)- और a-D-(1,6)-बंधों का टूटना आता है, जो पानी के अणु के टूटने के स्थान पर जुड़ते हैं। हाइड्रोलिसिस की प्रक्रिया में, मुक्त एल्डिहाइड समूहों की संख्या बढ़ जाती है, और पोलीमराइजेशन की डिग्री घट जाती है। हाइड्रोलिसिस और विकास के रूप में कमी(घटाने वाले) पदार्थ, डेक्सट्रिन की सामग्री कम हो जाती है, ग्लूकोज - बढ़ जाता है, माल्टोज, ट्राई- और टेट्रासेकेराइड की सांद्रता पहले बढ़ जाती है, फिर उनकी संख्या घट जाती है (चित्र 11)। हाइड्रोलिसिस का अंतिम उत्पाद ग्लूकोज है। मध्यवर्ती चरणों में, डेक्सट्रिन, ट्राई- और टेट्रासुगर और माल्टोस बनते हैं। एक निश्चित मूल्यग्लूकोज समतुल्य इन उत्पादों के एक निश्चित अनुपात से मेल खाता है, और हाइड्रोलिसिस की अवधि और इसके कार्यान्वयन की शर्तों को अलग-अलग करके, ग्लूकोज समकक्ष के दिए गए मूल्य पर अलग-अलग हाइड्रोलिसिस उत्पादों के विभिन्न अनुपात प्राप्त करना संभव है।

चावल। 11. स्टार्च के एसिड हाइड्रोलिसिस के दौरान चीनी सामग्री में परिवर्तन

स्टार्च से ग्लूकोज के उत्पादन के लिए एसिड हाइड्रोलिसिस लंबे समय से केंद्रीय रहा है। इस पद्धति में उच्च एसिड सांद्रता और उच्च तापमान के उपयोग से जुड़े कई महत्वपूर्ण नुकसान हैं, जो थर्मल गिरावट और कार्बोहाइड्रेट के निर्जलीकरण और ट्रांसग्लाइकोसिलेशन प्रतिक्रिया के उत्पादों के निर्माण की ओर जाता है।

2. स्टार्च भी एमाइलोलिटिक एंजाइम की क्रिया के तहत हाइड्रोलाइज्ड होता है। एमाइलोलिटिक एंजाइमों के समूह में ए- और बी-एमाइलेज, ग्लूकोमाइलेज और कुछ अन्य एंजाइम शामिल हैं। एमाइलेज दो प्रकार के होते हैं: एंडोतथा एक्सोएमाइलेज.

स्पष्ट रूप से परिभाषित एंडोमाइलेजहै एक-एमिलेज, सब्सट्रेट की उच्च-बहुलक श्रृंखलाओं में इंट्रामोल्युलर बॉन्ड को तोड़ने में सक्षम। ग्लूकोमाइलेजऔर बी- एमिलेजहैं एक्सोमाइलेज, अर्थात। एंजाइम जो सब्सट्रेट पर गैर-कम करने वाले छोर से हमला करते हैं।

एक-एमिलेज, एक पूरे स्टार्च अनाज पर कार्य करते हुए, उस पर हमला करता है, सतह को ढीला करता है और चैनल और खांचे बनाता है, जैसे कि अनाज को टुकड़ों में विभाजित करना (चित्र 12)। जिलेटिनयुक्त स्टार्च इसके द्वारा उन उत्पादों के निर्माण के साथ हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है जो आयोडीन से दागदार नहीं होते हैं - मुख्य रूप से कम आणविक भार डेक्सट्रिन। स्टार्च हाइड्रोलिसिस की प्रक्रिया बहुस्तरीय है। ए-एमाइलेज की कार्रवाई के परिणामस्वरूप, डेक्सट्रिन प्रक्रिया के पहले चरणों में हाइड्रोलाइज़ेट में जमा हो जाते हैं, फिर टेट्रा- और ट्राइमाल्टोज़ जो आयोडीन से सना हुआ नहीं होते हैं, जो बहुत धीरे-धीरे ए-एमाइलेज द्वारा डी- और हाइड्रोलाइज़्ड होते हैं। मोनोसैकेराइड।

चावल। 12. ए-एमाइलेज के साथ स्टार्च का हाइड्रोलिसिस

एमाइलेज द्वारा स्टार्च (ग्लाइकोजन) के हाइड्रोलिसिस की योजना को निम्नानुसार दर्शाया जा सकता है:

बी-एमाइलेज एक एक्सोमाइलेज है जो एमाइलोज या एमाइलोपेक्टिन (चित्र 13) के रैखिक क्षेत्र के गैर-कम करने वाले छोर से अंतिम a-(1,4)-बंध के लिए आत्मीयता दिखा रहा है। ए-एमाइलेज के विपरीत, बी-एमाइलेज व्यावहारिक रूप से देशी स्टार्च को हाइड्रोलाइज नहीं करता है; जिलेटिनाइज्ड स्टार्च को बी-कॉन्फ़िगरेशन में माल्टोस में हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है। स्कीमा को इस प्रकार लिखा जा सकता है:

स्टार्च का एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस कई खाद्य प्रौद्योगिकियों में से एक के रूप में मौजूद है आवश्यक प्रक्रियाएंजो अंतिम उत्पाद की गुणवत्ता सुनिश्चित करता है - बेकरी में (रोटी तैयार करने और पकाने की प्रक्रिया), बीयर का उत्पादन (बीयर पौधा प्राप्त करना, माल्ट सुखाने), क्वास (खमीर की रोटियां प्राप्त करना), शराब (किण्वन के लिए कच्चा माल तैयार करना), विभिन्न शर्करा स्टार्च उत्पाद (ग्लूकोज, गुड़, चीनी सिरप)।

3. एसिड-एंजाइमी हाइड्रोलिसिस विधि में एसिड के साथ पूर्व-उपचार और फिर ए-, बी- और (या) ग्लूकोमाइलेज एंजाइम की क्रिया शामिल है। स्टार्च हाइड्रोलिसिस की इस तरह की संयुक्त विधि का उपयोग किसी दिए गए संरचना के सिरप प्राप्त करने के लिए व्यापक संभावनाएं खोलता है।

सुक्रोज का हाइड्रोलिसिस।चूंकि कई उद्योगों में कच्चे माल के रूप में सुक्रोज का उपयोग किया जाता है, इसलिए इसकी हाइड्रोलाइज करने की असाधारण क्षमता को ध्यान में रखना आवश्यक है। यह तब हो सकता है जब खाद्य अम्लों की थोड़ी मात्रा की उपस्थिति में गर्म किया जाता है। परिणामी कम करने वाली शर्करा (ग्लूकोज, फ्रुक्टोज) निर्जलीकरण, कारमेलाइजेशन और मेलेनोइडिन गठन की प्रतिक्रियाओं में भाग ले सकती है, जिससे रंगीन और सुगंधित पदार्थ बनते हैं। कुछ मामलों में, यह वांछनीय नहीं हो सकता है।

बी-फ्रुक्टोफुरानोसिडेज (सुक्रोज, इनवर्टेज) की क्रिया के तहत सुक्रोज का एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस कई खाद्य प्रौद्योगिकियों में सकारात्मक भूमिका निभाता है। सुक्रोज पर बी-फ्रुक्टोफुरानोसिडेज की क्रिया के तहत ग्लूकोज और फ्रुक्टोज बनते हैं। इसके कारण, कन्फेक्शनरी उत्पादों में (विशेष रूप से, मिठाई में), बी-फ्रुक्टोफ्यूरानोसिडेज़ के अलावा मिठाई को सख्त होने से रोकता है, और बेकरी उत्पादों में, यह स्वाद में सुधार करता है। बी-फ्रुक्टोफुरानोसिडेज की क्रिया के तहत सुक्रोज का उलटा अंगूर वाइन के उत्पादन के प्रारंभिक चरण में होता है। सुक्रोज पर b-fructofuranosidase की क्रिया से प्राप्त इनवर्ट सिरप का उपयोग शीतल पेय के उत्पादन में किया जाता है।

गैर-स्टार्च वाले पॉलीसेकेराइड का एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस।यह हाइड्रोलिसिस सेलुलोलिटिक, हेमिकेलुलेस और पेक्टोलिटिक जटिल एंजाइमों की कार्रवाई के तहत होता है। इसका उपयोग खाद्य प्रौद्योगिकी में कच्चे माल के अधिक संपूर्ण प्रसंस्करण और उत्पाद की गुणवत्ता में सुधार के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, माल्टिंग के दौरान गैर-स्टार्च वाले पॉलीसेकेराइड (पेंटोसन, आदि) का हाइड्रोलिसिस भविष्य में रंगीन और सुगंधित उत्पादों के निर्माण के लिए महत्वपूर्ण है (जब माल्ट को सुखाते हैं और बीयर के कुछ ऑर्गेनोलेप्टिक गुण बनाते हैं)। रस के उत्पादन में और वाइनमेकिंग में - स्पष्टीकरण के लिए, रस की उपज में वृद्धि, निस्पंदन की स्थिति में सुधार।

सेल्यूलोज का हाइड्रोलिसिस सेलुलोलिटिक एंजाइमों के एक परिसर की कार्रवाई के तहत होता है। द्वारा आधुनिक विचारसेलुलोलिटिक कॉम्प्लेक्स के एंजाइमों की कार्रवाई के तहत सेल्युलोज हाइड्रोलिसिस को निम्नानुसार दर्शाया जा सकता है:

निर्जलीकरण और कार्बोहाइड्रेट के ऊष्मीय क्षरण की प्रतिक्रियाएं. खाद्य कच्चे माल के खाद्य उत्पादों में प्रसंस्करण में, ये प्रतिक्रियाएं एक महत्वपूर्ण स्थान रखती हैं। वे अम्ल और क्षार द्वारा उत्प्रेरित होते हैं, और उनमें से कई बी-उन्मूलन पैटर्न का पालन करते हैं। पेंटोस, निर्जलीकरण के मुख्य उत्पाद के रूप में देते हैं फुरफुरल, हेक्सोज - हाइड्रॉक्सीमिथाइलफुरफुरलऔर अन्य उत्पाद जैसे 2-हाइड्रॉक्सीएसिटाइलफ्यूरान, आइसोमाल्टोलतथा माल्टोल. इन निर्जलीकरण उत्पादों की कार्बन श्रृंखलाओं के विखंडन से निर्माण होता है फार्मिक, लैक्टिक, एसिटिक एसिडऔर कई अन्य यौगिक। परिणामी उत्पादों में से कुछ में एक विशिष्ट गंध होती है और इसलिए वे खाद्य उत्पाद को एक वांछनीय या, इसके विपरीत, अवांछनीय स्वाद प्रदान कर सकते हैं। इन प्रतिक्रियाओं के लिए उच्च तापमान की आवश्यकता होती है।

शर्करा के ताप उपचार के दौरान होने वाली प्रतिक्रियाओं को उन में विभाजित किया जा सकता है जो बिना सीसी बांड को तोड़े जाते हैं और जो उन्हें तोड़ने के साथ जाते हैं। पहले एनोमेराइजेशन प्रतिक्रियाएं हैं:

और आंतरिक एल्डोज-कीटोज रूपांतरण, उदाहरण के लिए:

पर काम्प्लेक्स कार्बोहाइड्रेट्स, जैसे स्टार्च, गंभीर ताप स्थितियों के तहत - उच्च तापमान (200 डिग्री सेल्सियस) पर पायरोलिसिस - ट्रांसग्लाइकोसिलेशन प्रतिक्रियाएं एक महत्वपूर्ण स्थान पर कब्जा कर लेती हैं। इन शर्तों के तहत, (1,4)-ए-बी-बॉन्ड की संख्या समय के साथ घट जाती है, ए (एल,6)-ए-डी- और यहां तक ​​कि (1,2)-बी-डी-बॉन्ड बनते हैं।

जब स्टार्च के एसिड हाइड्रोलिसिस द्वारा ग्लूकोज प्राप्त किया जाता है, जो आमतौर पर उच्च तापमान पर अत्यधिक अम्लीय माध्यम में किया जाता है, आइसोमाल्टोजतथा जेंटिओबायोसिस. ऐसी प्रतिक्रियाओं का कोर्स है नकारात्मक विशेषताग्लूकोज के उत्पादन के लिए एसिड विधि।

कुछ खाद्य पदार्थों के थर्मल प्रसंस्करण के दौरान निर्जल शर्करा की महत्वपूर्ण मात्रा का गठन किया जा सकता है, खासकर जब डी-ग्लूकोज या डी-ग्लूकोज पर आधारित पॉलिमर युक्त शुष्क प्रसंस्करण खाद्य पदार्थ।

C-C बंधों के टूटने से अभिक्रियाओं का निर्माण होता है वाष्पशील अम्ल, कीटोन, डाइकेटोन, फुरान, अल्कोहल, सुगंधित पदार्थ, कार्बन मोनोऑक्साइड और डाइऑक्साइड.

