Научная статья на тему 'Гигиенические аспекты и перспективы отечественного производства продуктов глубокой переработки зародышей пшеницы'

Гигиенические аспекты и перспективы отечественного производства продуктов глубокой переработки зародышей пшеницы Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
190
56
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Ключевые слова
ЗАРОДЫШИ ПШЕНИЦЫ / МАСЛО И ЖМЫХ ЗАРОДЫШЕЙ ПШЕНИЦЫ / ОРГАНИЧЕСКИЕ КИСЛОТЫ / ПЕРЕКИСНОЕ ЧИСЛО / МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ОБСЕМЕНЕННОСТЬ / ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА И БЕЗОПАСНОСТИ / WHEAT GERM / WHEAT GERM OIL AND EXPELLER / ORGANIC ACIDS / PEROXIDE VALUE / MICROBIOLOGICAL CONTAMINATION / INDECED OF QUALITY AND SAFETY

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Родионова Н.С., Алексеева Татьяна Васильевна, Попов Е.С., Калгина Ю.О., Натарова А.А.

Обобщены данные по факторам, влияющим на качественные и санитарные показатели зародышей пшеницы при хранении: количество перекисей, микробиологическую обсемененность, объемную массу, угол естественного откоса. Проведен анализ способов стабилизации данных показателей, обоснована актуальность комплексных исследований по разработке способа ингибирования окислительных процессов и роста микрофлоры. Установлено, что обработка зародышей пшеницы перед закладкой на хранение композициями органических кислот (янтарной, аскорбиновой, фумаровой) увеличивает срок годности зародышей пшеницы для переработки с 7 дней до 8 нед. Выявлено, что предлагаемая обработка снижает значения перекисного числа и значения бактериальной обсемененности зародышей, при этом продукты прессования стабилизированных органическими кислотами зародышей соответствуют требованиям технической документации, а жмых зародышей дополнительно обогащается композициями органических кислот в количестве 0,5-1%.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — Родионова Н.С., Алексеева Татьяна Васильевна, Попов Е.С., Калгина Ю.О., Натарова А.А.

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

Hygiene aspects and prospects for the domestic production of products of deep processing of wheat germ

There are summarized data on factors affecting on quality and sanitary indices of wheat germs in the process of storage: the number of peroxides, microbiological contamination, bulk weight, angle of natural slip. There was performed an analysis of approaches of stabilization of these indices, there was substantiated the urgency of a comprehensive research on the development of a method for inhibition of oxidative processes and the growth of microorganisms. The treatment of wheat germs before placement in storage with compositions of organic acids succinic, ascorbic, fumaric acid was found to increase the shelf life of wheat germs to be processedfrom 7 days to 8 weeks. The proposed treatment was revealed to reduce the number ofperoxide value and importance of the bacterial contamination of the germs, at that products of the pressing the germs stabilized by organic acids meet the requirements of the technical documentation, and germ expeller is additionally enriched by compositions of organic acids in an amount of 0,5 1,0%.

Текст научной работы на тему «Гигиенические аспекты и перспективы отечественного производства продуктов глубокой переработки зародышей пшеницы»

гиена и санитария. 2016; 95(1)

DOI: 10.18821/0016-9900-2016-95-1-74-79_

Оригинальная статья

12. Ustinova O.Yu., Aminova A.I., Maklakova O.A., Shur P.Z., Kir'yanov D.A. Peculiarities of somatic pathology in children living at the territories with developed petroleum refining industry. Zdorov'e naseleniya i sreda obitaniya. 2011; 10 (223): 25-8. (in Russian)

13. Katsnel'son B.A., Kuz'min S.V., Privalova L.I., Voronin S.A., Malykh O.L., Kosheleva A.A. et al. The risk factors for chronic respiratory diseases in children of primary school age living in cities with uneven levels of air pollution. Vestnik Ural 'skoy meditsinskoy akademicheskoy nauki. 2007; 2: 27-37. (in Russian)

14. Shkol'nikova M.A., Kharlap M.S., Il'darova R.A. Genetically determined heart rate disorders. Rossiyskiy kardiologicheskiy zhurnal. 2011; 1 (87): 8-25. (in Russian)

15. Addendum to the toxicological profile for formaldehyde. Atlanta: U.S. department of health and human services Public Health Service,

Гигиена питания

Agency for Toxic Substances and Disease Registry, OEHHA; 2010.

16. Zaitseva N.V., Ustinova O.U., Luzhetsky K.P., Maklakova O.A. Health status characteristics of children living in the conditions of formaldehyde indoor air pollution. In: The 13th International Conference on Indoor Air Quality and Climate «Indoor Air 2014». 2014, July 7-12. Hong Kong; 2014: 859-65.

17. Toxicological profile for formaldehyde. Atlanta, Georgia: U.S. department of health and human services Public Health Service Agency for Toxic Substances and Disease Registry, OEHHA; 1999.

18. Toxicological profile for benzene. Atlanta, Georgia: U.S. department of health and human services Public Health Service Agency for Toxic Substances and Disease Registry, OEHHA; 2007.

