Визначення ефективності використання шроту зародків пшениці як активатора бродильної мікрофлори ферментованих напоїв

Автор(и)

  • Надія Василівна Лапицька Національний університет «Чернігівський колегіум» імені Т. Г. Шевченка, Україна https://orcid.org/0000-0003-2431-4373
  • Олексій Миколайович Шкляєв Національний університет «Чернігівський колегіум» імені Т. Г. Шевченка, Україна https://orcid.org/0000-0003-4479-508X
  • Ганна Вікторівна Новік Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, Україна https://orcid.org/0000-0003-4045-4878
  • Галина Вячеславівна Степанькова Державний біотехнологічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-7969-5671
  • Юлія Василівна Вороніна-Тузовських Національний університет «Чернігівський колегіум» імені Т. Г. Шевченка, Україна https://orcid.org/0000-0002-6673-2154
  • Наталія Степанівна Ясна Національний університет «Чернігівський колегіум» імені Т. Г. Шевченка, Україна https://orcid.org/0000-0003-3478-2007

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2026.355571

Ключові слова:

безалкогольні напої, квасні дріжджі, лактобактерії, шрот зародків пшениці, мальтоза

Анотація

Об’єктом дослідження є процес ферментації яблучного та сливового соків із використанням квасних дріжджів і молочнокислих бактерій за модифікації середовища шротом зародків пшениці. Проблема, яка вирішувалась в дослідженні, полягала у недостатній інтенсивності бродіння та нестабільності функціонування мікробної системи за коливання температур. Це обмежувало ефективність ферментаційних процесів і потребувало застосування енергоємних фізичних методів інтенсифікації. Встановлено, що внесення 5–7% шроту забезпечує збільшення біомаси дріжджів на 245–350%, підвищення питомої швидкості росту до 116% і скорочення тривалості генерації клітин на 48–53% порівняно з контролем. За температури 15°C показники росту перевищували контроль у 4–8 разів, а при 4 °C життєздатність популяції зростала у 6–7 разів. Одночасно зафіксовано активацію молочнокислих бактерій Lactobacillus plantarum. Знебарвлення метиленового синього в сливовому суслі за внесення 3–7% шроту зародків пшениця прискорюється на 38,5–100%, а в яблучному – на 33,3–177,8% відповідно порівняно з контролем. Це свідчить про формування синергічної ферментаційної екосистеми та є позитивним для формування смако-ароматичного профілю напоїв.

Отримані результати пояснюються комплексною метаболічною дією шроту, який оптимізує вуглеводний профіль середовища, усуває катаболітні обмеження, забезпечує клітини мікроелементами та підвищує їхню стійкість до температурного стресу. Показано, що нутрієнтна модифікація середовища дозволяє досягати приросту кінетичних параметрів до 400%, що перевищує ефективність традиційних фізичних методів інтенсифікації. Отримані результати можуть бути використані у виробництві безалкогольних ферментованих напоїв функціонального призначення та впровадженні ресурсозберігаючих технологій у харчовій промисловості

Біографії авторів

Надія Василівна Лапицька, Національний університет «Чернігівський колегіум» імені Т. Г. Шевченка

Доктор філософії (PhD)

Кафедра хімії, технологій та фармації

Олексій Миколайович Шкляєв, Національний університет «Чернігівський колегіум» імені Т. Г. Шевченка

Кандидат технічних наук

Кафедра хімії, технологій та фармації

Ганна Вікторівна Новік, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра харчових технологій

Галина Вячеславівна Степанькова, Державний біотехнологічний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технології хлібопродуктів і кондитерських виробів

Юлія Василівна Вороніна-Тузовських, Національний університет «Чернігівський колегіум» імені Т. Г. Шевченка

Кандидат фармацевтичних наук

Кафедра хімії, технологій та фармації

Наталія Степанівна Ясна, Національний університет «Чернігівський колегіум» імені Т. Г. Шевченка

