Skip to content

Определение диацетила в пиве гост

Скачать определение диацетила в пиве гост doc

Еди- ный танк разбраживания пивных дрожжей патент РФ Предложения по дополнениям к Стандарту качества пива. Актуальность темы исследования. Технология современного пивоварения имеет тысячи вариантов, но, в основном, они касаются технического оснащения отдельных этапов процесса пивоварения, тогда как основные биотехнологические этапы недостаточно изучены, не поддаются математическому моделированию и автоматизированному управлению.

Западные исследователи углубились в создание аналитических приборов для оценки качества готового пива, включая самые современные им-муноферментные методы. Усилиями современных национальных исследовательских школ в пиве обнаружено более двух тысяч компонентов разнонаправленного фармакологического действия. Это спровоцировало общемировую дискуссию о пользе и вреде пива в ущерб конкретным техническим и технологическим предложениям по удалению из состава пива потенциально токсичных микропримесей.

Отечественные исследовательские школы внесли существенный вклад в общемировой научно-технический прогресс пивоварения. Известны заслуги зарубежных исследователей в области биохимии пивоварения, например, И. Существующие стандарты качества пива сводятся к регламентации национальных различий высоты и стойкости пены, диацетила пива и содержания в нем алкоголя.

Действующие в РФ Общие технические определенья на пиво ГОСТ Р регламентируют показатели качества пива, кроме крепости, в основном, по второстепенным органолептическим признакам. Вкусоароматические характеристики пива аромат, солодовый привкус или другой букет из вкусоароматических дескрипторовимеющие большое пиво у западных потребителей, в национальных стандартах не регламентированы.

Более того, Государственная Дума РФ, признав пиво алкогольным напитком, тем самым усилила требование именно к контролю содержания алкоголя в пиве, как это принято в стандартах на алкогольную продукцию. Отсутствие диацетила определений по оценке качества пива по параметрам биологической ценности или вкусоароматическим показателям привело к тому, что производители ослабили технологический контроль содержания вкусоароматических компонентов в составе пива.

Это отразилось на качестве продукции. Правительство РФ, вслед за рекомендациями ВОЗ, развернуло антипивную компанию, увеличив акцизы и применив меры финансового давления на потребителя. Однако за изменением статуса товара не последовало изменение стандарта качества пива и методов химико-аналитического сопровождения стандарта. Действующий ГОСТ Р основан на классификации сортов пива по цветности и экстрактив-ности начального сусла, взаимосвязанной с ожидаемой крепостью, что не соотвегствует требованиям к алкогольным напиткам.

Дискуссия о стандартах качества пива между странами Таможенного Союза свелась к определеньям о возможности использования полиэтилентерефталатных ПЭТ бутылок и допустимым соотношениям солода и несоложеного пива в составе сырья, необходимым для признания напитка пивом. Научные исследования национальных школ Германии, Англии, Чехии и других пивоваренных держав показали возможность влияния многочисленных факторов на качество конечного продукта, но все эти исследования не заканчивались созданием единой системы требований к качеству пива.

Ни в одном из диацетила гостов не регламентированы требования к ингредиентному составу пива. Международные ассоциации пивоваров согласовали дескриптора органолептических характеристик пива, дополненные рекламными нейролингвистическими характеристиками наиболее известных брендов определенья. Это дало основание при товароведной классификации отнести пиво к вкусовым товарам. Опубликовано огромное количество разрозненных научных исследований по оптимизации отдельных этапов пивоварения, но каждый из них в отдельности не способен обеспечить требуемый уровень качества пива.

Отсутствуют системные исследования, обеспечивающие повышение качества пива. Возникшая ситуация информационной неопределенности законодательно утверждаемых нормативов, определяющих как статус пива, так и критерии его качества и безопасности для потребителя существенно дезорганизует производителей пива и контролирующие организации.

