CC BY
23
УДК 663.81:[635.622+630.892.5]
Эмульсионные нектары на основе тыквы с добавлением дикоросов
Е. Г. Новицкая, асп.; Т. К. Каленик, д-р биол. наук, проф.; Т. В. Парфенова, канд. техн. наук, доц.; М. Ф. Ростовская, канд. хим. наук, доц.
Институт пищевых технологий и товароведения Тихоокеанского государственного экономического университета (г. Владивосток)
В настоящее время в сфере производства продуктов питания предотвращение пищевого дефицита не является первоочередной задачей. Наиболее актуальна проблема производства продуктов, полезных для здоровья. По данным Института питания РАМН, для удовлетворения потребностей организма человека в энергии и средствах нормализации процесса метаболизма соотношение пищи растительного и животного происхождения в суточном рационе должно быть с преобладанием растительной на 63 % [1]. В связи с этим особую актуальность приобретают исследования, посвященные расширению ассортимента безопасных и качественных продуктов на основе растительного сырья [2, 3, 4, 5, 6].
Тыква содержит ряд физиологически активных веществ, в частности пектины и клетчатку, обладающие ярко выраженными протекторными свойствами, а также высоким содержанием Р-каротина.
Одна из основных причин ограниченного использования и узкого ассортимента пищевых продуктов из тыквы — обезличенный вкус и специфический запах. Для потребителей очень важны те показатели продуктов, которые
200-
50-
_
Na
Са
Мд
□ Тыква
□ Термический тыквенный экстракт
Рис. 1. Содержание минеральных
элементов в тыкве и термическом тыквенном экстракте
Ключевые слова: нектары; липидно-каротиноидный комплекс; эмульсия; эмульсионные нектары
придают им приятный внешний вид, что стимулирует их покупки. Для нектаров с мякотью при хранении естественно разделение твердой и жидкой фаз, что снижает товарный вид и заставляет производителя писать на этикетке фразу «при употреблении взбалтывать».
При наличии в нектарах одновременно водорастворимых витаминов и р-каротина можно получить сбалансированный витаминный комплекс только в форме эмульсий. Применение эмульсий в нектарах позволяет распределить жирорастворимые компоненты в водной среде. В этой связи разработка технологии и рецептур эмульсионных нектаров на основе тыквы с учетом бионанотехнологий — один из путей решения актуальной проблемы расширения ассортимента овощных нектаров с «добавленной пользой».
Поэтому целью работы стало научное обоснование технологии получения эмульсионных нектаров с улучшенными потребительскими свойствами на основе тыквы с добавлением сока ягод дикоросов.
Решались следующие задачи: разработка рецептуры и технологии эмульсионных нектаров на основе тыквы с добавлением натурального сока ягод-дикоросов; изучение качественных характеристик полученных эмульсионных нектаров.
Химический состав плодов тыквы представлен в табл. 1. Как видно, разновидность тыквы Витаминная / Мускатная превосходила другие разновидности по содержанию р-каротина в 2,5 раза и содержала достаточное количество пектиновых веществ (1,00 %). Так как в условиях Приморского края этот сорт обладает стабильно высокой урожайностью, он был отобран для дальнейших исследований.
Фотометрическим методом были получены значения р-каротина в тыкве как в свежей, так и термически обработанной. Содержание р-каротина в тыкве при гидротермической обработке до 5 мин увеличивается, что можно объяснить разрушением каротиноид-ных комплексов и высвобождением свободного каротина под действием температуры. Затем его содержание начинает падать. За 15 мин гидротермической обработки разрушается до 20 % р-каротина, что согласуется с литературными данными [7]. Поэтому при гидротермической обработке тыквы нежелательно превышать данный временной интервал. В производственных условиях тыква доводится
Таблица 1
Массовая доля, %
Сорт/Разновидность Сухие вещества Общий сахар Витамин С Титруемая кислотность р-Каротин
Витаминная/Мускатная 7,80±0,2 6,30±0,2 10,50±0,1 0,067±0,1 0,015±0,02
Алтайская 47/Твердокорая 7,40±0,2 5,90±0,2 12,10±0,1 0,100±0,1 0,006±0,02
Надежда/Крупноплодная 8,90±0,2 8,70±0,2 11,50±0,1 0,067±0,1 0,007±0,02
Таблица 2
Плоды
Показатель рябины лимонника шиповника жимолости
Массовая доля сухих веществ, % Сумма титруемых кислот (в пересчете на яблочную кислоту), % 13,0±0,2 0,9±0,01 16,6±0,2 3,6±0,01 18,3±0,2 1,5±0,01 14,0±0,2 5,8±0,01
Массовая доля редуцирующих сахаров, % 8,6±0,02 3,5±0,02 4,6±0,02 5,2±0,02
Массовая доля пектиновых веществ, % 0,7±0,03 1,4±0,03 3,6±0,03 2,7±0,03
Сумма полифенольных веществ, мг/100 г 3195±5 697±5 357±5 5904±5
Аскорбиновая кислота, мг/100 г 161,2±1 44,0±1 183,0±1 77,1±1
| в-Каротин, мг/100 г 1,9±0,02 0,4±0,02 2,3±0,02 0,3±0,02
6•2009
0
к
34
до полуготовности перед протиранием за 8-10 мин, в этом случае потери р-ка-ротина не превышают 10-15 %.
