Характеристика порошков белкового концентрата и полисахаридного экстракта, полученных из льняного сырья методом распылительной сушки

В настоящее время производство основных видов продуктов питания, как традиционных, так специализированных и функциональных, детского, диетического и спортивного питания невозможно без применения технологических и функциональных ингредиентов. Среди большого ряда ингредиентов производство белковых продуктов, пищевых волокон отнесены к приоритетным направлениям для привлечения инвестиций, направленных на точки роста пищевой промышленности в сфере ингредиентов. Источником белка и пищевых волокон являются семена льна. Соотношение аминокислот различной природы в белковом комплексе семян льна обеспечивает его биологическую активность. Протеины льняного семени могут служить белковыми обогатителями для пищевых продуктов. Пищевые волокна семян льна представлены некрахмальными полисахаридами, и сосредоточены в их слизевых клетках. По функционально-технологическим свойствам они относятся к пищевым добавкам типа гидроколлоидов. Исследование выполнено с целью определения характеристик порошков белкового концентрата и полисахаридного экстракта, произведенных соответственно из льняного жмыха и семян льна-долгунца сорта Цезарь путем экстракции с последующей распылительной сушкой, которые и служили объектами исследований. Было установлено, что порошки белкового концентрата и полисахаридного экстракта обладают высокими функционально-технологическими свойствами, в частности водоудерживающей, жироудерживающей и эмульгирующей способностями, превышающие аналогичные показатели промышленных соевых белковых концентратов. Цветовые характеристики исследуемых образцов соответствовали цветовой гамме от светло-бежевого до бежевого. Белковый концентрат и полисахаридный экстракт имели насыпную плотность (кг/м³) 225 и 251, соответственно. Были оценены характеристики прессования порошков белкового концентрата и полисахаридного экстракта, полученных из льняного сырья. Полученные данные свидетельствуют о предрасположенности исследуемых ингредиентов к образованию агломератов и формированию структуры в зависимости от параметров технологических процессов производства пищевых продуктов и могут быть использованы в качестве водо- и жиро-удерживающих агентов, эмульгаторов в пищевых технологиях.

1. Бурыкин А.И., Разгуляев А.В. О снижении потерь сухого молока при распылительной сушке // Молочная промышленность. 2005. № 9. С. 49-52.

2. Гурова Н.В., Попело И.А., Сучков В.В., Ковалев А.И., Марташов Д.П. Методы определения функциональных свойств соевых белковых препаратов // Мясная индустрия. 2001. № 9. С. 30-32.

3. Доморощенкова М.Л. Производство пищевых растительных белков как перспективное направление переработки маслосемян // Олiйножировий комплекс. 2004. № 4(7). С. 94-96.

4. Доморощенкова М.Л., Демьяненко Т.Ф., Камышева И.М., Спецакова И.Д., Стойкова В.Я., Кузнецова О.И. Исследование функционально-технологических свойств изолятов соевых белков // Масложировая промышленность. 2007. № 4. С. 24-28.

5. Кроха Н.Г., Геворкян Г.Р. Сравнение функциональных свойств белковых соевых препаратов // Масложировая промышленность. 2006. № 6. С. 22-23.

6. Миневич И.Э., Осипова Л.Л. Гидроколлоиды семян льна: характеристика и перспективы использования в пищевых технологиях // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия: Процессы и аппараты пищевых производств. 2017. № 3. С. 16-25. https://doi.org/10.17586/2310-1164-2017-10-3-16-25

7. Михалева Т.В., Попов В.П. Анализ процесса массообмена при распылительной сушке пищевых продуктов в переменном потоке // Оренбург: Вестник ОГУ. 2012. № 10(146). С. 161-163.

8. Пороховинова Е.А., Павлов А.В., Брач Н.Б., Морван К. Углеводный состав слизи из семян льна и его связь с морфологическими признаками // Сельскохозяйственная биология. 2017. Т.52, № 1. С. 161-171. https://doi.org/10.15389/agrobiology.2017.1.161rus

9. Семенова П. Российский рынок пищевых ингредиентов: внешнеторговый баланс по итогам 2018 года // Бизнес пищевых ингредиентов. 2020. № 2. URL: http://www.bfi-online.ru/aviews/index.html?msg=7842&kk= (дата обращения: 10.08.2020).

10. Тарасова Р.Н., Ожимкова Е.В., Ущаповский И.В. Исследование пребиотических свойств гетерополисахаридов льна культурного на бактериях lactobacillus acidophilus // Вестник ТГТУ. 2018. № 33. С. 61-63. URL: https://core.ac.uk/download/pdf/151241252.pdf (дата обращения: 10.08.2020).

11. Хишова О.М. Таблетирование лекарственного сырья. Витебск, 2005. С. 57-63. Цыганова Т.Б., Миневич И.Э., Зубцов В.А., Осипова Л.Л. Перспективы глубокой переработки семян льна // Хлебопечение России. 2016. № 4. С. 12-15.

12. Цыганова Т.Б., Миневич И.Э., Зубцов В.А., Осипова Л.Л. Пищевая ценность семян льна и перспективные направления их переработки: монография. Калуга: Издательство Эйдос, 2010. 124 с.