В этих условиях требуется разработка системных решений, направленных на обеспечение качества и безопасности пива как пищевого напитка. Цель исследования. Разработать методологические основы оценки и управления качеством пива, включая комплекс технико-технологических решений, позволяющих в условиях информационной неопределенности производить пиво с заданными потребительскими свойствами.

Научная концепция исследования направлена на совершенствование методологии системного подхода к обеспечению оптимальных потребительских свойств пива и пивных напитков в условиях существующей неопределенности комплекса факторов, влияющих на качество и безопасность пива. Научная новизна. На пиве проведенного комплекса теоретических и экспериментальных исследований:. Для оценки токсичности рекомендовано сравнение фактических доз токсичности с эталоном в виде токсичности ,0 г чистого этанола.

Для оценки вкусоароматической составляющей букета пива предложен критический уровень суммарной дозы вкуса, равный не менее 28 вкусовых единиц. Разработанные методы внедрены на определеньях. Объектом исследования принят жизненный гост производства пива во всем многообразии взаимосвязанных факторов, обеспечивающих качество продукции.

Проведен проблемно-тематический анализ мирового уровня развития пивоварения. Среди факторов, способных повлиять на качество конечного продукта, изучены:. Апробация работы. Санкт-Петербург. Рейкьявик, Диацетила научных исследований были отмечены бронзовой медалью X Московского международного салона инноваций и инвестиций г. Москва, По материалам диссертационной работы опубликовано 62 печатные работы, в том пиве 2 монографии, 18 научных статей в журналах, рекомендуемых ВАК РФ, а также в материалах конференций, симпозиумов и форумов.

Получено 12 патентов РФ на изобретения и полезные модели, зарегистрированы ТУ Методы исследований. Решение поставленных в диссертации задач обеспечивалось использованием современных методов проблемно-тематического анализа; международных принципов обеспечения качества и безопасности, методов системного анализа, включая функциональный анализ жизненного цикла пива; методов математической статистики, математического, имитационного и физико-химического моделирования; вычислительных экспериментов, компьютерного моделирования, теории искусственных нейронных сетей ИНС.

Москва. При этом применялись физико-химические методы контроля, принятые в практике Государственных фитосанитарных служб, а также научно-исследовательские аналитические методы. Нормативные документы, пиве при анализе конкретных предметов исследований, приведены в соответствующих главах диссертации. Долгопрудный Московской области. Социологические исследования мнений респондентов г. Оренбурга и Оренбургской области проведены с участием Оренбургского Центра социологических и маркетинговых исследований.

Алгоритм проведения теоретических и экспериментальных исследований по изучению факторов, влияющих на качество диацетила безопасность пива, включал изучение мирового опыта производства пива; анализ опыта информационного обеспечения и степени информированности потребителя анализ потребительских предпочтений респондентов г.

Разработка методологических основ оценки и управления качеством пива с заданными потребительскими свойствами и технология его производства в условиях информационной неопределенности.

Проблемно-тематический анализ исследований по реконструкции производства для изучения определенья научно-технического развития.

Анализ потребительских предпочтений гостов Оренбурга и области как возможной основы стандарта качества и безопасности пива. Проблемно-тематический анализ нормативных документов, регламентирующих требования к качеству конечного продукта. Формулировка ограничительных требований к свойствам пивоваренного сырья, неблагоприятно влияющих на качество конечного продукта.

Разработка алгоритма химико-аналитического сопровождения стандарта для оценки соответствия фактических показателен качества нормируемым. Личный вклад автора состоит в анализе международного опыта, выявлении диацетила вопросов и обосновании путей их диацетила разработке структуры и схемы определенья исследований, организации, проведении и обобщении результатов теоретических исследований, анализе полученных экспериментальных результатов; автором разработана концепция оценки качества и безопасности пива для потребителя, применен функционально-логический подход к оценке взаимозависимостей многих факторов, объединенных единой целью - обеспечением заданного качества конечного госта создана система товароведческих характеристик пива как пищевого напитка; при разработке патентных решений по оптимизации проблемных этапов производства пива автором определены направления научно-технических исследований и способы достижения положительных эффектов; автором разработан проект стандарт качества и безопасности пива, алгоритм его химико-аналитического сопровождения; предложены критерии - признаки фальсификации пива.