В процессе гидротермической обработки в термический тыквенный экстракт переходит большое количество сухих веществ. Уже через 5 мин гидротермической обработки содержание сухих веществ в термическом экстракте тыквы составляет 3 %, а через 15 мин увеличивается в 1,5 раза.
В полученном термическом тыквенном экстракте и тыквенном пюре были определены минеральные элементы (рис. 1). Данные рисунка свидетельствуют о том, что более 50 % минеральных веществ, в частности калия, кальция и магния, играющих важную роль в обменных процессах организма человека, переходят в термический тыквенный экстракт. Поэтому использование термического тыквенного экстракта вместо воды при приготовлении нектаров позволит сохранить ценные вещества, в частности минеральные. На нем же готовили и сахарный сироп, которым купажировали тыквенное пюре.
Как указывалось выше, к отрицательным характеристикам тыквы и нектаров из нее относят специфические привкус и запах, которые необходимо вуалировать более приятными ароматами. В овощных нектарах, в том числе тыквенных, отсутствуют такие биологически активные вещества, как био-флавоноиды. Устранение этих недостатков решается за счет добавления сока ягод дикоросов, богатых этими веществами. Проведена товароведческая оценка качества дикорастущего ягодного сырья, выбранного для этой цели (табл. 2). Из табл. 2 видно, что в пло-
дах рябины, лимонника, шиповника, жимолости содержится достаточно высокое количество полифенольных веществ (357-5904 мг/100 г), аскорбиновой кислоты (44-183 мг/100 г), редуцирующих сахаров, пектиновых веществ. Как известно, полифенольные вещества дикорастущих плодов и ягод обладают высокой антиоксидантной активностью [8].
В последние годы на рынке напитков появились продукты, наряду с водорастворимыми, содержащие жирорастворимые ингредиенты, например витамины А, D и Е. Предмет технологических разработок — разработка приемов их введения в гидрофильную среду таких напитков.
Поставленная задача решается созданием тыквенного нектара, содержащего тыквенное пюре, ягодный сок и сахарный сироп, при этом нектар дополнительно содержит термический тыквенный экстракт, растительное масло и каррагинан. Образование ли-пидно-каротиноидного комплекса, повышающего усвоение ^-каротина организмом человека, достигается за счет увеличения в составе нектара тыквенного пюре, введения в его состав растительного масла в заявляемых количествах. Полученный тыквенный нектар представляет собой сложную многокомпонентную систему, в которой часть ингредиентов содержится в виде суспензии (98-99 % дисперсионной системы), а часть — в виде эмульсии «масло в воде» (1-2 %), стабилизатором которой выступает лямб-да-каррагинан. Такой дисперсионный состав позволяет достичь стабильности системы, которая сохраняется
Таблица 3
Показатель
Массовая доля растворимых сухих веществ (по рефрактометру), % Массовая доля нерастворимых сухих веществ (высушиванием), %% Массовая доля общего сахара, %% Сумма титруемых кислот в пересчете на яблочную кислоту,'%
Массовая доля мякоти, %
Массовая доля золы, %
Сумма пектиновых веществ,' Сумма полифенольных веществ, мг/100 г рН_
Нормы Нектар
по ГОСТ Р тыквенный тыквенный тыквенный тыквенный
52182-2003 с шиповником с лимонником с рябиной с жимолостью
Не менее 12,5 27,0±0,08 24,8±0,06 25,8±0,07 26,1±0,07
Не нормируется 5,2±0,06 4,4±0,05 4,2±0,04 4,7±0,05
То же 17,8±0,05 16,4±0,04 16,8±0,05 15,8±0,05
Не менее 0,4 2,0±0,02 2,3±0,02 2,3±0,01 2,2±0,02
Не более 30 29,2±0,008 28,2±0,006 30,0±0,008 29,0±0,008
Не нормируется 0,25±0,011 0,27±0,012 0,26±0,011 0,28±0,014
То же 0,68±0,01 0,47±0,02 0,39±0,01 0,58±0,01
» 175,73±3,45 38,34±1,92 19,64±1,22 324,72±4,23
Не более 4,2 3,7±0,04 3,8±0,04 3,9±0,03 3,8±0,04
в течение более 1 года наблюдений, чего раньше добиться для тыквенных нектаров не удавалось.