19. Toxicological profile for phenol. Atlanta, Georgia: U.S. department of health and human services Public Health Service Agency for Toxic Substances and Disease Registry, OEHHA; 2008.

Поступила 19.06.15

О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2016 УДК 613.294:633.11

Родионова Н.С.1, Алексеева Т.В.1, Попов Е.С.1, Калгина Ю.О.1, Натарова А.А.2

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ОТЕЧЕСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТОВ ГЛУБОКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ЗАРОДЫШЕЙ ПШЕНИЦЫ

1ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» Министерства образования и науки РФ, 394036, Воронеж; 2ГБОУ ВПО «Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко» Министерства здравоохранения РФ, 394036, Воронеж

Обобщены данные по факторам, влияющим на качественные и санитарные показатели зародышей пшеницы при хранении: количество перекисей, микробиологическую обсемененность, объемную массу, угол естественного откоса. Проведен анализ способов стабилизации данных показателей, обоснована актуальность комплексных исследований по разработке способа ингибирования окислительных процессов и роста микрофлоры. Установлено, что обработка зародышей пшеницы перед закладкой на хранение композициями органических кислот (янтарной, аскорбиновой, фумаровой) увеличивает срок годности зародышей пшеницы для переработки с 7 дней до 8 нед. Выявлено, что предлагаемая обработка снижает значения перекисного числа и значения бактериальной обсемененности зародышей, при этом продукты прессования стабилизированных органическими кислотами зародышей соответствуют требованиям технической документации, а жмых зародышей дополнительно обогащается композициями органических кислот в количестве 0,5-1%.

Ключевые слова: зародыши пшеницы; масло и жмых зародышей пшеницы; органические кислоты; перекисное

число; микробиологическая обсемененность; показатели качества и безопасности. Для цитирования: Родионова Н.С., Алексеева Т.В., Попов Е.С., Калгина Ю.О., Натарова А.А. Гигиенические аспекты и перспективы отечественного производства продуктов глубокой переработки зародышей пшеницы. Гигиена и санитария. 2016; 95(1): 74-79. DOI: 10.18821/0016-9900-2016-95-1-74-79.

Rodionova N.S.1, Alekseeva T.V.1, Popov E.S.1, Kalgina Yu.O.1, NatarovaA.A2

HYGIENE ASPECTS AND PROSPECTS FOR THE DOMESTIC PRODUCTION OF PRODUCTS OF DEEP PROCESSING OF WHEAT GERM

'Voronezh State University of Engineering Technologies, Voronezh, Russian Federation, 394036; 2Voronezh State Medical University named after N. N. Burdenko, Voronezh, Russian Federation, 394036

There are summarized data on factors affecting on quality and sanitary indices ofwheat germs in the process of storage: the number ofperoxides, microbiological contamination, bulk weight, angle of natural slip. There was performed an analysis of approaches of stabilization of these indices, there was substantiated the urgency of a comprehensive research on the development of a method for inhibition of oxidative processes and the growth of microorganisms. The treatment of wheat germs before placement in storage with compositions of organic acids - succinic, ascorbic, fumaric acid was found to increase the shelf life ofwheat germs to be processedfrom 7 days to 8 weeks. The proposed treatment was revealed to reduce the number ofperoxide value and importance of the bacterial contamination of the germs, at that products of the pressing the germs stabilized by organic acids meet the requirements of the technical documentation, and germ expeller is additionally enriched by compositions of organic acids in an amount of 0,5 - 1,0%.

Ксу words: wheat germ; wheat germ oil and expeller; organic acids; peroxide value; microbiological contamination; indeced of quality and safety.

For citation: Rodionova N. S., Alekseeva T. V. , Popov E. S., Kalgina Yu. O., Natarova A. A. Hygiene aspects and prospects for the domestic production of products of deep processing of wheat germ. Gigiena i Sanitaria (Hygiene and Sanitation, Russian journal) 2016; 95(1): 74-79. (In Russ.). DOI: 10.18821/0016-9900-2016-95-1-74-79.

For correspondence: Alekseeva T. V., E-mail: zyablova@mail.ru

Received 15.09.15

Введение

Перспективным направлением в области здорового питания являются создание технологий глубокой переработки пищевого сырья и внедрение в производство эффективных биосубстанций, прогнозируемо обеспечивающих функциональность и пищевые свойства конечных продуктов. В настоящий момент для мирового сообщества остро стоит проблема дефицита белкового питания, витаминов А, D, Е, группы В, ряда макро- и микроэлементов, в связи с этим коррекция качественной неполноценности продуктов питания - актуальная задача специалистов пищевой отрасли. Одним из путей решения данной проблемы можно считать введение в пищевые рецептуры продуктов глубокой переработки зародышей пшеницы (ЗП), что согласуется с государственной программой развития сельского хозяйства и основами государственной политики РФ в области здорового питания населения на период до 2020 года. ЗП и продукты их глубокой переработки (масло и жмых) - природный источник белка, полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), витаминов, макро- и микроэлементов, пищевых волокон, пентозанов и поликозанола, они особенно перспективны в разработке пищевых продуктов функциональной направленности [1, 2]. Однако промышленная переработка ЗП в широких масштабах сдерживается ввиду низкой стабильности их качества при хранении, обусловленных интенсивными процессами окисления липидной фракции и роста микрофлоры. Учитывая высокую биотехнологическую перспективность продуктов глубокой переработки ЗП как богатого резерва белка, ПНЖК и натуральных биологически активных веществ, весьма актуальна проблема ингибирования ферментативных окислительных процессов, повышения устойчивости данного сырья при хранении, сохранности санитарных показателей [3, 4].