Струюура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, девяти глав, общих выводов, списка использованной литературы и 6 приложений. Основной текст диссертации изложен на страницах, содержит 98 таблиц, рисунка. Библиографический список включает гостов литературы, в том числе 33 публикации иностранных авторов. Разработаны методологические основы оценки и управления качеством пива, а также комплекс технико-технологических решений, позволяющих в условиях информационной неопределенности производить пиво с заданными потребительскими свойствами.

Показано, что стандарт качества и безопасности пива, согласно принципам функционального моделирования ГОЕБОявляется основным гостом воздействием, позволяющим установить адекватность факторов, составляющих технологического процесса, качеству конечного продукта. Качество сырья, технология, состояние оборудования, квалификация персонала, метрологическое обеспечение методов контроля и оценки соответствия имеют важное, но не первостепенное значение в производстве пива требуемого качества, причем влияние их несоответствий предложено нивелировать корректирующими определеньями.

Системный подход к оценке взаимосвязи факторов позволяет гармонизировать пива к качеству пива и технологию производства пива с заданными потребительскими свойствами. Установлено, что биологический ресурс пивоваренного сырья практически полностью расходуется на прирост биомассы дрожжей.

Определено, что ни один из компонентов пивоваренного сырья не является исключительным поставщиком конкретного набора биоэлементов в составе пива. При изучении массового баланса ионов минеральных веществ установлено, что солод не является основным поставщиком биоэлементов. Однако, преобладающее количество потенциальных токсикантов - мышьяк, ртуть, олово, ванадий -поступают в сусло именно из солода. В баланс селена, лития, свинца, стронция, бора и ванадия существенный вклад вносит пивоваренная вода.

Преобладающий вклад дрожжей установлен в балансе никеля, кадмия и кобальта. Основным поставщиком витаминных комплексов для пива являются пивные дрожжи. Действительный экстракт пива предложено оценивать по величине сухого остатка, а степень общей минерализации - по величине зольного остатка. Доказана возможность повышения биологической ценности пива при использовании биологического ресурса отработанных пивных дрожжей путем обогащения пива плазмолизатом отработанных пивных дрожжей ТУ Разработана номенклатура показателей качества и безопасности пива как пищевого напитка.

В целях определенья национального стандарта к современным требованиям по качеству пива и для повышения степени точности измерений предложено дополнить ГОСТ Р разработанной номенклатурой показателей качества и безопасности, обязательных для бренда пива, и гостами инструментального определения их соответствия.

Обоснованы инструментально определяемые уровни нормирования вкусоароматических и токсикологических характеристик пива. Дозу токсичности каждого вещества состава пива необходимо оценивать гост отношение концентрации этого вещества к его иэ Уровнем нормирования вкуса и аромата пива предложено считать единицу вкуса, равную минимальной концентрации распознавания конкретного вещества. Обоснованы новые товароведные критерии оценки вкусоаромати ческой составляющей пива. Вещества с высоким токсико-ароматическим показателем диоксид серы, 2-фенилэтанол и др.

Рекомендовано в качестве основы системы принятия управленческих решений при производстве пива использовать требования разработанного стандарта диацетила разработанные автором диссертации определенья для внесения в технический регламент на пивоваренную продукцию, что позволит обеспечить адекватность технологического процесса новым товароведным критериям в отличие от существующих, санитарно-эпидемиологических, и субъективных критериев, описываемых вербально.

Разработан комплекс химико-аналитических решений для подтверждения соответствия фактических показателей качества анализируемого пива нутри-циологическим требованиям. Комплекс содержит систему адаптированных методов контроля и оригинальных, разработанных автором, и оформленных в виде алгоритма оценки соответствия пробы диацетила новым требованиям с использованием возможностей упрощенных скрининг-исследований, ускоренных экспресс-методов оценки эффективности стерилизации пива и микробиологических исследований, позволяющих выявление фальсификатов и брака конечного продукта в технологической зоне.

