Научная статья на тему 'Investigation of the characteristics of the composition of pine nut and walnut extraction cakes and butter biscuits with their use by using infrared spectroscopy'

Investigation of the characteristics of the composition of pine nut and walnut extraction cakes and butter biscuits with their use by using infrared spectroscopy Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
63
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
CAKES / WALNUT / PINE NUT / BUTTER BISCUITS / IR SPECTROSCOPY / ABSORPTION SPECTRUM / ШРОТ / ВОЛОСЬКИЙ ГОРіХ / КЕДРОВИЙ ГОРіХ / ЗДОБНЕ ПЕЧИВО / ІЧ-СПЕКТРОСКОПіЯ / СПЕКТР ПОГЛИНАННЯ

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Shidakova-Kamenyuka E., Novik A., Chernyshenko E., Matsuk Y.

The article is devoted to substantiation of the possibility of using the method of infrared spectroscopy to study the characteristics of the chemical composition of pine nut and walnut cakes and butter biscuits with their use. Estimation of the value of cakes for nutrient content was carried out according to the method based on the calculation of the relative optical density value. It was established that in IR spectra of all investigated samples containing pine nut and walnut cakes, there is observed approximately the same set of absorption bands attributed to the corresponding types of oscillations: valence fluctuations of hydroxyl groups in carboxylic and fatty acid carbohydrates, flavonoids, pectins with maxima at 3365 cm-1 to 3400 cm-1 ν (OH); 3005 cm-1 and 722 cm-1 valence and deformation vibrations of CH double bond fatty acids; 2925 cm-1 , 2855 cm-1 asymmetric and symmetric valence fluctuations n (С-Н) of the carbon skeleton -CH2-; 1746 cm-1 ν (C = 0), valence fluctuations in the protonated carboxyl group -COOH, 1545 cm-1 νas (C = O), 1415 cm-1 νs (C = O) asymmetric and symmetric valence fluctuations of СОО-groups and 1240 cm-1 valent vibrations of ν (С-О) carboxylic, amino, and fatty acids; 1380 cm-1 and 1050 cm-1 deformation δ (O-H) and symmetric oscillations of O-H groups of flavonoids; 1163 cm-1 oscillation of pyranose cycles of pectin substances. Comparison of IR spectra of pine nut and walnut cakes, is indicative of their close qualitative chemical composition due to the similarity of the position and intensity of absorption bands. It is noted that in the walnut cakes consists of proteins, fatty acids, flavonoids, organic acids and pectin, and the content of these substances pine nut cakes slightly inferior walnut cakes. Analysis of the infrared spectra of samples of butter biscuits using nut cakes, that the use of pine nut and walnut cakes in technologies butter biscuits provides a significant increase in content in the physiologically functional ingredients and increases moisture that will help slows the drying of the cookies during storage. There were analytical and experimental researches on which explored the possibility of effective use of infrared spectroscopy to study the characteristics of pine nut and walnut cakes and butter biscuits with their use.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — Shidakova-Kamenyuka E., Novik A., Chernyshenko E., Matsuk Y.

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

Текст научной работы на тему «Investigation of the characteristics of the composition of pine nut and walnut extraction cakes and butter biscuits with their use by using infrared spectroscopy»

HayKOBHH BicHHK ^HyBME iMeHi C.3. IW^KOTO, 2018, T 20, № 85 HayKOBMM BiCHMK ^tBiBCtKoro Ha^OHa^tHoro yHiBepcMTeTy

BeTepMHapHoi Megw^HM Ta öioTexHO^oriw iMeHi C.3. I^M^Koro

Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies

ISSN 2519-268X print doi: 10.15421/nvlvet8511

ISSN 2518-1327 online http://nvlvet.com.ua/

UDC 664.641.2

Investigation of the characteristics of the composition of pine nut and walnut extraction cakes and butter biscuits with their use by using infrared spectroscopy

E. Shidakova-Kamenyuka1, А. Novik1, Е. Chernyshenko1, Y. Matsuk2

'Oles Honchar Dnipro National University, Dnipro, Ukraine

2Kharkiv State University of Food Technology and Trade, Kharkiv, Ukraine

Shidakova-Kamenyuka, E., Novik, А., Chernyshenko, Е., & Matsuk, Y. (2018). Investigation of the characteristics of the composition of pine nut and walnut extraction cakes and butter biscuits with their use by using infrared spectroscopy. Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies. 20(85), 56-61. doi: 10.15421/nvlvet8511