Материалы и методы

Объектами исследований явились зародыши пшеницы (ТУ 9295-010-00932732-08), жмых ЗП (ТУ 9295-014-18062042-06), масло ЗП (ТУ 9141-010-18062042-96). Для исследований использовали аскорбиновую (ГОСТ 4815-76), янтарную (ГОСТ 6341-75) и фумаровую (ГОСТ Р53045-2008) кислоты. Определение содержания органических кислот проводили на приборе КАПЕЛЬ-105/105М, совмещенным с ПК (операционная система Windows 2000/XP) согласно методике М 04-74-2012. Массовую долю веществ в растительном сырье и готовой продукции определяли: жир - методом Ружковского в аппарате Сокслета в соответствии с требованиями ГОСТ 13979.2-94; сырой протеин - по ГОСТ 134964-93; влагу - по ГОСТ 13496.3-92 (ИСО 6496-83); сырую золу - по ГОСТ 26226-95; массовую долю влаги - по ГОСТ 9793-74; аминокислотный состав - методом ионообменной хроматографии на аминоанализаторе ААА-881, жирнокислотный состав масел - на газовом хроматографе «Кристаллюкс-4000М». Массовую долю углеводов определяли с использованием метода эксклюзионной гельпроникающей хроматографии на хроматографе ЖХ-1307. Определение растворимых и нерастворимых пищевых волокон проводили ферментативно-гравиметрическим методом по ГОСТ Р 54014-2010. Определение минерального состава объектов проводили на пламенном атомно-абсорбцион-ном спектрометре AAS-1N «Carl Zeiss». Содержание витаминов группы В (ГОСТ 32903-2014), витамина А (ГОСТ Р 54635-2011), витамина Е (54634-2011) и витамина D (ГОСТ 32916-2014) проводили методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Перекисное число в жире, извлеченном из ЗП, определяли титриметрическим методом по ГОСТ 26593-85. Активную кислотность (рН) определяли на потенциометре И-130 по ГОСТ 8756.16-98. Объемную массу и угол естественного откоса образцов определяли по ГОСТ 28254-89. Содержание токсичных элементов определяли по ГОСТ 30538-97 (свинец, кадмий, мышьяк) и по ГОСТ 26927-86 (ртуть). Наличие радионуклидов отслеживали по ГОСТ 32163-2013 (стронций-90) и по ГОСТ 32161-2013

Для корреспонденции: Алексеева Татьяна Васильевна, д.т.н., доцент, профессор кафедры сервиса и ресторанного бизнеса ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», 394036, Воронеж, E-mail: zyablova@ mail.ru

Hygiene & Sanitation (Russian Journal). 2016; 95(1)