भूरे रंग के उत्पादों के निर्माण के लिए प्रतिक्रियाएं. खाद्य उत्पादों का भूरापन ऑक्सीडेटिव या गैर-ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप हो सकता है। ऑक्सीडेटिव या एंजाइमेटिक डार्कनिंगएक फिनोल सब्सट्रेट और एंजाइम पॉलीफेनोल ऑक्सीडेज द्वारा उत्प्रेरित ऑक्सीजन के बीच एक प्रतिक्रिया है। सेब, केले, नाशपाती के स्लाइस पर होने वाली यह ब्राउनिंग कार्बोहाइड्रेट से जुड़ी नहीं है।

गैर-ऑक्सीडेटिव या गैर-एंजाइमी ब्राउनिंगखाद्य पदार्थों में बहुत व्यापक रूप से प्रस्तुत किया गया। यह कार्बोहाइड्रेट की प्रतिक्रियाओं से जुड़ा है और इसमें घटना शामिल है कारमेलिज़ेशनतथा प्रोटीन या अमाइन के साथ कार्बोहाइड्रेट की बातचीत. उत्तरार्द्ध को माइलर्ड प्रतिक्रिया के रूप में जाना जाता है।

कारमेलिज़ेशन।कार्बोहाइड्रेट, विशेष रूप से शर्करा और चीनी सिरप का प्रत्यक्ष ताप, प्रतिक्रियाओं के एक जटिल को बढ़ावा देता है जिसे कहा जाता है कारमेलिज़ेशन. अम्ल, क्षार और कुछ लवणों की छोटी सांद्रता से अभिक्रियाएँ उत्प्रेरित होती हैं। यह एक विशिष्ट कारमेल स्वाद के साथ भूरे रंग के उत्पादों का उत्पादन करता है। परिस्थितियों को समायोजित करके, मुख्य रूप से सुगंध के उत्पादन या रंगीन उत्पादों के निर्माण की ओर प्रतिक्रियाओं को निर्देशित करना संभव है। चीनी के घोल को मध्यम (प्रारंभिक) गर्म करने से विसंगतिपूर्ण परिवर्तन होते हैं, ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड का टूटना और नए ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड का निर्माण होता है। लेकिन मुख्य हैं एनहाइड्रो रिंग्स के निर्माण के साथ निर्जलीकरण प्रतिक्रिया। नतीजतन, डायहाइड्रोफुरानोन्स, साइक्लोपेंटेनोलोन्स, साइक्लोहेक्सानोलोन्स, पाइरोन्सआदि संयुग्म दोहरा बंधनकुछ तरंग दैर्ध्य के प्रकाश को सोखना, उत्पाद देना भूरा रंग. अक्सर असंतृप्त में रिंग सिस्टमपॉलीमेरिक रिंग सिस्टम में कुल्हाड़ी संघनन हो सकता है। आमतौर पर, सुक्रोज का उपयोग कारमेल रंग और स्वाद प्राप्त करने के लिए किया जाता है। सुक्रोज के घोल को सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में गर्म करके या अम्ल लवणअमोनियम को तीव्र रंग के बहुलक मिलते हैं" चीनी रंग» विभिन्न खाद्य उत्पादों में उपयोग के लिए - पेय, कारमेल, आदि के उत्पादन में। इन पॉलिमर की स्थिरता और घुलनशीलता HSO 3 आयनों की उपस्थिति में बढ़ जाती है:

कारमेल पिगमेंट में विभिन्न समूह होते हैं - हाइड्रॉक्सिल, एसिड, कार्बोनिल, एनोल, फेनोलिकआदि। बढ़ते तापमान और पीएच के साथ कारमेल वर्णक के गठन की प्रतिक्रिया दर बढ़ जाती है। बफर लवण की अनुपस्थिति में, एक बहुलक यौगिक बन सकता है huminकड़वा स्वाद के साथ (मध्यम सूत्र सी 125 एच 188 ओ 90); खाद्य उत्पादों के उत्पादन में, इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए और इसके गठन की अनुमति नहीं दी जानी चाहिए।

कारमेलाइजेशन के दौरान होने वाली प्रतिक्रियाओं का परिसर एक अद्वितीय स्वाद और सुगंध के साथ विभिन्न प्रकार के रिंग सिस्टम का निर्माण करता है। तो, माल्टोल और आइसोमाल्टोल में पके हुए ब्रेड की गंध होती है, 2-एच-4-हाइड्रॉक्सी-5-मिथाइलफ्यूरानोन-3 - तले हुए मांस की गंध। इसके अलावा, इन उत्पादों में एक मीठा स्वाद होता है, जो खाद्य उत्पादों में उनकी सकारात्मक भूमिका को भी निर्धारित करता है।

माइलार्ड प्रतिक्रिया (मेलेनोइडिन गठन)।माइलार्ड प्रतिक्रिया खाद्य पदार्थों के गैर-एंजाइमी ब्राउनिंग में पहला कदम है। प्रतिक्रिया के लिए एक कम करने वाली चीनी, एक अमीन यौगिक (एमिनो एसिड, प्रोटीन) और कुछ पानी की उपस्थिति की आवश्यकता होती है।

चावल। 13. खाद्य उत्पादों को काला करने के दौरान परिवर्तनों का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व

खाद्य उत्पादों (चित्र 13) को काला करने के दौरान होने वाली सभी प्रक्रियाओं को अभी तक सटीक रूप से निर्धारित नहीं किया गया है, लेकिन प्रारंभिक चरणों का बहुत विस्तार से अध्ययन किया गया है। यह स्थापित किया गया है कि माइलर्ड प्रतिक्रिया के अलावा, निर्जलीकरण हाइड्रॉक्सीमिथाइलफुरफुरल, चेन क्लीवेज, डाइकारबोनील यौगिकों के गठन, मेलेनोइडिन पिगमेंट के गठन के साथ होता है, जो अंतिम चरणों में बनते हैं और लाल-भूरे रंग से रंग होते हैं। गहरे भूरे रंग को। यदि पहले चरण में कम करने वाले एजेंटों (उदाहरण के लिए, सल्फाइट) को जोड़ने के साथ कुछ विघटन संभव है, तो अंतिम चरण में यह संभव नहीं है।

यदि ब्राउन फूड पिगमेंट का निर्माण अवांछनीय है, तो होने वाली प्रतिक्रियाओं को रोका जा सकता है, उदाहरण के लिए, नमी में उल्लेखनीय कमी (सूखे उत्पादों के लिए), चीनी एकाग्रता (कमजोर पड़ने), पीएच और तापमान (तरल उत्पादों के लिए) में कमी। आप सब्सट्रेट (आमतौर पर चीनी) के घटकों में से एक को हटा सकते हैं। उदाहरण के लिए, अंडे का पाउडर तैयार करते समय, गंध को रोकने के लिए, सुखाने से पहले ग्लूकोज ऑक्सीडेज मिलाया जाता है, जिससे डी-ग्लूकोज का विनाश होता है और डी-ग्लूकोनिक एसिड का निर्माण होता है:

चीनी को हटाने के अलावा, इस तकनीकी प्रक्रिया के दौरान बनने वाले हाइड्रोजन पेरोक्साइड और तापमान में वृद्धि से जीवाणु संदूषण में कमी आती है (तालिका 3.8 देखें)। महत्वपूर्ण मात्रा में राइबोज वाली मछली के भूरे होने को रोकने के लिए, डी-राइबोज ऑक्सीडेज गतिविधि वाले बैक्टीरिया जोड़े जाते हैं।

सल्फर ऑक्साइड (SO2) और इसके डेरिवेटिव खाद्य उत्पादों में ब्राउनिंग प्रतिक्रिया को दबाते हैं, हालांकि, उनका उपयोग सल्फाइट खाद्य उत्पादों में थोड़ा जहरीले घटकों के गठन की संभावना से सीमित है। अन्य अवरोधकों की खोज जारी है, हालांकि, अब तक पाए गए विकल्प ( साइनाइड्स, डिमेडोन, हाइड्रोक्साइलामाइन, हाइड्राज़ीन, मर्कैप्टन, ब्रोमीन) विषाक्तता के कारण अस्वीकार्य हैं। हालांकि, यह ब्राउनिंग सुरक्षा मार्ग उत्पादों को अमीनो एसिड (जैसे, लाइसिन) के नुकसान से नहीं बचाता है, क्योंकि सल्फाइट आयनों के साथ प्रतिक्रिया मेलेनोइडिन गठन के अंतिम चरणों में होती है।

एल्डोनिक, डाइकारबॉक्सिलिक और यूरोनिक एसिड का ऑक्सीकरण. खाद्य उत्पादों के लिए एल्डोज की ऑक्सीकरण की क्षमता भी महत्वपूर्ण है। कुछ शर्तों के तहत, एल्डोनिक एसिड का ऑक्सीकरण संभव है, बी-फॉर्म को ए-फॉर्म की तुलना में तेजी से ऑक्सीकरण किया जाता है। ऑक्सीकरण उत्पाद बी-लैक्टोन है, जो जी-लैक्टोन और एल्डोनिक एसिड के मुक्त रूप के साथ संतुलन में है (चित्र 14)। बाद वाला रूप पीएच 3 पर प्रबल होता है।

चित्र.14. डी-ग्लूकोज ऑक्सीकरण

ग्लूकोनो-बी-लैक्टोन हल्के अम्लीय वातावरण में खाद्य पदार्थों में मौजूद हो सकता है जहां धीमी प्रतिक्रिया हो रही है, जैसे कि कुछ डेयरी उत्पादों में। मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों के संपर्क में आने पर (उदाहरण के लिए, नाइट्रिक एसिड) डाइकारबॉक्सिलिक अम्ल बनते हैं।

यूरोनिक एसिड का ऑक्सीकरण तभी संभव है जब कार्बोनिल समूह सुरक्षित हो (चित्र 15)।

चावल। 15. डी-गैलेक्टोज का डी-गैलेक्टुरोनिक एसिड में ऑक्सीकरण

ग्लूकोरोनिक एसिड प्राप्त करने के लिए औद्योगिक तरीकों में से एक - स्टार्च हाइड्रोलिसिस के दौरान ऑक्सीकरण - अंजीर में दिखाया गया है। 16.

चावल। 16. ग्लुकुरोनिक एसिड प्राप्त करने के लिए औद्योगिक तरीकों में से एक

यूरोनिक एसिड प्रकृति में सामान्य हैं। उनमें से कुछ पॉलीसेकेराइड के संरचनात्मक घटक हैं जिनमें महत्त्वखाद्य प्रक्रियाओं में जैसे कि जेल और मोटा होना है कंघी के समान आकार(डी-गैलेक्टुरोनिक एसिड), एल्गिनिक अम्लसमुद्री शैवाल (डी-मैनन्यूरोनिक एसिड, ए-गुलुरोनिक एसिड) से।

एंजाइमों द्वारा उत्प्रेरित ऑक्सीकरण।यहां, सबसे पहले, यह ग्लूकोज ऑक्सीडेज के प्रभाव में ग्लूकोज के ऑक्सीकरण के बारे में कहा जाना चाहिए।

खाद्य प्रौद्योगिकियों में अनुप्रयोग के दृष्टिकोण से, ग्लूकोज ऑक्सीडेज-कैटालेस प्रणाली रुचि का है।

ग्लूकोज ऑक्सीडेज में ग्लूकोज के लिए असाधारण विशिष्टता है। इसका संचालन अंजीर में दिखाए गए चित्र में दिखाया गया है। 17.

चावल। 17. ग्लूकोज ऑक्सीडेज की क्रिया

पेय पदार्थों (रस, बीयर) से ऑक्सीजन निकालने के लिए यह प्रतिक्रिया एक प्रभावी तरीका है, क्योंकि ऑक्सीजन पेरोक्साइड और पदार्थों के निर्माण में शामिल है जो उत्पादों में रंग और गंध में परिवर्तन करते हैं। ग्लूकोज ऑक्सीडेज का उपयोग माइलर्ड प्रतिक्रिया को रोकना संभव बनाता है।

किण्वन प्रक्रिया. किण्वन- एक प्रक्रिया (जिसमें कार्बोहाइड्रेट शामिल होते हैं) का उपयोग कई खाद्य प्रौद्योगिकियों में किया जाता है: ब्रेड के निर्माण में आटा तैयार करने के दौरान, बीयर, क्वास, शराब, वाइन और अन्य उत्पादों के उत्पादन में।

कई सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि के कारण मादक किण्वन किया जाता है। सबसे विशिष्ट अल्कोहलिक किण्वन जीव जीनस सैक्रोमाइसेस के यीस्ट हैं। कुल अल्कोहल किण्वन को निम्नलिखित समीकरण द्वारा व्यक्त किया जा सकता है:

यह समग्र समीकरण इस तथ्य को प्रतिबिंबित नहीं करता है कि आमतौर पर, मुख्य किण्वन उत्पादों - एथिल अल्कोहल और कार्बन डाइऑक्साइड के अलावा, कुछ अन्य पदार्थ हमेशा कम मात्रा में बनते हैं, उदाहरण के लिए, स्यूसिनिक, साइट्रिक एसिड, साथ ही साथ एमाइल का मिश्रण , आइसोमाइल, ब्यूटाइल और अन्य अल्कोहल, एसिटिक एसिड, डाइकेटोन, एसीटैल्डिहाइड, ग्लिसरीन और कई अन्य यौगिक, जिनकी उपस्थिति पर ट्रेस मात्रा वाइन, बीयर और अन्य मादक पेय की विशिष्ट सुगंध निर्धारित करती है।

विभिन्न शर्करा अलग-अलग दरों पर खमीर द्वारा किण्वित होते हैं। ग्लूकोज और फ्रुक्टोज सबसे आसानी से किण्वित होते हैं, धीमे - मन्नोज़, और भी धीमी गैलेक्टोज; पेंटोस खमीर द्वारा किण्वित नहीं होते हैं। डिसाकार्इड्स में से, अल्कोहलिक किण्वन के लिए एक अच्छा सब्सट्रेट हैं सुक्रोजतथा माल्टोस. हालांकि, दोनों शर्करा केवल प्रारंभिक हाइड्रोलिसिस के बाद उनके घटक मोनोसेकेराइड में ए-ग्लाइकोसिडेस एंजाइम द्वारा किण्वित होते हैं।

ऑक्सीजन की उपस्थिति में, अल्कोहलिक किण्वन बंद हो जाता है और खमीर ऑक्सीजन श्वसन के माध्यम से उनके विकास और महत्वपूर्ण गतिविधि के लिए आवश्यक ऊर्जा प्राप्त करता है। इसी समय, खमीर अवायवीय परिस्थितियों की तुलना में चीनी की अधिक किफायती खपत करता है। ऑक्सीजन के प्रभाव में किण्वन की समाप्ति को कहा जाता है " पाश्चर प्रभाव».

