Methodological approaches in the development of innovative technology of distillate from dried Jerusalem artichoke
Authors: Песчанская Виолетта Александровна 
Published: August 2022

Одно из приоритетных направлений увеличения ассортимента спиртных напитков - расширение сырьевой базы за счет вовлечения в производство новых нетрадиционных видов сырья, к которым относят топинамбур, используемый в пищевой промышленности в виде свежих клубней и сушеного продукта. Теоретические предпосылки разработки любой инновационной технологии из нового вида сырья включают в себя методологические подходы, основанные на анализе информационно-патентных материалов, выборе изучаемых факторов по стадиям производства и параметров оценки эффективности процессов. Цель настоящей работы - оценка значимых факторов и определение объективных параметров, влияющих на процесс производства дистиллята из сушеного топинамбура. Объекты исследований - сушеный топинамбур, сусло (осахаренное и сброженное), фракции дистиллята, дистиллят. Методологические подходы включали оценку исходных технологических свойств сырья (сушеного топинамбура) с учетом специфики его биохимического состава и структурно-механических свойств, выбор способов подготовки сырья к дистилляции, включая стадии получения и сбраживания осахаренного сусла, исследование факторов, влияющих на процесс дистилляции, изучение динамики изменения основных летучих компонентов дистиллятов при их выдержке (отдыхе). В результате проведенных исследований выявлены особенности углеводного и белкового комплексов сушеного топинамбура: повышенное содержание низкомолекулярных фракций фруктозанов, высокое содержание водо- и солерастворимых фракций белков. Изучено влияние способов подготовки сырья к дистилляции на крепость сброженного сусла и содержание летучих компонентов. Выбран одностадийный способ подготовки сырья (сушеного топинамбура) к дистилляции. Установлены оптимальные технологические параметры: рН = 4,7; дозировка микробной инулиназы 4,9 ед. ИН/г инулина сырья. Рекомендован активатор брожения - Vitamon Combi. Показаны преимущества однократной дистилляции перед двукратной. Разработан новый технологический прием, основанный на регулировании крепости и физико-химического состава сброженного сусла из сушеного топинамбура за счет внесения в него определенного объема дистиллята, полученного при перегонке предыдущей партии, позволяющий повысить эффективность технологического процесса (увеличение выхода дистиллята на 2,8-3,1 % и улучшение его органолептических характеристик).

One of the priority directions of increasing the range of alcoholic beverages is the expansion of the raw material base by involving in the production of new non-traditional types of raw materials, which include Jerusalem artichoke, used in the food industry in the form of fresh tubers and dried product. The theoretical prerequisites for the development of any innovative technology from a new type of raw materials include methodological approaches based on the analysis of information and patent materials, the choice of factors studied by production stages and parameters for evaluating the effectiveness of processes. The purpose of this work is to evaluate significant factors and determine objective parameters that affect the process of distillate production from dried Jerusalem artichoke. The objects of research are dried jerusalem artichoke, wort (sugared and fermented), distillate fractions, distillate. Methodological approaches included: assessment of the initial technological properties of raw materials (dried jerusalem artichoke), taking into account the specifics of its biochemical composition and structural and mechanical properties, selection of methods for preparing raw materials for distillation, including the stages of preparation and fermentation of sugared wort, study of factors affecting the distillation process, study of the dynamics of changes in the main volatile components of distillates during their aging (rest). As a result of the conducted studies, the features of the carbohydrate and protein complexes of dried jerusalem artichoke were revealed: an increased content of low-molecular fractions of fructosans, a high content of water- and salt-soluble protein fractions. The influence of methods of preparing raw materials for distillation on the strength of fermented wort and the content of volatile components has been studied. A one-stage method of preparing raw materials (dried Jerusalem artichoke) for distillation was chosen. Optimal technological parameters have been established: pH = 4,7; the dosage of microbial inulinase is 4,9 units.IN/g of inulin raw materials. Recommended fermentation activator - Vitamon Combi. The advantages of single distillation over double distillation are shown. A new technological technique has been developed based on the regulation of the strength and physico-chemical composition of fermented wort from dried Jerusalem artichoke by introducing into it a certain volume of distillate obtained during the distillation of the previous batch, which makes it possible to increase the efficiency of the technological process (increasing the yield of distillate by 2.8-3.1% and improving its organoleptic characteristics).