The article is devoted to substantiation of the possibility of using the method of infrared spectroscopy to study the characteristics of the chemical composition of pine nut and walnut cakes and butter biscuits with their use. Estimation of the value of cakes for nutrient content was carried out according to the method based on the calculation of the relative optical density value. It was established that in IR spectra of all investigated samples containing pine nut and walnut cakes, there is observed approximately the same set of absorption bands attributed to the corresponding types of oscillations: valence fluctuations of hydroxyl groups in carboxylic and fatty acid carbohydrates, flavonoids, pectins with maxima at 3365 cm' to 3400 cm'1 v (OH); 3005 cm1 and 722 cm1 - valence and deformation vibrations of CH double bond fatty acids; 2925 cm , 2855 cm - asymmetric and symmetric valence fluctuations v (С-Н) of the carbon skele-ton -CH2-; 1746 cm-1 - v (C = 0), valence fluctuations in the protonated carboxyl group -COOH, 1545 cm1 Vm (C = O), 1415 cm vs (C = O) asymmetric and symmetric valence fluctuations of СОО- groups and 1240 cm1 valent vibrations of v (С-О) carboxylic, amino, and fatty acids; 1380 cm- and 1050 cm- -deformation S (O-H) and symmetric oscillations of O-H groups of flavonoids; 1163 cm - oscillation of pyranose cycles of pectin substances. Comparison of IR spectra of pine nut and walnut cakes, is indicative of their close qualitative chemical composition due to the similarity of the position and intensity of absorption bands. It is noted that in the walnut cakes consists of proteins, fatty acids, flavonoids, organic acids and pectin, and the content of these substances pine nut cakes slightly inferior walnut cakes. Analysis of the infrared spectra of samples of butter biscuits using nut cakes, that the use of pine nut and walnut cakes in technologies butter biscuits provides a significant increase in content in the physiologically functional ingredients and increases moisture that will help slows the drying of the cookies during storage. There were analytical and experimental researches on which explored the possibility of effective use of infrared spec-troscopy to study the characteristics of pine nut and walnut cakes and butter biscuits with their use.

Key words: cakes, walnut, pine nut, butter biscuits, IR spectroscopy, absorption spectrum.

Дослщження особливостей складу шрот1в кедрового i волоського ropixiB та здобного печива з ïx використанням методом 1Ч-спектроскош1

О.Г. Шидакова-Каменюка1, Г.В. hobîk1, О.О. Чернушенко1, Ю.А. Мацук2

Днтровський нацюнальний ^верситет iM. Олеся Гончара, м. Дтпро, Украша Харювський державний ^верситет харчування та торгiвлi, м. Хартв, Украша

Стаття присвячена обгрунтуванню можливостi використання методу 1Ч-спектроскопп для до^дження особливостей xiMi-чного складу шротiв кедрового i волоського гортв та здобного печива з ïx використанням. Оцтювання повноцiнностi горiхових шротiв щодо вмкту нyтрieнтiв проведено за методикою, заснованою на розрахунку величини вiдносноï оптичног густини. Вста-новлено, що в 1Ч-спектрах горixовиx шротiв та печива з ïx додаванням спостеркаеться приблизно однаковий набiр смуг поглинан-

Article info

Received 06.02.2018 Received in revised form

06.03.2018 Accepted 12.03.2018

Oles Honchar Dnipro National University, Prospect Gagarina, 72, Dnipro, 49000, Ukraine. Tel.: +38-056-776-82-30 E-mail: anna.novik.82@ukr.net

Kharkiv State University of Food Technology and Trade, Klochkivska Str., 333, Kharkiv, 61051, Ukraine. E-mail: lyly2006@ukr.net

ня, приписуваних eidnoeidnum типам коливань: валентн коливання гiдрoксuльнuх груп в молекулах оргаычних кислот, вуглеводiв, флаво-Hoidie з максимумами при 3365 см1 до 3400 см1 v(OH); 3005 см1 та 722 см1 - валентт та деформацшт коливання - СН подвшного зв'язку полтенасичених жирних кислот; 2925 см'1, 2855 см'1 - асиметричн та симетричш валентн коливання у(С-Н) вуглецевого скелету в -СН2-; 1746 см1 - v (С=О) валентн коливання в протонованш карбоксильнш груni -СООН, 1545 см-1 vcs(C = O), 1415 см'1 vs(C = O) асиметричн та симетричн валентн коливання СОО- груп та 1240 см-1 валентн коливання v(C-O) карбонових, амто- та жирних кислот; 1380 см' та 1050 см - деформа^йж 8(О-Н) та симетричн коливання О-Н груп флавoнoiдiв; 1163 см'1 - коливання транозних ци^в пектинових речовин. Пoрiвняння IЧ-сnектрiв шроту кедрового та шроту волоського гoрiхiв свiдчuть про iх близький ямсний хiмiчнuй склад, що зумовлено схожктю положення й iнтенсuвнoстi смуг пог-линання. Вiдмiчаeться, що до складу гoрiхoвuх шрoтiв входять бiлкoвi речовини, полтенасичем жирн кислоти, флавoнoiдu, орга-^чн кислоти та nектuнoвi речовини, причому за вмктом зазначених речовин шрот кедрового гoрiха дещо поступаешься шроту волоського гoрiха. Аналiз IЧ-сnектрiв зразмв здобного печива з використанням гoрiхoвuх шрoтiв показав, що використання цих добавок у технoлoгiях здобного печива забезпечуе суттеве тдвищення вмкту в ньому фiзioлoгiчнo-функцioнальнuх iнгредiентiв та сприяе збтьшенню у виробах вологи, що сприятиме уповтьненню усихання такого печива у процеЫ зберкання. Проведено аналти-чн та ексnерuментальнi до^дження, на oснoвi яких вивчена можливкть ефективного застосування 1Ч-спектроскопп для дослi-дження особливостей складу шрoтiв кедрового та волоського гoрiха та здобного печива з iх використанням.