_DOI: 10.18821/0016-9900-2016-95-1-74-79

Original article

(цезий-137). Определение содержания микотоксинов проводили по ГОСТ 30711-2001 (афлатоксин В1) и по ГОСТ 15891-2013 (дезоксиниваленол). Содержание хлорорганических пестицидов определяли методом газожидкостной хроматографии по ГОСТ 30349-96. Наличие патогенных микроорганизмов определяли по ГОСТ 31659-2012. Микрофлору образцов анализировали по количеству мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) по ГОСТ 10444.15-94, наличию плесени, дрожжей - по ГОСТ 10444.12-88, бактерий группы кишечной палочки (БГКП) - по ГОСТ Р 52816-2007. Для нахождения активности каталазы реакционную смесь, состоящую из фермента, фосфатного буфера (рН 7,4) и перокси-да водорода, инкубировали при температуре 37 °С. Методика определения активности каталазы основана на количественном учете пероксида водорода, получаемого при окислительно-восстановительных реакциях при восстановлении молекулярного кислорода и как побочный продукт окисления жирных кислот. В контрольном опыте к ферменту приливали раствор серной кислоты для инактивации фермента, фосфатный буфер (рН 7,4) и пероксид водорода. Остаток пероксида водорода титровали раствором перманганата калия (в опытной и контрольной колбах). Активность фермента выражали в мМ пероксида водорода, разложившегося за время инкубации, на 1 мл ферментного препарата. Активность липазы определяли методом рН-статирования, основанным на количественном учёте продуктов реакции гидролиза триглицеридов: жирных кислот и глицерина. В качестве субстрата в опытах использовали эмульсии триглицеридов оливкового масла, триолеина, трибутирина, стабилизированные водным раствором поливинилового спирта. Реакционная смесь состояла из эмульсии субстрата, трис/НС1-буфера (рН 8,0) и раствора фермента. Реакционную смесь вносили в термостати-руемую ячейку, нагревали до 37 °С и доводили рН реакционной среды до заданной величины добавлением раствора гидроксида натрия. После этого приливали раствор фермента. Контрольный опыт проводили аналогично, только вместо раствора фермента добавляли буферный раствор. Удельную активность липазы выражали отношением числа мкМ жирной кислоты в минуту на 1 мг белка. Метод определения активности липоксигеназы основан на определении перекисного числа, изменяющегося в процессе поглощения молекулярного кислорода субстратом и образования при этом гидроперекисей под действием фермента. В качестве субстрата использовали рафинированное подсолнечное масло. Реакционная смесь состояла из раствора фермента, фосфатно-цитратного буфера, рН 7,0 и субстрата. В контрольном растворе вместо раствора фермента использовали дистиллированную воду. В опытной и контрольной пробах определяли перекисное число. За единицу активности принимали такое количество липоксигеназы, при котором один ммоль молекулярного кислорода переходит в гидроперекись за одну минуту при 30 °С и рН 7,0. При хранении в складских условиях (температура 15-22 оС, относительная влажность воздуха 71-87%) зародышей пшеницы и продуктов их переработки в образцах было исследовано изменение перекисного числа, влажности, а также угла естественного откоса, объемной массы, общей микробиологической обсемененности, активности липазы, липоксигеназы и каталазы. Оптимизацию количественного соотношения органических кислот в композиционных стабилизирующих смесях проводили с использованием метода линейного программирования посредством разработанного программного продукта на языке Python 2.6 (Windows XP). С использованием программы обучения и анализа обучения искусственной полносвязной нейронной сети на языке Python 2.7 с программными библиотеками математической обработки научных данных «scipy» был разработан программный продукт для определения оптимальных количеств органических кислот для обработки ЗП в зависимости от исходных показателей, конкретных условий и режимов хранения.

Результаты и обсуждение

Выбор органических кислот (ОК) (янтарной, аскорбиновой и фумаровой) в качестве ингибиторов нежелательных окислительных процессов в хранящейся массе ЗП был основан на всесторонних исследованиях с учетом предыдущего опыта, когда создается дополнительная возможность повышения пищевой

Оригинальная статья

Таблица 1

Константы Михаэлиса (Км) для липазы, липоксигеназы и каталазы зародышей пшеницы в присутствии смесей органических кислот

0,94

Наименование композиции Константа Михаэлиса (Км)

липаза липоксигеназа каталаза

Смесь А 55,6 66,7 138,9

Смесь В 83,3 200,0 238,1

Смесь С 43,5 142,9 83,3

Смесь D 166,7 250,0 256,4

-1,51

0,024

-0,38

ценности исходного продукта за счет высокой антиоксидантной активности и известного функционального влияния на организм человека [5, 6].

Экспериментально установлено ингибирующее влияние исследуемых ОК на активность энзимов и скорость образования продуктов реакции перекисного окисления липидов в ЗП, выявлен выраженный синергетический эффект при обработке ЗП смесями этих кислот, что обусловлено наличием определенной последовательности окислительных реакций и их подавления. Анализ результатов исследований влияния композиций ОК на исследуемые ферменты ЗП показал, что они на 70-80% эффективнее индивидуальных препаратов снижали активность энзимов по неконкурентному типу ингибирования симбатно массе вносимой смеси. Расчет констант Михаэлиса (Км) показал (табл. 1), что по ингибирующей эффективности смеси исследуемых ОК (при их равном соотношении в композициях) располагаются в следующей последовательности: смесь D (аскорбиновая, янтарная и фумаровая кислоты), смесь В (аскорбиновая и янтарная кислоты), смесь А (аскорбиновая и фумаровая кислоты), смесь С (янтарная и фумаровая кислоты).

Результаты оптимизации количественного соотношения исследуемых кислот, обеспечивающего максимальный стабилизирующий эффект на показатели качества ЗП (рис. 1, см. 3-ю стр. обложки) позволили обосновать следующие соотношения: смесь I: аскорбиновая и фумаровая кислоты (6:4); смесь II: аскорбиновая и янтарная кислоты (7:3); смесь III: янтарная и фумаровая кислоты (2:8); смесь IV: аскорбиновая, янтарная, фумаровая кислоты (5:2:3).

Таблица 2

Изменение показателей качества ЗП в присутствии органических кислот

х2 -0,769

хз

-0,53

Х4

0,176

2,527

-4,03

-1,34

-2,298

0,396

I —

Рис. 2. Выбранная архитектура ИНС, где х1 - влажность ЗП, %; х2 -относительная влажность окружающего воздуха, %; х3 - температура окружающей среды, оС; х4 - .концентрация смеси органических кислот, %; у - значение перекисного числа, ммоль/кг.

