Динамика основных пищевых веществ культивируемой замороженной жимолости при хранении Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

ПРОИЗВОДСТВО ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

УДК 634.74:641.528

Динамика основных пищевых веществ культивируемой замороженной жимолости при хранении

Dynamics of the major nutrients cultured frozen honeysuckle storage

Ст. преподаватель E.A. Рубашанова, профессор В.И. Бакайтис (Сибирский университет потребительской кооперации) кафедра товароведения и экспертизы товаров, тел. 8(383) 346-17-53 E-mail: [email protected]

Senior Teacher E.A. Rubashanova, Professor V.I. Bakaytis (Siberian university of consumer cooperation) chair of merchandizing and examination of goods, tel. 8 (383) 346-17-53 E-mail: [email protected]

Реферат. Высокая урожайность жимолости ii превосходные потребительские свойства ягод не могли не привлечь внимания к этой культуре. Однако до настоящего времени в нашей стране культурные сорта жимолости не получили широкого распространения, несмотря на очевидные достоинства. Ограниченные данные по изучению культивируемой жимолости создают предпосылки для системного исследования ягод этой культуры и продуктов их переработки. Жимолость обладает высокой пищевой ценностью и содержит в своем составе необходимые организму человека биологически активные вещества, но является скоропортящейся ягодой, поэтому необходимо решить задачу сохраняемости максимального количества макро- и микронутриентов в ее составе от периода заготовки до потребления. Цель работы - изучение динамики основных пищевых веществ культивируемой замороженной жимолости при хранении. Представлены результаты исследований динамики основных пищевых веществ замороженной культивируемой жимолости (влаги, Сахаров, органических кислот, ан-тоцианов и пектиновых веществ) в процессе хранения. Выявлено, что у разных сортов жимолости направленность процессов практически одинакова, количество Сахаров постепенно снижается в течение всего срока хранения, что влечёт за собой изменение органолептических характеристик.

Summary. High productivity of a honeysuckle and excellent consumer properties of berries couldn't but draw attention to this culture. However so far in our country cultivars of a honeysuckle weren't widely adopted, despite obvious advantages. Limited data on studying of the cultivated honeysuckle create prerequisites for a system research of berries of this culture and products of their conversion. The honeysuckle has high nutrition value and contains biologically active agents necessary for a human body in the structure, but is perishable berry therefore it is necessary to solve a problem of a keeping of the maximum quantity macro - and micronutrients in its structure from the procurement period before consumption. The work purpose - studying of dynamics of the main feedstuffs of the cultivated refrigerated honeysuckle in case of storage. Are provided this results of researches about loudspeakers of the main feedstuffs of the refrigerated cultivated honeysuckle (moisture, sugars, organic acids, antotsian and pectinaceous substances) in the course of storage. It is revealed that at different grades of a honeysuckle the orientation of processes is almost identical, the amount of sugars gradually decreases during the whole storage duration that involves change of organoleptic characteristics.

Ключевые слова: жимолость, хранение, динамика пищевых веществ, фенольные соединения.

Keywords: honeysuckle, storage, nutrient dynamics, phenol compounds.

Жимолость обладает высокой пищевой ценностью и содержит в своем составе необходимые организму человека биологически активные вещества, но является скоропортящейся ягодой, поэтому необходимо решить задачу сохраняемости максимального количества макро- и микронутриентов в ее составе от периода заготовки до потребления.

© Рубашанова Е.А., Бакайтис В.И., 2017

Хранение ягод, как и других биологических объектов, является одним из этапов их переработки и характеризуется интенсивным течением биологических процессов, что закономерно приводит к перезреванию, снижению качества, а затем и к полной порче ягод. Основным регулирующим звеном в цепи окислительно- восстановительных реакций является дыхание. Его интенсивность обусловливается видовыми особенностями, степенью зрелости ягод и условиями хранения [3].

Одним из наиболее прогрессивных способов консервирования является замораживание с последующим холодильным хранением. Быстрое замораживание ягод и хранение при стабильной низкой температуре тормозят развитие микроорганизмов, приостанавливают интенсивность жизненных процессов, уменьшают потери влаги [4].

Цель работы - изучение динамики основных пищевых веществ культивируемой замороженной жимолости при хранении. Исследуемые образцы упаковывали в полиэтиленовые пакеты и замораживали по традиционной технологии в низкотемпературных (-18..-24 °С) холодильных камерах в течение нескольких часов в зависимости от размера ягод. Хранение сырья проводили при температуре минус 18+ °С в течение 9 мес.

