CC BY
68
СЫРЬЕ
и МАТЕРИАЛЫ
УДК 663.88
Функциональные безалкогольные напитки
на основе местного растительного сырья и родниковых вод Республики Алтай
М. В. Шурова,
канд. геол.-минерал. наук, доцент Горно-Алтайский НИИ сельского хозяйства - филиал Федерального Алтайского научного центра агробиотехнологий
Г. В. Ларина,
канд. хим. наук, доцент Горно-Алтайский государственный университет
В. В. Олифиренко,
канд. хим. наук
ООО «Техноком»
В настоящее время государство уделяет большое внимание вопросам в области здорового питания. Распоряжением Правительства РФ от 25.10.2010 г. № 1873-р утверждены «Основы государственной политики в области здорового питания населения на период до 2020 г.», предполагающие развитие производства пищевых продуктов, обогащенных биологически активными веществами, макро- и микронутриентами, витаминами и минеральными веществами. Данные продукты должны обладать профилактическим и оздоровительным действиями.
Обязательное условие здорового образа жизни человека заключается в экологически чистой среде проживания. Республика Алтай входит в состав аттрактивных рекреационных регионов и претендует на создание серьезных конкурентных преимуществ на российском и зарубежном туристических рынках [1].
Во флористическом кадастре Республики Алтай отмечено более 200 видов ценных лекарственных, технических, кормовых и пищевых растений. В пределах республики представлены практически все типы растительности Северной Азии, а также растительное сообщество центрально-азиатских, восточно-казахстанских и других типов. Республика обладает значительными запасами дикорастущих полезных растений, среди которых особый интерес представляют лекарственные растения. Флора Алтая уникальна — более 100 видов растений встречается только на Алтае и больше нигде в мире. Это эндемики, возникшие здесь в процессе эволюционного развития,
среди которых в большинстве особо ценные лекарственные растения, например, копеечник чайный или красный корень, левзея сафлоровидная или маралий корень [2-4].
На территории Республики Алтай зарегистрировано более 1500 естественных выходов подземных вод. Родники Горного Алтая отличаются повышенным содержанием макро- и микроэлементов, а также биологически активных компонентов. Исследованиями ученых ГорноАлтайского госуниверситета проведено районирование родникового стока. Здесь учитывали источники с максимальными дебитами, значительными каптажными устройствами, ландшафтное разнообразие. С высоким уровнем рекреационного потенциала по естественным выходам подземных вод на территории Республики Алтай относят Маймин-ский, Чойский, Чемальский, Шеба-линский, Кош-Агачский районы. Родниковая вода источников Горного Алтая остается чистой и по своему составу характеризуется набором полезных компонентов для организма человека [5].
Все вышеперечисленное указывает на возможность создания конкурентных преимуществ региональной пищевой продукции на основе местного растительного сырья с использованием родниковых вод Горного Алтая. Подавляющее большинство напитков, предлагаемых в торговой сети Республики Алтай, содержат синтетические консерванты.
Большой интерес из ассортимента продуктов питания для обогащения организма человека необходимыми
пиво и напитки
4•2018
макро- и микронутриентами представляют безалкогольные напитки, так как они традиционно потребляются практически всеми категориями населения нашей страны. Напитки доступны по цене и относятся к продуктам готовым к употреблению без дополнительной тепловой обработки.
Производство напитков на растительной основе имеет свои положительные аспекты: комплексное использование сырья местной флоры; внедрение малоотходной технологии при переработке растительного сырья; повышение качества, расширение ассортимента новых видов напитков; создание напитков определенного функционального назначения.
Работа проведена в Горно-Алтайском научно-исследовательском институте.
Цель исследования — создание на основе концентрированных фито-композиций из местного растительного сырья и родниковой воды Горного Алтая функциональных безалкогольных напитков (с добавленной пользой) с использованием натурального консерванта и натурального са-харозаменителя.
Безалкогольные напитки были приготовлены на основе родниковой воды «Алтын Суу», выпускаемой ООО «Алтын Суу». Сырье для производства очищенной питьевой воды «Алтын Суу» — природная родниковая вода из источника Таш-Озы.
Родник Таш-Озы находится в Май-минском районе Республики Алтай, 500 м севернее с. Сайдыс. Источник каптирует трещиноватые известняки венд-нижнекембрийского возраста. Родник отнесен к ряду чистейших родниковых и артезианских подземных источников. Вода чистая, прозрачная, приятная на вкус, дебит вод составляет 10 дм3/сек.
По общей минерализации воды родника пресные (0,39 г/дм3); по гидрохимическому составу — гидрокарбонатные кальциевые, средне жесткие (4,1 мг-экв/дм3), нейтральные (рН 7,5). В водах родника присутствуют такие биогенные микроэлементы, как железо и цинк в количествах 0,037 и 0,04 мг/дм3, соответственно. Кроме того, в составе родника обнаружены кремниевая кислота — 27,91 мг/дм3, серебро — 0,006 и селен — 00024 мг/ дм3 [6].