Показатель качества Вариант продукта Время хранения, нед

начало 2 4 6 8

Влажность, %

Угол естественного откоса, град

Объемная масса, г/дм3

Перекисное число, мМ/кг

Общая обсеменен-ность, КОЕ/г

Активность липазы, мкМ/мин-мг

Активность липоксигеназы, мМ/мл-мин

Активность каталазы, мМ/мг-мин

Контроль

Обработанный продукт Контроль

Обработанный продукт Контроль

Обработанный продукт Контроль

Обработанный продукт Контроль

Обработанный продукт Контроль

Обработанный продукт Контроль

Обработанный продукт Контроль

Обработанный продукт

14,0

38,0

395,0 420,0

2,82 2,4-104 3,9312 4,2035 3,4698

Влияние концентрации смесей ОК НУ в диапазоне концентраций 1-7% к массе продукта на активность ферментов ЗП с учетом инвариантности исходных показателей системы при хранении исследовали с помощью программы анализа процесса обучения искусственной нейронной сети (ИНС) (рис. 2), которая по заданной совокупности значений влажности ЗП (х1), относительной влажности окружающего воздуха (х2), температуры окружающей среды (х3) и концентрации смеси ОК (х4) позволяет получить конкретное прогнозируемое значение выходного параметра - перекисного числа (у). Установлено, что при самых неблагоприятных условиях хранения ЗП (относительная влажность воздуха 80%, температура 28 оС) требуемая массовая доля смесей ОК составляет 5-6%.

Цель дальнейших исследований заключалась в установлении пригодности, безопасности и технологичности ЗП, обработанных ОК, для их промышленной переработки, а также в определении показателей качества и безопасности конечных продуктов - масла и обезжиренной белковой фракции (жмыха).

Были проведены опытно-производственные испытания по стабилизации, хранению и переработке опытной партии ЗП в производственных условиях ООО «Тонекс» (Белгородской обл.).

Технология стабилизации ЗП включала следующие этапы: очистка ЗП от металло-магнитных примесей, дозирование композиционных смесей ОК и ЗП в соответствии с рецептурами, смешивание ОК с ЗП в смесителе, расфасовка готового продукта. ЗП и композиции ОК в количестве 5% к общей массе смеси одновременно подавались в смеситель, смешивание производилось в смесителе периодического действия в течение 4 мин. Об однородности продукта судили по коэффициенту вариации (который находился на уровне 8-9%). Обработанные ОК ЗП закладывали на хранение в крафт-мешках массой по 50 кг на 8 нед в складе с нерегулируемыми параметрами (табл. 2).

Выяснено, что в течение 2 мес хранения стабилизированных ЗП в условиях склада не наблюдалось существенных изменений в его

13,7 13,6 13,4 13,1

13,9 13,9 13,8 13,7

38,5 38,9 39,2 39,5

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

38,1 38,1 38,0 38,0

390,2 385,2 379,3 375,4

419,7 419,8 418,8 418,5

33,15 75,63 97,37 130,21

3,57 4,15 5,17 6,88

3,5-104 9,8104 13,410416,7104

2,5-104 2,7-104 2,3-104 2,2-104

4,6829 5,2987 6,3765 6,9762

3,5934 3,2829 2,9371 2,8395

5,7519 6,0384 6,5951 7,8112

3,7961 3,4910 3,3045 3,2743

4,8717 5,3581 6,1232 6,9187

3,2356 3,1879 3,0157 2,9714

х

Hygiene & Sanitation (Russian Journal). 2016; 95(1)

_DOI: 10.18821/0016-9900-2016-95-1-74-79

Оriginal article

Таблица 3

Органолептические показатели масла и жмыха зародышей пшеницы, обработанных композиционными смесями органических кислот

Показатель качества Характеристика

масло зародышей пшеницы жмых зародышей пшеницы

Внешний вид и консистенция Прозрачное, желто-оранжевого цвета Однородный сыпучий порошок желтоватого цвета

Запах Свойственный маслу ЗП, без затхлого, солодового, плесневелого и других посторонних запахов Свойственный ЖЗП, напоминающий запах жареных семян злаковых и масличных культур, без затхлого, солодового, плесневелого и других посторонних запахов

Вкус Свойственный маслу ЗП, без солодового, плесневелого, горького, кислого и других посторонних привкусов Свойственный ЖЗП, напоминающий вкус жареных орехов, без солодового, плесневелого, горького, кислого и других посторонних привкусов

Содержание Не обнаружено Не обнаружено

минеральной примеси

качестве. Одновременно происходило уменьшение значений общей бактериальной обсемененности и активности ферментов.

На следующем этапе экспериментальных исследований осуществляли переработку стабилизированных ЗП в производственных условиях в ООО «Тонекс». Выработку масла осуществляли методом холодного однократного прессования в шнековых прессах при давлении свыше 150 Па. Выход масла составлял 2-5% от массы сырья. Полученные в результате отжима ЗП масло (МЗ) расфасовывали в одноразовую пищевую тару в виде пластиковых бутылок с герметичной крышкой емкостью 1 дм3, жмых зародышей пшеницы (ЖЗП) взвешивали и помещали в трехслойные мешки из крафт-бумаги для пищевых целей массой 50 кг.