Наиболее характерные изменения при холодильном хранении замороженной жимолости - испарение и перекристаллизация влаги, усиливающиеся при увеличении продолжительности хранения. Это неизбежно влечет за собой изменения наиболее лабильных компонентов, таких, как сахара, пектиновые вещества, полифенолы.

В качестве объектов исследования использовали ягода! жимолости после замораживания и последующего хранения, собранные в Алтайском крае. Исследовано 5 сортов замороженной культивируемой жимолости - Голубое веретено, Салют, Селена, Берель, Памяти Гидзюка в заготовленной стадии зрелости. В качестве результатов приведены средние значения за 3 года.

В работе использовались общепринятые в научных исследованиях методы. Общая сумма Сахаров определялась по Бертрану в модификации ВНИИМП. Массовую долю влаги в продукте определяли методом высушивания навесок до постоянной массы при температуре 100-105 °С и экспресс-методом с помощью прибора «ЭВЛАС-2». Для определения титруемой кислотности использовали общепринятый метод нейтрализации. Пектиновые вещества определяли весовым каль-ций-пектатным методом Мелитца; антоцианы - по Свейну и Хиллису в модификации Ю.Г. Скориковой, Э.А. Шафтан.

В табл. 1 представлены данные об изменениях основных пищевых веществ замороженной культивируемой жимолости в процессе 9-месячного хранения.

Содержание пектиновых веществ у культивируемой жимолости на начало хранения сопоставимо с данными литературы. В конце хранения отмечается уменьшение суммы пектиновых веществ у сорта Голубое веретено в 1,75 раза. У данных сортов жимолости к концу хранения отмечаются значительные потери протопектина.

Содержание пектиновых веществ является важным показателем качества замороженных ягод и свидетельствует о степени изменения структурно-механических и органолептических свойств, а также влагоудерживающей способности тканей при воздействии холода.

Протопектин относится к структурным полисахаридам и совместно с целлюлозой и гемицеллюлозой составляет основу клеточных стенок растительного объекта, уменьшение его количества влияет на консистенцию ягод и клеточную проницаемость. Таким образом, можно отметить, что при гидролизе пектиновых веществ изменяются органолептические характеристики.

Таблица 1

Динамика пектиновых веществ ирн хранении культивируемой замороженной жимолости

Сорт Период хранения Пектиновые вещества, %

Сумма Растворимый Протопектин

Голубое веретено Начало 0,78+0,01 0,370+0,01 0,410+0,010

3 мес. 0,76+0,01 0,380+0,01 0,380+0,010

6 мес. 0,74+0,01 0,350+0,01 0,390+0,010

9 мес. 0,66+0,02 0,370+0,01 0,290+0,001

Салют Начало 0,81+0,02 0,400+0,01 0,410+0,001

3 мес. 0,75+0,01 0,330+0,01 0,420+0,009

6 мес. 0,73+0,01 0,380+0,01 0,350+0,004

9 мес. 0,71+0,01 0,360+0,01 0,350+0,006

Селена Начало 1,58+0,02 0,790+0,01 0,790+0,010

3 мес. 1,56+0,02 0,760+0,01 0,800+0,011

б мес. 1,54+0,02 0,790+0,01 0,750+0,002

9 мес. 1,51+0,02 0,755+0,01 0,755+0,005

Берель Начало 0,53+0,02 0,300+0,01 0,230+0,004

3 мес. 0,47+0,01 0,220+0,01 0,250+0,003

6 мес. 0,45+0,01 0,250+0,01 0,200+0,009

9 мес. 0,44+0,02 0,220+0,01 0,220+0,003

Памяти Гидзюка Начало 0,55+0,02 0,300+0,01 0,250+0,001

3 мес. 0,51+0,01 0,255+0,01 0,255+0,009

6 мес. 0,50+0,01 0,200+0,01 0,300+0,003

9 мес. 0,48+0,01 0,260+0,01 0,220+0,006

Достаточно объективно оценить качество жимолости при замораживании и последующем хранении позволяет анализ динамики Сахаров и антоцианов. Эти два показателя предопределяют вкус, внешний вид и цвет ягод, важнейшие сенсорные характеристики.

Антоцианы создают широкую цветовую гамму от нежно-фиолетовых до почти черных оттенков разной интенсивности. Состав антоцианов достаточно индивидуален, структура может изменяться, что приводит к ослаблению, искажению и даже утрате натурального цвета. Поэтому количественный и качественный состав антоцианов является надежным критерием натуральности, а также уровня качества продуктов переработки ягод.