Качество исследуемой воды из родника Таш-Озы соответствует
требованиям действующего СанПин 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества». Вода в роднике соответствует требованиям «Норм радиационной безопасности» (НРБ-99): радионуклиды (цезий, стронций) не превышают допустимый уровень вмешательства.
По «Классификации минеральных вод и лечебных грязей для целей их сертификации» (Минздрав России. Методические указания № 2000/340) воды родника могут быть отнесены к минеральным природным столовым водам и использованы как пресные нативные воды. По нормативам качества (СанПин 2.1.4.1116-02) воды родника могут быть отнесены к высшей категории [6].
В рецептурном составе безалкогольного напитка «Катунь» использовали концентрированные фито-композиции, состоящие из растительных экстрактов: смородины черной (лист), мяты перечной (лист), шиповника коричного (плоды), бадана толстолистного (лист), малины обыкновенной (лист), левзеи сафло-ровидной (корень) в определенных процентных соотношениях. В состав безалкогольного напитка «Золотое озеро» включены концентрированные фито-композиции, состоящие из растительных экстрактов: рябины обыкновенной (плоды), смородины черной (лист), мяты перечной (лист), копеечника чайного (корень), бадана толстолистного (лист), малины обыкновенной (лист).
Применение в составе напитков листьев смородины черной, мяты перечной, бадана толстолистного, малины обыкновенной, плодов шиповника коричного и рябины обыкновенной, корня левзеи сафло-ровидной обусловлено фармакологическими свойствами вышеуказанных растений в соответствии с Государственной фармакопеей Российской Федерации XIII.
Полезные и лечебные свойства копеечника чайного или красного корня общеизвестны. Красный корень обладает противовоспалительным, болеутоляющим, антиоксидантным, кровоостанавливающим, мочегонным, тонизирующим действием. Содержащиеся в растении катехины окрашивают настой корня в красный цвет, поэтому копеечник называют красным корнем. Как отхаркиваю-
щее средство его используют при заболеваниях органов дыхания. Отвар корней копеечника применяют при малокровии, женских заболеваниях, заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Как чай его пьют для повышения физической выносливости и повышения иммунитета, нормализации сна. Красный корень увеличивает количество гемоглобина в крови и может применяться для профилактики и комплексного лечения анемии. Красный корень эффективен и при заболеваниях центральной нервной системы, печени, мочевого пузыря, при лечении водянки [2, 3].
В рецептуре напитков все компоненты сбалансированы по фармакологическому действию, и по данным табл. 1 и 2 можно определить их функциональную направленность — нормализация желудочно-кишечного тракта и общего состояния организма.
Для изготовления безалкогольных напитков применяли готовые концентрированные фито-композиции, рецептурный состав которых приведен в табл. 3.
Подобрано оптимальное соотношение фито-композиции, регулятора кислотности — лимонной кислоты, стевиозида — натурального заменителя сахара, консерванта юглона.
Стевиозид — гликозид растительного происхождения, применяемый как подсластитель, содержит нулевое количество калорий и углеводов, рекомендовано для употребления людям с сахарным диабетом или соблюдающим диету.
