CC BY
21в
естник АПК
_Растениеводство
№ 2(10), 2013 ;
УДК 663.6:663.911.1
41
Сосюра Е. А., Гугучкина Т. И., Бурцев Б. В., Нуднова А. Ф.
Sosyura E. A., Guguchkina T. I., Burtsev B. V., Nudnova A. F.
ЭКСТРАКТЫ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ
В ТЕХНОЛОГИИ НАПИТКОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
EXTRACTS FROM VEGETABLE RAW MATERIALS IN TECHNOLOGY OF DRINKS OF THE FUNCTIONAL PURPOSE
Представлены результаты исследований по изучению In article are provided the results of research on studying of
состава и свойств продуктов переработки плодов фейхоа и structure and properties of products of conversion of fruits of
использования их в качестве сырьевого источника физио- pineapple guava and their use as a raw source of physiologically
логически активных веществ для приготовления функцио- active agents for preparation of functional drinks. нальных напитков.
Ключевые слова: фейхоа, экстракт, виноград, сок пря- Keywords: pineapple guava, extract, vine, direct extraction
мого отжима, напиток функционального назначения. juice, drinks of a functional purpose.
Сосюра Елена Алексеевна -
старший преподаватель кафедры плодоовощеводства, виноградарства и виноделия Ставропольский государственный аграрный университет Тел.: 8-903-41-949-42 E-mail: elena_st_86@mail.ru
Гугучкина Татьяна Ивановна -
доктор сельскохозяйственных наук, профессор ГНУ Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства Россельхозакадемии Tел.: 8(8612)57-57-04 E-mail: guguchkina@mail.ru
Бурцев Борис Викторович -
кандидат технических наук, научный сотрудник ГНУ Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства Россельхозакадемии Tел.: 8-961-518-67-87 E-mail: borisburtsev@mail.ru
Нуднова Анна Федоровна -
ассистент кафедры плодоовощеводства, виноградарства и виноделия Ставропольский государственный аграрный университет Тел.: 8-909-75-293-36 E-mail: annka248@mail.ru
Sosуura Elena Alekseevna -
Senior Lecturer of Department of fruit-and-vegetable growing, wine growing and winemaking Stavropol State Agrarian University Tel. 8-903-41-949-42 E-mail: elena_st_86@mail.ru
Guguchkina Tatyana Ivanovna -
Doctor in Agriculture,
Professor North-Caucasus zonal scientific-research Institute of horticulture and viniculture of Russian Agricultural Academy Tel. 8(8612)57-57-04 E-mail: guguchkina@mail.ru
Burtsev Boris Viktorovich -
Ph. D. in technical sciences, Research Scientist North-Caucasus zonal scientific-research Institute of horticulture and viniculture of Russian Agricultural Academy Tel. 8-961-518-67-87 E-mail: borisburtsev@mail.ru
Nudnova Anna Fiodorovna -
Assistant of Department of fruit-and-vegetable growing, wine growing and winemaking Stavropol State Agrarian University Tel. 8-909-75-293-36 E-mail: annka248@mail.ru
Функциональное питание подразумевает употребление в пищу продуктов, повышающих сопротивляемость человеческого организма заболеваниям и улучшающих многие физиологические процессы в организме, что позволяет человеку долгое время сохранять активный образ жизни [1, 6].
Все продукты функционального питания содержат ингредиенты, которые определяют их направленное действие: пищевые волокна (растворимые и нерастворимые), витамины, минеральные вещества, полиненасыщенные
жиры, антиоксиданты, олигосахариды (как субстрат для полезных бактерий), а также группу, включающую микроэлементы, бифидобакте-рии и др. [2].
Медициной многих стран, в том числе и России, безалкогольный напиток функционального назначения определен как оптимальная форма пищевого продукта, применяемого для любого контингента потребителей и используемого для обогащения организма человека биологически активными веществами.