Необходимо отметить, что большинство сортов за исключение сорта Салют при закладке на хранение имели значительное содержание антоцианов.

В большей мере сохранились антоцианы в жимолости с высокой кислотностью. Можно отметить высокую стабильность антоцианов у сортов Голубое веретено и Берель (табл. 2).

Через 3 мес. хранения в ягодах исследуемых сортов осталось 86,5-92,7 % антоцианов от начального их содержания. Через 6 мес. хранения содержание антоцианов у большинства сортов, за исключением сорта Салют было таким же высоким и составило 71-74 % от исходного. Высокая стабильность антоцианов характерна при 6-мес. хранении ягод сорта Селена, где потери антоцианов составили всего 14,5 %от исходного количества.

Таблица 2

Изменение содержания массовой доли кислот и антоцианов при хранении культивируемой замороженной жимолости

Сорт Период хранения Массовая доля кислот, % (в пересчете на лимонную) Антоцианы мг/%

Голубое веретено Начало 1,16 45,50

3 мес. 1,14 43,50

6 мес. 0,85 41,70

9 мес. 0,80 41,00

Салют Начало 0,94 25,13

3 мес. 0,92 24,00

6 мес. 0,90 23,90

9 мес. 0,87 21,00

Селена Начало 1,56 37,70

3 мес. 1,54 35,30

6 мес. 1,18 34,90

9 мес. 1,14 33,00

Берель Начало 1,62 43,70

3 мес. 1,60 40,20

6 мес. 1,44 38,90

9 мес. 1,36 37,30

Памяти Гидзюка Начало 1,58 42,50

3 мес. 1,52 41,80

6 мес. 1,16 40,90

9 мес. 1,11 38,80

В процессе хранения одновременно изменяется не только содержание лабильных веществ, но и влаги (табл. 3).

Некоторые особенности наблюдаются в динамике углеводов при хранении жимолости уже в первые 3 мес. хранения завершается гидролиз сахарозы.

Таблица 3

Динамика Сахаров при хранении культивируемой замороженной жимолости

Сорт Период хранения Массовая доля влаги, % Сахара, %, в том числе

Сумма Редуцирующие

Голубое веретено Начало 86,70+0,11 7,40+0,01 7,10+0,03

3 мес. 86,12+0,07 7,50+0,04 7,50+0,08

6 мес. 84,10+0,03 7,74+0,11 7,74+0,02

9 мес. 81,66+0,03 8,06+0,07 8,06+0,04

Салют Начало 82,44+0,11 8,89+0,13 8,55+0,02

3 мес. 83,39+0,10 7,87+0,16 7,87+0,09

6 мес. 81,20+0,07 7,96+0,04 7,96+0,03

9 мес. 79,00+0,21 7,51+0,03 7,51+0,07

Селена Начало 88,95+0,10 5,78+0,01 5,50+0,04

3 мес. 88,92+0,19 5,54+0,02 5,54+0,01

6 мес. 88,30+0,04 5,10+0,06 5,10+0,02

9 мес. 87,87+0,07 5,28+0,04 5,28+0,04

Берель Начало 79,71+0,14 7,60+0,06 7,22+0,04

3 мес. 79,52+0,21 7,50+0,01 7,50+0,03

6 мес. 78,40+0,08 7,35+0,14 7,35+0,05

9 мес. 77,11+0,02 7,15+0,04 7,15+0,09

Памяти Гидзюка Начало 83,44+0,11 7,89+0,13 8,35+0,02

3 мес. 82,28+0,10 6,85+0,16 7,67+0,09

6 мес. 80,10+0,07 7,95+0,04 7,83+0,03

9 мес. 76,00+0,21 7,31+0,03 7,43+0,07

Менее всего антоцианов обнаружено у сорта Салют, в ягодах которого после хранения в течение 3 мес. содержалось лишь 59 % от исходного, а после 9 мес. хранения - в 2-4 раза меньше, чем у других сортов.

При хранении сортов жимолости произошли наиболее значительные изменения по содержанию массовой доли кислот. Через 9 мес. хранения наблюдалось снижение показателя на 30 % у сортов Голубое веретено и Селена, на 20 % - у сорта Берель. Менее заметные изменения у сорта Салют - чуть более 10 %.

Как следует из полученных данных, динамика углеводов у разных помологических сортов жимолости близка, количество Сахаров постепенно снижается в течение всего срока хранения.

Некоторое увеличение содержания Сахаров в сыром веществе на отдельных этапах хранения жимолости сорта Голубое веретено не подтвердилось при пересчете на абсолютно сухое вещество.