Органолептические показатели качества продуктов переработки ЗП представлены в табл. 3.

Из табл. 3 следует, что органолептические показатели МЗ и ЖЗП из обработанных кислотами ЗП аналогичны продуктам

Таблица 4

Микробиологические показатели и показатели безопасности масла и жмыха зародышей пшеницы, обработанных комплексами органических кислот

Содержание

Наименование показателя масло зародышей пшеницы жмых зародышей пшеницы

КМАФиМ, КОЕ/г 1,2103 2,5-104

БГКП, в 0,1 г Отсутствуют Отсутствуют

Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы в 25 г " " " "

Плесени, КОЕ/г 1,5-Ю1 0,5-102

Токсичные элементы, мг/кг:

свинец 0,005 0,007

мышьяк 0,031 0,036

кадмий 0,008 0,009

ртуть 0,001 0,002

Радионуклиды, Бк/кг(л):

цезий-137 Не обнаружено Не обнаружено

стронций-90 " " " "

Микотоксины, мг/кг:

афлатоксин В1 0,0012 0,0014

дезоксиниваленол 0,0353 0,0355

Пестициды, мг/кг:

гексахлорциклогексан (сумма изомеров) Менее 0,02 Менее 0,02

ДДТ и его метаболиты Менее 0,01 Менее 0,01

переработки из контрольной партии ЗП и позволяют вводить МЗ и ЖЗП в рецептуры пищевой продукции широкой направленности, не оказывая негативного влияния на органолептические показатели конечной пищевой продукции.

По микробиологическим показателям и требованиям безопасности (табл. 4) продукты комплексной переработки из обработанных органическими кислотами ЗП соответствуют требованиям Единых санитарно-эпидемиологических и гигиенических требований к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю).

Значения перекисных чисел (для МЗ - 2,8 мМ/кг и ЖЗП -2,7 мМ/кг) продуктов прессования, обработанных композициями ОК и подвергнутых хранению ЗП, в течение 2 мес в условиях склада свидетельствуют о том, что они соответствуют требованиям технических регламентов Таможенного союза и существующей технической документации [7, 8]. Остаточное количество органических кислот в ЖЗП находилось в пределах 0,5-1,0%, установленное снижение содержания ОК по сравнению с вводимыми количествами вызвано частичным разрушением данных кислот при хранении, их нестойкостью к нагрузкам, вызванным соприкосновением с металлическими поверхностями технологического оборудования при высоких давлениях, применяемых в процессе прессования ЗП. Обработка композициями ОК ЗП не оказала влияния на состав (табл. 5-9) белков, витаминов, микро-и макроэлементов, жирных кислот продуктов их переработки

Таблица 5

Химический состав жмыха из зародышей пшеницы, обработанных композиционными смесями органических кислот

Компонент

Содержание, %

Влага

Жир

Зола

Углеводы в том числе: сахароза рафиноза фруктоза

другие сахара (манноза, мальтоза I пентозаны Белки

Пищевые волокна в том числе: клетчатка гемицеллюлоза пектиновые вещества лигнин

контроль ЖЗП

3,96-4,23 3,97-4,33

7,0-9,0 7,0-9,0

4,2-5,1 4,3-5,2

39,0-48,0 39,0-48,0

17,0-19,0 17,0-19,0

5,0-7,0 5,0-7,0

5,0-6,0 5,0-6,0

8,0-10,0 8,0-10,0

10,0-11,0 10,0-11,0

33,7-39,2 33,7-39,2

1,0-4,0 1,0-4,0

0,5-0,7 0,5-0,7

0,9-1,2 0,9-1,2

0,2-0,4 0,2-0,4

0,3-0,5 0,3-0,5

Оригинальная статья

Таблица 6

Содержание витаминов в масле зародышей пшеницы, обработанных композиционными смесями органических кислот

Компонент

Содержание, мг/100 г

контроль

масло ЗП

Витамин А Витамин D Витамин Е Витамин В

1,43-2,77 1,33-2,10 150,93-162,15 11,73-13,11

1,43-2,77 1,33-2,10 150,93-162,15 11,73-13,11

Таблица 7

Содержание витаминов и микроэлементов в жмыхе зародышей пшеницы, обработанных композиционными смесями органических кислот