Юглон — природное соединение из группы нафтохинонов, содержится в листьях, коре, кожуре, цветках и цветочных почках грецкого ореха. По химической структуре юглон представляет 5-окси-1,4-нафтохинон, обладает антимикробным действием. Юглон относят к пищевым добавкам, не оказывающим вредного воздействия на здоровье человека (Приложение 7 к СанПин 2.3.2.1078-01 от 14.11.2001 г.). В пищевой промышленности его применяют в качестве пищевого консерванта, в концентрации 0,8-1,0 мг/кг юглон оказывает выраженный консервирующий эффект в безалкогольных напитках, а также в некоторых продуктах переработки плодов и ягод, позволяя увеличить сроки хранения напитков и плодово-ягодных консервов даже при низком содержании сахара. Юглон применяют в очень малых концентрациях, он не влияет
4•2018
пиво и напитки 77
Таблица 1
Функциональная направленность напитка «Катунь»
Фармакологическая активность Шиповник плоды Малина лист Мята лист Смородина черная лист Бадан лист Левзея сафлоровидная корень Итого
Желчегонное + + + 3
Противовоспалительное + + + + 4
Мочегонное + + + + 4
Потогонное + + 2
Общеукрепляющее + + + 3
Вяжущее + + 2
Противомикробное + + + + + 5
Кровоостанавливающее + + + 3
Анестезирующее + 1
Таблица 2
Функциональная направленность напитка «Золотое озеро»
Фармакологическая активность Малина лист Мята лист Смородина черная лист Бадан лист Рябина плоды Копеечник чайный корень Итого
Желчегонное + + + 3
Противовоспалительное + + + + 4
Мочегонное + + + + + 5
Потогонное + + + + 3
Общеукрепляющее + + + 3
Вяжущее + + + + 4
Противомикробное + + + + 4
Кровоостанавливающее + + + + 4
Анестезирующее + + 2
Таблица 3
Растительный компонент Фито-композиция, %
концентрированный экстракт «Катунь» «Золотое озеро»
Шиповник плоды 50 -
Малина лист 20 10
Мята лист 10 20
Смородина черная лист 10 10
Бадан лист 5 5
Левзея сафлоровидная корень 5 -
Рябина обыкновенная плоды - 50
Копеечник чайный корень 5
Итого 100 100
Таблица 4
Органолептические показатели безалкогольных функциональных напитков «Катунь» и «Золотое озеро»
Показатель Характеристика
Цвет Темно-коричневая жидкость без осадка и посторонних включений. Допускается легкая опалесценция естественного происхождения
Вкус Кисло-сладкий
Запах Соответствующий фито-композициям, не допускаются посторонние запахи
Таблица 5
Сырье, г «Катунь» «Золотое озеро»
Вода «Алтын Суу» 984,6 984,6
Фито-композиция «Катунь» 10 -
Фито-композиция «Золотое озеро» - 10
Подсластитель - экстракт стевии 3,0 3,0
Регулятор кислотности - лимонная кислота 2,0 2,0
Углекислый газ 0,4 0,4
Природный консервант юглон 0,001 0,001
Итого 1000 1000
на вкус и запах консервированных продуктов, может быть использован с любыми вкусовыми добавками, заменяющими сахар. В Государственном научном центре «НИОПИК» (ГНЦ «НИОПИК») разработана и освоена в опытно-промышленном масштабе оригинальная экологически чистая технология получения препарата Юглон (ТУ 9154-014-05784466-2004), который содержит не менее 95 % основного вещества.
Модельные образцы напитков были подготовлены в соответствии с технологической инструкцией по производству безалкогольных напитков [7]. Выявлены наиболее гармоничные по органолептическим показателям образцы, которые имеют ярко выраженные и запоминающиеся вкус и запах (табл. 4).
Базовая рецептура безалкогольных напитков «Катунь» и «Золотое озеро» представлена в табл. 5.
Проведена товароведная оценка образцов напитков, которые соответствуют требованиям нормативно-технической документации [8].
Таким образом, разработаны рецептуры функциональных безалкогольных напитков с добавленной пользой на основе местного растительного сырья и родниковых вод, благоприятно влияющих на работу
78 пиво и напитки 4•2018
желудочно-кишечного тракта и общее состояние организма. Разработана Технологическая инструкция по изготовлению безалкогольных газированных напитков на растительном сырье (фито-напитки) с добавленной пользой. Промышленная апробация разработанных рецептур проведена на производственной базе ООО «Алтын Суу».
ЛИТЕРАТУРА
1. Курортологическое обследование для развития санаторно-курортной отрасли Республики Алтай [Рукопись]: Отчет о НИР / ФГУ Томский НИИ курортологии и физиотерапии ФМБА России; рук. Н. К. Джабаро-
ва; исполн. Э. С. Яковенко и [др.]. — Томск, 2010 — 189 с. — № 7 / 91-Р/2010 г.
2. Положий, А. В. Лекарственные растения Сибири / А. В. Положий [и др.] — Томск: Изд-во Томского гос. ун-та, 1995. — 325 с.
3. Минаева, В. Г. Лекарственные растения Сибири / В. Г. Минаева. — Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1991. — 431 с.
4. Суров, Ю. П. Ресурсы лекарственного и плодово-ягодного сырья в Горном Алтае / Ю. П. Суров, Н. А. Сахарова, Н. В. Сутор-мина. — Томск, 1981. — 241 с.
5. Каткова, Е.Г. Рекреационный потенциал родников на территории Горного Алтая / Е. Г. Каткова, М. С. Оборин, О. В. Климова // Вестник Северного (Арктического) феде-
рального университета. Серия: Естественные науки. — 2013. — Вып. № 1. — С. 5-8.
6. Шурова, М.В. Природная вода с родника Таш-Озы / М. В. Шурова, Г. В. Ларина // Материалы V Междунар. научно-практ. конференции, посвященной 85-летнему юбилею ГАНИИСХ. — Горно-Алтайск,
2015. — С. 407-409.
7. Сборник основных правил, технологических инструкций и нормативных материалов по производству безалкогольной продукции / под ред. Н. Г. Саришвили. — М.: Пищепромиздат, 2000. — 280 с.