खाद्य प्रौद्योगिकी के लिए महत्वपूर्ण एक अन्य प्रकार का किण्वन लैक्टिक एसिड किण्वन है, जिसमें एक हेक्सोज अणु से दो अणु बनते हैं। दुग्धाम्ल:

सी 6 एच 12 ओ 6 \u003d 2CH 3 -CHOH-COOH

लैक्टिक एसिड किण्वन लैक्टिक एसिड उत्पादों के उत्पादन में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है ( दही दूध, एसिडोफिलस, केफिर, कौमिस), क्वास के निर्माण में, ब्रेड स्टार्टर्स और " तरल खमीर» बेकिंग के लिए, सौकरकूट के लिए, खीरे के लिए, चारे के लिए।

लैक्टिक एसिड किण्वन का कारण बनने वाले सभी सूक्ष्मजीवों को दो में विभाजित किया जाता है बड़े समूह. पहले समूह में सूक्ष्मजीव शामिल हैं जो सत्य हैं अवायवीयऔर उपरोक्त समग्र लैक्टिक एसिड किण्वन समीकरण के अनुसार सटीक रूप से हेक्सोज़ को किण्वित करना। वे कहते हैं होमोफेरमेंटेटिव लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया. दूसरा समूह बना है हेटेरोफेरमेंटेटिव लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया, जो, लैक्टिक एसिड के अलावा, अन्य उत्पादों, विशेष रूप से एसिटिक एसिड और एथिल अल्कोहल की महत्वपूर्ण मात्रा में बनाते हैं।

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स्टार्च पौधों का मुख्य आरक्षित पॉलीसेकेराइड है, जो आहार का सबसे महत्वपूर्ण कार्बोहाइड्रेट घटक है। स्टार्च अनाज के बीज, कंद, राइज़ोम में स्टार्च अनाज के रूप में संग्रहीत किया जाता है, जो पौधे के प्रकार के आधार पर एक अलग आकार (गोलाकार, अंडाकार, लेंटिकुलर या अनियमित) और आकार (1 से 150 माइक्रोन, औसतन 30) होता है। -50 माइक्रोन)।

स्टार्च अनाज विभिन्न प्रकारपौधे:

ए - आलू; बी - गेहूं; बी - जई; जी - चावल; डी - मकई; ई - एक प्रकार का अनाज।

1 - साधारण स्टार्च अनाज, 2 - जटिल, 3 - अर्ध-जटिल।

स्टार्च है जटिल संरचनाऔर इसमें दो होमोपॉलीसेकेराइड होते हैं: पानी में घुलनशील अमाइलोज और अघुलनशील एमाइलोपेक्टिन। स्टार्च में उनका अनुपात पौधे और ऊतक के प्रकार के आधार पर भिन्न हो सकता है जिससे इसे अलग किया गया था (एमाइलोज 13-30%; एमाइलोपेक्टिन 70-85%)।

एमाइलोज में एक α(1→4) ग्लाइकोसिडिक बंधन से जुड़े 200-300 ग्लूकोज अवशेष युक्त अशाखित (रैखिक) श्रृंखलाएं होती हैं। सी-1 पर α-कॉन्फ़िगरेशन के कारण, चेन 13 एनएम के व्यास के साथ एक हेलिक्स बनाते हैं, जिसमें प्रति मोड़ 6-8 ग्लूकोज अवशेष होते हैं। आणविक भार 50000 Da है।

एमाइलोपेक्टिन में एक शाखित संरचना होती है, जिसमें औसतन 20-25 ग्लूकोज अवशेषों में से एक में एक α(1→6) ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड से जुड़ी एक साइड चेन होती है। यह एक वृक्ष संरचना बनाता है। आणविक भार 1-6 मिलियन Da जितना अधिक होता है।

स्टार्च हाइड्रोलिसिस कई खाद्य प्रौद्योगिकियों में आवश्यक प्रक्रियाओं में से एक के रूप में मौजूद है जो अंतिम उत्पाद की गुणवत्ता सुनिश्चित करता है। उदाहरण के लिए:

बेकरी में, आटा और रोटी पकाने की प्रक्रिया;

बियर के उत्पादन में - बियर वॉर्ट प्राप्त करना और माल्ट सुखाने;

क्वास के उत्पादन में;

शराब के उत्पादन में - किण्वन के लिए कच्चे माल की तैयारी;

विभिन्न शर्करा स्टार्च उत्पादों को प्राप्त करने में - ग्लूकोज, गुड़, चीनी सिरप।

स्टार्च हाइड्रोलिसिस के दो तरीके हैं:

एसिड - खनिज एसिड की कार्रवाई के तहत;

एंजाइमेटिक - एंजाइम की तैयारी की कार्रवाई के तहत।

एसिड की क्रिया के तहत स्टार्च के हाइड्रोलिसिस में, सबसे पहले एमाइलोज और एमाइलोपेक्टिन मैक्रोमोलेक्यूल्स के बीच साहचर्य बंधनों का कमजोर होना और टूटना होता है। यह स्टार्च अनाज की संरचना के उल्लंघन और एक सजातीय द्रव्यमान के गठन के साथ है। इसके बाद α(1→4) और α(1→6)-ग्लाइकोसिडिक बंधों की दरार आती है जो पानी के अणु के टूटने की जगह पर जुड़ती है। हाइड्रोलिसिस की प्रक्रिया में, मुक्त एल्डिहाइड समूहों की संख्या बढ़ जाती है, और पोलीमराइजेशन की डिग्री घट जाती है। मध्यवर्ती चरणों में, डेक्सट्रिन, ट्राई और टेट्रासुगर, माल्टोस बनते हैं। हाइड्रोलिसिस का अंतिम उत्पाद ग्लूकोज है। एसिड हाइड्रोलिसिस में उच्च एसिड सांद्रता और उच्च तापमान (100 डिग्री सेल्सियस से अधिक) के उपयोग के कारण कई महत्वपूर्ण नुकसान होते हैं, जो थर्मल गिरावट और कार्बोहाइड्रेट के निर्जलीकरण, ट्रांसग्लाइकोसिलेशन और रिवर्सन प्रतिक्रियाओं के उत्पादों के गठन की ओर ले जाते हैं।

एसिड हाइड्रोलिसिस की तुलना में, एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस अधिक आशाजनक है और इसके निम्नलिखित फायदे हैं:

1) निर्मित उत्पाद की उच्च गुणवत्ता, क्योंकि कम उप-उत्पाद बनते हैं;

2) एंजाइमों की क्रिया की विशिष्टता वांछित भौतिक गुणों (उदाहरण के लिए, मिठास) के साथ उत्पाद प्राप्त करना संभव बनाती है;

3) हासिल किया उच्च उत्पादनकम कीमत पर उत्पाद।

स्टार्च का एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस एमाइलोलिटिक एंजाइमों की मदद से किया जाता है। इस समूह में α-amylase, β-amylase, glucoamylase, pullulanase और कुछ अन्य एंजाइम शामिल हैं। उनमें से प्रत्येक की अपनी विशिष्ट विशेषताएं हैं।

α-एमाइलेज- एक एंडोएंजाइम जो एमाइलोज या एमाइलोपेक्टिन अणु के भीतर α (1-4) -ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड को हाइड्रोलाइज करता है, जिसके परिणामस्वरूप डेक्सट्रिन का निर्माण होता है - स्टार्च के अधूरे हाइड्रोलिसिस के उत्पाद और ग्लूकोज और माल्टोज की एक छोटी मात्रा:

α-amylase जानवरों (लार और अग्न्याशय), उच्च पौधों (जौ, गेहूं, राई, बाजरा के अंकुरित बीज) और सूक्ष्मजीवों (जीनस एस्परगिलस, राइजोपस, जीनस बैसिलस सबटिलिस के बैक्टीरिया) में पाया गया था।

β-एमाइलेज- एक्सोएंजाइम, हाइड्रोलाइज α (1-4) - एमाइलोज अणु के गैर-कम करने वाले सिरों से ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड, माल्टोस (54-58%) के गठन के साथ एमाइलोपेक्टिन, अर्थात। एक स्पष्ट पवित्र गतिविधि को दर्शाता है। एक अन्य प्रतिक्रिया उत्पाद β-डेक्सट्रिन (42-46%) है। यह एंजाइम उच्च पौधों के ऊतकों में वितरित किया जाता है।

ग्लूकोमाइलेजएक एक्सोएंजाइम है, जो एमाइलोज और एमाइलोपेक्टिन अणुओं के गैर-कम करने वाले सिरों से कार्य करता है, यह α (1-4) - और α (1-6) -ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड को हाइड्रोलाइज़ करके ग्लूकोज अणुओं को विभाजित करता है। यह एंजाइम सबसे अधिक बार जीनस एस्परगिलस, राइजोपस के माइक्रोमाइसेट्स में पाया जाता है।

कार्रवाई की प्रणाली विभिन्न प्रकार केस्टार्च के लिए एमाइलेज:

स्टार्च तकनीक।

के लिए कच्चा माल औद्योगिक उत्पादनस्टार्च आलू, मक्का, गेहूं, चावल, चारा हैं। आलू स्टार्च के उत्पादन की तकनीक पर विचार करें। इसमें निम्नलिखित चरण शामिल हैं:

आलू वॉशर में गंदगी और विदेशी पदार्थ से आलू धोना;

तौलना;

आलू दलिया प्राप्त करने के लिए उच्च गति वाले आलू के ग्रेटर पर आलू को बारीक पीसना (जितना अधिक कुचला जाएगा, कोशिकाओं से उतना ही अधिक स्टार्च निकलेगा, लेकिन यह महत्वपूर्ण है कि स्टार्च अनाज को स्वयं नुकसान न पहुंचे);

सल्फर डाइऑक्साइड या सल्फ्यूरस एसिड के साथ आलू दलिया का उपचार (स्टार्च की गुणवत्ता में सुधार, इसकी सफेदी और सूक्ष्मजीवों के विकास को रोकने के लिए);

सेंट्रीफ्यूज या हाइड्रोसाइक्लोन सिस्टम का उपयोग करके दलिया को अलग करना;

रिफाइनिंग स्टार्च मिल्क - रिफाइनिंग चलनी पर गूदे से स्टार्च को साफ करना;

एक हाइड्रोकार्बन में स्टार्च धोना।

परिणाम 40-52% की नमी के साथ कच्चा स्टार्च है। यह लंबे समय तक भंडारण के अधीन नहीं है, सूखे उत्पादन के विपरीत जिसमें निम्नलिखित ऑपरेशन होते हैं: अतिरिक्त नमी को यांत्रिक रूप से हटाना, सुखाने, दबाने और पैकेजिंग।

कई उत्पादों के उत्पादन में, संशोधित स्टार्च का उपयोग प्रभावी है:

- सूजन (प्री-जिलेटिनाइज्ड) स्टार्च विशेष ड्रायर में पेस्ट को सुखाकर प्राप्त किया जाता है, इसके बाद फिल्म को पाउडर में पीसकर प्राप्त किया जाता है, जिसके कण पानी से भीगने पर फूल जाते हैं और मात्रा में वृद्धि होती है। खाद्य उद्योग में सूजन स्टार्च का उपयोग किया जाता है (बिना गर्म किए खाद्य पदार्थों में फास्ट फूड, स्टेबलाइजर्स और थिकनेस)।

- ऑक्सीकरण स्टार्च विभिन्न ऑक्सीकरण एजेंटों (केएमएनओ 4, केबीआरओ 3, आदि) के साथ स्टार्च को ऑक्सीकरण करके प्राप्त किया जाता है। ऑक्सीकरण विधि के आधार पर, उत्पादों में अलग चिपचिपाहट और गेलिंग क्षमता होती है। उनका उपयोग कागज उद्योग में टैनिन के रूप में कागज की ताकत बढ़ाने के लिए और खाद्य उद्योग में ऑक्सीकरण की कम डिग्री (2% तक) के लिए किया जाता है। तो ऑक्सीडाइज़्ड स्टार्च के प्रकारों में से एक - गेलिंग का उपयोग मुरब्बा उत्पादों के उत्पादन में अगर और एगरॉइड के बजाय गेलिंग एजेंट के रूप में किया जाता है।

- प्रतिस्थापित स्टार्च:

मोनोस्टार्च फॉस्फेट (स्टार्च के मोनोफॉस्फेट एस्टर) ऊंचे तापमान पर ऑर्थो-, पायरो- या ट्रिपोलीफॉस्फेट के स्टार्च और एसिड लवण के सूखे मिश्रण की प्रतिक्रिया से प्राप्त होते हैं। साधारण स्टार्च की तुलना में, वे स्थिर पेस्ट बनाते हैं, जो कि बढ़ी हुई पारदर्शिता, ठंड और विगलन के प्रतिरोध की विशेषता है।

डिस्टर्च फॉस्फेट (क्रॉस-लिंक्ड स्टार्च) सोडियम ट्राइमेटाफॉस्फेट, फॉस्फोरस ऑक्सीक्लोराइड आदि के साथ स्टार्च की प्रतिक्रिया से प्राप्त किया जा सकता है। वे पेस्ट बनाते हैं जो गर्मी और यांत्रिक तनाव के प्रतिरोधी होते हैं। उनका उपयोग मेयोनेज़, कन्फेक्शनरी, सलाद ड्रेसिंग, मांस उत्पादों आदि के उत्पादन में किया जाता है।

एसिटिक एसिड या एसिटिक एनहाइड्राइड के साथ स्टार्च का उपचार करके एसिटाइलेटेड स्टार्च (स्टार्च एसीटेट) प्राप्त किया जा सकता है। उनके पास स्थिर पारदर्शी पेस्ट बनाने की क्षमता होती है, जो मजबूत फिल्म बनाने के लिए सूख जाते हैं। खाद्य उद्योग में, उनका उपयोग गाढ़ेपन के साथ-साथ जमे हुए खाद्य पदार्थों, तत्काल पाउडर आदि के उत्पादन में किया जाता है।

पशु मूल के एंजाइम(पेप्सिन, ट्रिप्सिन, आदि) मुख्य रूप से उन अंगों से प्राप्त होते हैं जिनमें गहन जैव रासायनिक प्रक्रियाएं होती हैं (पेट, यकृत, गुर्दे, प्लीहा, आदि के श्लेष्म झिल्ली से)।

स्रोत संयंत्र एंजाइमविभिन्न अनाजों का अंकुरित अनाज (माल्ट) हो सकता है। उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय देशों में, एंजाइमों के औद्योगिक उत्पादन के लिए, खरबूजे के पेड़ लेटेक्स (एंजाइम पपैन), अनानास (ब्रोमेलैन), अंजीर (फिकिन), हॉर्सरैडिश (पेरोक्सीडेज) का उपयोग कच्चे माल के रूप में किया जाता है।

एंजाइमों विभिन्न मूलया तो सीधे तकनीकी एंजाइम की तैयारी के रूप में उपयोग किया जाता है, या शुद्ध तैयारी प्राप्त करने के लिए प्रारंभिक सामग्री के रूप में कार्य करता है।

एंजाइम की तैयारी के लिए उद्योग की बढ़ती जरूरतों के संबंध में, उनके उत्पादन के पौधे और पशु स्रोत कई कारणों से निर्माताओं के अनुरूप नहीं हैं।

पशु अंग केवल मांस-पैकिंग संयंत्रों में प्राप्त किए जा सकते हैं, और इससे उनके संरक्षण और भंडारण की समस्या बढ़ जाती है। स्वयं पशुओं की खेती के लिए बड़े समय और भौतिक लागत की आवश्यकता होती है।

उपरोक्त में से कई नुकसानों का उपयोग करने से समाप्त हो जाते हैं सूक्ष्मजीवों के एंजाइम(बैक्टीरिया, मोल्ड, यीस्ट)। इस स्रोत के लाभ: सस्ते पोषक माध्यम पर सूक्ष्मजीव तेजी से बढ़ते हैं; बायोमास प्रोटीन की प्रति यूनिट एंजाइम की सामग्री बहुत अधिक है; आनुवंशिक परिवर्तनों से वांछित एंजाइम की उपज में वृद्धि संभव है; बेहतर गुणों वाले एंजाइमों को अलग करें __ तापमान, एसिड, क्षार के प्रतिरोधी। माइक्रोबियल एंजाइम पौधे और जानवरों के एंजाइम के समान होते हैं, लेकिन ऐसी प्रजातियां हैं जो पौधों या जानवरों में नहीं पाई जाती हैं।