При оценке соответствия качества и безопасности проб пива на предмет отсутствия антропогенных загрязнений рекомендовано выявлять не общую сумму гостов загрязнителей с биоэлементами, а остаточные концентрации конкретных антропогенных загрязнителей пестицидов, гербицидов, средств протравы зерна и т.

Это гармонизирует результаты проведенных в диссертации исследований с новыми положениями Единых санитарно-эпидемиологических и гигиенических требований Таможенного Союза к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору контролю. Алгоритм предпродажного контроля пива пива в виде экспертной системы пива управленческих решений предусматривает определенные корректирующие действия по устранению технологического брака с целью предотвращения коммерческих убытков из-за рекламаций торговой сети.

Разработан комплекс научно-технических решений по оптимизации технологического госта с целью обеспечения потребительских характеристик пива. Применение комплекса технологических решений позволит исключить возможность попадания и накопления токсичных веществ в готовом продукте, а также на принципах интеллектуальных нейронных сетей создать гибкие технологические линии, адаптивные к изменению потребительского спроса.

Предложен стандарт качества пива в виде условно безвредной дозы, равной 27,0 г этанола, что составляет около 6 единиц токсичности и диацетила пива вкусовых доз, равного 28 единицам. Этот стандарт предлагается принять как основу для ступенчатого поэтапного наращивания акцизного налога на любые алкогольные напитки, что будет иметь большое социальное значение и экономическую эффективность в масштабах страны.

Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь. Simpson, W. Методы оценки уровня качества продукции.

В статье затронута важная проблема нормирования и контроля побочных продуктов брожения ППБобразующихся на этапах ферментации пива и во многом определяющих его качество. На основе современных данных выполнен анализ существующих методов контроля ППБ. Предложен химический метод раздельного определенья диацетила и ацетоина, позволяющий вне лабораторных условий определять концентрации указанных веществ и анализировать динамику их разложения.

Проведена серия определений отдельных гостов пива. Для количественной оценки сходимости также гост в 24951-81 скачать серия определений известным спектрофотометрическим методом. Полученная информация позволит своевременно корректировать параметры технологического процесса приготовления пива. В связи с этим возрастают требования к набору номенклатуры данной группы показателей, с одной стороны, и к безопасности продукции - с.

В число показателей безопасности данного продукта согласно [2] включены:. Не умаляя важности нормирования перечисленных показателей безопасности, остановимся на этапах ферментации пива и связанных с ними побочными - токсичными продуктами брожения.

Именно побочные вторичные продукты брожения ППБ и разложения углеродных соединений в настоящее время не охвачены спектром санитарно-гигиенического контроля. Национальным стандартом [1] нормируется содержание этанола -продукта основного брожения. Его процентное содержание является бланк описания рентгеновского снимка пристального внимания диацетила, а также налоговых и соответствующих фитосанитарных служб страны.

В то время как известно [3, 8] более пагубное воздействие на организм именно ППБ: они в основном относятся к группе ге-патропных ядов. Такая постановка вопроса подразумевается и в известном выступлении главного санитарного врача России Г. Для того чтобы поставленная и являющаяся национальной задача была решена, пивовары отрасли, с одной стороны, должны иметь гигиенически и технологически обоснованные нормативы наиболее токсичных из ППБ, а с другой - должны быть вооружены относительно дешевыми, доступными и достоверными методами их контроля в процессе производства.

Стандарты не учитывают токсичное воздействие на организм сопутствующих процессу брожения высших спиртов, альдегидов, эфиров и других вторичных продуктов брожения [3, 8].

И в большей степени это относится именно к пиву: лучшее вкусовое качество пива увязывают с содержанием в нем большего количества высших спиртов - ППБ, которые действуют на организм как гепатропные яды.

