Оптимизация параметров ферментативного гидролиза для увеличения выхода морковного сока

УДК 633.432; 577.15

Оптимизация параметров ферментативного гидролиза для увеличения выхода морковного сока

Зеленкова Е. Н., Егорова З. Е.


Аннотация
Исследован процесс ферментолиза морковной мезги для увеличения выхода морковного сока и содержания каротина в нем. Выявлено, что ферментные препараты Pectinex BEXXL, Vegazim P и Vegazim P-CS продемонстрировали высокую эффективность по показателю выход сока, а Vegazim М и Vegazim P-CS – по показателю содержание каротина. По совокупности оцененных показателей, из семи ферментных препаратов был выбран Vegazim P-CS, обработка которым позволила получить выход сока, равный 71,6% и содержание каротина в нем – 4,83 мг/100 г. Это больше на 18,2% и в 1,7 раз соответственно по сравнению с контролем (без обработки). Был спланирован и реализован многофакторный эксперимент для оптимизации процесса ферментолиза морковной мезги. Полученная математическая модель второго порядка отражает зависимость выхода сока от концентрации фермента, температуры и продолжительности обработки. Показано увеличение выхода сока при возрастании концентрации фермента до значений ~0,3 мл/1000 г морковной массы. Дальнейшее повышение дозировки приводило к снижению значений отклика из-за разжижения мезги и ухудшения сокоотдачи, что согласуется с экспериментальными данными. Увеличение температуры и продолжительности ферментолиза больше значений 65 °C и 120 мин также не приводило к дальнейшему повышению выхода сока. Установлены оптимальные значения параметров: температура  ~ 52 °C, время инкубации  ~ 85 мин, концентрация препарата Vegazim P-CS  ~0,3 мл/1000 г морковной массы. Полученные данные демонстрируют различия в действии ферментных препаратов, показывают целесообразность оптимизации режимов ферментолиза для конкретного ферментного препарата в соответствии с целями производителя.

Ключевые слова: ферментативный гидролиз, параметры, оптимизация, морковный сок.