किण्वन उद्योगों में, पादप एंजाइम (माल्ट के रूप में) और सूक्ष्मजीव मूल का उपयोग किया जाता है।

परीक्षण प्रश्न

1 एंजाइम की परिभाषा दीजिए।

2 उत्प्रेरक के रूप में एन्जाइमों के प्रमुख अभिलक्षण दीजिए।

3 एंजाइमों का वर्गीकरण दीजिए।

4 समझाएं कि एक सब्सट्रेट, एक्टिवेटर, इनहिबिटर, एक्टिव सेंटर, फेरॉन, प्रोस्थेटिक ग्रुप क्या है।

5 एंजाइमी प्रतिक्रिया की दर पर तापमान, पीएच, एंजाइम और सब्सट्रेट की एकाग्रता, सक्रियकर्ताओं और अवरोधकों की उपस्थिति के प्रभाव का वर्णन करें।

6 एंजाइमों के स्रोतों की सूची बनाएं। उनका विवरण दें।

2.7 हाइड्रोलाइटिक एंजाइम

1 स्टार्च का हाइड्रोलिसिस।

2 प्रोटीन हाइड्रोलिसिस।

3 गैर-स्टार्च पॉलीसेकेराइड का हाइड्रोलिसिस।

4 एंजाइम की तैयारी: विशेषताएँ और नामकरण।

5 स्थिर एंजाइम

1 स्टार्च का हाइड्रोलिसिस

अधिकांश औद्योगिक रूप से महत्वपूर्ण एंजाइम हाइड्रॉलिस के वर्ग से संबंधित हैं, जिसकी आवश्यकता दसियों हज़ार टन है। किण्वन तकनीक में, हाइड्रोलिसिस एक बड़ी भूमिका निभाते हैं, क्योंकि वे किण्वन के लिए कच्चे माल की तैयारी के लिए जिम्मेदार होते हैं।

हाइड्रोलिसिस में एमाइलोलिटिक, प्रोटियोलिटिक, साइटोलिटिक, लिपोलाइटिक, पेक्टोलिटिक और अन्य एंजाइम शामिल हैं।

स्टार्च का हाइड्रोलिसिस एमाइलोलिटिक एंजाइम द्वारा किया जाता है।

स्टार्च- एक पॉलीसेकेराइड, जिसमें बदले में दो पॉलीसेकेराइड होते हैं, जो पोलीमराइजेशन की डिग्री और संरचना के प्रकार में भिन्न होते हैं - एमाइलोज (लगभग 20-30% की सामग्री) और एमाइलोपेक्टिन (%)। स्टार्च की संरचनात्मक इकाई, और, परिणामस्वरूप, एमाइलोज और एमाइलोपेक्टिन, ग्लूकोज है, जिसके अवशेष α-1,4 और α-1,6-ग्लूकोज बॉन्ड द्वारा परस्पर जुड़े होते हैं।

एमाइलोजयह है रैखिक संरचना, α-1,4 ग्लूकोज अवशेषों (पहले और चौथे कार्बन परमाणुओं के बीच) के बीच एक बंधन। में घुलनशील गर्म पानीबिना सूजन के। कम श्यानता के विलयन बनाता है। 60 से 600 तक आणविक भार। आयोडीन के साथ एक नीला रंग देता है।

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चित्र 16 - अमाइलोज की संरचना

एमाइलोपेक्टिनएक शाखित श्रृंखला है जिसमें बड़ी संख्या में ग्लूकोज अवशेष (लगभग 2500) होते हैं। मुख्य श्रृंखला में 25-30 अवशेष होते हैं, और पक्ष __ 15-18 के होते हैं। एमाइलोपेक्टिन में, रैखिक क्षेत्रों में ग्लूकोज अवशेष एक α-1,4 बंधन से जुड़े होते हैं, और शाखाओं वाली जगहों पर, एक α-1,6 बंधन। पानी में नहीं घुलता। गरम होने पर पेस्ट बनाता है। आयोडीन के साथ एक बैंगनी रंग देता है।

स्टार्च का हाइड्रोलिसिस और इसके आंशिक हाइड्रोलिसिस के उत्पाद, साथ ही ग्लाइकोजन, एमाइलेज (α-amylase, β-amylase, glucoamylase और अन्य एमाइलोलिटिक एंजाइम) द्वारा किया जाता है।

α-एमाइलेज(dextrinogenamylase) - क्रिया के तंत्र के अनुसार, यह एंडोएंजाइम से संबंधित है, अर्थात, यह अंदर से सब्सट्रेट अणु पर बेतरतीब ढंग से कार्य करता है, जिससे स्टार्च समाधान की चिपचिपाहट में तेजी से कमी आती है। तीन या अधिक डी-ग्लूकोज अवशेषों वाले पॉलीसेकेराइड में हाइड्रोलाइज α-1,4 बांड।

एमाइलोज, α-amylase की क्रिया के तहत, पहले मध्यम आकार के डेक्सट्रिन में टूट जाता है, जो फिर कम आणविक भार डेक्सट्रिन और माल्टोज में टूट जाता है। एंजाइम की लंबी कार्रवाई के साथ, एमाइलोज लगभग पूरी तरह से माल्टोस में परिवर्तित हो जाता है और नहीं एक बड़ी संख्या कीग्लूकोज।

एमाइलोपेक्टिन पर α-amylase की क्रिया से माल्टोज और कम आणविक भार डेक्सट्रिन का निर्माण होता है।

α-amylase द्वारा स्टार्च हाइड्रोलिसिस की सामान्य योजना:

α-एमाइलेज

स्टार्च कम आणविक भार डेक्सट्रिन

(बहुत) + माल्टोस (थोड़ा) + ग्लूकोज (बहुत कम)

इष्टतम स्थितियांएंजाइम क्रिया: पीएच 5.7, तापमान 70 डिग्री सेल्सियस।

β-एमाइलेज(saccharogenamylase) __ एक्सोएंजाइम, पॉलीसेकेराइड में α -1,4 बॉन्ड के हाइड्रोलिसिस को उत्प्रेरित करता है, क्रमिक रूप से गैर-कम करने वाले (जहां कोई मुक्त एल्डिहाइड समूह नहीं है) श्रृंखला के अंत से माल्टोस अवशेषों को अलग करता है। β-एमाइलेज एमाइलोज को पूरी तरह से तोड़ देता है (यदि इसमें ग्लूकोज अणुओं की संख्या सम है) माल्टोज में, यदि यह विषम है, तो माल्टोज के साथ माल्टोट्रियोज बनता है।

एमाइलोपेक्टिन में, β-एमाइलेज केवल ग्लूकोज श्रृंखलाओं के मुक्त गैर-घटाने वाले सिरों पर माल्टोस और उच्च आणविक भार डेक्सट्रिन बनाने के लिए कार्य करता है। एक ग्लूकोज अणु की दूरी पर एक शाखा (जहां एक α-1,6 बंधन है) के पास पहुंचने पर इसकी क्रिया रुक जाती है। परिणामी डेक्सट्रिन को α-amylase द्वारा कम आणविक भार वाले डेक्सट्रिन में हाइड्रोलाइज़ किया जाता है।

-amylase की क्रिया के तहत स्टार्च हाइड्रोलिसिस की सामान्य योजना:

β-एमाइलेज

स्टार्च उच्च आणविक भार डेक्सट्रिन (बहुत) + माल्टोस (बहुत) + माल्टोट्रियोज़ (थोड़ा)

-एमाइलेज की क्रिया के लिए इष्टतम स्थितियां: पीएच 4.7, तापमान 63 डिग्री सेल्सियस।

इस प्रकार, स्टार्च पर α- और β-amylases की संयुक्त क्रिया के साथ, इसका केवल 80% किण्वित शर्करा (माल्टोज, ग्लूकोज, माल्टोट्रियोज) में और 20% __ 5-8 ग्लूकोज अवशेषों के साथ डेक्सट्रिन में परिवर्तित होता है।

डेक्सट्रिनेज को सीमित करें __ एंडोएंजाइम, स्टार्च, ग्लाइकोजन, डेक्सट्रिन में α-1,6-ग्लूकोसिडिक बंधन को बेतरतीब ढंग से हाइड्रोलाइज करता है। सबसे आम माल्टोट्रियोसिस है। कार्रवाई के इष्टतम पैरामीटर: पीएच 6.5, तापमान 50 डिग्री सेल्सियस।

ग्लूकोमाइलेज __ एक्सोएंजाइम, पॉलीसेकेराइड में α-1,4 और α-1,6 बॉन्ड को हाइड्रोलाइज करता है, क्रमिक रूप से श्रृंखला के गैर-कम करने वाले सिरों से एक ग्लूकोज अवशेष को अलग करता है। स्टार्च में α-1,4 बांड α-1,6 की तुलना में तेजी से टूटते हैं। इष्टतम स्थितियां: पीएच 4.5-4.6, तापमान 55-60 डिग्री सेल्सियस।

स्टार्च हाइड्रोलिसिस के लिए विभिन्न किण्वन उद्योगों की अलग-अलग आवश्यकताएं होती हैं। अल्कोहल के उत्पादन में, जहां तक ​​संभव हो स्टार्च को हाइड्रोलाइज करना आवश्यक है ताकि अधिक किण्वित शर्करा प्राप्त हो सके और इसके परिणामस्वरूप, अल्कोहल की अधिक उपज हो सके।

बीयर के उत्पादन में, स्टार्च का पूर्ण हाइड्रोलिसिस नहीं किया जाता है, क्योंकि माध्यम में, किण्वित शर्करा (अल्कोहल की एक निश्चित मात्रा के गठन के लिए आवश्यक) के अलावा, कम आणविक भार डेक्सट्रिन होना चाहिए, जो कि परिपूर्णता देते हैं बियर के लिए स्वाद और चिपचिपाहट।

एंजाइम के स्रोत के आधार पर, एमाइलेज और अन्य एंजाइमों के गुण न केवल क्रिया और अंतिम प्रतिक्रिया उत्पादों के तंत्र में, बल्कि अधिकतम गतिविधि की अभिव्यक्ति के लिए इष्टतम स्थितियों में भी भिन्न हो सकते हैं। माल्ट α- और β-amylases के लिए कार्रवाई के इष्टतम पैरामीटर ऊपर दिए गए हैं।

अधिक तापीय स्थिरता में बैक्टीरियल एमाइलेज माल्ट वाले से भिन्न होते हैं। कार्रवाई के इष्टतम पैरामीटर: तापमान 80-85 डिग्री सेल्सियस (कभी-कभी 90-95 डिग्री सेल्सियस तक), पीएच 5.5-5.8।

फंगल एमाइलेज (विशेष रूप से, ग्लूकोमाइलेज उनसे संबंधित है) पर्यावरण की प्रतिक्रिया के लिए अधिक प्रतिरोधी हैं: इष्टतम तापमान 50-60 डिग्री सेल्सियस, पीएच 4.2-4.7 है।

इस प्रकार, बैक्टीरियल एमाइलेज अधिक थर्मोस्टेबल होते हैं और फंगल एमाइलेज माल्ट एंजाइम की तुलना में अधिक अम्लीय वातावरण में काम करते हैं।

2 प्रोटीन हाइड्रोलिसिस

प्रोटीन का एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस किसके क्रिया के तहत होता है प्रोटियोलिटिक एंजाइम्स. उन्हें एंडो- और एक्सोपेप्टिडेस में वर्गीकृत किया गया है। एंजाइमों में सख्त सब्सट्रेट विशिष्टता नहीं होती है और सभी विकृत और कई देशी प्रोटीनों पर कार्य करते हैं, उन्हें विभाजित करते हैं पेप्टाइड बॉन्ड्स- सीओ-एनएच-।

endopeptidase (प्रोटीनेज)- आंतरिक पेप्टाइड बॉन्ड के माध्यम से सीधे प्रोटीन को हाइड्रोलाइज करें। नतीजतन, पॉलीपेप्टाइड्स और कुछ मुक्त अमीनो एसिड की एक महत्वपूर्ण मात्रा का निर्माण होता है। इष्टतम पीएच के आधार पर, उन्हें अम्लीय, तटस्थ और क्षारीय में विभाजित किया जाता है। एसिड प्रोटीन की कार्रवाई के लिए इष्टतम स्थितियां: पीएच 4.5-5.0, तापमान 45-50 डिग्री सेल्सियस (60 डिग्री सेल्सियस तक)।

एक्सोपेप्टिडेज़ (पेप्टाइडेस) मुख्य रूप से पॉलीपेप्टाइड्स और पेप्टाइड्स पर कार्य करते हैं, पेप्टाइड बॉन्ड को अंत से तोड़ते हैं। जल-अपघटन के मुख्य उत्पाद __अमीनो अम्ल हैं। इस समूहएंजाइमों को अमीनो-, कार्बोक्सी-, डाइपेप्टिडेस में विभाजित किया गया है।

अमीनोपेप्टिडेसएन-टर्मिनस पर स्थित पहले पेप्टाइड बॉन्ड के हाइड्रोलिसिस को उत्प्रेरित करें।

एच2एन - सीएच - सी - - एनएच - सीएच - सी ....