Кандидат фармацевтичних наук

Кафедра хімії, технологій та фармації

Посилання

  1. Liu, S. (2024). Microorganisms in Fermented Foods and Their Effects on the Human Body. MedScien, 1 (9). https://doi.org/10.61173/0hjc8y96
  2. Global Apple Production in 2025/26 to Drop to Five-Year Low. Available at: https://agroreview.com/en/newsen/crops/global-apple-production-2025-drop/
  3. Oliinyk, S., Samokhvalova, O., Lapitska, N., Kucheruk, Z. (2020). Studying the influence of meats from wheat and oat germs, and rose hips, on the formation of quality of rye­w heat dough and bread. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (11 (103)), 59–65. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.187944
  4. Morales-de la Peña, M., Miranda-Mejía, G. A., Martín-Belloso, O. (2023). Recent Trends in Fermented Beverages Processing: The Use of Emerging Technologies. Beverages, 9 (2), 51. https://doi.org/10.3390/beverages9020051
  5. Čakar, U., Petrović, A., Pejin, B., Čakar, M., Živković, M., Vajs, V., Đorđević, B. (2019). Fruit as a substrate for a wine: A case study of selected berry and drupe fruit wines. Scientia Horticulturae, 244, 42–49. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2018.09.020
  6. Berulava, I., Silagadze, M., Kovbasa, V., Pkhakadze, G., Khetsuriani, G., Rukhadze, M. (2024). Fermented drink based on secondary raw milk materials. Ukrainian Food Journal, 13 (4), 708–722. https://doi.org/10.24263/2304-974x-2024-13-4-6
  7. Vaz Gonçalves, G. C., Costa, G. N., Okagawa, T., Somera, T., Rodrigues da Silva, G. H., Romani, L. C. et al. (2025). Development of fermented beverage based on pistachio (Pistacia vera) extract: Effect of functional compounds on kefir growth and microbial metabolism. Food Bioscience, 71, 107051. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2025.107051
  8. Dulka, O. S., Prybylskyi, V. L., Malkin, R. S., Tkachuk, Y. M., Bulii, Y. V., Boyarchuk, I. A. (2025). The effect of aeration on the bioconversion of clitoria ternatea l. Tea by the culture of microorganisms medusomyces gisevii DP-21. Journal of Chemistry and Technologies, 33 (4), 1191–1198. https://doi.org/10.15421/jchemtech.v33i4.320639
  9. Dulka, О. S., Prybylskyi, V. L., Fedosov, O. L., Olijnyk, S. I., Kuts, A. М., Sharan, L. О. et al. (2023). Innovative technology of water preparation for the production of fermed beverage kombucha. Journal of Chemistry and Technologies, 31 (1), 82–91. ttps://doi.org/10.15421/jchemtech.v31i1.240014
  10. Mannaa, M., Han, G., Seo, Y.-S., Park, I. (2021). Evolution of Food Fermentation Processes and the Use of Multi-Omics in Deciphering the Roles of the Microbiota. Foods, 10 (11), 2861. https://doi.org/10.3390/foods10112861
  11. Oliinyk, S., Samokhvalova, O., Lapitskaya, N., Kucheruk, Z. (2020). Study of the influence of meals of wheat and oat germs and wild rose fruits on the fermenting microflora activity of rye-wheat dough. EUREKA: Life Sciences, 1, 40–47. https://doi.org/10.21303/2504-5695.2020.001114
  12. Manual of methods of analysis of foods. Fruit and vegetable products (2015). Food safety and standards authority of India Ministry of health and family welfare government of India. New Delhi. Available at: https://fssai.gov.in/upload/uploadfiles/files/FRUITS_AND_VEGETABLE.pdf
  13. Kasabova, K., Samokhvalova, O., Zagorulko, A., Zahorulko, A., Babaiev, S., Bereza, O. et al. (2022). Improvement of Turkish delight production technology using a developed multi-component fruit and vegetable paste. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (11 (120)), 51–59. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.269393
  14. Meletiev, A. Ye., Todosiychuk, S. R., Koshova, V. M. (2007). Tekhnokhimichnyi kontrol vyrobnytstva solodu, pyva i bezalkoholnykh napoiv. Vinnytsia: Nova Knyha, 392.
  15. Drobot, V. I., Arsenieva, L. Yu., Bilyk, O. A. et al. (2006). Laboratornyi praktykum z tekhnolohiyi khlibopekarskoho ta makaronnoho vyrobnytstva. Kyiv, 341.