8. ГОСТ Р 56543-2015. Напитки функциональные. Общие технические условия. — Введ. 2017-01-01. — М.: Стандартинформ,
2016. — 7 с. <®
Функциональные безалкогольные напитки на основе местного растительного сырья и родниковых вод Республики Алтай
Ключевые слова
биологически активные вещества; дикорастущее растительное сырье; натуральный консервант; родниковые воды; фито-композиции; функциональные напитки.
Реферат
В статье приведены материалы по разработке функциональных напитков (с добавленной пользой) с применением местного растительного сырья, а именно, концентрированных фито-композиций из листьев смородины черной (Ribes nigrum L.), мяты перечной (Mentha piperita L.), бадана толстолистного [Bergenia crassifolia (L.) Fritsch], малины обыкновенной (Rubus idaeus L.), плодов шиповника коричного [Rosa majalis Herrn. (R. cinnamomea L.)], рябины обыкновенной (Sorbus aucuparia L.), корня копеечника чайного (Hedysarum neglectum) и левзеи сафлоровидной (Leuzea carthamoides D. C.) на основе родниковой воды высшей категории «Алтын Суу». Обоснована целесообразность применения растительных компонентов, входящих в состав рецептур безалкогольных функциональных напитков. Отработано оптимальное соотношение очищенной питьевой воды высшей категории «Алтын Суу», концентрированных фито-композиций, регулятора кислотности - лимонной кислоты, натурального заменителя сахара - стевиозида, натурального консерванта юглона. Были подготовлены модельные образцы двух разновидностей напитков на основе подготовленных фито-композиций: «Катунь», «Золотое озеро». Разработана Технологическая инструкция по изготовлению безалкогольных газированных напитков на растительном сырье (фито-напитки) с добавленной пользой.
Авторы
Шурова Майя Владимировна, канд. геол.-минерал. наук, доцент
Горно-Алтайский НИИ сельского хозяйства -
филиал Федерального Алтайского научного центра агробиотехнологий,
649100, Россия, Республика Алтай, с. Майма, ул. Катунская, д. 2,
imergen@yandex.ru
Ларина Галина Васильевна, канд. хим. наук, доцент
Горно-Алтайский государственный университет,
649000, Россия, Республика Алтай, г. Горно-Алтайск, ул. Ленкина, д. 1,
gal29977787@yandex.ru
Олифиренко Виктор Васильевич, канд. хим. наук
ООО «Техноком»,
649000, Россия, Республика Алтай, г. Горно-Алтайск, ул. Комсомольская, д. 3/1, оLifirenko.vik@yandex.ru
Functional Soft Drinks on the Basis of Local Wild-growing Plant Raw Materials and Spring Waters of the Altai Republic
Key words
biologically active substances; wild-growing plant raw materials; natural preservative; spring water; phyto-compositions; functional drinks.
Abstract
In this article were analyzed materials for the development of functional beverages (with added benefits) using of local wild-growing plant raw materials, namely, concentrated herbal compositions of leaves of Ribes nigrum L., Mentha piperita L., Bergenia crassifolia (L.) Fritsch, Rubus idaeus L., of fruits Rosa majalis Herrn. (R. cinnamomea L.), Sorbus aucuparia L., roots Hedysarum neglectum and Leuzea carthamoides D. C. on the basis of spring water of the highest category «Altyn Suu». The expediency of usage of the components included in the composition of recipes of non-alcoholic functional beverages was proved. The was determined the optimal ratio of purified spring water of the highest category «Altyn-Suu», concentrated of phyto-compo-sitions, acidity regulator citric acid, a natural sugar substitute of stevioside, a natural preservative juglone. Model samples of two types of drinks were prepared on the basis of prepared phyto-compositions «Katun», «Golden lake». The Technological instruction for the production of non-alcoholic carbonated drinks plant raw materials (herbal drinks) with added benefits was developed.
Authors
Shurova Majya Vladimirovna,
Candidate of Geological and Mineral Science, Associate Professor
Gorno-Altay Research Institute of Agriculture -
Branch of Federal Altai Scientific Center of Agrobiotechnologies,
2 Katunskaya Str., Maima, Altai Republic, 649100, Russia,
imergen@yandex.ru
Larina Galina Vasil'evna,
Candidate of Chemical Science, Associate Professor Gorno-Altaisk State University, 1 Lenkina Str., Gorno-Altaisk, Altai Republic, 649000, Russia, gal29977787@yandex.ru
Olifirenko Viktor Vasilevich, Candidate of Chemical Science «TechnoKOM» LTD,
3/1 Komsomolskaya Str., Gorno-Altaisk, Altai Republic, 649000, Russia, olifirenko.vik@yandex.ru
4•2018 пиво и напитки 79
