Научная статья на тему 'Биотехнология получения обогащенных напитков на основе ферментолизатов растительного сырья'

Биотехнология получения обогащенных напитков на основе ферментолизатов растительного сырья Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
143
52
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вопросы питания
Scopus
ВАК
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Курбатова Е. И., Соколова Е. Н., Борщева Ю. А., Юраскина Т. В., Римарева Л. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Биотехнология получения обогащенных напитков на основе ферментолизатов растительного сырья»

Материалы XVII Всероссийского конгресса с международным участием «Фундаментальные и прикладные аспекты нутрициологии и диетологии. Лечебное, профилактическое и спортивное питание» (Москва, 29-31 октября 2018 г.)

Состав продукта «Карамель леденцовая витаминизированная» (в среднем)

Ингредиент Содержание, в 100 г % от рекомендованного уровня потребления (в 1 порции)

Углеводы 57,0 г 3,0

В том числе:

- глюкоза <5,0 г 4,0

- мальтит 50,0 г 6,0

- сорбит 1,6 г 2,0

Пищевые волокна (полидекстроза) 33,0 г 22,0

Витамин В! 1,1 мг 19,0

Витамин В2 1,3 мг 19,0

Витамин В12 8,0 мкг 170,0

Витамин РР (ниацин) 12,0 мг 16,0

Пантотеновая кислота 3,5 мг 14,0

Витамин В6 1,4 мг 17,0

Фолиевая кислота 460 мкг 55,0

Биотин 0,01 мг 5,0

Витамин С 60,0 мг 24,0

Витами К1 60,0 мкг 12,0

Витамин А (РЭ) 500 мкг 15,0

Витамин Е (ТЭ) 9,0 мг 22,0

Витамин Dз 7,0 мкг 34,0

Кофеин 30,0 мг 14,0

Янтарная кислота 900,0 мг 108,0

Энергетическая ценность (калорийность) разработанного продукта снижена на 49% относительно аналогичной пищевой продукции - карамель леденцовая.

Заключение. Разработанный продукт «Карамель леденцовая витаминизированная» обладает пониженной калорийностью и является источником янтарной кислоты, кофеина, дополнительным источником широкого спектра витаминов и может быть рекомендован для людей, контролирующих массу тела и ведущих активный образ жизни.

Исследования проведены в рамках поддержки фундаментальных научных исследований президиума Российской академии наук № 529-2018-0111.

Курбатова Е.И., Соколова Е.Н., Борщева Ю.А., Юраскина Т.В., Римарева Л.В.

БИОТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОБОГАЩЕННЫХ НАПИТКОВ НА ОСНОВЕ ФЕРМЕНТОЛИЗАТОВ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

ВНИИПБТ - филиал ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва

Разработка продуктов питания с повышенной биологической ценностью является актуальной задачей на сегодняшний день. Популяризация здорового образа жизни привела к изменению предпочтений потребителя в отношении собственных рационов, выбор которого все чаще останавливается на натуральных функциональных биопродуктах. Особый интерес представляют сырьевые источники растительного происхождения, обусловленный широким спектром находящихся в них функциональных пищевых ингредиентов (полифенолов, витаминов, каротинов, минеральных, пектиновых веществ), способных поддержать на должном уровне координированную работу физиологических и регуляторных систем организма. Однако ввиду сезонности многих видов сырья необходимо совершенствовать способы переработки с целью сохранности полезных свойств и возможностью использования таких видов продукции, как плодово-ягодные полуфабрикаты, на протяжении продолжительного времени вне сезона.

Цель исследований состояла в разработке биотехнологического способа переработки растительного сырья с максимальным извлечением из него биологически активных ингредиентов для дальнейшего использования при конструировании напитков сбалансированного состава.

Материал и методы. Объектами исследований являлись зерновое сырье (пшеница) - источник белковых веществ, пищевых волокон, минеральных веществ и витаминов; плодово-ягодное сырье: яблоки (источник витаминов С, B1, В2, Р, Е, ß-каротина, микро-, макроэлементов, пектиновых веществ, моно-, ди-, олигосахаридов, органических кислот, флавоноидов) и черная смородина (источник витаминов С, группы В, Р, провитамина А, органических кислот, моно-, ди-, олигосахаридов, гликозидов, флавоноидов, пектиновых, дубильных, антоциановых веществ, флавонолов и азотистых веществ, полиненасыщенных жирных кислот в семенах).

Технологии пищевых продуктов

Состав и содержание ингредиентов в полученных ферментолизатах растительного сырья изучали следующими методами: концентрацию растворимых белковых веществ - методом Лоури; редуцирующих веществ - методом Шомоди-Нельсона; органических кислот и микроэлементов - методом капиллярного электрофореза на приборе Agilent 7100; витамина С - титриметрическим методом; количественное содержание токоферолов - методом ВЭЖХ -по Р.4.1.1672-03, антоцианов - по ГОСТ Р 53773-2010 и каротиноидов - по ГОСТ Р 51443-99; аминокислотный состав -методом ВЭЖХ на аминокислотном анализаторе «KNAUER Advanced scientific instruments».