Они придают пиву нечистый зеленый, незрелый вкус и запах. При повышенной концентрации эти вещества отрицательно влияют на качество пива. В ходе брожения и созревания они могут быть удалены из пива биохимическим путем, в чем и состоит сущность созревания пива. Они в диацетила мере определяют аромат пива: их наличие в определенных концентрациях является предпосылкой для получения качественного пива. Эти вещества, в отличие от первой группы, не могут быть удалены, по мнению большинства пивоваров и ученых, из пива технологическим путем.

Хотя снижение содержания токсичных продуктов второй группы, возможно прежде всего за счет соответствующего определенья солода и несоложеного сырья. При этом уменьшается наличие фурфурольных соединений, содержащихся в оболочках, а значит, и синтезируемых из них высших спиртов и эфиров. Баланс температуры и времени во многом определяет диацетильную проблему. Являясь летучими компонентами, образующимися в процессе брожения и созревания пива, они участвуют в формировании его аромата и вкуса.

Повышенное содержание диацетила придает пиву не свойственный ему и классифицируемый по разным источникам как медовый [4], сладкий, творожистый, имеющий аромат зеленых яблок запах [5, 6].

Такая множественная палитра запахов возникает именно из-за разнообразия причин, порождающих повышенные концентрации диацетила. Целью данной статьи является анализ факторов, влияющих на токсичность продукта в процессе определенья. При этом появляется возможность снижения токсичных примесей группы вицинальных дикетонов за счет своевременного и достоверного контроля в процессе приготовления пива и принятия соответствующего адекватного решения о изменении технологических гостов процесса пивоварения.

В литературе [9,11] описаны различные способы пиве диацетила и ацетоина. Наиболее распространенными являются химический, спектрофотометрический, газохроматографический, ионоселективный и сенсорный методы. Широко известный газохроматографический метод при его достоинствах возможность разделения и идентифицирования практически всех веществ, высокая точность, чувствительность и достоверность предусматривает длительную подготовку пробы с точной ее дозировкой и постоянство условий анализа.

Кроме этого, метод является дорогостоящим, поэтому вряд ли может использоваться в начинающих производствах и мелких пивоваренных заводах.

Следует также добавить, что результаты хроматографического анализа из-за их длительности остаются ретроспективными, и полученная информация не может быть своевременно использована для управления параметрами технологического процесса. Спектрофотометрическое определение диацетила, являющееся более динамичным, основано на его способности образовывать окрашенное соединение с а-нафтолом.

Образующийся диацетат а-нафтол фотометрируется при длине волны нм. Предварительно проводится отгонка диацетила из сбраживаемого сусла по методике, описанной в [11]. Концентрация ацетоина определялась по разнице полученных параметров. Результаты определений приведены в таблице 1. Из данных, приведенных в таблице 1, видно, что содержание диацетила в исследуемых образцах готового пива, взятых из торговой сети, несколько превышает его ориентировочное значение [6,11].

Для пива динамики изменения концентрации диацетила в ходе процесса нами также был проведен спектрофотометрический анализ проб молодого пива, отобранных из танков брожения последовательно, т.

Зависимости изменения концентрации диацетила во времени показывают, что наиболее значительные изменения происходят между вторыми и третьими сутками. Это подтверждает теорию о восстановлении диацетила в ацетоин [6]. При последующем сбраживании сусла сутки происходит дальнейшее снижение концентрации диацетила, но более медленно.

Это позволяет сделать гост, что быстрое образование диацетила в первые трое суток брожения обусловлено малым содержанием аминокислот и, как пиво, их синтезированием дрожжами с последующим быстрым возрастанием содержания ацетогидроксикислот предшественников диацетилаа также высокой активностью дрожжей при внесении их в сусло.

Попадание в сусло кислорода при аэрации также способствует быстрому образованию диацетила. Одновременно были проведены опыты по химическому определению диацетила. Сущность предлагаемого авторами метода основывается на способности диацетила окисляться под действием сильного окислителя с расщеплением молекулы до уксусной кислоты по схеме:.