कार्बोक्सीपेप्टिडेज़मुक्त कार्बोक्सिल समूह के बगल में स्थित पहले पेप्टाइड बंधन का हाइड्रोलिसिस करें।

सीओ - एनएच - सी - एच

आर

डिपेप्टिज़ेड्सडाइपेप्टाइड्स के हाइड्रोलाइटिक क्लेवाज को मुक्त अमीनो एसिड में उत्प्रेरित करता है। डाइपेप्टिडेस केवल उन्हीं पेप्टाइड बंधों को विभाजित करते हैं जो मुक्त कार्बोक्सिल और अमाइन समूह दोनों से सटे होते हैं।

डाइपेप्टिडेज़

NH2CH2CONHCH2COOH + H2O 2CH2NH2COOH

ग्लाइसिन ग्लाइसिन ग्लाइकोकोल

कार्रवाई की इष्टतम स्थिति: पीएच 7-8, तापमान 40-50 डिग्री सेल्सियस। अपवाद कार्बोक्सीपेप्टिडेज़ है, जो 50 डिग्री सेल्सियस और पीएच 5.2 के तापमान पर अधिकतम गतिविधि प्रदर्शित करता है।

उच्च आणविक नाइट्रोजन वाले पदार्थों की अपर्याप्त हाइड्रोलिसिस पेय की कोलाइडल स्थिरता को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है, प्रोटीन हाइड्रोलिसिस उत्पाद (एमिनो एसिड) खमीर पोषण के लिए आवश्यक हैं, __ पेप्टाइड्स बीयर के स्वाद, इसके झाग और झाग की परिपूर्णता बनाते हैं।

3 गैर-स्टार्च पॉलीसेकेराइड का हाइड्रोलिसिस

प्रति गैर-स्टार्च पॉलीसेकेराइड्ससेल्युलोज, हेमिकेलुलोज, पेक्टिन और गोंद पदार्थ शामिल हैं।

सेल्यूलोज __ उच्च आणविक भार पॉलीसेकेराइड। यह β-1,4 बंधों से जुड़े ग्लूकोज अवशेषों की एक लंबी अशाखित श्रृंखला है। पानी में अघुलनशील। यह पौधों की कोशिका भित्ति का हिस्सा है।

सेल्युलोज का एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस किया जाता है सेल्युलासिस (एंडो- और एक्सोग्लुकेनेस) हाइड्रोलिसिस उत्पाद __ ग्लूकोज और सेलोबायोज। हालांकि, एंजाइमों की क्रिया के लिए सेल्युलोज एक कठिन सब्सट्रेट है, क्योंकि यह पानी में अघुलनशील है और इसमें बड़ी मात्रा में अशुद्धियाँ होती हैं। वर्तमान में, उद्योग में, सेल्यूलोज का पूर्ण हाइड्रोलिसिस केवल बहुत कठोर परिस्थितियों (उच्च तापमान और दबाव) के तहत केंद्रित एसिड के साथ ही किया जा सकता है। इस मामले में, केवल डी-ग्लूकोज बनता है, और इसके अलावा, कई हानिकारक उत्पाद जिनसे छुटकारा पाना आवश्यक है।

हेमिकेलुलोज पॉलीसेकेराइड के समूह से भी संबंधित हैं। वे पानी में अघुलनशील होते हैं, लेकिन क्षार में घुलनशील होते हैं और सेल्युलोज की तुलना में एसिड द्वारा आसानी से हाइड्रोलाइज्ड होते हैं। हेमिकेलुलोज को दो समूहों में विभाजित किया गया है: हेक्सोसैन और पेंटोसैन, जिसमें विभिन्न मोनोसेकेराइड और उनके डेरिवेटिव के अवशेष शामिल हैं।

हेक्सोसैन्स __ मैक्रोमोलेक्यूलर यौगिक. रैखिक या शाखित हो सकता है। मुख्य प्रतिनिधि β-ग्लूकन है, जिसमें ग्लूकोज अवशेष β-1,3 और β-1,4-ग्लूकोसिडिक बॉन्ड से जुड़े होते हैं।

पेंटोसैन्सएक शाखित संरचना होती है, जिसमें पेंटोस (पांच कार्बन परमाणुओं वाली शर्करा) __ xylose, arabinose, और थोड़ी मात्रा में गैलेक्टुरोनिक एसिड के अवशेष होते हैं। मुख्य प्रकार के कनेक्शन __ β-1.4 हैं, शाखाओं के स्थानों में __ β-1.3। पेंटोसैन का प्रतिनिधित्व जाइलन, अरबन और अरबिनोक्सिलन्स द्वारा किया जाता है।

चिपचिपा पदार्थहेमिकेलुलोज की संरचना के करीब। ये अपूर्ण हाइड्रोलिसिस या हेमिकेलुलोज के संश्लेषण के उत्पाद हैं। इनमें ग्लूकोज, गैलेक्टोज, ज़ाइलोज़, अरेबिनोज़ और यूरोनिक एसिड अवशेष होते हैं। गर्म पानी में घुलनशील, उच्च चिपचिपाहट वाले घोल दें।

उपरोक्त सभी यौगिकों का हाइड्रोलिसिस साइटोलिटिक एंजाइमों के तीन समूहों की कार्रवाई के तहत होता है: β-ग्लूकेनेसेस (उदाहरण के लिए, एंडो-β-1,3-ग्लूकेनेस; एक्सो-β-1,4-ग्लूकेनेज), β-xylanases और β -ग्लूकोसिडेज़ (एक्सोएंजाइम, ग्लूकोज के निर्माण के साथ β-1,4-बॉन्ड के गैर-कम करने वाले छोर से निकल जाता है)।

गैर-स्टार्च पॉलीसेकेराइड के हाइड्रोलिसिस के परिणामस्वरूप, ग्लूकोज, अरबी, ज़ाइलोज़, यूरोनिक एसिड और डेक्सट्रिन बनते हैं। साइटोलिटिक एंजाइमों की कार्रवाई के लिए इष्टतम स्थितियां: पीएच 4.5-5.0, तापमान डिग्री सेल्सियस।

गैर-स्टार्च पॉलीसेकेराइड का हाइड्रोलिसिस विशेष रूप से माल्टिंग के दौरान तीव्रता से होता है, जिससे एंडोस्पर्म (साइटोलिसिस) का विघटन होता है। शराब बनाने में, इन पदार्थों की अपर्याप्त हाइड्रोलिसिस, वोर्ट और बीयर को छानने की प्रक्रिया को जटिल बनाती है, मैलापन को दूर करने, पेय की कोलाइडल स्थिरता को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है।

पेक्टिन पदार्थ __ मैक्रोमोलेक्यूलर यौगिक, पॉलीसेकेराइड, जिसमें α-1,4 बॉन्ड से जुड़े गैलेक्टुरोनिक या ग्लुकुरोनिक एसिड के अवशेष होते हैं। यह पॉलीगैलेक्टुरोनिक एसिड की एक श्रृंखला बनाता है।

इस श्रृंखला में CH3O- मिथाइल अल्कोहल अवशेषों के रूप में शाखाएँ हो सकती हैं, कार्बोक्सिल समूहों के कुछ हाइड्रोजन परमाणुओं को धातु के पिंजरों द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है। चीनी के अवशेषों को एक ही श्रृंखला से जोड़ा जा सकता है: पॉलीसेकेराइड श्रृंखला के रूप में गैलेक्टोज, अरबी, रमनोज। सैकराइड कॉम्प्लेक्स पेक्टिक पदार्थों का तटस्थ अंश बनाता है, और मेथॉक्सिल समूहों के साथ पॉलीगैलेक्टुरोनिक श्रृंखला अम्लीय अंश बनाती है।

पेक्टिन पदार्थों में प्रोटोपेक्टिन, पेक्टिन, पेक्टिन एसिड शामिल हैं।

प्रोटोपेक्टिन,या अघुलनशील पेक्टिन __ पानी में अघुलनशील है, एक जटिल रासायनिक संरचना है, अच्छी तरह से समझ में नहीं आता है। शायद यह अन्य पदार्थों के साथ पेक्टिन का संयोजन है: सेल्यूलोज, हेमिकेलुलोज, प्रोटीन।

कंघी के समान आकार, या घुलनशील पेक्टिन __ पॉलीगैलेक्टुरोनिक एसिड, जिनमें से कार्बोक्सिल समूह मिथाइल अल्कोहल अवशेषों के साथ अलग-अलग डिग्री से जुड़े होते हैं, यानी, एस्ट्रिफ़ाइड। 01.01.0100 से आणविक भार। गर्म पानी में घुल जाता है। शर्करा और अम्ल की उपस्थिति में जेली बनाती है।

पेक्टिक एसिड- उच्च आणविक भार पॉलीगैलेक्टुरोनिक एसिड जिसमें एस्ट्रिफ़ाइड समूह नहीं होते हैं। पानी में खराब घुलनशील, जेली नहीं बनती है। पेक्टिक अम्ल बहुसंयोजी धातु आयनों के साथ लवण बना सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप का निर्माण होता है अघुलनशील यौगिकजो बरस रहे हैं।

पेक्टिन पदार्थ फल और बेरी कच्चे माल से रस की उपज को कम करते हैं, उन्हें स्पष्ट करना मुश्किल बनाते हैं, वाइन और मादक पेय पदार्थों के कोलाइडल अस्पष्टता के प्रतिरोध को कम करते हैं।

पेक्टिन पदार्थों का हाइड्रोलिसिस किसके क्रिया के तहत होता है पेक्टोलिटिक एंजाइमों : प्रोटोपेक्टिनेज, पेक्टिनस्ट्रेस, पॉलीगैलेक्टुरोनेज।

प्रोटोपेक्टिनेजप्रोटोपेक्टिन में मेथॉक्सिलेटेड पॉलीगैलेक्टुरोनिक एसिड और इससे जुड़े अरबन और गैलेक्टन के बीच के बंधनों को तोड़ता है। नतीजतन, मेथॉक्सिलेटेड पॉलीगैलेक्टुरोनिक एसिड बनता है, जो एक घुलनशील पेक्टिन है।

अरब मेथॉक्सिलेटेड गैलेक्टन

पॉलीगैलेक्टुरोनिक एसिड

चित्र 20 - प्रोटोपेक्टिनेज की क्रिया

पेक्टिनेस्टरेज़(पेक्टेज) एस्टरेज़ के समूह से संबंधित है और घुलनशील पेक्टिन के एस्टर बॉन्ड को हाइड्रोलाइज़ करता है, मेथॉक्सिलेटेड पॉलीगैलेक्टुरोनिक एसिड से मेथॉक्सिल समूहों को हटाता है। यह मिथाइल अल्कोहल (CH3OH) और पॉलीगैलेक्टुरोनिक एसिड पैदा करता है।

पॉलीगैलेक्टुरोनेस(पेक्टिनेज) घुलनशील पेक्टिन पर कार्य करता है, गैलेक्टुरोनिक एसिड अवशेषों के बीच α-1,4-ग्लूकोसिडिक बॉन्ड की दरार को उत्प्रेरित करता है जिसमें मेथॉक्सिल समूह नहीं होते हैं। नतीजतन, गैलेक्टुरोनिक और पॉलीयूरोनिक एसिड बनते हैं।

क्रिया के तंत्र के अनुसार, एंडो- और एक्सोपॉलीगैलेक्टुरोनेसिस को प्रतिष्ठित किया जाता है। Endopolygalacturonase "बेतरतीब ढंग से" कार्य करता है, सब्सट्रेट अणु के अंदर की श्रृंखला को तोड़ता है, और समाधान की चिपचिपाहट में तेज कमी की ओर जाता है।

Exopolygalacturonase गैलेक्टुरोनिक एसिड को हटाने के लिए श्रृंखला के अंत से कार्य करता है। इस एंजाइम की क्रिया के तहत, चिपचिपाहट थोड़ी कम हो जाती है।

पेक्टोलिटिक एंजाइमों की कार्रवाई के लिए इष्टतम स्थितियां; पीएच 3.7-4.0, तापमान 40-50 डिग्री सेल्सियस।

4 एंजाइम की तैयारी: विशेषताएं और नामकरण

एंजाइमों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है विभिन्न उद्योगउद्योग। वे शुद्ध एंजाइमों से इस मायने में भिन्न होते हैं कि उनमें किसी एक की प्रबलता के साथ एक या एक से अधिक एंजाइम होते हैं, साथ ही उस माध्यम के गिट्टी पदार्थ होते हैं जिस पर सूक्ष्मजीव उगाए जाते थे - एंजाइम उत्पादक।

एंजाइम की तैयारी के औद्योगिक उत्पादन के लिए, सूक्ष्मजीवों को से पृथक किया जाता है प्राकृतिक स्रोतोंऔर उत्परिवर्तजन उपभेद (रासायनिक के संपर्क में आने से प्राप्त) भौतिक कारक) एंजाइमों के सक्रिय उत्पादक जेनेरा एस्परगिलस (प्रजाति ओरिजे, नाइजर, अवामोरी, बटाटे, फेटिडस, फ्लेवस, आदि), राइसोपस, पेनिसिलियम, फुसैरियम, ट्राइकोडर्मा (विराइड प्रजाति), जेनेरा बेसिलस के बीजाणु-असर वाले बैक्टीरिया के सूक्ष्म कवक हैं। प्रजाति सबटिलिस, मेसेन्टेरिकस, ब्रेविस और आदि), क्लोस्ट्रीडियम

दवा का नाममुख्य एंजाइम के संक्षिप्त नाम से शुरू होता है, जिसकी गतिविधि प्रबल होती है। फिर निर्माता के संशोधित प्रजातियों के नाम और "इन" के अंत का अनुसरण करता है। दवा का नाम भी सूक्ष्मजीव-उत्पादक की खेती की विधि को दर्शाता है। गहरी खेती के साथ, नाम के बाद "जी" अक्षर रखा जाता है, सतह की खेती के साथ - "पी"।

परंपरागत रूप से, एक मानक संस्कृति में एंजाइम की मात्रा को "x" द्वारा दर्शाया जाता है। "X" से पहले की संख्या इस दवा को प्राप्त करने की प्रक्रिया में एंजाइम के शुद्धिकरण की डिग्री को इंगित करती है।

उदाहरण के लिए: Amylosubtilin G10x __ जीवाणु मूल के एमाइलोलिटिक क्रिया की एंजाइम तैयारी, निर्माता - बैसिलस सबटिलिस बैक्टीरिया, एक गहरे तरीके से उगाया जाता है, पाउडर के रूप में शुद्धिकरण डिग्री 10x। पेक्टोफोएटिडिन P20x __ अत्यधिक शुद्ध शुष्क एंजाइम की तैयारी, पेक्टोलिटिक गतिविधि के साथ, सूक्ष्मजीव का उत्पादन __ कुकुरमुत्ताएस्परगिलस फेटिडस, सतह सुसंस्कृत।

एंजाइम की तैयारी प्राप्त करने का एक योजनाबद्ध आरेख चित्र 22 में दिखाया गया है। गिट्टी पदार्थों से एंजाइम की शुद्धि की योजना अघुलनशील, साथ में घुलनशील पदार्थों और अन्य एंजाइमों से मुक्त होने तक कम हो जाती है। सतह संस्कृतियों से अत्यधिक शुद्ध तैयारी प्राप्त करना अधिक कठिन है, क्योंकि उनमें बहुत अधिक गिट्टी पदार्थ होते हैं। गहरी संस्कृतियों से शुद्ध तैयारी प्राप्त करना आसान है। शुद्धिकरण योजना में विभिन्न विधियां (एकाग्रता, डायलिसिस, कार्बनिक सॉल्वैंट्स के साथ वर्षा, लवण, जेल निस्पंदन, आदि) शामिल हैं।

निर्मित एंजाइम की तैयारी या तो तरल पदार्थ या सफेद, भूरे या पीले रंग के पाउडर होते हैं जिनमें एंजाइम की एक निश्चित मानक गतिविधि होती है।

नामपद्धति घरेलू एंजाइम की तैयारी:

पीएक्स और जीएक्स - अपरिष्कृतनिर्माता की मानक प्रारंभिक संस्कृति।

P2x और G2x - मूल संस्कृति के घुलनशील पदार्थों का तरल कच्चा सांद्र, अघुलनशील भाग से मुक्त (P2x - 50% की ठोस सामग्री के साथ केंद्रित, G2x - 40% से अधिक नहीं)।

PZx और GZx __ शुष्क एंजाइम की तैयारी एंजाइम के कच्चे समाधान (सतह संस्कृति निकालने या गहरी संस्कृति छानना) का छिड़काव करके सुखाने से प्राप्त होती है।

2x और 3x लेबल वाली दवाएं हैं तकनीकी.