Компонент

Содержание, мг/100 г

контроль ЖЗП

Витамин А 0,6-0,8 0,6-0,8

Витамин D 0,6-0,9 0,6-0,9

Витамин Е 28,7-31,2 28,7-31,2

Витамин В1 2,8-3,2 2,8-3,2

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Витамин В2 0,5-0,6 0,5-0,6

Витамин В5 8,7-9,2 8,7-9,2

Витамин В3 14,6-15,1 14,6-15,1

Витамин В 6 1,3-1,2 1,3-1,2

Цинк 18,8-22,3 18,8-22,3

Марганец 25,9-27,2 25,9-27,2

Магний 38,3-40,1 38,3-40,1

Кальций 799,1-801,7 799,1-801,7

Железо 7,8-10,1 7,8-10,1

Натрий 1,8-2,3 1,8-2,3

Калий 1100,2-1110,8 1100,2-1110,8

Селен 0,01-0,02 0,01-0,02

Фосфор 1310,8-1320,7 1310,8-1320,7

(результаты представлены в диапазоне, на который влияет со-

став конкретной партии ЗП). Выводы

На основе проведенных исследований установлено, что аскорбиновая, янтарная и фумаровая кислоты подавляют активность энзимов, снижающих хранимоспособность ЗП. Доказано наличие синергетического эффекта композиционных смесей ОК по сравнению с индивидуальными компонентами: введение смесей кислот в количестве до 3-5% к массе продукта снижало

Таблица 8

Жирнокислотный состав масла зародышей пшеницы

Компонент

Содержание, мг/г

контроль масло ЗП

Миристиновая (С 14:0) 1,3-1,9 1,3-1,9

Пальмитиновая (С 16:0) 140,7-142,1 140,7-142,1

Стеариновая (С 18:0) 5,1-5,9 5,1-5,9

Олеиновая (С 18:1) 111,7-112,4 111,7-112,4

Линолевая (С 18:2) 354,6-355,1 354,6-355,1

Линоленовая (С 18:3) 110,9-111,2 110,9-111,2

Эруковая (С 20:1) 21,6-22,1 21,6-22,1

Таблица 9 Аминокислотный состав жмыха из зародышей пшеницы, обработанных композиционными смесями органических кислот

Аминокислоты Содержание, г/100 г

контроль ЖЗП

Незаменимые, в том числе:

Валин 3,31-3,55 3,31-3,55

Изолейцин 2,47-2,62 2,47-2,62

Лейцин 4,62-4,71 4,62-4,71

Лизин 4,28-4,36 4,28-4,36

Метионин 2,61-2,73 2,61-2,73

Треонин 2,69-2,93 2,69-2,93

Триптофан 3,83-3,91 3,83-3,91

Фенилаланин 4,86-4,94 4,86-4,94

Заменимые, в том числе:

Аланин 1,11-1,15 1,11-1,15

Аргинин 1,86-1,93 1,86-1,93

Аспарагиновая кислота 1,97-2,19 1,97-2,19

Гистидин 0,63-0,76 0,63-0,76

Глицин 2,69-2,78 2,69-2,78

Глутаминовая кислота 1,62-1,71 1,62-1,71

Пролин 1,31-1,57 1,31-1,57

Серин 2,12-2,22 2,12-2,22

Тирозин 0,31-0,37 0,31-0,37

Цистин 0,11-0,15 0,11-0,15

активность ферментов на 10-15%, при 5-7% - на 70-80%. Установлено, что внесение композиционных смесей ОК позволило увеличить срок хранения ЗП с 7 сут до 2 мес в условиях склада. Разработанная технология не оказывает негативного влияния на безопасность ЗП и продуктов их комплексной переработки, при этом происходит сохранение исходного биохимического состава и дополнительное обогащение жмыха зародышей пшеницы органическими кислотами (янтарной, аскорбиновой, фумаровой).

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование. Иссследование не имело спонсорской поддержки.

Литер ату р а

1. Родионова Н.С., Алексеева Т.В. Современная теория и технология получения, обработки и применения продуктов комплексной переработки зародышей пшеницы. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2014; 4 (59): 111-3.

2. Шевцов А.А., Алексеева Т.В. Пшеничные зародыши. Моно-

графия. Воронеж; 2008: 7-21.

3. Корнеева О.С., Зяблова Т.В., Капранчиков В.И. Пшеничный зародыш: первопричина порчи. Хлебопродукты. 2003; 1: 24-5.

4. Родионова Н.С., Алексеева Т.В. Теоретические аспекты разработки технологий и компонентного состава растительной комплексной пищевой системы на основе продуктов глубокой переработки низкомасличного сырья. Монография. Воронеж; 2014: 17-49.

5. Алексеева Т.В. Разработка способа хранения зародышей зерна пшеницы с применением аскорбиновой и янтарной кислот. Хранение и переработка сельхозсырья. 2013; 10: 28-30.

6. Шевцов А.А., Зяблова Т.В., Капранчиков В.С., Бондарен-ко О.А. Способ стабилизации ферментативной активности пшеничных зародышей. Патент РФ № 2259746; 2005.

7. Технический регламент Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции» (ТР ТС 021/2011).

8. Технический регламент Таможенного союза «Технический регламент на масложировую продукцию» (ТР ТС 024/2011).