Безалкогольные напитки функционального назначения способны оказывать оздоровитель-
42
,,„ „„„„, щ ^ Ставрополья
научно-практическии журнал
ный эффект или профилактическое действие на организм человека, вызывать положительные эмоции при восприятии вкуса и аромата. Они могут быть безопасными при следующих условиях: если содержат в составе натуральную основу, создаваемую из растительного сырья; если производятся с использованием вкусовых компонентов естественного происхождения, если содержат биологически активные вещества в строгом соответствии со своим функциональным назначением, что особенно важно при создании целевых продуктов.
Напитки являются самым технологичным продуктом для создания новых видов функционального питания, при этом наиболее перспективными функциональными продуктами являются напитки на основе натуральных соков, обогащенные биологически ценными веществами растительного происхождения. Фруктовые и овощные соки, которые служат основным компонентом безалкогольных напитков, содержат витамин С, бета-каротин, комплекс витаминов группы В, и введение в них новых ингредиентов не представляет большой сложности.
Обогащенные пищевыми волокнами и микроэлементами, напитки могут использоваться для предупреждения сердечно-сосудистых, желудочно-кишечных заболеваний, рака и других болезней, а также интоксикаций различного вида [1].
Нами были проведены исследования по изучению продуктов переработки плодов фейхоа в качестве сырьевого источника физиологически активных веществ с целью их дальнейшего использования для приготовления функциональных напитков.
В качестве основы напитков в наших исследованиях использовался виноградный сок прямого отжима из сорта Левокумский. Фейхоа применялось в виде водного экстракта.
Разработка функциональных напитков на основе виноградного сока с применением растительных экстрактов является особенно важной и актуальной задачей в связи с наличием разнообразной и доступной сырьевой базы на Юге России, а также высокой концентрацией в данном регионе плодоперерабатывающих производств, оснащенных современным высокопроизводительным оборудованием.
Фейхоа - культура, позволяющая в условиях Юга России и Абхазии получать стабильно высокие урожаи, составляющие 10-30 кг с куста [1].
По ценности химического состава плоды фейхоа часто превосходят многие другие культуры, выращиваемые в условиях Юга России и Абхазии, так как являются источником важных в биологическом отношении веществ, в том числе - йода, поступление которого в организм с другими плодами и ягодами весьма ограничено.
В состав фейхоа входят макро- (в основном углеводы и белки растительного происхождения) и микронутриенты (витамины, микроэлементы). В группу углеводов входят сахара, пектиновые вещества и другие соединения, ко-
торые на 80-90 % комплектуют количественный состав сухих веществ [1].
Для использования фейхоа при приготовлении напитка функционального назначения был приготовлен экстракт путем смешивания измельченной массы плодов фейхоа с водой в соотношении 1:1, настаивания в течение 24 часов, отжима полученного экстракта и стабилизации его методом пастеризации [5, 7].
Показатели физико-химического состава экстракта фейхоа представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Показатели физико-химического состава экстракта фейхоа
Показатели состава Экстракт фейхоа
Массовая доля растворимых сухих веществ, % 9,06
Массовая концентрация сахаров, г/100 см3 7,80
Массовая доля титруемых кислот в пересчете на яблочную, г/дм3 11,97
РН 3,17
Плотность 1,03
Для оценки экстракта фейхоа как источника физиологически функциональных пищевых ингредиентов был проведен его анализ по составу витаминов и фенолкарбоновых кислот (табл. 2).
В ходе исследований методом капиллярного электрофореза нами выявлены витамины -аскорбиновая кислота (витамин С), никотиновая кислота (витамин РР), а также обнаружены оксикоричные кислоты, среди которых идентифицированы хлорогеновая, оротовая и галловая. Биологическая роль оксикоричных кислот заключается в том, что, наряду с витаминами и полифенолами, они обладают естественной ан-тиоксидантной активностью.
