Preview

Влияние предварительной обработки ягод клюквы на экстракцию антоциановых пигментов, выход сока и его антиоксидантную активность

https://doi.org/10.36107/spfp.2019.200

Полный текст:

Аннотация

Предпочтения производителей и потребителей пищевых продуктов ориентированы на использование натуральных ингредиентов, в том числе натуральных красителей. Признанным источником красных пищевых красителей - антоцианов является дикорастущая ягода - клюква обыкновенная Vaccinium oxycoccos L. Разработка эффективной технологии переработки ягод, обеспечивающей наиболее полную экстракцию в сок антоциановых соединений, позволит получать ягодные соковые ингредиенты с высоким содержанием природных антоциановых красителей и других биологически активных веществ ягод для применения в составе рецептур пищевых продуктов. Проведены исследования по экспериментальному обоснованию и разработке условий предварительной обработки ягод клюквы при получении сока с применением различных способов (бланширование, СВЧ, УЗ, ферментативная обработка), обеспечивающие наиболее полную экстракцию в сок антоциановых соединений. Установлено, что проведение предварительной обработки ягод клюквы при получении сока оказывает существенное влияние на выход сока, экстракцию антоцианов и антиоксидантную активность сока. Экспериментально установлено, что применение УЗ и СВЧ предобработки ягод клюквы в разработанных условиях способствует увеличению выхода сока на 16-27%, антоцианов - в 1,5-1,9 раза, антиоксидантной активности сока- в 1,1 и 1,2 раза. Более эффективными являются предварительная стадия бланширования и проведение ферментативной обработки с использованием МЭК на основе Фруктоцим П-6Л и Laminex BG2: выход сока увеличивается в 2,5 и 1,3 раза, антоцианов - в 3,0 и 2,2 раза, антиоксидантная активность сока возрастает в 1,3 и 1,25 раза соответственно по сравнению с аналогичными показателями, установленными для соков, полученных из ягод клюквы, не подвергавшихся предварительной обработке. Выявлено, что проведение предобработки ягод клюквы не приводит к качественным изменениям состава антоциановых соединений сока и их количественных соотношений. Показано, что антоциановый профиль клюквенных соков представлен шестью антоцианами на основе цианидина и пеонидина, углеводными компонентами выступают глюкоза, галактоза, арабиноза. Преобладающими антоцианами являются цианидин-3-галактозид (24,6-25,0%) и пеонидин-3-галактозид (28,7-31,4%).

Об авторах

Е. В. Алексеенко
ФГБОУ ВО «Московский государственный университет пищевых производств»
Россия


О. Е. Бакуменко
ФГБОУ ВО «Московский государственный университет пищевых производств»
Россия


М. М. Азарова
ФГБОУ ВО «Московский государственный университет пищевых производств»
Россия


И. Б. Исабаев
Бухарский инженерно-технологический институт
Россия


М. Т. Курбанов
Бухарский инженерно-технологический институт
Россия


Список литературы

1. Алексеенко Е.В., Быстрова Е.А., Дикарева Ю.М. Исследование влияния предварительной обработки ягод брусники c применением композиции ферментных препаратов на химический состав сока // Вестник ВГУИТ. 2017. Т. 79. №. 1. С. 282-289.

2. Балабанов П.Е., Смотраева И.В. Воздействие ультразвука и микроволнового излучения на выход сока из дикорастущих ягод // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2016. № 42. С. 52-56.

3. Бибик И.В., Лоскутова Е.В. Исследование факторов оказывающих влияние на процесс экстрагирования полифенольных соединений из плодово-ягодного сырья // В мире научных открытий. 2014. № 11(47). С. 65-67.

4. Блажей А.С., Шутый Л.П. Фенольные соединения растительного происхождения. М.: Мир, 2017. 379 с.

5. Винницкая В.Ф., Перфилова О.В. Технология функциональных и специализированных продуктов питания с использованием адаптивного сортимента местного растительного сырья: монография. Мичуринск: Изд-во МГАУ, 2018. 184 с.

6. Чеснокова Н.Ю., Левочкина Л.В., Кузнецова А.А., Ермоленко Т.С. Влияние ультразвука и условий экстрагирования на интенсивность извлечения антоцианового пигмента черной смородины // 21 век: Фундаментальная наука и технологии: Материалы XVI международной научно-практической конференции. Северный Чарльстон: CreateSpace, 2018. С. 77-79.