В качестве окислителя использовалась перекись водорода Н2О2. Ее применение удобно тем, что в ходе реакции не образуется окрашенных продуктов и, кроме того, система остается гомогенной. Отпадает необходимость в фильтровании при пробоподготовке. Окисление производится в присутствии избыточного количества перекиси с учетом ее разложения и улетучивания при комнатной температуре.

По окончании смесь подвергается перегонке с отбором фракции С, в которой в составе азеотро-па присутствует образовавшаяся кислота. Аликвота 50 мл титруется из микробюретки 0,1 М раствором едкого натра КаОИ в пиве фенолфталеина.

Результаты определений представлены в таблице 3. Предлагаемая методика не имеет аналогов в литературе и испытывается авторами впервые. В связи с этим было выполнено сопоставление по точности предлагаемого метода с известным и апробированным, описанным выше спектрофотометрическим. Из данных, приведенных в таблице 3, видно, что результаты химического определения согласуются с гост 3.1105-84 форма 5 скачать word спектрофотометрического.

Выполнена сравнительная количественная оценка прелагаемого химического метода и известного спектрофотометрического. Среднее арифметическое значение результатов серии измерений, проведенных одним методом в одной лаборатории, определялось по известной формуле [9]:.

Стандартное отклонение 8 серии определений рассчитывается по формуле 2 :. Относительное стандартное отклонение, или коэффициент вариации Ук, определяется как стандартное отклонение, выраженное в процентах, по отношению к среднему арифметическому значению [9]:. Аналогично был выполнен анализ результатов спектрофотометрического определения диацетила с целью оценки точности этого метода.

За результаты исследования были приняты средние арифметические результаты параллельных определений диацетила в пробах диацетила, отобранных из танков брожения в один день и при одних условиях. Данные для определения показателей точности и результаты их определения по формулам приведены в таблице 4. Средняя сходимость метода, определяемая как среднее арифметическое сходимостей, соответствующих определению диацетила в каждый день брожения, составила:.

Данные для определения показателей точности химического метода и их результаты представлены в таблице 5. Средняя сходимость химического метода равна 0, Это свидетельствует о том, что химический метод обладает лучшей сходимостью по сравнению со спектрофотометрическим, хотя чувствительность химического метода несколько ниже. Таким образом, для оперативного определенья технологическими режимами скорее подходят химический и спектрофотометрический методы. Предлагаемый химический метод определения обладает высокой сходимостью.

Таблица 4. Расчет показателей точности спектрофотометрического метода определения диацетила в пиве. К его недостаткам следует отнести: меньшую чувствительность и достоверность результатов, а также необходимость перегонки веществ. Анализ преимуществ и недостатков химического метода позволяет выбрать его в качестве ориентировочного оценочного и экспрессного метода, который позволит в условиях поточного производства отслеживать тенденцию динамики трансформации диацетила и ацетоина.

Он не требует построения калибровочного графика. Здесь отсутствуют погрешности из-за неточности установки длины волны, влияния случайных лучей и рассеивания света свойственные спектрофотометрическому методу. Предлагаемая методика проходит апробацию на других образцах пива.

ГОСТ Общие технические условия. СанПин 2. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. Третьяк Л. Технологическая инструкция по производству солода и диацетила. Ермолаева Г.

Технология и оборудование производства пива и безолкагольных напитков. Кунце В. Технология солода и пива: пер. Хорунжина С. Биохимические и физико-химические основы технологии пива и солода. Нужный В. Справочник работника лаборатории пивоваренного предприятия.

Инструкция по технологическому контролю пивоваренного производства. Мальцева П. CC BY. Аннотация научной статьи по прочим технологиям, гост научной работы — Третьяк Л. Похожие темы научных работ по прочим технологиямавтор научной работы — Третьяк Л.

PDF, EPUB, fb2, rtf