Биохимические изменения топинамбура при холодильной обработке Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

свойствами. Данные, полученные в результате фер-ментирования образцов, представлены в таблице.

Полученные купажи имели низкую калорийность, содержали много витаминов, минеральных, пектиновых, красящих, ароматических и других биологически активных веществ, а также значительное количество инулина.

В сквашенных купажах сока топинамбура на метаболизм бифидобактерий израсходовано 30-35% инулина, но его содержание осталось достаточным для проявления пребиотических свойств. Полученные сквашенные соки обладали также и пробиотическими свойствами, так как содержали в своем составе живые бифидобактерии, способные адсорбироваться на поверхности кишечника человека.

Таким образом, полученные продукты могут быть рекомендованы для употребления различными группами населения в качестве компонентов лечебно-профилактического питания.

ЛИТЕРАТУРА

1. Справочник по диетологии / Е.А. Беюл, В.Н. Будагов -ская, В.Г. Высоцкий и др.; Под ред. М.А. Самсонова, А.А. Покровского. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Медицина, 1992. - 464 с.

Кафедра технологии молочных и консервированных продуктов

Поступила 10.05.07 г.

664.8.03:635.24

БИОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ТОПИНАМБУРА ПРИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ОБРАБОТКЕ

И.В. КВИТАЙЛО, М.А. КОЖУХОВА

Кубанский государственный технологический университет

Клубни топинамбура - перспективный источник сырья для создания разнообразных продуктов питания лечебного и профилактического назначения. Их пищевая ценность обусловлена высоким содержанием - до 80% от массы сухих веществ - инулина и продуктов его гидролиза, поставляющих в организм легкоусвояемую фруктозу. Наличие пектина - до 11% - с его комплексообразующей и адсорбционной способностью и других пищевых волокон, витаминов С и В1, дефицитных для организма незаменимых аминокислот, большого количества железа, калия, кремния, цинка делают этот клубнеплод ценным пищевым сырьем.

Наиболее перспективный вид технологической обработки клубней топинамбура - использование низких температур, что минимизирует потери полезных нут-риентов. В связи с этим актуальна разработка новых видов быстрозамороженных продуктов на основе топинамбура, предназначенных для функционального питания, в частности замороженных овощных смесей и салатов.

При переработке клубней топинамбура следует учитывать возможность потемнения сырья. Измельчение клубней вызывает механическое повреждение клеток, что приводит к разрыву вакуолей и вытеканию клеточного сока, содержащего полифенолы. Окисление фенольных соединений катализируют окислительно-восстановительные ферменты - пероксидазу (ПО) и полифенолоксидазу (ПФО). В результате снижается пищевая и биологическая ценность продукта, его качество и товарный вид.

В то же время, используемые в промышленности низкие температуры не подавляют в достаточной степени развитие ферментативных процессов в топинамбуре, что сказывается на качестве замороженных про-

дуктов при хранении в течение длительного времени [1].

Для инактивации ферментов топинамбура используют различные способы, но наиболее универсальна кратковременная термическая обработка сырья - бланширование.

Цель данной работы - изучение влияния предварительной тепловой обработки, последующего замораживания и хранения на окислительно-восстановительные ферменты клубней топинамбура для оптимизации режимов его низкотемпературного консервирования.

Клубни топинамбура сорта Интерес сортировали, мыли, очищали от кожицы, резали на кубики размером 10 х 10 х 10 мм, а зате м бланшировали на пару и в 1%-м растворе лимонной кислоты в течение 5-7 мин. После чего образцы замораживали при -10, -18, -24°С и хранили при тех же температурах в течение 90 сут.

Эффективность сочетания высоко- и низкотемпературной технологической обработки оценивали по величине активности окислительно-восстановительных ферментов.

Активность ПФО определяли спектрофотометрическим методом, основанным на измерении оптической плотности продуктов реакции, образующихся при окислении пирокатехина за определенный промежуток времени. Активность ПО определяли колориметрическим методом: по скорости реакции окисления бензидина до образования окрашенного в синий цвет продукта определенной концентрации [2].