13. Черных В.Я., Евтушенко А.М., Крашенинникова И.Г., Мартиросян В.В., Годунов О.А. Определение физико-химических характеристик растительных порошков // Пищевая промышленность. 2018. № 1. С. 51-55.

14. Amin T., Thakur M. Linum Usitatissimum L. (Flaxseed) - a multifarious functional food // Online International Interdisciplinary Research Journal. 2014. Vol. 4, issue 1. P. 220-238. URL: https://www.academia.edu/12894423/Linum_usitatissimum_L_Flaxseed_A_Multifarious_Functional_Food (дата обращения: 11.08.2020).

15. Barbary O.M., Al-Sohaimy S.A., El-Saadani M.A. Extraction, composition and physicochemical properties of flaxseed mucilage // Journal of the Advances in Agricultural Researches. 2009. Vol. 14, issue 3. P. 605-621.

16. Englyst K.N., Liu S., Englyst H.N. Nutritional characterization and measurement of dietary carbohydrates // European Journal of Clinical Nutrition. 2007. Vol. 61, suppl 1. P. 19-39. https://doi.org/10.1038/sj.ejcn.1602937

17. Gutte K.B., Sahoo A.K., Ranveer R.C. Bioactive components of flaxseed and its health benefits // International Journal of Pharmaceutical Sciences Review and Research. 2015. Vol. 31, no. 1. P. 42- 51. URL: https://globalresearchonline.net/journalcontents/v31-1/09.pdf (дата обращения: 11.08.2020).

18. Hao M., Beta T. Development of chinese steamed bread enriched in bioactive compounds from barley hull and flaxseed hull extracts // Food Chemistry. 2012. Vol. 133, issue 4. P. 1320-1325. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2012.02.008

19. Kaewmanee T., Bagnasco L., Benjakul S., Lanteri S. Morelli C. F., Speranza G., Cosulich, M.E. Characterisation of mucilages extracted from seven Italian cultivars of flax // Food Chemistry. 2014. Vol. 148. P. 60-69. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2013.10.022

20. Kajla P., Sharma A., Sood D.R. Flaxseed - a potential functional food Source // Journal of Food Science and Technology. 2015. Vol. 52, issue 4. P. 1857- 1871. https://doi.org/10.1007/s13197-014-1293-y

21. Kaushik P., Dowling K., McKnight S., Barrow C., Wang B., Adhikari B. Preparation, characterization and functional properties of flax seed protein isolate // Food Chemistry. 2016. Vol. 197, part A. P. 212-220. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2015.09.106

22. Kishk Y.E.M. Optimization of isolation flaxseed mucilage from methanolic extract and its functional characteristics// Journal of Food and Dairy Science. 2013. Vol. 4, issue 10. P. 539-556. https://doi.org/10.21608/JFDS.2013.72097

23. Kishk Y.M.K., Elsheshetawy H.E., Mahmoud E.A. Influence of isolated flaxseed mucilage as a non-starch polysaccharide on noodle quality // International Journal of Food Science and Technology. 2011. Vol. 46, issue 3. P. 661-668. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2010.02547.x

24. Maramde P.W., Shond P.J., Wanasundara J.P.D. An invitro investigation of selected biological activities of hydrolysed flaxseed (Linum Usitatissimum L.) protein // Journal of the American Oil Chemists’ Society. 2008. Vol. 85, issue 12. P. 1155-1164. https://doi.org/10.1007/s11746-008-1293-z

25. Oomah B.D., Mazza G. Optimization of a spray drying process for flaxseed gum // International Journal of Food Science and Technology. 2001. Vol. 36, issue 2. P.135-143. https://doi.org/10.1046/j.1365-2621.2001.00442.x

26. Pavlov A., Paynel F., Rihoney C., Porokhovina E., Bruteh N., Morvan C. Variability of seed traits and propesties of soluble mucilages in lines of the flax genetic collection of Vavilov institute // Plant Physiology and Biochemistry. 2014. Vol. 80. P. 348- 361. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2014.04.020

27. Singer F.A.W., Taha F.S., Mohamed S.S., Gibriel A., El-Nawawy M. Preparation of mucilage/protein products from flaxseed // American Journal of Food Technology. 2011. Vol. 6, issue 4. P. 260-278. https://doi.org/10.3923/ajft.2011.260.278

28. Sun J., Li X., Xu X., Zhou G. Influence of various levels of flaxseed gum addition on the water-holding capacities of heat-induced porcine myofibrillar protein // Journal of Food Science. 2011. Vol. 76, issue 3. P. 472-478. https://doi.org/10.1111/j.1750-3841.2011.02094.x

29. Wang Y., Li D., Wang L.J., Li S.J., Adhikari B. Effects of drying methods on functional properties of flaxseed gum powders // Carbohydrate Polymers. 2010. Vol. 81, issue 1. P. 128-133. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2010.02.005

30. Warrand J., Michaud P., Picton L., Muller G., Courtois B., Ralainirina R., Courtois, J. Structural investigations of the neutral polysaccharide of Linum Usitatissimum L. seeds mucilage // International Journal of Biological Macromolecules. 2005. Vol. 35, issue 3-4. P. 121-125. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2004.12.006