IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

В настоящее время пивоваренная промышленность – динамично развивающаяся отрасль, занимающая важную роль в экономике республик СНГ. Это бюджетообразующая отрасль, в системе пищевой промышленности ее удельный вес составляет от 18 до 27%. Основным отходом производства пива является пивная дробина, являющаяся источником ценных веществ.

Она содержит в своем составе клетчатку, протеин, жиры, гемицеллюлозы, крахмал и биологически активные вещества представляет особый интерес как сырье для получения ряда ценных соединений, в том числе и в гидролизной промышленности.

Солодовая дробина (ОСТ 18-341-79 «Дробина пивная сырая») образуется как остаток после отделения жидкой фазы – пивного сусла - в процессе фильтрации затора. Дробина состоит из жидкой (45%) и твердой (55%) фаз. Твердая фаза дробины содержит оболочку и нерастворимую часть зерна [1].

Дробина пивная сырая представляет собой гущу светло – коричневого цвета со специфическими запахом и вкусом. Дробина может содержать до 88% воды и храниться в течение 24ч при температуре окружающей среды.

Для решения задач, поставленных в нашей работе, нас интересует содержание пентозанов, поэтому в таблице 1 приведен состав дробины с учетом этого аспекта. Присутствие в легкогидролизуемой фракции ксилозы, арабинозы и маннозы свидетельствует о наличии в исследуемой дробине гемицеллюлоз типа ксиланов, арабоксиланов, маннанов, прочно связанных с целлюлозой.

Таблица 1- Химический состав пивной дробины

Показатель	%
Зольные вещества	5,50
Легкогидролизуемые полисахариды	21,32
Трудногидролизуемые полисахариды	24,66
Гекозаны	17,68
Пентозаны (без уроновых кислот)	28,03

В составе дробины обнаружены свободные аминокислоты и аминокислоты белка. В минеральный состав дробины входят фосфор, калий, кальций, магний и другие элементы. Столь богатый белково – минеральный состав пивной дробины определяет целесообразность ее использования в различных отраслях промышленности, в т.ч. для гидролизного производства.

Сохранение ингредиентов пивной дробины зависит от способа ее транспортировки (гидравлической, механический, пневматический). Известно, что сырьем для производства ксилита являются растительные отходы сельского хозяйства, богатые пентозанами, однако высокое содержание в растительных материалах пентозанов не является единственным критерием, определяющим их техническое достоинство как сырья для производства ксилита. Большое значение имеет физическая структура растительного сырья, а также качество пентозных гидролизатов, получаемых при гидролизе. Анализ литературных данных [2] свидетельствует о высоком содержании пентозанов в пивной дробине, однако окончательный вывод о ее пригодности в качестве пентозосодержащего сырья для получения ксилита может быть сделан только после изучения состава ксиланов пивной дробины, т.к. сведения о физической структуре, химическому составу и эффективности гидролиза ксиланов пивной дробины в литературе отсутствуют.

Полученные данные подтверждают правильность выбора объекта исследования для гидролиза, т.к. ПД содержит в составе своих ксиланов высокое количество ксилозы и минимальное количество нежелательных примесей по сравнению с наиболее часто используемыми для получения ксилита сырьем: хлопковой шелухой, кукурузной кочерыжкой, гуза – паей и т.д.

Кроме того следует отметить, что при всех условиях гидролиза содержание гуминовых кислот составляет 0,2 – 0,3% и имеет тенденцию к увеличению при повышении кислотности, времени и температуры процесса т.е. всех факторов, вызывающих деструкцию ксилозы. Поэтому очень перспективной представляется разработка метода выведения из реакционной зоны ксилозы во время процесса гидролиза.

Литература

1. Айвазян С.С., Чубакова Е.Я. Использование вторичных сырьевых ресурсов в пивоваренной промышленности //Пищевая промышленность.- Москва, 2007.- №7.- С.343-345.

2. Холькин Ю.И. Современная технология ксилита // М.:ОНТИТЭИ.- Микробиопром, 1982.- С.26.

Код для цитирования: Скопировать