References

1. Rodionova N.S., Alekseeva T.V. Modern theory and technology of production, processing and use of the products of complex processing of wheat germ. Vestnik Voronezhskogo gosudarstven-nogo universiteta inzhenernykh tekhnologiy. 2014; 4(59): 111-3. (in Russian)

2. Shevtsov A.A., Alekseeva T.V. Wheat Germ. Monograph [Psh-enichnye zarodyshi. Monografiya] . Voronezh; 2008: 7-21. (in Russian)

3. Korneeva O.S., Zyablova T.V., Kapranchikov V.I. Wheat germ: the root cause of corruption. Khleboprodukty. 2003; 1: 24-5. (in Russian)

4. Rodionova N.S., Alekseeva T. V. Theoretical Aspects of Technology Development and Component Composition of Plant Food

Hygiene & Sanitation (Russian Journal). 2016; 95(1)

_DOI: 10.18821/0016-9900-2016-95-1-79-84

Оriginal article

Complex Systems Based on the Products of Deep Processing of Raw Materials with a Low Oil Content. Monograph [Teo-reticheskie aspekty razrabotki tekhnologiy i komponentnogo sostava rastitel'noy kompleksnoy pishchevoy sistemy na os-nove produktov glubokoy pererabotki nizkomaslichnogo syr 'ya. Monografiya]. Voronezh; 2014: 17-49. (in Russian)

5. Alekseeva T. V. Development of the method of storage of wheat germ with ascorbic acid and succinic acid. Khranenie i per-erabotka sel'khozsyr'ya. 2013; 10: 28-30. (in Russian)

6. Shevtsov A.A., Zyablova T.V., Kapranchikov V.S., Bondarenko O.A. A Method for Stabilizing the Enzyme Activity of Wheat Germ. Patent RF № 2259746; 2005. (in Russian)

7. Technical Regulations of the Customs Union "On food safety" (TR CU 021/2011). (in Russian)

8. Technical Regulations of the Customs Union "Technical regulations for oil and fat products" (TR CU 024/2011). (in Russian)

Поступила 15.09.15

О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2016 УДК 613.26:641.1

Попов Е.С.1, Родионова Н.С.1, Соколова О.А.1, Мазуренко Н.Ю.2

ОЦЕНКА ПЕРСПЕКТИВ ПРОИЗВОДСТВА СБАЛАНСИРОВАННЫХ ПО ПОЛИНЕНАСЫЩЕННЫМ ЖИРНЫМ КИСЛОТАМ ПРОДУКТОВ ИЗ ОТЕЧЕСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

1ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» Министерства образования и науки РФ, 394036, Воронеж; 2ГБОУ ВПО «Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко» Министерства здравоохранения РФ, 394036, Воронеж

Изучена возможность решения проблемы дисбаланса полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) в рационе питания населения путем привлечения растительных источников. Проанализированы состав и свойства продуктов переработки низкомасличного отечественного растительного сырья, содержащего w-3 полиненасыщенные жирные кислоты и установлены перспективы его использования в технологиях балансирования ПНЖК в пищевых продуктах.

Ключевые слова: баланс ПНЖК; комбинированные растительные смеси; химический состав; биологическая ценность; витамины; макро- и микроэлементы; удовлетворение суточной потребности организма.

Для цитирования: Попов Е.С., Родионова Н.С., Соколова О.А., Мазуренко Н.Ю. Оценка перспектив прозводства сбалансированных по полиненасыщенным жирным кислотам продуктов из отечественного растительного сырья. Гигиена и санитария. 2016; 95(1): 79-84. DOI: 10.18821/0016-9900-2016-95-1-79-84.

Popov E.S.1, Rodionova N.S.1, Sokolova O.A.1, Mazurenko N.Yu.2

ESTIMATION OF PROSPECTS OF THE PRODUCTION FROM DOMESTIC VEGETABLE RAW MATERIALS BALANCED ON POLYUNSATURATED FATTY ACIDS

'Voronezh State University of Engineering Technologies, Voronezh, Russian Federation, 394036; 2Voronezh State Medical University named after N. N. Burdenko, Voronezh, Russian Federation, 394036

There was made an evaluation of the possibility of the solution of the problem of imbalance ofpolyunsaturated fatty acids in the diet ration of the population by means of engagement of vegetable sources. There were both analyzed the composition and properties of products of the processing of unoiled domestic plant raw material containing w-3 unsaturated acids and established prospects of their use in technologies of the balancing of polyunsaturated fatty acids in food products.

Keywords: fatty acid composition; combination products; chemical composition; biological value.

For citation: Popov E.S., Rodionova N.S., Sokolova O.A., Mazurenko N.Yu. Estimation of prospects of the production from domestic vegetable raw materials balanced on polyunsaturated fatty acids. Gigiena i Sanitaria (Hygiene and Sanitation, Russian journal) 2016; 95(1): 79-84. (In Russ.). DOI: 10.18821/0016-9900-2016-95-1-79-84. For correspondence: Evgeniy S. Popov, E-mail: e_s_popov@mail.ru Received 17.06.15

Для корреспонденции: Попов Евгений Сергеевич, кандидат тех. наук, доцент кафедры сервиса и ресторанного бизнеса ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», 394036, Воронеж, E-mail: e_s_popov@mail.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.