Ензими од слад за диета и производство на суво пиво - PDF Бесплатно преземање
Ензими од слад за диета и производство на суво пиво Предавање на 16.05.2014 година Универзитет „Беут“ Симпозиум Употреба на ензими во технологијата на храна Др. Јирген Шобер
f t fermtecgmbh. Köpenicker Straße 325 House 201 12555 Берлин Менаџмент: [email protected] Тел 030 6576 23 40 Вработени: Тел 030 6576 23 42 Тел 030 6576 23 43 Факс 030 6576 23 41 030 6576 23 44
Од 1979 до 1984 година студирав технологија за ферментација и пијалоци на Универзитетот Хумболт во Берлин кај проф. Муке. Во 1993 година се вратив на столот, кој во меѓувреме припаѓаше на ТУ Берлин и сега се нарекуваше Основи на ферментација и технологија за пијалоци. (1983 Обиди за филтрација за дипломска работа) По докторатот во 1998 година, со поддршка на раководителот на катедрата, проф. Анемулер и др. Манџер ја основаше fermtec GmbH во 2000 година преку спин-оф иницијатива од ТУ Берлин.
fermtec GmbH - компетентна филозофија на компанијата - пријателска за корисниците - сигурна - флексибилна - иновативна - ориентирана кон успехот (тест пиварница fermtec GmbH 50 L, пиварница)
Истражување и консалтинг фокус на размножување на квасец аеробни квасец ферментација производство на пиво - филтрација на пиво - стабилизација на филтрација на вкрстен проток (производство на ензими, пиво) производство на биоетанол (од остатоци) безалкохолни пијалоци производство на вино и овошно вино овошје/преработка на зеленчук ферментација на млечна киселина (пробиотички пијалоци и функционална храна) хемиска и микробиолошка анализа сортирање странски шишиња Етикетирање/специјална опрема Пиварница од мали размери 50 l Лабораториски ферментатор 5-10 l Лабораторија за истражување и анализа Стерилна работна станица Мала обработка на овошје и вино од околу 30 l
Примери за развој на производи од страна на fermtec GmbH Пива со намалена содржина на јаглени хидрати Пробиотички пијалоци Безалкохолни пијалоци, мешани пијалоци за пиво, специјални пива Пример на производот (име на името) BioZisch со активна култура на MS Пробиотик и пребиотик пијалок fermtec GmbH Köpenicker Straße 325, Haus 201, 12555 Берлин Состојки: вода, јачмен слад, олиг, Инвертен шеќерен сируп, Lactobacillus paracasei, јаболков пектин, содржина на алкохол во квасец 4,3 вол%
Значење на ензимите во пиварницата и прехранбената индустрија Голем број процеси во прехранбената индустрија се тесно поврзани со ензимски реакции. Овие ензими или потекнуваат од употребените суровини или се додаваат на подлогата како надворешен извор. Ако овие ензими повеќе не се потребни, тие обично се деактивираат. Ова значи дека активниот ензимски материјал е намерно уништен!
Важноста на избраните ензими од слад за производство на пиво Ензим Ефект Значење Можни дополнителни апликации а-амилаза б-амилаза Деградација на скроб (а-1,4 врски) Деградација на скроб (а-1,4 врски) Производство на декстрини, производство на ферментен шеќер Производство на главна ферментација шеќер Диетално пиво, ниско Деградација на скроб од гранична декстриназа (а-1,6 обврзници) деградација на б-глуканаза во б-глукан Овозможува пристап до амилазите на скробот, промовира филтрабилност на пивото, го оштетува рокот на траење на пената. Ензими Резиме на ензими кои деградираат протеини Формирање на аминокиселини, деградација на протеините, оштетување на рокот на траење на пената Диетално пиво, пиво со малку јаглени хидрати Оптимизација на филтерливоста на пивото во пивата што тешко се филтрира
Прашања Дали има други апликации за ензими што го прават вредно да се развие процес во кој ваквите ензими се извлекуваат од постојниот процес на производство и се добиваат пред да бидат инактивирани? Дали е можно да се развие таков процес што, покрај постојниот процес, создава дополнителна вредност без употреба на дополнителни суровини? Дали таквиот процес може да се интегрира во постојниот процес на производство на компанијата? Кои се можностите за овие производи на пазарот?
Да, постојат варијанти на апликации! И во пиварницата, има потреба од ензимски услуги по производството на слад и процесот на гмечење Класичен пример: Друга варијанта: Производство на диетално пиво Подобрување на филтративноста на пивото за пива што тешко се филтрира Развој на иновативни пива и пијалоци
Дефиниција на поимите Што е суво пиво или пиво со малку јаглени хидрати? Пример: За разлика од лесните пива, кои се карактеризираат со намалени јаглени хидрати и намалена содржина на алкохол, само содржината на употребливи јаглехидрати (KH v) се намалува во суво пиво. Пилснер пиво: оригинална кантарион 11,50%, алкохол 4,85% по волумен, KH v 2,61% mas Суво пиво: оригинален кантарион 9,23%, алкохол 4,85% по волумен, KH v 0,56% mas Висок степен на ферментација Се поставува на ферментација со додавање на ензими (во нашиот случај во форма на концентрирани и прочистени екстракти од слад.
