The influence of microwave processing on grain quality of barley malt | Влияние СВЧ-обработки на качество зерна ячменного солода

Английский. One of the promising directions for the development of food industry is the study of the influence of microwave processing on the quality indicators of plant raw materials. The influence of microwave processing on the enzymatic activity and chemical composition of light barley malt grain is considered. Methods of mathematical planning of the experiment and processing of the obtained data, as well as standard methods for determining the quality indicators of grain, were used. Radiation power (100–500 W) and processing duration (30–150 s) were selected as the main factors of microwave exposure. The influence of various combinations of microwave treatment parameters on the properties of malt was studied: activity of hydrolytic enzymes, humidity, protein and carbohydrate content. A relationship between microwave processing modes and malt quality has been established. The most favorable modes for increasing enzyme activity have been determined: these are a combination of long-term processing of raw materials and low power (90–150 s; 100–300 W) and a combination of short-term processing with intense exposure (less than 30 s; 500 W). In the first case, a significant decrease in enzyme activity in the processed raw materials was observed. As revealed, any of the proposed processing modes has virtually no effect on the protein content in the raw materials. The carbohydrate fraction of malt undergoes the greatest changes because of microwave processing. Depending on the processing modes, the starch content decreases by 17–40%, and the content of low molecular weight fractions increases. The developed technology makes it possible to regulate the properties of substandard raw materials due to various combinations of processing modes.

Русский. Одним из многообещающих направлений развития пищевой промышленности является исследование влияния СВЧ-обработки на показатели качества растительного сырья. Рассмотрено влияние СВЧ-обработки на ферментативную активность и химический состав зерна светлого ячменного солода. Использованы методы математического планирования эксперимента и обработки полученных данных, а также стандартные методы определения качественных показателей зерна. В качестве основных факторов СВЧ-воздействия выбраны мощность излучения (100–500 Вт) и продолжительность обработки (30–150 с). Изучено влияния различных сочетаний параметров СВЧ-обработки на свойства солода: активность гидролитических ферментов, влажность, содержание белка и углеводов. Установлена взаимосвязь между режимами СВЧ-обработки и качеством солода. Определены наиболее благоприятные режимы для повышения активности ферментов – сочетание длительной обработки сырья и невысокой мощности (90–150 с; 100–300 Вт) и сочетание кратковременной обработки с интенсивным воздействием (меньше 30 с; 500 Вт). В первом случае наблюдалось значительное снижение активности ферментов в обработанном сырье. Выявлено, что любой из предложенных режимов обработки практически не оказывает влияние на содержание белка в сырье. Наибольшим изменениям в результате СВЧ-обработки подвергается углеводная фракция солода. В зависимости от режимов обработки содержание крахмала уменьшается на 17–40%, а содержание низкомолекулярных фракций повышается. Разработанная технология позволяет регулировать свойства некондиционного сырья при использовании различных сочетаний режимов обработки.