P10x और G10x __ सूखा शुद्ध किया हुआकार्बनिक सॉल्वैंट्स के साथ जलीय घोलों से एंजाइमों के अवक्षेपण द्वारा या बाहर लवण द्वारा प्राप्त तैयारी।

P15x, G15x __ शुद्ध एंजाइम की तैयारी और एंजाइमों के विभाजन के विभिन्न तरीकों से प्राप्त।

P20x, G20x __ अत्यधिक शुद्ध, लेकिन क्रिस्टलीय एंजाइम की तैयारी नहीं है जिसमें 20-25% गिट्टी पदार्थ होते हैं, जो अल्ट्राफिल्ट्रेशन संयंत्रों में एकाग्रता और शुद्धिकरण द्वारा प्राप्त किए जाते हैं, इसके बाद स्प्रे सुखाने के बाद।

नामकरण में 20x से अधिक सूचकांक वाली तैयारी का उपयोग नहीं किया जाता है, क्योंकि इन मामलों में हम अत्यधिक शुद्ध और यहां तक ​​\u200b\u200bकि सजातीय एंजाइम की तैयारी के बारे में बात कर रहे हैं, जिन्हें एंजाइमों के वर्गीकरण में संदर्भित किया जाता है।

किसी भी एंजाइम की तैयारी को इसकी एंजाइमेटिक गतिविधि की विशेषता होनी चाहिए, जिसे आमतौर पर मानक इकाइयों में व्यक्त किया जाता है। गतिविधि __ की मानक इकाई एंजाइम की मात्रा है जो मानक परिस्थितियों (तापमान 30 डिग्री सेल्सियस) के तहत प्रति यूनिट समय (1 मिनट) के सब्सट्रेट के एक माइक्रोमोल के रूपांतरण को उत्प्रेरित करती है।

किण्वन उद्योगों में निम्नलिखित एंजाइम की तैयारी व्यापक रूप से उपयोग की जाती है:

एमाइलोलिटिक क्रिया (एमिलोरिजिन पीएक्स, पी3एक्स, पी10एक्स; एमिलोसुबटिलिन जी3एक्स, जी10एक्स, जी20एक्स; ग्लूकोवामोरिन पीएक्स, आदि);

प्रोटियोलिटिक क्रिया (Protosubtilin G20x, Protoorisin P10x);

साइटोलिटिक क्रिया (साइटोरोसेमिन Px, P10x; सेलोविरिडिन G3x, P10x; सेलोकोनिंगिन P10x, आदि);

पेक्टोलिटिक क्रिया (पेक्टावमोरिन जी3एक्स, पेक्टोफोएटिडिन जी3एक्स, जी10एक्स, जी20एक्स)।

शराब के उत्पादन में, एंजाइम की तैयारी के साथ माल्ट के प्रतिस्थापन से मूल्यवान खाद्य कच्चे माल की बचत होती है, माल्ट हाउस के निर्माण के लिए पूंजीगत लागत कम होती है, श्रमिकों के लिए काम करने की स्थिति में सुधार होता है, गति में तेजी आती है। तकनीकी प्रक्रियाएं, तैयार उत्पादों के उत्पादन में वृद्धि .

शराब बनाने में, एंजाइम की तैयारी के उपयोग से बीयर की कोलाइडल स्थिरता को बढ़ाने के लिए, अनमाल्टेड कच्चे माल की बढ़ी हुई मात्रा को संसाधित करना संभव हो जाता है।

रस और वाइन के उत्पादन में, रस की उपज बढ़ाने के साथ-साथ रस और शराब सामग्री को स्पष्ट करने के लिए लुगदी को संसाधित करने के लिए एंजाइम की तैयारी का उपयोग किया जाता है।

5 स्थिर एंजाइम

वर्तमान में, विभिन्न उद्योगों में एंजाइम की तैयारी व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। हालांकि, एंजाइम की तैयारी महंगे उत्प्रेरक हैं। इसके अलावा, चूंकि वे घुलनशील हैं, इसलिए उनका उपयोग केवल एक बार किया जा सकता है। इसलिए, सही समय पर एंजाइमी प्रतिक्रिया को रोकने के लिए, आवधिक प्रक्रियाओं को निरंतर में स्थानांतरित करना असंभव है।

यह उपयोग करने का वादा कर रहा है स्थिर एंजाइम. वे अघुलनशील जैव उत्प्रेरक हैं जिनमें एंजाइम किसी वाहक से बंधा होता है या मैट्रिसेस या माइक्रोकैप्सूल में संलग्न होता है। इसी समय, एंजाइम अपनी गतिविधि और विशिष्टता को बनाए रखते हैं, पर्यावरण की प्रतिक्रिया के लिए अधिक प्रतिरोधी बन जाते हैं, निरंतर प्रक्रियाओं में भाग ले सकते हैं, और बार-बार उपयोग किया जा सकता है।

जिन वाहकों से एंजाइम बंधा होता है, वे अघुलनशील होने चाहिए, उनमें रासायनिक और जैविक स्थिरता, उच्च यांत्रिक शक्ति, दानेदार वाहकों का एक समान आकार और एक बड़ा विशिष्ट सतह क्षेत्र होता है। प्राकृतिक पॉलिमर (सेल्यूलोज, अगारोज, डेक्सट्रान के डेरिवेटिव), सिंथेटिक वाले (पॉलीस्टाइरीन, एक्रिलामाइड, नायलॉन), साथ ही झरझरा कांच, ऑक्सीकृत धातु, मिट्टी, सिलिका जेल, कपड़े, कागज, आदि का उपयोग वाहक के रूप में किया जाता है।

एंजाइमों का स्थिरीकरण दो तरीकों से किया जा सकता है: मैट्रिक्स और एंजाइम के प्रोटीन अणु (भौतिक विधियों) के बीच सहसंयोजक बंधों के निर्माण के बिना और सहसंयोजक बंधन (रासायनिक विधियों) के निर्माण के साथ।

स्थिरीकरण के भौतिक तरीके. एंजाइमों के स्थिर अघुलनशील रूपों को प्राप्त करने के लिए, प्रोटीन की विभिन्न सतहों पर सोखने की क्षमता का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। एंजाइमों का सोखना अक्सर इस तथ्य के कारण अक्षम होता है कि प्रोटीन का आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु और उत्प्रेरक गतिविधि का इष्टतम पीएच करीब है। मजबूत सोखना केवल उन पीएच क्षेत्रों में देखा जाता है जहां उत्प्रेरक गतिविधि कम होती है। इस विरोधाभास को दूर करने के लिए, प्रारंभिक रूप से संशोधित (आयनोजेनिक समूहों को शुरू करके) प्रोटीन के स्थिरीकरण के लिए एक विधि प्रस्तावित की गई थी। संशोधन से एंजाइमेटिक प्रोटीन के आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु में बदलाव होता है, जबकि इसकी उत्प्रेरक गतिविधि व्यावहारिक रूप से अपरिवर्तित रहती है। नतीजतन, संशोधित एंजाइम वाहकों पर अच्छी तरह से सोख लिया जाता है।

रासायनिक तरीके. नए सहसंयोजक बंधों के निर्माण द्वारा एंजाइमों का स्थिरीकरण वर्तमान में जैव उत्प्रेरक प्राप्त करने का प्रमुख तरीका है। लंबे समय से अभिनय. इस विधि का लाभ यह है कि बहुत लंबे समय तक उपयोग करने पर भी एंजाइम घोल में नहीं जाता है। रासायनिक विधिस्थिर एंजाइम की तैयारी प्राप्त करने में मुख्य है।

रासायनिक स्थिरीकरण एक बहुलक वाहक पर और एक वाहक के उपयोग के बिना प्रोटीन अणुओं को क्रॉस-लिंक करके किया जा सकता है। बाद के मामले में, उच्च विशिष्ट गतिविधि के साथ अघुलनशील तैयारी प्राप्त करना संभव है, हालांकि, उनके कारण तकनीकी गुणवे औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए अप्रमाणिक हैं।

पारंपरिक रासायनिक संपर्क के कारण वाहक और एंजाइमी प्रोटीन के बीच एक सहसंयोजक बंधन बनाने की रासायनिक विधि है। यहां सबसे लगातार प्रतिक्रियाएं एसाइलेशन, अल्किलेशन, रेडॉक्स, रेडिकल, इमाइन फॉर्मेशन हैं।

स्थिर एंजाइम अपने गुणों में देशी लोगों से भिन्न होते हैं, क्योंकि प्रोटीन अणु की स्थानिक संरचना स्थिरीकरण के परिणामस्वरूप बदल जाती है। ज्यादातर मामलों में स्थिर एंजाइम की गतिविधि एंजाइम अणु के संशोधन, सक्रिय केंद्र की स्क्रीनिंग के कारण घट जाती है। लेकिन, इसके बावजूद, स्थिरीकरण से पीएच और तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला में एंजाइमों की स्थिरता में वृद्धि होती है, जो एंजाइमों के दीर्घकालिक उपयोग के साथ-साथ भंडारण के दौरान उनकी स्थिरता के लिए महत्वपूर्ण है।

यह भी सकारात्मक है कि स्थिर एंजाइम अवरोधकों की कार्रवाई के प्रति अधिक प्रतिरोधी होते हैं। इष्टतम मूल्यपीएच और तापमान नहीं बदलता है। झरझरा वाहकों में स्थिर होने पर, एंजाइम सूक्ष्मजीवों की क्रिया के लिए दुर्गम हो जाते हैं, क्योंकि वाहक छिद्रों के आयाम माइक्रोबियल कोशिकाओं के आयामों से छोटे होते हैं।

परीक्षण प्रश्न

1 किण्वन तकनीक में हाइड्रोलाइटिक एंजाइमों की भूमिका की व्याख्या करें।

2 स्टार्च, गैर-स्टार्च पॉलीसेकेराइड, प्रोटीन पर हाइड्रोलाइटिक एंजाइमों की क्रिया का वर्णन करें।

3 अमाइलोलिटिक, प्रोटीयोलाइटिक, साइटोलिटिक एंजाइमों की कार्रवाई के लिए इष्टतम पैरामीटर निर्दिष्ट करें।

4 स्टार्च, प्रोटीन, हेमिकेलुलोज, पेक्टिन और गोंद पदार्थों के हाइड्रोलिसिस के मुख्य उत्पादों के नाम बताइए।

5 किण्वित पेय के उत्पादन में एमाइलेज, प्रोटीज, साइटेज, पेक्टोलिटिक एंजाइम की भूमिका का वर्णन करें।

6 समझाइए कि एक एंजाइम की तैयारी एक एंजाइम से कैसे भिन्न होती है।

7 एंजाइम तैयार करने का नाम क्या है।

8 उन प्रमुख किण्वन उद्योगों के नाम लिखिए जहाँ एंजाइम की तैयारी का उपयोग किया जाता है, और किस उद्देश्य के लिए।

9 एंजाइम स्थिरीकरण क्या है।

10 घुलनशील एंजाइमों की तुलना में स्थिर एंजाइमों के क्या लाभ हैं।

अनुशासन का अध्ययन करने के लिए 3 पद्धति संबंधी निर्देश

"उद्योग की सामान्य प्रौद्योगिकी" (जीआरटी) प्रमुख विषयों के परिसर में पहला है, जहां छात्रों को यह पता चलता है कि सामान्य रूप से तकनीक क्या है और विशेष रूप से किण्वन तकनीक। पाठ्यक्रम रसायन विज्ञान, जैव रसायन, सूक्ष्म जीव विज्ञान, प्रक्रियाओं और खाद्य उत्पादन के तंत्र के अध्ययन में पहले प्राप्त ज्ञान पर आधारित है।

इस अनुशासन की सामग्री में महारत हासिल करने से छात्र को ज्ञान प्राप्त करने की अनुमति मिलती है सैद्धांतिक संस्थापनाकिण्वन उत्पादन की तकनीक, सूक्ष्मजीवों के विकास और विकास के पैटर्न, कच्चे माल, एंजाइम की विशेषताएं और गुण।

सामान्य सापेक्षता के पाठ्यक्रम का अध्ययन करने का कार्य नियमित, सुसंगत और व्यवस्थित होना चाहिए। व्याख्यान के एक पाठ्यक्रम के साथ-साथ विशेष साहित्य पर काम करना आवश्यक है, जिसकी एक सूची कार्यप्रणाली परिसर के अंत में दी गई है।

इस या उस सामग्री का अध्ययन सक्रिय, प्रभावी होना चाहिए, अर्थात प्रत्येक अवधारणा, सैद्धांतिक स्थितिव्यावहारिक तकनीक को गहराई से और विस्तार से समझा और स्पष्ट किया जाना चाहिए।

पाठ्यक्रम का अध्ययन करते समय, सामान्य को समझने से लेकर विस्तृत विश्लेषणनिजी, उसके बाद उच्च स्तर पर सामान्य का पुनर्मूल्यांकन।

व्याख्यान के प्रत्येक विषय के बाद दिए गए आत्म-नियंत्रण के प्रश्नों पर मुख्य सामग्री के स्वतंत्र आत्मसात की गहराई की जाँच की जा सकती है।

नियंत्रण कार्यों के निष्पादन के लिए 4 पद्धति संबंधी निर्देश

अनुशासन के स्वतंत्र अध्ययन के दौरान छात्रों द्वारा किए गए परीक्षण छात्रों की तैयारी की डिग्री, विशेष साहित्य के साथ काम करने और सामग्री को लिखित रूप में प्रस्तुत करने की क्षमता का एक विचार देते हैं, और किसी को न्याय करने की अनुमति देते हैं सामान्य ज्ञानऔर छात्रों की साक्षरता।

परीक्षाएं विस्तृत हस्तलिखित या मुद्रित सार के रूप में की जाती हैं, जो आरेखों, आलेखों, आरेखों, आरेखणों के साथ सचित्र होती हैं, जिनसे उधार लिया जा सकता है। विशेष साहित्य(पाठ्यपुस्तकें, मैनुअल, वैज्ञानिक और उद्योग पत्रिकाएं)। पाठ्यपुस्तकों और अन्य साहित्यिक स्रोतों से सामग्री का यांत्रिक, शब्दशः पुनर्लेखन अस्वीकार्य है।