  16. Pribulsky, V., Mukoid, R., Dong, N. P. (2015). Using rice in technology of non-alcoholic fermented beverages. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (10 (77)), 33–36. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.55210
  17. Kovalchuk, S., Mudrak, T., Kuts, A., Dotsenko, V. (2020). Research of to ultrathin structure of cages of different races of spirit yeasts in dependence on concentration of dry substances of was. Food Science and Technology, 14 (3). https://doi.org/10.15673/fst.v14i3.1798
  18. Gulyaev, V., Maznytska, O., Anatsky, A., Pasenko, A. (2021). Research of the possibility of using of wort with adding topinambur in the production of yeast saccharomyces. Collection of Scholarly Papers of Dniprovsk State Technical University (Technical Sciences), 2 (37), 124–127. https://doi.org/10.31319/2519-2884.37.2020.22
  19. Torres-Guardado, R., Esteve-Zarzoso, B., Reguant, C., Bordons, A. (2021). Microbial interactions in alcoholic beverages. International Microbiology, 25 (1), 1–15. https://doi.org/10.1007/s10123-021-00200-1
  20. Alinovi, M., Mucchetti, G. (2020). Effect of freezing and thawing processes on high-moisture Mozzarella cheese rheological and physical properties. LWT, 124, 109137. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2020.109137
  21. Walker, G., Stewart, G. (2016). Saccharomyces cerevisiae in the Production of Fermented Beverages. Beverages, 2 (4), 30. https://doi.org/10.3390/beverages2040030
  22. Salvadó, Z., Arroyo-López, F. N., Guillamón, J. M., Salazar, G., Querol, A., Barrio, E. (2011). Temperature Adaptation Markedly Determines Evolution within the GenusSaccharomyces. Applied and Environmental Microbiology, 77 (7), 2292–2302. https://doi.org/10.1128/aem.01861-10
  23. Aguilera, J., Randez-Gil, F., Prieto, J. A. (2007). Cold response in Saccharomyces cerevisiae: new functions for old mechanisms. FEMS Microbiology Reviews, 31 (3), 327–341. https://doi.org/10.1111/j.1574-6976.2007.00066.x
  24. Tronchoni, J., Gamero, A., Arroyo-López, F. N., Barrio, E., Querol, A. (2009). Differences in the glucose and fructose consumption profiles in diverse Saccharomyces wine species and their hybrids during grape juice fermentation. International Journal of Food Microbiology, 134 (3), 237–243. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2009.07.004
  25. Oliinyk, S., Samokhvalova, O., Lapitskaya, N. (2019). The influence of meal of rose hips on the ripening and quality of rye-wheat bread. Scientific Works of National University of Food Technologies, 25 (6), 249–258. https://doi.org/10.24263/2225-2924-2019-25-6-31
  26. Helikh, A., Filon, A. (2025). Biochemical variability of vegetable juice powders: a key factor in modulating the physicochemical properties and safety profile of vegan fermented sausages. Technology Audit and Production Reserves, 4 (3 (84)), 52–59. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2025.334830
Визначення ефективності використання шроту зародків пшениці як активатора бродильної мікрофлори ферментованих напоїв

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-04-30

Як цитувати

Лапицька, Н. В., Шкляєв, О. М., Новік, Г. В., Степанькова, Г. В., Вороніна-Тузовських, Ю. В., & Ясна, Н. С. (2026). Визначення ефективності використання шроту зародків пшениці як активатора бродильної мікрофлори ферментованих напоїв. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(11 (140), 62–71. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2026.355571

Номер

Том 2 № 11 (140) (2026): Технології та обладнання харчових виробництв

Розділ

Технології та обладнання харчових виробництв

Ліцензія

Авторське право (c) 2026 Nadiia Lapytska, Oleksii Shkliaiev, Аnna Novik, Galyna Stepankova, Yuliіa Voronina-Tuzovskykh, Nataliia Yasna

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.