7. Воронина М.С., Макарова Н.В. Влияние термической обработки на полифенолы свежих ягод и продукты их переработки // Сельскохозяйственные науки и агропромышленный комплекс на рубеже веков. 2015. № 11. С. 49-54.

8. Грибова Н.А., Божилкина А.А. Инновационные подходы в области переработки ягод черники // Инновационные механизмы решения проблем научного развития: материалы международной научно-практической конференции. Уфа: МЦИИ ОМЕГА САЙНС, 2017. С. 131-134.

9. Демидова А.В., Макарова Н.В. Влияние режимов бланшировки на физико-химические свойства и антиоксидантную активность фруктового сырья на примере вишни, сливы, черноплодной рябины и клубники // Пищевая промышленность. 2016. № 2. С. 40-43.

10. Дубинина И.А., Шевченко Т.В. Особенности подготовки сырья к экстракции // В мире науки и инноваций: материалы международной научно-практической конференции. Уфа: АЭТЕРНА, 2016. С. 24-27.

11. Еремеева Н.Б., Макарова Н.В. Использование ультразвукового излучения для экстракции антиоксидантов из ягод // Пищевая промышленность. 2016. № 5. С. 63-65.

12. Еремеева Н.Б., Макарова Н.В. Изучение влияния предварительной обработки плодов и ягод ферментными препаратами на выход и антиоксидантную активность экстрактов // Вестник КамчатГТУ. 2018. № 43. С. 55-59.

13. Журавлева М.А., Макарова Н.В. Исследование влияния типа ферментного препарата на содержание антоцианов в клюквенном соке // Вестник КрасГАУ. 2019. № 3. С. 182-189.

14. Демирова А.Ф., Ахмедов М.Э., Зербалиев А.М., Рахманова Р.А. Использование СВЧ-энергии для интенсификации тепловой стерилизации компота из айвы // Горное сельское хозяйство. 2019. № 1. С. 60-65.

15. Калинина И.В., Фаткуллин Р.И. Применение эффектов ультразвукового кавитационного воздействия как фактора интенсификации извлечения функциональных ингредиентов // Вестник ЮУрГУ. 2016. Т. 4. № 1. С. 64-70.

16. Кислухина О.В. Витаминные комплексы из растительного сырья. М.: ДеЛи Принт, 2004. 308 с.

17. Курбатова Е.И. Разработка биотехнологического процесса получения полуфабрикатов ликероводочных изделий на основе ферментативной обработки плодово-ягодного сырья: автореф. на соиск. ученой степ. канд. техн. наук: 05.18.07- биотехнология пищевых продуктов (по отраслям). М., 2005. 25 с.

18. Макаров С.С., Макаров С.Ю., Панасюк А.Л. Влияние различных технологических факторов на состав антоцианов при производстве вина из черной смородины // Техника и технология пищевых производств. 2018. Т. 48. № 3. С. 72-80.

19. Медведева Е.А., Алексеенко Е.В., Багдасарян А.В. Исследование условий применения ферментных препаратов для обработки ягод клюквы при получении сока // Развитие пищевой и перерабатывающей промышленности России: кадры и наука: материалы научной конференции с международным участием (часть 2). М.: МГУПП, 2017. С. 171-174.

20. Овсянникова Е.А. Разработка комплексного подхода к переработке дикорастущих ягод клюквы и брусники: автореф. на соиск. ученой степ. канд. техн. наук: 05.18.15- технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания. Кемерово, 2014. 16 с.

21. Полина С.А., Хмарская Н.Е., Ефремов А.А. Сравнительный анализ условий экстракционного извлечения антоцианов ARONIA MELANOCARPA Сибирского региона // Журнал Сибирского федерального университета. 2015. Т. 8. № 2. С. 222-231.

22. Причко Т.Г., Дрофичева Н.В., Горлов С.М. Параметры интенсификации экстракции биологически активных веществ из яблочного и виноградного сырья // Плодоводство и виноградарство юга России. 2019. № 57(3). С. 138-149.

23. Руководство по методам контроля качества и безопасности биологически активных добавок к пище. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России. 2004. 240 с.

24. Рушиц А.А., Щербакова Е.И. Применение СВЧ-нагрева в пищевой промышленности и общественном питании // Вестник ЮУрГУ. 2014. Т. 2. № 1. С. 9-14.