Результаты и обсуждение. На предыдущих этапах исследования было изучено влияние ферментативной обработки на степень деструкции полимеров плодово-ягодного и зернового сырья. Выявлены наиболее эффективные мультиэнзимные композиции, позволяющие значительно повысить выход биологически активных компонентов из нативного сырья. Показано, что в результате гидролиза структурных полимеров растительного сырья значительное увеличение выхода отмечается в отношении каротиноидов: в черносмородиновом соке - на 62,8%, в яблочном соке -на 92,3; токоферолов в яблочном соке - на 45%, в ферментолизате пшеницы - на 81,8%; аминокислот: в яблочном -на 22%, черносмородиновом соке - на 100%, в ферментолизате пшеницы - на 200%.

Экспериментально выявлено, что ферментативный катализ существенно отразился на степени деструкции клеточных полимеров пшеничного сырья, что способствовало повышению выхода янтарной кислоты на 180,2% от контрольного образца, увеличению концентрации фумаровой, яблочной и лимонной кислоты на 88,2-111,3%. Биодеградация структурных полимеров черной смородины незначительноотразилась на выходе яблочной и лимонной кислоты, увеличение выхода кислот отмечено на 3,4%.

Результаты биокатализа плодово-ягодного сырья (яблоки и черная смородина) сказались на выходе серы, кальция, магния и натрия из яблочного сырья и на выходе натрия, серы и фосфора - из черносмородинового сырья.

Заключение. Таким образом, выявлена возможность повышения выхода биологически активных компонентов (органических кислот, микроэлементов, витаминов, антоцианов, каротиноидов, токоферолов) в экстракты в результате направленного ферментативного гидролиза полимеров клеточных стенок растительного сырья. Показана перспективность использования полученных ферментолизатов растительного сырья для конструирования напитков функционального назначения сбалансированного состава в соответствии с нормами физиологических потребностей населения в пищевых веществах.

Научно-исследовательская работа по подготовке рукописи проведена за счет средств субсидии на выполнение государственного задания в рамках Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013-2020 гг. (тема № 0529-2014-0109).

Лаврентьева Н.С.1, КузнецоваЛ.И.1, Кобылянский В.Д.2

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МУКИ ИЗ ЗЕРНА НИЗКОПЕНТОЗАНОВОЙ РЖИ В ТЕХНОЛОГИИ ХЛЕБА

1 Санкт-Петербургский филиал ФГАНУ «НИИ хлебопекарной промышленности»

2 ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр "Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова"», Санкт-Петербург

Актуальность. Рожь - вторая по значимости культура, возделываемая на территории РФ. Зерно ржи расходуют на производство муки, солода, спирта. Основным сдерживающим фактором при использовании его для производства кормов является повышенное содержание в нем водорастворимых пентозанов, обладающих высокой гидро-фильностью. Однако значительное содержание пентозанов в зерне ржи по сравнению с зерном пшеницы является одним из факторов, определяющих особенности хлебопекарных свойств ржаной муки.

Таким образом, в связи с расширение сферы использования низкопентозановой ржи, в том числе для производства хлеба, наряду с зерном товарной ржи актуальными являются исследования, направленные на оценку хлебопекарных свойств муки из этого зерна.

Цель работы - провести сравнительную оценку хлебопекарных свойств муки из зерна ржи стандартного сорта и предсортов с низким содержанием пентозанов урожая 2014, 2015 гг.

Объекты исследований мука из зерна ржи стандартного сорта Ильмень и 9 предсортов ржи с низким содержанием пентозанов, урожая 2014, 2015гг., выращенной в условиях опытной станции Пушкинского филиала ВИР.

Методы. Автолитическую активность муки определяли по ГОСТ 27676-88, а также по методике фирмы Brabenderс применение мамилографа, водопоглотительную способность муки и реологические свойства теста - с помощью фаринографа фирмы Brabender (Германия) по методике этой же фирмы. Пробную лабораторную выпечку проводили по методу, разработанному в Санкт-Петербургском филиале ФГАНУ «НИИ хлебопекарной промышленности».

Результаты и обсуждение. Анализ результатов исследования автолитической активности показал, что более высокими значениями числа падения и высоты амилограммы как в 2014 г., так и в 2015 г. характеризовалась мука из зерна ржи предсортов Фаленская универсальная, Рушник 2, Берегиня и Новая Эра, вследствие сортовых особенностей указанных предсортов и более высокой устойчивости их к прорастанию. Более высокой водопоглотительной способностью как в урожае 2014 г., так и 2015 г. Также выделялись образцы Фаленская универсальная - 74,9 и 72,1% соответственно, Рушник 2 - 75,0 и 73,9%, Берегиня - 75,1 и 72,5%, Ника 3 - 76,9 и 73,2%. Меньшей водопоглотительной способность характеризовались образцы Вавиловская универсальная, Этеч и Янтарная. Таким образом,

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.