Таблица 2 - Содержание витаминов и фенолкарбоновых кислот в экстракте фейхоа
Кислота, мг/дм3 Экстракт фейхоа
Аскорбиновая 51,8
Никотиновая 140,9
Хлорогеновая 34,5
Оротовая 195,6
Галловая 346,4
Сумма 769,2
В фейхоа определен комплекс фенольных соединений, куда входят в основном катехи-ны и лейкоантоцианы, которые обусловливают Р-витаминную активность плодов и придают им приятную терпкость и оригинальный вкус [3, 4].
Отличительной особенностью фейхоа является высокое содержание в плодах минеральных веществ (табл. 3), в том числе калия и кальция, превосходящее уровень их накопления в
в
естник АПК
Ставрополья
:№ 2(10), 2013!
Растениеводство
плодах яблони, груши и большинства косточковых культур [1].
Таблица 3 - Содержание катионов металлов в экстракте фейхоа
Катионы Ме, мг/дм3 Экстракт фейхоа
Аммоний 9,7
Калий 1648,0
Натрий 82,0
Магний 81,3
Кальций 163,3
Сумма 1984,3
Показатели состава напитков Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3
Массовая концентрация сахаров, г/100 см3 21,20 20,00 18,60
Массовая доля титруемых кислот в пересчете на винную, г/дм3 4,16 4,54 4,83
РН 3,47 3,40 3,33
Плотность 1,088 1,083 1,076
Общая сумма фенольных веществ, мг/дм3 921,40 1285,7 1714,3
Антоцианы, мг/дм3 25,40 22,20 21,10
Ацидометрический показатель I 50,96 44,05 38,5
43
питка, обозначенный нами как Вариант 2. Он имел розовую окраску, сложный аромат с можжевеловыми, смолистыми тонами, полный, мягкий, гармоничный вкус с приятным послевкусием. Было достигнуто гармоничное сочетание сладости виноградного сока и кислого вкуса фейхоа (I = 44,05).
Для оценки полезных свойств полученного напитка (Вариант 2) был проведен его анализ по составу витаминов и фенолкарбоновых кислот (табл. 5).
Таблица 5 - Содержание витаминов и фенолкарбоновых кислот в напитке функционального назначения
В рамках исследований было приготовлено 3 варианта напитков, содержащие 90 % виноградного сока и 10 % экстракта фейхоа (Вариант 1), 80 % виноградного сока и 20 % экстракта фейхоа (вариант 2), 70 % виноградного сока и 30 % экстракта фейхоа (вариант 3). Был проведен полный анализ образцов, выявлены физико-химические особенности (табл. 4) и органолеп-тические качества напитков [5, 7].
Таблица 4 - Показатели состава напитков функционального назначения
Кислота, мг/дм3 Напиток функционального назначения
Аскорбиновая 35,6
Никотиновая 20,6
Хлорогеновая 2,2
Оротовая 90,0
Кофейная 119,4
Галловая 64,5
Сумма 332,3
Полученный в рамках наших исследований напиток можно отнести к продуктам функционального назначения, поскольку при употреблении порционного объема (250 мл) напитка обеспечивается суточная потребность организма взрослого человека в витамине С на 15 %, витамине РР - на 25 %, в витамине В 13 -на 7,5 %. (табл. 6).
Таблица 6 - Удовлетворение суточной потребности в физиологически функциональных ингредиентах при употреблении функционального напитка
Для оценки вкусовых характеристик полученных напитков применяли 25-балльную систему органолептической оценки (рис. 1).
Наименование физиологически функциональных ингредиентов Суточная потребность, мг Обеспечение суточной потребности, % от нормы
Витамин С 70 15
Витамин РР 20 25
Витамин В 13 300 7,5
Рис. 1. Дегустационная оценка напитков функционального назначения
Наивысшую дегустационную оценку (23,0 балла) получил образец функционального на-
Таким образом, нами был получен напиток высокого качества, обладающий повышенной биологической и питательной ценностью, а также высокими органолептическими качествами.