Результаты исследований (таблица) показали, что активность ПО и ПФО в топинамбуре, бланшированном в 1%-м растворе лимонной кислоты (ЛК) при 80°С, снижается на 96 и 92% соответственно. Тепловая обработка паром в течение 7 мин оказывает почти такое же ингибирующее действие на окислительно-восстановительные ферменты, но сырье приобретает раз-

Таблица

Ре жим замораживания и хранения Изменение активности ПО и ПФО в топинамбуре, усл. ед.

небланшированном бланшированном

паром, 5 мин паром, 7 мин в 1%-м растворе ЛК, 5 мин

До замораживания 11,46/25,9 10,51/7,6 1,01/1,03 0,9/1,1

30 сут

-10°С 9,5/21,4 9,42/5,82 0,49/0 0,18/0

-18° С 8,19/20,87 4,85/5,48 0,3/0 0/0

-24° С 5,82/20,62 3,54/5,39 0,3/0 0,42/0

60 сут

-10°С 6,77/17,71 8,64/5,13 0,17/0 0,08/0

-18°С 11,22/16,96 3,66/4,57 0,15/0 0/0

-24° С 3,87/15,89 3,23/3,42 0,08/0 0,17/0

90 сут

-10°С 6,04/15,13 7,46/5,04 0,16/0 0,07/0

-18°С 10,14/10,56 3,24/4,41 0,11/0 0/0

-24° С 3,82/11,91 2,97/3,25 0,07/0 0,17/0

Примечание: числитель - ПФО, знаменатель - ПО.

мягченную консистенцию, что отрицательно сказывается на качестве.

Таким образом, наиболее эффективный способ снижения активности ПО и ПФО в клубнях топинамбура - тепловая обработка в сочетании с подкислением среды лимонной кислотой.

Данные об активности ферментов в сырье, замороженном без бланширования, позволяют судить о действии низких температур на биокатализаторы, а также о степени криоповреждений клеток, тканей и макрома-лекул. В литературе приведены сведения о различном характере повреждения ферментов под влиянием низких температур, отмечено, что при определенных условиях замораживания возможно повышение активности некоторых ферментов, особенно выполняющих защитные функции [3].

Замораживание и хранение небланшированного топинамбура сопровождается снижением активности ПО: через 90 сут она составляла при -10, -18 и -24°С соответственно 59, 41 и 46% по сравнению со свежим сырьем. Снижение активности ПФО отмечали при -24 и -10°С , а при -18°С активность мало отличалась от первоначального значения.

Частичная инактивация ферментов при бланшировании паром в течение 5 мин значительно увеличивает активность окислительно-восстановительных ферментов в замороженном сырье, особенно ПФО. Наибольшие значения соответствуют режиму -10°С.

Следовательно, при отсутствии предварительной тепловой обработки или недостаточно эффективном ее проведении возможность нежелательных ферментативных превращений сохраняется в течение всего периода хранения.

Замораживание и хранение при низких температу -рах сырья, бланшированного паром в течение 7 мин и в подкисленной воде в течение 5 мин, сопровождается полной инактивацией ПО и значительным снижением активности ПФО. Топинамбур, замороженный при -18°С с предварительным бланшированием в 1%-м растворе лимонной кислоты, имел светлую окраску, приятный вкус, плотную консистенцию, хорошо сохранял форму.

Исследование совместного влияния высоких поло -жительных и низких отрицательных температур на активность окислительно-восстановительных ферментов свидетельствует о целесообразности бланширования топинамбура перед замораживанием.

Таким образом, для получения быстрозаморожен -ных продуктов стабильного качества из топинамбура можно рекомендовать использовать кратковременное бланширование в воде (в течение 5 мин), подкисленной лимонной кислотой, с последующим замораживанием и хранением при температуре -18°С.

ЛИТЕРАТУРА

1. Хрипко И.А., Кожухова М.А. Изменение углеводного состава топинамбура при замораживании и хранении // Изв. вузов. Пищевая технология. - 2003. - № 4. - С. 72-74.

2. Ермаков А.И. Методы биохимических исследований растений. - 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Агропромиздат, 1987. -430 с.

3. Алмаши Э., Эрдели Л., Шарой Т. Быстрое замораживание пищевых продуктов. - М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1981. -

408 с.

Кафедра технологии молочных и консервированных продуктов

Поступила 10.05.07 г.