25. Рыжова Н.В., Иванова Л.А., Мураенко Е.Н. Совершенствование способов экстракции красящих веществ из растительного сырья // Хранение и переработка сельхозсырья. 2006. № 5. С. 17-18.

26. Сатцаева И.К., Витюк Л.А., Зангиева С.В. Сравнительная оценка качества клюквенных полуфабрикатов и ликероводочных изделий, приготовленных на основе биохимической обработки // Химия и химическое образование. ХХI век. Владикавказ: Северо-Осетинский государственный университет им. К.Л. Хетагурова, 2014. С. 268-272.

27. Способ получения сухого водорастворимого экстракта из растительного сырья: пат. 2316375 Рос. Федерация / Зуев Н.В., Сизова Н.М., Спивак В.Л.; заявл. 02.08.2005; опубл. 10.02.2008, Бюл. № 4. 7 с.

28. Табатарович А.Н., Худякова О.Д. Использование дикорастущих ягодных ресурсов Омской области в производстве пищевых продуктов // Вести МАНЭБ. 2013. № 2(2). С. 35-37.

29. Римарева Л.В., Серба Е.М., Соколова Е.Н., Борщева Ю.А., Игнатова Н.И. Ферментные препараты и биокаталитические процессы в пищевой промышленности // Вопросы питания. 2017. Т. 86. № 5. С. 63-74.

30. Щеколдина З.Н., Кизим Н.Ф. Влияние внешних факторов на извлечение антоцианов и дубильных веществ из плодов боярышника // Известия Тульского Государственного университета. Естественные науки. 2017. № 3. С. 42-49.

31. Эльпинер И.Е. Ультразвук. Физико-химическое и биологическое действие. М.: ИФ-МЛ, 2013. 63 с.

32. Эшпулатов Н.М., Саломов М.Н. Электротехнологические методы повышения энергоэффективности в производстве соков плодов и вигнограда // Современные тенденции развития аграрного комплекса: Материалы международной научно-практической конференции. Соленое Займище: Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия, 2016. С. 954- 957.

33. Alessandro L.G., Kriaa K., Nikov I., Dimitrov K. Ultrasound assisted extraction of polyphenols from black chokeberry // Separation and purification technology. 2012. Vol. 93. P. 42-47.

34. Benzie I.F.F., Choi S-W. Antioxidants in food: content, measurement, significance, action, cautions, caveats, and research needs // Advances in Food and Nutr. Res. 2014. Vol. 71. P. 1-53.

35. Bondent V., Brand-Williams W., Berset C. Kinetics and mechanisms of antioxidant activity using the DPPH free radical method // Journal of Food Science and Technology. 1997. No. 30. P. 609-615.

36. Latti A.K., Riihinen K.R., Jaakola L. Phenolic compounds in berries and flowers of a natural hybrid between bilberry and lingonberry (Vaccinium in-termedium Ruthe) // Phytochem. 2011. Vol. 72. P. 810-815.

37. Sharma H.P., Patel H., Sugandha S. Enzymatic added extraction and clarification of fruit juices // Crit Rev Food Sci Nutr. 2016. Vol. 57. No. 6. P. 1215-1227.

38. Vorsa N., Polashock J., Cunningham D., Roderick R. Genetic inferencesand breeding implications from analysis of cranberry germplasm anthocyanin profiles // J. Am. Soc. Hortic. Sc. 2003. Vol. 128. P. 691-697.

39. White B.L., Howard L.R., Prior R.L. Impact of different stages of juice processing on the anthocyanins, flavonol and procyanidin contents of cranberries // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2011. Vol. 59. No. 9. P. 4692-4698.


Для цитирования:


Алексеенко Е.В., Бакуменко О.Е., Азарова М.М., Исабаев И.Б., Курбанов М.Т. Влияние предварительной обработки ягод клюквы на экстракцию антоциановых пигментов, выход сока и его антиоксидантную активность. Хранение и переработка сельхозсырья. 2019;(4):10-27. https://doi.org/10.36107/spfp.2019.200

For citation:


Alekseenko E.V., Bakumenko O.E., Azarova M.M., Isabayev I.B., Kurbanov M.T. The Influence of Pre-Processing of Berries Cranberries on the Extraction of Anthocyanin Pigments, the Yield of Juice and its Antioxidant Activity. Storage and processing of Farm Products. 2019;(4):10-27. (In Russ.) https://doi.org/10.36107/spfp.2019.200

Просмотров: 13


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-9669 (Print)
ISSN 2658-767X (Online)