Исследования микроструктуры эмульсионного тыквенного нектара, произведенные на световом оптическом микроскопе, дали возможность увидеть фазовый контраст, позволяющий обнаружить микрочастицы эмульсии — светлые пятна растительного масла, распределенные по всему объему нектара. Четко видны целлюлозные растительные включения — клетки с пигментом (р-каротин) (рис. 2). Экспериментальным подсчетом установлено, что доля микрочастиц размером 1,2-1,5 мкм составляет 92,94 %, 4 мкм — 5,88 % и 10 мкм — 1,18 %. Таким образом, введение в состав нектара растительного масла и лямбда-каррагинана в заявляемых количествах позволяет получить сложную многокомпонентную систему, имеющую в своем составе частицы размером 10-6 м, что будет способствовать увеличению биодоступности продукта при его употреблении.
Эмульсионные нектары отличались от контрольного образца и органолеп-тическими показателями, особенно «поведением мякоти». Эмульсионные тыквенные нектары — это однородные, нерасслаивающиеся жидкости, не меняющие внешнего вида и консистенции в течение всего года хранения. Контрольный образец начал расслаиваться уже через 6 ч хранения.
Все нектары имели гармоничный, достаточно сладкий вкус со слабой кислинкой за счет добавления сока ягод дикоросов; запах — свойственный используемому сырью, а именно тыквы с легким ароматом ягод дикоросов, без посторонних привкусов и запахов; цвет — от желтого до желто-оранжевого, однородный.
Физико-химические показатели эмульсионных тыквенных нектаров представлены в табл. 3. Кислотность
6 • 2009
35
разработанных нектаров обусловлена в основном содержанием органических кислот (лимонная, яблочная, бензойная и др.) в соке ягод лимонника, шиповника, жимолости и рябины, так как в самой тыкве их количество ничтожно мало. Сахара в нектарах представлены в основном гексозами — глюкозой и фруктозой, а также сахарозой, которая в присутствии вышеназванных кислот в процессе пастеризации частично гидролизуется до гексоз. Общее содержание сахаров в нектарах достигает 15,8-17,8 % от сырой массы. Содержание р-каротина составило от 5,46 до 5,66 мг/100 см3. Потребность взрослого человека в р-каро-тине составляет 4,8-6,0 мг/сут [9]. Таким образом, 100 см3 экспериментального нектара удовлетворяют суточную потребность в р-ка-ротине на 100 %. Согласно ГОСТ Р 52349-2005 «Продукты пищевые. Продукты пищевые функциональные. Термины и определения» разработанные нами нектары можно отнести к функциональным продуктам питания.
Кроме того, разработанные нектары обогащены за счет соков ди-
коросов и полифенольными соединениями (19,64-324,72 мг/100 см3). Суточная потребность в таких веществах, обладающих антиокси-дантными свойствами, удовлетворяется 100 см3 эмульсионных нектаров на 19-300 %, что позволяет и по этому показателю характеризовать разработанные нектары как функциональные.
Таким образом, экспериментально обоснованы рецептура и технология получения липидно-каротиноидно-го комплекса для использования в эмульсионных нектарах за счет дополнительного введения растительного масла. Получен эмульсионный нектар с улучшенными органолеп-тическими характеристиками и «добавленной пользой». По содержанию Р-каротина (5,46-5,66 мг/100 см3) и полифенольных соединений (19,64-324,72 мг/100 см3) разработанные эмульсионные нектары можно характеризовать как функциональные.
ЛИТЕРАТУРА
1. Покровский А. А. Беседы о питании. Экономика, 1986.
- М.:
2. Пичугина Т. В. Зерновое и овощное сырье — основа натуральности безалкогольных напитков//Пиво и напитки. 2001. № 3. С. 32.
3. Нестерова И. Н. Современные тенденции на рынке соков и сокосодержащих напитков//Пиво и напитки. 2008. № 4. С. 60-61.
4. Развязная И. Б. Использование тыквы при получении напитков функционального назначения//Пиво и напитки. 2008. № 3. С. 22-24.
5. Ziegler T. R., Yung L. S. Therapeutic effects of specific nutrients//Enteral and Tube Feeding. Rhiladelphia: W. B. Saunders, 1997. P. 112-137.
6. Pingleton S. K.//Clin. Chest Med. 2001. Vol. 22. № 1. P. 149-163.
7. Скурихин И. М. Все о пище с точки зрения химика: Справ. изд. — М.: Высшая школа, 1991.
8. Кушнерова Н. Ф., Фоменко С. В., Гордей-чук Т. Н. и др. Растительные комплексы полифенолов как факторы устойчивости здоровья человека//Здоровье и образование: Материалы II Межд. конгр. валеоло-гов и IV Всесоюз. конф. «Педагогические проблемы валеологии». — СПб., 2000. С. 46-47.
9. Смоляр В. И. Рациональное питание. — Киев: Наукова думка, 1991. <&
й
ОВДР
27-29 АПРЕЛЯ 2010
Москва, Л\ВЦ «Крокус Экспо»
Организатор Совместно с Совместно с
Генеральные информационные спонсоры
Информационные спонсоры
КОНТРАКТ
WWW.PIV06XP0.KU +7 495 980-9542 ^
36
ПИВО "||Л||ИТКИ А6 • 2009