Экстракты из растительного сырья, вводимые в качестве обогатительных добавок для повышения биологической ценности безалкогольных напитков часто содержат также высокие концентрации физиологически функциональных веществ, обуславливающих функциональную направленность получаемых напитков. Таким образом, исследование свойств и применение растительных экстрактов при создании напитков функционального назначения является важной и актуальной задачей, стоящей перед диетологами и специалистами безалкогольной промышленности.
44
,,„ „„„„, Jj Ставрополья
научно-практическии журнал
Полученные нами результаты могут способствовать целенаправленному использованию плодов фейхоа в качестве источников биологи-
Литература:
1. Абшилава А. Н., Причко Т. Г Сортовая оценка химического состава и технических показателей плодов фейхоа, выращенных в условиях Абхазии // Плодоводство и виноградарство Юга России. 2011. № 10. С. 116-125.
2. Биотехнологические аспекты получения комплексного препарата с ростостиму-лирующей и фунгицидной активностью на основе ферментации растительного сырья молочной сывороткой / Е. В. Дер-гунова, А. Н. Шипуля, Л. В. Мазницына, Е. С. Романенко // Научная жизнь. 2010. -№ 1. С. 14-19.
3. Ванидзе М. Р., Каландия А. Г., Шалашви-ли А. Г. Флавоноидные соединения плодов фейхоа // Химия растительного сырья. 2009. № 3. С. 103-108.
4. Влащик Л. Г. Пектинсодержащее сырье для функциональных напитков // Научный журнал КубГАУ. 2007. № 32(8). С. 1-10.
5. Напитки функционального назначения на основе виноградного сока и фейхоа / Т. И. Гугучкина, Е. А. Сосюра, Б. В. Бурцев, О. П. Преснякова // Пиво и напитки. 2011. № 5. С. 54-56.
6. Осыченко М. В. Фитнес-технологии как фактор повышения мотивации студентов // Вестник АПК Ставрополья. 2012. № 3(7). С. 9-12.
7. Сосюра Е. А., Бурцев Б. В., Гугучкина Т. И. Напиток функционального назначения на основе виноградного сока // Вестник АПК Ставрополья. 2011. № 4. С. 18-21.
чески активных и физиологически ценных ингредиентов для приготовления напитков функциональной направленности.
References:
1. Abshilava A. N., Prichko T.G. An appreciation the kind of a chemical composition and technical indicators of fruits of the feijoas which have been grown up in the conditions of Abkhazia // Fruit growing and wine growing of the South of Russia. 2011 . No. 10. Page 116-125.
2. Biotechnological aspects of receipt of a complex preparation with stimulator of growth and fungicide activity on the basis of a fermentation of vegetable raw of whey / E. V. Derguno-va, A. N. Shipulya, L. V. Maznitsyna, E. S. Ro-manenko // Scientific life. 2010 . No. 1. Page 14-19.
3. Vanidze M. R., Kalandiya A. G., Shalashvi-li A. G. Flavonoid connection of fruits of a fe-ijoa // Chemistry of vegetable raw materials. 2009 . No. 3. Page 103-108.
4. Vlashchik L. G. Raw material with Pektin for functional drinks // the Scientific journal of KUBGAU. 2007. No. 32(8). Page 1-10.
5. Drinks of a functional purpose on the basis of grape juice and a feijoa / T. I. Guguchkina, E. A. Sosyura, B. V. Burtsev, O. P. Presnyako-va // Beer and drinks. 2011 . No. 5. Page 5456.
6. Osychenko M. V. Fitness-technologies as a factor of rising of the student's motivation in physical education training at higher education institution // Vestnik of agro-industrial complex of Stavropol Territory. 2012. No. 3(7). Page 9-12.
7. Sosyura E. A. Burtsev B. V., Guguchkina T. I. Drink of a functional purpose on the basis of grape juice // Vestnik of agro-industrial complex of Stavropol Territory. 2011. No. 4. Page 18-21.
