Вестник МГТУ, 2025, Т. 28, № 4/2.

Вестник МГТУ. 2025. Т. 28, № 4/2. С. 602-613. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2025-28-4/2-602-613 Для проверки достоверности полученных результатов эксперимент с длительностью УЗ-воздействия 3 мин повторен еще дважды в тех же условиях. Плотность начального сусла составляла 10,6 % (эксперимент 1, результаты которого, выраженные в процентах, уже приведены выше как составная часть рассмотренной серии), 12,9 % (эксперимент 2) и 12,5 % (эксперимент 3). Полученные данные (абсолютные величины) суммированы в таблице. Таблица. Показатели сусел, сброженных дрожжами после их предварительной обработки ультразвуком продолжительностью 3 мин Table. Indicators of worts fermented by yeast after their preliminary ultrasound treatment for 3 minutes Вариант Экстрактивность начального сусла, % Этанол, об.% Прирост количества клеток, млн/см3 Доля нежизнеспособных клеток, % Доля упитанных клеток, % Эксперимент 1 Контроль 10,6 ± 0,2 3,30 ± 0,11 10,33 ± 0,91 8,99 ± 1,01 13,08 ± 1,27 Опыт 10,6 ± 0,2 3,66 ± 0,12 26,17 ± 1,12 26,09 ± 1,46 25,38 ± 1,88 Эксперимент 2 Контроль 12,9 ± 0,3 2,45 ± 0,09 12,08 ± 1,01 22,44 ± 1,93 50,00 ± 2,03 Опыт 12,9 ± 0,2 2,73 ± 0,08 19,17 ± 1,23 44,74 ± 1,44 44,88 ± 1,09 Эксперимент 3 Контроль 12,5 ± 0,2 3,87 ± 0,10 11,30 ± 0,98 26,35 ± 1,73 59,00 ± 2,13 Опыт 12,5 ± 0,3 4,16 ± 0,09 н/д* 45,16 ±2,04 59,57 ± 1,88 Примечание. *н/д - нет данных. Результаты обсуждаемых экспериментов не являются идентичными, однако прослеживаются общие закономерности. Прежде всего это касается накопления этилового спирта в молодом пиве: прирост данного показателя в опытных вариантах по сравнению с контрольными составил 10,9; 11,4; 7,5 % в экспериментах 1, 2 и 3 соответственно. Прирост тем выше, чем меньше этанола накоплено в соответствующем контроле. С учетом отсутствия данных в опытном варианте эксперимента 3 можно предположить, что и прирост количества клеток значимо увеличивается в результате воздействия УЗ в течение 3 мин. Доля нежизнеспособных клеток в опытном варианте в каждом эксперименте существенно возрастала, что обусловлено более интенсивным накоплением общего количества клеток. В ходе исследования не выявлено какой-либо закономерности влияния УЗ-обработки на число упитанных клеток; возможной причиной этого является наличие многих факторов, влияющих в процессе культивирования на данную характеристику микробной популяции, некоторые из которых оставались нестабилизированными в условиях экспериментов. Более важным представляется то, что в различных условиях (плотность начального сусла, температура процесса, посевная доза дрожжей и т. д.) несколько раз подтверждена возможность интенсификации, как минимум, спиртового брожения. В пивоварении этот показатель важен не только с точки зрения повышения содержания этилового спирта в готовом напитке (которое регламентируется нормативной документацией на конкретный сорт пива), но и как возможность сокращения стадии главного брожения, что обеспечивает существенные экономические преимущества. Заключение На основании анализа литературных данных, полученных разными группами исследователей, а также результатов проведенных нами экспериментов доказана перспективность обработки ультразвуком как способа активации развития популяций пивных дрожжей и интенсификации клеточного метаболизма. Эффективность обработки УЗ при фиксированной частоте и мощности значимо зависит от ее продолжительности. При рациональной продолжительности воздействия УЗ (2-3 мин) на засевные дрожжи улучшаются результаты культивирования популяции как на модельной (обедненной), так и на полноценной питательных средах. Наибольшее положительное влияние УЗ-обработка оказала на процессы утилизации питательных веществ и накопления этилового спирта (в серии экспериментов со сбраживанием пивного сусла). Кроме того, при указанной продолжительности она обеспечила существенное увеличение количества клеток по окончании процесса культивирования. Практическое применение обработки ультразвуком заключается в сокращении продолжительности стадии главного брожения и интенсификации процессов накопления дрожжевой биомассы (дрожжегенерации) в пивоваренном производстве, а также в пищевой и микробиологической промышленности. На основе полученных результатов необходимо продолжить исследования в данной области с целью определения влияния частоты и мощности УЗ на значения контролируемых показателей. Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. 609