2 जैव रासायनिक प्रक्रियाएं, भंडारण के दौरान अनाज में जाना: कटाई के बाद पकने, श्वसन, स्व-हीटिंग।

विकल्प 9

1 खमीर कोशिका की संरचना।

अनाज को स्टोर करने के 2 तरीके।

विकल्प 10

1 रासायनिक संरचनाखमीर कोशिका।

2 अनाज भंडारण मोड।

विकल्प 11

1 आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार जैव झिल्लियों की रासायनिक संरचना और संरचना।

2 गुड़: विशेषताएं, प्रकार, रासायनिक संरचना।

विकल्प 12

1 झिल्ली परिवहन के तरीके

2 हॉप्स: विशेषताओं, संरचना, रासायनिक संरचना, भंडारण।

विकल्प 13

1 व्यावसायिक संक्रमण, इसके स्रोत।

2 आलू: विशेषताएं, संरचना, रासायनिक संरचना।

विकल्प 14

1 खमीर कोशिका चयापचय।

2 अंगूर: संरचना, रासायनिक संरचना।

विकल्प 15

1 मादक किण्वन की योजना।

2 बीयर, क्वास, अल्कोहल, वाइन, बेकर के खमीर के उत्पादन में प्रयुक्त कच्चे माल के प्रकार।

विकल्प 16

1 अल्कोहलिक किण्वन के द्वितीयक और उप-उत्पाद।

विकल्प 17

1 खमीर ऊपर और नीचे किण्वन, उनकी तुलनात्मक विशेषताएं।

2 आलू के भंडारण के तरीके और तरीके।

विकल्प 18

1 शराब, बीयर, वाइन, बेकर के खमीर और उनके लिए आवश्यकताओं के उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले खमीर की नस्लें।

2 गुड़ का वितरण और भंडारण।

विकल्प 19

1 खमीर की वृद्धि और प्रजनन के लिए शर्तें। शुद्ध संस्कृतियीस्ट।

2 रसायन और श्वसन के मुख्य उत्पाद।

विकल्प 20

1 बायोमेम्ब्रेन के कार्य।

2 अनाज के कीट, उनका नियंत्रण।

विकल्प 21

1 संकेतक सामान्य अर्थअनाज फसलें।

2 सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि पर पीएच, सक्रियकों और अवरोधकों का प्रभाव।

विकल्प 22

1 अनाज फसलों के तकनीकी महत्व के संकेतक।

विकल्प 12

1 पानी का ऑक्सीकरण। सूखी अवशेष सामग्री।

2 एंजाइम की तैयारी: उनकी विशेषताएं और नामकरण।

विकल्प 13

1 पानी के जैविक संकेतक।

2 बीयर, अल्कोहल के उत्पादन में एंजाइम की तैयारी का उपयोग।

विकल्प 14

1मादक और गैर-मादक पेय पदार्थों के उत्पादन में पानी की आवश्यकताएं।

2 सूक्ष्मजीव-एंजाइम के उत्पादक।

विकल्प 15

1 किण्वन उद्योगों में पानी तैयार करना। कोलाइड्स का जमाव, पानी की गंध, लोहे को हटाना।

2 स्थिर एंजाइम।

विकल्प 16

पानी को नरम करने के 1 तरीके।

1 वाइन और मादक पेय के उत्पादन में एंजाइम की तैयारी का उपयोग।

विकल्प 17

1 जल कीटाणुशोधन के तरीके।

2 एंजाइम की तैयारी के उत्पादन का योजनाबद्ध आरेख।

विकल्प 18

1माल्ट उत्पादन में पानी की आवश्यकता।

पानी की कठोरता को कम करने के 2 तरीके: थर्मल, अभिकर्मक, आयन-विनिमय।

विकल्प 19

1 पानी को साफ करने के तरीके।

2 एंजाइमों की क्रिया का तंत्र।

विकल्प 20

1 अनाज फसलों के एंजाइम।

2 औद्योगिक जल के संकेतक।

विकल्प 21

1 सूक्ष्मजीवों के एंजाइम।

2 विभिन्न किण्वन उद्योगों में पानी की आवश्यकताएं।

विकल्प 22

1 स्टार्च का एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस।

2 रिवर्स ऑस्मोसिस, इलेक्ट्रोडायलिसिस द्वारा पानी को नरम करने के तरीके।

विकल्प 23

1 प्रोटीन का एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस।

2 अपशिष्ट जल उपचार के जैविक तरीके।

विकल्प 24

1 गैर-स्टार्च पॉलीसेकेराइड का हाइड्रोलिसिस।

2 अपशिष्ट जल प्रदूषण के संकेतक।

विकल्प 25

1 पेक्टिन और उनके हाइड्रोलिसिस।

2 किण्वन उद्योग से अपशिष्ट जल।

परीक्षा के लिए 5 प्रश्न

1 किण्वन उद्योगों में प्रयुक्त सूक्ष्मजीव।

2 सूक्ष्मजीवों की संस्कृतियों के विकास के चरण।

3 सूक्ष्मजीवों की खेती के तरीके: आवधिक और निरंतर।

4 रेडॉक्स क्षमता के सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि पर प्रभाव।

5 सूक्ष्मजीवों की वृद्धि और प्रजनन पर तापमान का प्रभाव।

6 सूक्ष्मजीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि पर पर्यावरण के शुष्क पदार्थों की एकाग्रता का प्रभाव। प्लास्मोलिसिस, प्लास्मोप्टिस।

7 सूक्ष्मजीवों के पारस्परिक संबंध: सहजीवन, चयापचय, प्रतिपक्षी।

8 खमीर कोशिका की संरचना।

9 खमीर कोशिका की रासायनिक संरचना।

10 आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार जैव झिल्लियों की रासायनिक संरचना और संरचना।

11 बायोमेम्ब्रेन के कार्य।

12 सेल में पदार्थों का परिवहन, परिवहन के तरीके।

झिल्ली के माध्यम से पदार्थों के स्थानांतरण के 13 तरीके (यूनिपोर्ट, सिमपोर्ट, एंटीपोर्ट)।

14 औद्योगिक संक्रमण, इसके स्रोत। कीटाणुशोधन के तरीके।

उत्प्रेरक और प्रोटीन के रूप में एंजाइमों के 15 मूल गुण।

16 उत्प्रेरित अभिक्रियाओं के प्रकार के अनुसार एंजाइमों का वर्गीकरण।

17 एंजाइम गतिविधि का विनियमन: प्रतिस्पर्धी, गैर-प्रतिस्पर्धी अवरोधक, एलोस्टेरिक नियामक।

18 एंजाइमों की उत्प्रेरक गतिविधि। एंजाइम गतिविधि की मानक इकाई, विशिष्ट गतिविधि।

19 एंजाइम गतिविधि पर तापमान और पीएच का प्रभाव।

20 एंजाइमी प्रतिक्रिया की दर पर सब्सट्रेट और एंजाइम एकाग्रता का प्रभाव।

21 हाइड्रोलाइटिक एंजाइमों की क्रिया: स्टार्च का एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस, गैर-स्टार्च पॉलीसेकेराइड का हाइड्रोलिसिस, प्रोटीन का हाइड्रोलिसिस।

22 अनाज फसलों और सूक्ष्मजीवों के एंजाइम।

23 एंजाइम की तैयारी और उनका नामकरण।

24 वाइनमेकिंग में बीयर, अल्कोहल के उत्पादन में एंजाइम की तैयारी का उपयोग।

25 खमीर कोशिका चयापचय।

26 खमीर की महत्वपूर्ण गतिविधि के लिए इष्टतम स्थितियां।

27 मादक किण्वन की योजना।

28 अल्कोहलिक किण्वन के द्वितीयक और उप-उत्पाद।

29 खमीर ऊपर और नीचे किण्वन, उनकी विशेषताएं।

30 शराब, बियर, शराब, बेकर के खमीर और उनके लिए आवश्यकताओं के उत्पादन में प्रयुक्त खमीर की नस्लें।

31 किण्वन उद्योगों में कच्चे माल का वर्गीकरण।

32 किण्वन उद्योगों में कच्चे माल के लिए आर्थिक और तकनीकी आवश्यकताएं।

33 बियर, अल्कोहल, वाइन, बेकर के खमीर के उत्पादन में प्रयुक्त कच्चे माल के प्रकार।

34 प्रकार की अनाज फसलें।

35 अनाज की संरचना (जौ के उदाहरण पर)।

36 अनाज फसलों की रासायनिक संरचना।

37 अनाज द्रव्यमान के भौतिक गुण।

भंडारण के दौरान अनाज में होने वाली 38 जैव रासायनिक प्रक्रियाएं: कटाई के बाद पकने, श्वसन, आत्म-वार्मिंग।

अनाज स्टोर करने के 39 तरीके।

40 अनाज भंडारण मोड।

41 अनाज के कीट, उनका नियंत्रण।

42 एक्स फंसे, अंगूर, आलू: रासायनिक संरचना और भंडारण।

43 गुड़ और भंडारण की स्थिति की रासायनिक संरचना।

44 विशेषता प्राकृतिक जल. पानी की अशुद्धियाँ।

45 उत्पादन में पानी का उपयोग। सामान्य आवश्यकताएँपानी को।

46 पानी की कठोरता: अस्थायी, स्थायी, सामान्य। इकाइयाँ।

47 पानी की क्षारीयता।

48 जल का ऑक्सीकरण। सूखी अवशेष सामग्री।

49 जल के जैविक संकेतक।

50 पानी का तकनीकी उद्देश्य। बीयर, शराब, माल्ट, बेकर के खमीर के उत्पादन में पानी की आवश्यकताएं।

51 मादक और गैर-मादक पेय पदार्थों के उत्पादन में पानी की आवश्यकताएं।

52 किण्वन उद्योगों में जल उपचार। कोलाइड्स का जमाव, पानी की गंध, लोहे को हटाना।

53 जल मृदुकरण विधियाँ।

पानी कीटाणुशोधन के 54 तरीके।

55 किण्वन संयंत्रों से अपशिष्ट जल, उनकी विशेषताएं। सीओडी, बीओडी।

56 किण्वन संयंत्रों का अपशिष्ट जल उपचार।

प्रतिक्रिया दें संदर्भ

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मीठे स्वाद वाले स्टार्च उत्पादों को एसिड और एंजाइम की क्रिया के तहत स्टार्च को पवित्र करने की क्षमता का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है। हाइड्रोजन आयनों की क्रिया के तहत स्टार्च के एसिड हाइड्रोलिसिस के दौरान, a-1,4- और a-1,6-ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड टूट जाते हैं। टूटने के बिंदु पर, ग्लाइकोसिडिक ब्रिज के ऑक्सीजन के साथ पानी का हाइड्रोजन परमाणु ग्लूकोज अवशेष के पहले कार्बन परमाणु पर हेमिसिएटल रूप में एक एल्डिहाइड समूह बनाता है। ब्रेक की संख्या में वृद्धि के साथ, हाइड्रोलिसेट्स की कम करने की क्षमता बढ़ जाती है। स्टार्च के अम्ल हाइड्रोलिसिस का अंतिम उत्पाद ग्लूकोज है। स्टार्च का ग्लूकोज में परिवर्तन व्यक्त किया जाता है सामान्य समीकरण: एसिड हाइड्रोलिसिस की स्थितियों और अवधि के आधार पर, स्टार्च हाइड्रोलिसेट्स प्राप्त होते हैं, जो कार्बोहाइड्रेट संरचना में भिन्न होते हैं: डेक्सट्रिन, टेट्रा- और ट्राइसेकेराइड, माल्टोस, ग्लूकोज की सामग्री।

उच्च जीई के साथ स्टार्च हाइड्रोलिसेट्स मीठा, हीड्रोस्कोपिक हैं, आसमाटिक दबाव बढ़ाते हैं, और एक संरक्षक प्रभाव रखते हैं। कम HE वाले हाइड्रोलिसेट्स को उच्च चिपचिपाहट, एंटी-क्रिस्टलीकरण क्रिया की विशेषता होती है, और ये फोम और इमल्शन को स्थिर करने में सक्षम होते हैं।

वर्तमान में, एंजाइमों के उपयोग से स्टार्च का हाइड्रोलिसिस तेजी से महत्वपूर्ण होता जा रहा है। वे एक विशिष्ट तरीके से कार्य करते हैं। इसलिए, दी गई कार्बोहाइड्रेट संरचना के साथ हाइड्रोलिसिस प्राप्त होते हैं। स्टार्च हाइड्रोलाइज़ेट्स भी एक संयुक्त एसिड-एंजाइमी विधि द्वारा प्राप्त किए जाते हैं।

स्टार्च हाइड्रोलाइज़ेट्स के उत्पादन के सामान्य चरण हैं: प्रसंस्करण के लिए स्टार्च की तैयारी - धुलाई, अशुद्धियों से सफाई; स्टार्च हाइड्रोलिसिस - जिलेटिनाइजेशन, द्रवीकरण और वांछित चरण में पवित्रीकरण (आयोडीन परीक्षण द्वारा जांचा गया); एसिड न्यूट्रलाइजेशन या एंजाइम निष्क्रियता; रंगीन सहित अघुलनशील और घुलनशील अशुद्धियों से हाइड्रोलिसेट्स की शुद्धि; एकाग्रता - तरल रूप में प्राप्त उत्पादों का वाष्पीकरण, वाष्पीकरण और सुखाने या पाउडर उत्पादों का क्रिस्टलीकरण।

स्टार्च गुड़

स्टार्च सिरप अनाज और आलू स्टार्च से तैयार किया जाता है।

शीरा स्टार्च के अधूरे हाइड्रोलिसिस का उत्पाद है; एक मीठा गाढ़ा, बहुत चिपचिपा तरल, रंगहीन या पीले रंग का होता है। शीरा कन्फेक्शनरी उत्पादन के लिए कच्चे माल के मुख्य प्रकारों में से एक है, इसका उपयोग बेकरी में वाणिज्यिक सिरप बनाने के लिए किया जाता है। गुड़ बनाने वाले मुख्य पदार्थ: डेक्सट्रिन, ग्लूकोज, माल्टोस। गुड़ की कम करने की क्षमता ग्लूकोज और माल्टोज के कारण होती है। गुड़ की मिठास और इसकी हाइग्रोस्कोपिसिटी ग्लूकोज सामग्री पर निर्भर करती है। गुड़, जिसमें कम करने वाले पदार्थों को माल्टोस द्वारा अधिक हद तक दर्शाया जाता है, कम हीड्रोस्कोपिक होते हैं। गुड़ में जितने अधिक डेक्सट्रिन होते हैं, इसकी चिपचिपाहट उतनी ही अधिक होती है और शर्करा के क्रिस्टलीकरण में देरी करने की क्षमता होती है।