Идеја за производство на високо ферментирани пива Пивата имаат очигледен краен степен на ферментација од приближно 72-86% (во зависност од видот на пивото). Во готовото пиво има уште 2 3 g/100 ml употребливи јаглени хидрати. Овие јаглехидрати може да се разложат на јаглени хидрати, кои квасецот ги метаболизира Ова може да се постигне со продолжување на процесите на ензимска деградација за време на ферментација и зреење Класични опции Екстракти од слад Индекси на слад Индустриски наши предложени решенија Производство на концентриран, микробиолошки стабилизиран комплекс ензимски слад со намалени ензимски странични активности
Главни активности Производство на ензими во лабораториски тестови за утврдување на параметрите на процесите Апликативни тестови во тест пиварница скала од 50 l Изградба и пуштање во употреба на полутехнички тест објект Главни тестови за производство на ензими со фокус на: Ензимски концентрат за подобрување на филтративноста Ензимски концентрат за зголемување на степенот на ферментација Ензимски концентрати за пекарската индустрија Тестови на примена Развој на концепт за големи технички капацитети
Претставување на целокупниот процес (графикон на проток) Малтер од слад, вода без лушпа од вода 02 Пумпа 01 Сад за пире или надворешен сад со прицврстено коло за филтрирање на филтер со цевка од прсти сито 03 Филтер за цевка со ниско честички од слад (префилтрат) 2-ри ладилник за микроцентрати 04 Баферски сад 05 Пумпа 06 Микрофилтрација 08 Концентрација на микрофилтрација на микрофилтрација и концентрацијата во процесот на подготовка 07 стерилизиран производ за контејнер за собирање за употреба или за сушење
Мешана слад, двостепена пред-филтрација, фаза на процесирање, рециркулација на вода, втора фаза на филтрација со вкрстен проток, фаза на пред-филтрација 02 пумпа 03 филтер за цедило на сито 2 n максимум 35 C, 54 C, 62 C, 71 C 1-ви фаза на пред-филтрација екстракт од слад со мал честички (пред-филтрација) 01 сад за каша со привремено суспендирана корпа за отстранување (Филтер со цевка од сито 1) 04 Тампон и биолошко закиселување
Пред-филтрација на процесна фаза (двостепена пред-филтрација)
Микрофилтрација на процесна фаза, сад за собирање 0,2 μm за куќиште на керамички модул пумпа за филтрирање на кондензатор со рефлукс на пуфер за микрофилтрати
Процесна фаза на ултрафилтрација со помош на ултрафилтрација Ултрафилтрацијата служи само за концентрација на ретентот. Пропуштено од микрофилтрација Задржете се од производот за ултрафилтрација Ензимите беа разделени преку диференцираното управување со pH и температурата во рамките на целокупниот процес. Избран е пресек од 50 000 Да. Филтрат на куќиштето од керамички модул на кондензаторот за рефлукс на пумпа за филтрирање на ултрафилтрација
Сушење на концентрирани екстракти од слад Тестовите беа извршени надворешно. Поради потребните температури, оваа варијанта е само решение за температурно стабилна α-амилаза. Вакуумското сушење во валјак е решение за производство на препарати од а-амилаза од житни култури.
Концентриран екстракт од слад за подобрување на филтрацијата 1. Цели при додавање на кантарион: деградација на б-глукан до 100% подобрување на филтративност максимална промена на издржливост на пена 0 сек. Зголемување на степенот на ферментација 95% б-амилаза за> 50% ограничување на декстриназата (вкупно, бесплатно) за> 50% Протеаза (pH 5,0; хемоглобин) за 0,10%
Дозирање и пресметани прелиминарни трошоци за употреба за подобрување на филтративноста на пивото b-глуканаза во производот 270 U/l 150 U/l 75 U/l активности што треба да се дозираат 0,05 U/l 0,05 U/l 0,05 U/l Употреба на ултра концентрат ZKT 500 hl 9.26 16,67 33,34 (l) ZKT 1300 hl 24,07 43,33 86,66 ZKT 2600 hl 48,14 86,66 173,32 ZKT 3200 hl 59,26 106,66 213,32 Оригинална кантарион g/100 g 11,5 Цена на 9,50/l 75,94 136,69 316,73 228,69 411,64 823,27 457,37 823,27 1,646,54 562,93 1,013, 27 2.026,54 трошоци за хл. 0,15 0,27 0,63 трошоци за л 0,00 0,00 0,01 евро центи 0,15 0,27 0,63 трошоци за 0,5 л шише евроценти 0,08 0, 14 0,32
Концентриран екстракт од слад за пост-сахарификација за производство на високо ферментирани пива 1. Барања за ензимот после сахарификација: Висока вкупна амилолитичка активност (GAA) Висока вкупна гранична активност на декстриназа (GGD) Без активност на b-глуканаза Намалена активност на протеаза 2. Препорака за дозирање (заснована на експерименти од мал обем): ензимската доза на оригиналниот кантарион (Р) и крајниот степен на ферментација (V испрати) на кантарион (AW) P (%) V испрати (%) GAA (E/l AW) GGD (E/l AW) 11.0. 11,9 21 000 0,8 11,0. 11,9 88. 92 13 000. 25 000 0,8 7,0. 8.0 88. 93 3.500. 12 000 0,1
Предности на концентрираниот екстракт од слад во споредба со конвенционалните екстракти од слад нема влез на непожелни состојки на слад (скроб, високомолекуларни протеини, лушпи и сл.) Микробна безопасност поради микрофилтрација на мерката на процесот, нема посебни мерки во едноставната доза на дното на студениот кантарион намалена доза до 80% без зголемување на оригиналната содржина на кантарион подобрен квалитет на пивото Пена, мирис) поедноставено управување со процесот во ферментација и созревање повторна употреба на квасец за производство на пиво со малку јаглени хидрати
Биокатализатори направени од житни суровини за употреба во индустријата за храна и пијалоци fermtecgmbh. Brauerei Landsberg GmbH финансираше истражувачки проект од BMBF и BMWi Project Management FZ Jülich, фокус на финансирање на одржливо органско производство