По результатам исследований можно сделать вывод: чем больше обеспеченность жимолости сухими веществами, в первую очередь, сахарами, и чем меньше в ней свободной влаги, тем лучше сохраняется исходный состав исследуемых объектов. Это четко прослеживается при хранении жимолости сорта Голубое веретено.

По химическому составу ягоды жимолости богаты углеводами, основная доля которых представлена сахарами и пектиновыми веществами. Следует отметить высокую стабильность антоцианов у сортов Голубое веретено и Берель. В конце хранения отмечается уменьшение суммы пектиновых веществ у сорта Голубое веретено в 1,75 раза. Ягоды жимолости большинства исследованных сортов, кроме сорта Салют, богаты антоцианами, максимальное содержание составляет 1942,9 мг/100 г.

На основании изучения динамики качества замороженных ягод жимолости по отдельным показателям выявлено, что большинство сортов жимолости, кроме Салюта, могут храниться в течение 9 мес. без существенного изменения этих показателей в сторону ухудшения качества.

С учётом исследования пищевых и технологических свойств можно предложить следующие виды переработки:

- сорта с высоким содержанием Р-активных веществ (Берель, Голубое веретено) могут быть использованы для приготовления пищевого красителя в кондитерской отрасли и купажированных соков;

- в связи с высоким содержанием в сорте Селена пектиновых веществ на начало хранения (в свежем виде) его можно рекомендовать для изготовления варенья и других продуктов переработки - кисели, желе, сиропы, джемы;

Современный рынок предъявляет высокие требования к содержанию биологически активных веществ, в том числе антоцианов, в замороженных ягодах и продуктах их переработки. Выявленная динамика антоцианов при длительном хранении подтверждает необходимость и рациональность использования для переработки смеси сортов, соответствующих природным особенностям жимолости. При этом достигается их взаимное обогащение и сбалансированность состава продуктов переработки.

ЛИТЕРАТУРА

1. Гудковский, В.А. Антиокислительные (целебные) свойства плодов и ягод и прогрессивные методы их хранения [Текст] / В.А. Гудковский / / Хранение и переработка сельскохозяйственного сырья. - 2001.- № 4. - С. 13-18.

2. Рубашанова, Е.А. Исследования полифенольных соединений и аскорбиновой кислоты в свежих плодах жимолости, культивируемой в Алтайском крае [Текст] / Е.А. Рубашанова, В.И. Бакайтис //Вестник Сибирского университета потребительской кооперации. - 2014. - № 4 (11).

3. Цапалова, И.Э. Экспертиза дикорастущих плодов, ягод и травянистых растений. Качество и безопасность [Текст]: учебно-справочное пособие /И.Э. Цапалова М.Д. Губина О.В. Голуб, В.М. Позняковский. - Новосибирск, 2009. - 350 с.

4. Харитоненко, А.Г. Товароведно-технологические аспекты использования плодов жимолости и продуктов ее переработки в производстве пищевых продуктов [Текст]: автореф. дис... канд. техн. наук / Харитоненко А.Г.- Кемерово: КемТИПП, 2003- 16 с.

REFERENCES

1. Gudkovskiy V.A. Antiokislitel'nye (celebnye) svojstva plodov i jagod i progres-sivnye metody ih hranenija [Anti-oxidizing (curative) properties of fruits and berries and progressive methods their storages] Hranenie i pererabotka sel'skohozjajstvennogo syr'ja, 2001,No 4, pp 13-18 (Russian).

2. Rubashanova E.A. Issledovanija polifenol'nyh soedinenij i askorbinovoj kisloty v svezhih plodah zhimolosti, kul'tiviruemoj v Altajskom krae [Researches of polyphenolic connections and ascorbic acid in fresh fruits of the honeysuckle cultivated in Altai Krai by] Vestnik Sibirskogo universiteta potrebitel'skoj kooperacii, 2014, No 4 (11) (Russian).

3. Tsapalova I.E. Jekspertiza dikorastushhih plodov, jagod i travjanistyh rastenij. Kachestvo i bezopasnost' [Examination of wild-growing fruits, berries and grassy plants. Quality and safety], Novosibirsk, 2009, 350 pp. (Russian).

4. Haritonenko A.G. Tovarovedno-tehnologicheskie aspekty ispol'zovanija plodov zhimolosti i produktov ее pererabotki v proizvodstve pishhevyh produktov [Tovarovedno -tekhnologichesky aspects of use of fruits of a honeysuckle and products of her processing in production of foodstuff]: Avtoref. dis... kand. tehn. nauk, Kemerovo, 2003, 16 pp. (Russian).