उद्देश्य के आधार पर, गुड़ का उत्पादन कम-पवित्र किया जाता है, जिसमें स्टार्च सैक्रिफिकेशन की औसत डिग्री - कारमेल और अत्यधिक पवित्र - ग्लूकोज होता है। द्रव्यमान अनुपातगुड़ में कम करने वाले पदार्थ (शुष्क पदार्थ के संदर्भ में,%): कम-पवित्र - 30-34, कारमेल - 34-44 और उच्च-पवित्र ग्लूकोज - 44-60।

कन्फेक्शनरी उद्योग में, कम ग्लूकोज सामग्री वाले गुड़ का उपयोग ऐसे उत्पादों को बनाने के लिए किया जाता है जो आसानी से पर्यावरण से नमी को अवशोषित कर सकते हैं - कारमेल, हलवा, और उच्च के साथ - भंडारण के दौरान जल्दी सूखने वाले उत्पादों के लिए - लिपस्टिक, व्हीप्ड मिठाई, बिस्कुट, आदि और स्टार्च के हाइड्रोलिसिस की विधि से गुड़ की गुणवत्ता काफी प्रभावित होती है।

गुड़ एसिड हाइड्रोलिसिस।शीरा प्राप्त होने पर, स्टार्च का हाइड्रोलिसिस किस क्रिया के तहत होता है? हाइड्रोक्लोरिक एसिड केअतिरिक्त दबाव और लगभग 140 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर किया जाता है।

ग्लूकोज के साथ एसिड हाइड्रोलिसिस के कम-सेकेरिफाइड गुड़ में गुणों में स्टार्च के पास आने वाले पोलीमराइजेशन के विभिन्न डिग्री के उच्च-आणविक डेक्सट्रिन होते हैं। इस तरह के डेक्सट्रिन तेजी से प्रतिगामी होने में सक्षम हैं। गुड़ आसानी से पारदर्शिता खो देता है, दूधिया रंग का हो जाता है। इसकी उच्च चिपचिपाहट और चिपचिपाहट कारमेल उत्पादन को मुश्किल बनाती है।

स्टार्च के गहरे एसिड हाइड्रोलिसिस के साथ, इसके saccharification के साथ, ग्लूकोज के प्रत्यावर्तन और अपघटन की साइड प्रतिक्रियाएं होती हैं। ग्लूकोज प्रत्यावर्तन मुख्य रूप से डिसाकार्इड्स के गठन के साथ इसके पोलीमराइजेशन की एक प्रतिवर्ती प्रक्रिया है - जेंटिओबायोज, आइसोमाल्टोस और अन्य, साथ ही साथ ट्राइसेकेराइड और अधिक जटिल ओलिगोसेकेराइड: स्टार्च हाइड्रोलाइज़ेट्स में, ग्लूकोज प्रत्यावर्तन उत्पाद 5% या अधिक हो सकते हैं। वे चीनी के मिश्रण की विलेयता बढ़ाकर चीनी की चाशनी में सुक्रोज के क्रिस्टलीकरण में देरी करते हैं।

स्टार्च के हाइड्रोलिसिस के दौरान ग्लूकोज का अपघटन मध्यम और उच्च तापमान की अम्लीय प्रतिक्रिया के कारण होता है। इन शर्तों के तहत, ग्लूकोज का निर्जलीकरण संभव है। जब ग्लूकोज से तीन पानी के अणु अलग हो जाते हैं, तो हाइड्रॉक्सीमिथाइलफुरफुरल बनता है - एक अस्थिर

एक यौगिक जो लेवुलिनिक और फॉर्मिक एसिड को विघटित करने में सक्षम है। हाइड्रॉक्सीमिथाइलफुरफुरल के पोलीमराइजेशन के दौरान, पीले-भूरे रंग के रंग बनते हैं।

गुड़ में जमा ग्लूकोज के अपघटन उत्पाद इसकी संरचना, रंग और हाइग्रोस्कोपिसिटी को बढ़ाते हैं। गुड़ में 0.002-0.008% हाइड्रॉक्सीमिथाइलफुरफुरल की मात्रा पाई गई। स्टार्च में मौजूद अशुद्धियाँ गहरे रंग के यौगिक बनाने के लिए उच्च तापमान और अन्य पक्ष प्रतिक्रियाओं को बढ़ावा देती हैं। निर्वात उपकरण में उबाले गए गुड़ को 78% ठोस में जल्दी से 40-45 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाता है। एसिड विधि मुख्य रूप से कारमेल गुड़ का उत्पादन करती है - पवित्रीकरण की एक औसत डिग्री।

Vysokosakharenny - एसिड हाइड्रोलिसिस द्वारा प्राप्त ग्लूकोज सिरप, ग्लूकोज के क्रिस्टलीकरण के कारण भंडारण के दौरान अस्थिर होता है। रिवर्स उत्पादों की सामग्री, बढ़े हुए रंग के कारण इसका स्वाद कड़वा होता है।

पदार्थों को कम करने के अलावा, राख सामग्री को सामान्यीकृत किया जाता है (शुष्क पदार्थ के संदर्भ में), राख सामग्री 0.4-0.55% से अधिक नहीं होती है, अम्लता, स्टार्च की विविधता और प्रकार के आधार पर, 1 एन के 12 से ई 7 मिलीलीटर तक होती है। NaOH समाधान, गुड़ पीएच - 4.6 से कम नहीं। गुड़ से कारमेल का नमूना पकाते समय, एक पारदर्शी कैंडी बिना काले धब्बे और नसों के बननी चाहिए।

गुड़ एंजाइमेटिकजल-अपघटन हाइड्रोलिसिस प्रक्रिया कम तापमान (लगभग 60 डिग्री सेल्सियस) पर आगे बढ़ती है। अनाज के अंकुरित अनाज के एंजाइम, फफूंदी और बैक्टीरिया का उपयोग किया जाता है। एमाइलोलिटिक एंजाइम टूटते हैं, द्रवीभूत होते हैं और स्टार्च का अवक्षेपण करते हैं। वे विशेष रूप से कार्य करते हैं, इसलिए उन्हें दी गई कार्बोहाइड्रेट संरचना के साथ हाइड्रोलाइज़ेट मिलते हैं।

α-amylase एंजाइम α-1,4-ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड को मुख्य रूप से एमाइलोज और एमाइलोपेक्टिन मैक्रोमोलेक्यूल्स के बीच में तोड़ देता है, जिससे कम आणविक भार डेक्सट्रिन और कुछ माल्टोज बनते हैं। पी-एमाइलेज स्टार्च के ए-1,4-ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड को भी हाइड्रोलाइज करता है, लेकिन क्रमिक रूप से दो ग्लूकोज अवशेषों - माल्टोस - को जंजीरों के गैर-कम करने वाले सिरों से अलग करता है। यह एंजाइम एमाइलोज को लगभग पूरी तरह से हाइड्रोलाइज करता है, एमाइलोपेक्टिन - 50-55% तक, क्योंकि यह अणुओं की शाखाओं की क्रिया को 1.6-बॉन्ड के साथ रोकता है, जिससे उच्च-आणविक डेक्सट्रिन अनप्लिट हो जाते हैं। ग्लूकोमाइलेज स्टार्च को पूरी तरह से हाइड्रोलाइज कर देता है।

/एंजाइमी हाइड्रोलिसिस के कम-सेकेरिफाइड स्टार्च सिरप एंजाइम ए-एमाइलेज का उपयोग करके प्राप्त किया गया। गुड़ को कम करने वाले पदार्थों, विशेष रूप से ग्लूकोज की कम सामग्री की विशेषता है। इसमें मुख्य रूप से कम आणविक भार डेक्सट्रिन होते हैं। पीएच 5.6। स्टोर करने पर यह शीरा साफ और तरल रहता है। इसका उपयोग कम हीड्रोस्कोपिक कारमेल और अन्य कन्फेक्शनरी उत्पादों के उत्पादन में किया जाता है, जिसके लिए हाइग्रोस्कोपिसिटी को कम करना महत्वपूर्ण है।

उच्च चीनी गुड़ एसिड-एंजाइमी हाइड्रोलिसिस द्वारा उत्पादित। सबसे पहले, स्टार्च को एसिड के साथ 42-50% कम करने वाले पदार्थों की सामग्री के साथ हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है, फिर ए-एमाइलेज एंजाइम की तैयारी को बेअसर में जोड़ा जाता है, 55 डिग्री सेल्सियस हाइड्रोलाइजेट तक ठंडा किया जाता है और ग्लूकोज सामग्री को 41-43% तक समायोजित किया जाता है। इस विधि से ग्लूकोज के अपवर्तन और अपघटन उत्पादों का बनना कम हो जाता है। गुड़ में एक साफ मीठा स्वाद होता है। इसका उपयोग मार्शमॉलो, कलाकंद मिठाई और अन्य उत्पादों के उत्पादन में चीनी को आंशिक रूप से बदलने के लिए किया जा सकता है।

अधिक के साथ उच्च चीनी गुड़ उच्च सामग्रीग्लूकोज (47%) और कुलएंजाइम ग्लूको-एमाइलेज का उपयोग करके कम करने वाले पदार्थ (68-75%) प्राप्त किए जा सकते हैं। इस शीरे का उपयोग ब्रेड बेकिंग, ब्रूइंग में किया जाता है।

उमाल्टोस गुड़ एक उत्पाद के रूप में जाना जाता है जो स्टार्च और स्टार्च युक्त कच्चे माल - मक्का, बाजरा, उच्च गुणवत्ता वाले आटे से प्राप्त होता है। स्टार्च को पवित्र करने के लिए, माल्ट बनाने वाले एंजाइम p-amylase युक्त माल्ट मिलाया जाता है। इस गुड़ का रंग भूरा होता है, गंध थोड़ी नमकीन होती है, स्वाद मीठा होता है, नमकीन स्वाद के साथ। Reducertrugotdtghh veshcheet" में कम से कम 65% राख होती है - शुष्क पदार्थ के मामले में 1.3% से अधिक नहीं। माल्टोस सिरप का उपयोग बेकिंग या मीठे सिरप के रूप में किया जाता है। माल्टोस सिरप प्राप्त करने के लिए एक नई तकनीक विकसित की गई है। वे एंजाइम की तैयारी का उपयोग करके स्टार्च से तैयार किए जाते हैं। कम ग्लूकोज सामग्री (10% तक) के कारण, इस तरह से प्राप्त माल्टोस सिरप कम-हीग्रोस्कोपिक है, इसमें कम चिपचिपापन है, और कैंडी कारमेल बनाने के लिए उपयुक्त है।

उच्च माल्टोस सिरप का उपयोग नए उत्पादों - हाइड्रोजनीकृत स्टार्च सिरप के उत्पादन के लिए किया जाता है। गुड़ की कार्बोहाइड्रेट संरचना के आधार पर, इन सिरपों में माल्टिटोल, सोर्बिटोल और पॉलीहाइड्रिक अल्कोहल होते हैं। वे मूल गुड़ की तुलना में अधिक मीठे होते हैं। मिठास के संदर्भ में, माल्टिटोल लगभग सुक्रोज से मेल खाता है, यह शरीर द्वारा अवशोषित नहीं होता है, इसलिए इसका उपयोग उच्च कैलोरी खाद्य उत्पादों के निर्माण में किया जा सकता है। डेक्सट्रिन-माल्टोज सिरप माल्ट एक्सट्रैक्ट एंजाइम की क्रिया के तहत मुख्य रूप से आलू स्टार्च से प्राप्त होता है। यह एम्बर-पीले रंग का एक चिपचिपा गाढ़ा तरल है जिसमें एक तीखी गंध और स्वाद होता है, इसमें लगभग होता है बराबर राशिमाल्टोस और डेक्सट्रिन, कुछ ग्लूकोज (गुड़ के सूखे पदार्थ के वजन के हिसाब से 10% नहीं)।

माल्टोस-डेक्सट्रिन गुड़ 79 या 93% (शुष्क) की शुष्क पदार्थ सामग्री के साथ निर्मित होता है। इस शीरे का उपयोग छोटे बच्चों के लिए खाद्य उत्पाद - दूध के फार्मूले आदि तैयार करने के लिए किया जाता है।

माल्ट्ज़- अर्क - एक आहार खाद्य उत्पाद, जो माल्ट का उबला हुआ पानी का अर्क है।

स्टार्च सिरप का भंडारण और परिवहन। गुड़ को 2000 टन तक की क्षमता वाले टैंकों में संग्रहित किया जाता है, भीतरी सतहजो ishchevy वार्निश से ढके होते हैं। इसे लाख जस्ता के आंतरिक कोटिंग के साथ रेलवे टैंक, लकड़ी और धातु बैरल में ले जाया जाता है। टेबल शीरा कांच के जार में पैक किया जाता है।

भंडारण के दौरान, गुड़ में नमी प्राप्त करना अस्वीकार्य है, क्योंकि द्रवीकरण के स्थानों में यह आसानी से किण्वित होता है। उच्च भंडारण तापमान गुड़ को काला कर देता है और किण्वन को बढ़ावा देता है। गुड़ को लगभग 10 डिग्री सेल्सियस और सापेक्ष आर्द्रता 70% तक के तापमान पर संग्रहित किया जाना चाहिए। माल्टोडेक्सट्रिन। स्टार्च के एंजाइमैटिक हाइड्रोलिसिस के उत्पादों में माल्टोडेक्सट्रिन - पॉलिमर भी शामिल हैं, जिसके अणु में ग्लूकोज के पांच से दस अवशेष होते हैं। माल्टोडेक्सट्रिन में पदार्थों को कम करने का हिस्सा लगभग 5-20% है। माल्टोडेक्सट्रिन बेस्वाद, गंधहीन होते हैं; 30% से अधिक सांद्रता पर / चिपचिपा समाधान बनाते हैं जो क्रिस्टलीकरण को धीमा कर सकते हैं। माल्टोडेक्सट्रिन का उपयोग खाद्य उत्पादन में भराव के रूप में किया जाता है। जेल बनाने वाला माल्टोडेक्सट्रिन - माल्टिन - वसा की तरह पिघलने में सक्षम है। इसके जेल रूप स्थिर इमल्शन. एक योजक के रूप में माल्टिन का उपयोग आइसक्रीम, क्रीम के उत्पादन में किया जाता है।