Ключовi слова: шрот, волоський гoрiх, кедровий гoрiх, здобне печиво, 1Ч-спектроскотя, спектр поглинання.

Вступ

Характерною особливютю розвитку сучасного су-стльства е те, що проблема збереження здоров'я населення перестала бути сферою уваги лише меди-цини, посша значне м1сце в розвитку новггшх харчо-вих технологш, визначаючи 1'хнш напрями i прюрите-ти (Gosudarstvennyiy komitet statistiki Ukrainyi, 2016).

Актуальнiсть теми: Актуальним та своечасним завданням харчово! промисловосп е створення про-дукци з високими функцюнальними властивостями. Вагоме мюце у виробнищга та реал!заци продукпв харчування займають борошняш кондитерсьш виро-би, серед яких значним попитом у споживачiв корис-туеться здобне печиво (Nikberg, 2011). Для корегу-вання хiмiчного складу i полшшення споживних влас-тивостей печива перспективним е використання в його технологи рiзних видiв сировини рослинного походження, до складу яко! входить комплекс приро-дних фiзiологiчно корисних нутрiентiв (Ivanov et al., 2015).

Високим вмютом бшшв, полшенасичених жирних кислот, харчових волокон, вкатив, мшеральних речовин, фенольних сполук характеризуются горiхи. На сьогодш горiхи все часпше використовуються як сировина для олшно! промисловосп. Шсля видалення з горiхiв олш залишаються вторинш продукти - шро-ти та жмихи, як1 е концентратами корисних речовин, що входять до складу похщно! сировиш Однак про-цес вилучення олй' передбачае певнi технолопчш операци, якi можуть вплинути на хiмiчний склад шро-тiв та жмихiв (Shydakova-Kameniuka et al., 2015).

Протягом останшх рокiв вагомий науковий i прак-тичний внесок у дослвдження хiмiчного складу продукпв переробки горiхiв зробили вiтчизнянi та закор-доннi науковцi 1.С. Тюржова, В.В. Манк, Л.Ю. Арсе-ньева, Л.Л. Закамська, М.А. Суботша, О.Ю. Сгорова, L.J. Harris, J.R. Shebuski, M.D. Danyluk, C. Grosu, Blanko, S. Barak, J.A. Gerrard. Однак шформащя щодо хiмiчного складу шропв кедрового та волоського горiхiв в лггературних джерелах вiдсутня, хоча самi собою горiхи характеризуються високою бюлопчною цiннiстю. Тобто актуальним е проведения дослвджень хiмiчного складу зазначених шропв та вивчення перспектив 1'х використання в технологи здобного печива з метою полшшення його нутрiентного складу.

Визначення якiсних показник1в хiмiчного складу горiхових шротiв е трудомютким i тривалим проце-сом. Одним iз методiв аиалiзу, який широко викорис-товуеться завдяки швидкостi та простоя е IЧ-спектроскопiя. 1Ч-спектри шропв кедрового та волоського горiхiв дозволять отримати iнформацiю щодо 1'х яшсного нутрiентного складу, який значно впливатиме на технолопчш властивосп шротiв, тим самим визначаючи сферу 1'хнього застосування.

Мета i завдання до^дження. Метою дослщжень е визначення особливостей складу шроту кедрового горiха (ШКГ), шроту волоського горiха (ШВГ) та здобного печива з додаванням зазначених шротiв методом ГЧ-спектроскопи.

Для досягнення поставлено! мети необхвдно було вирiшити так1 завдання: проаналiзувати 1Ч-спектри шроту кедрового та шроту грецького горiхiв, проана-лiзувати 1Ч-спектри здобного печива з додаванням шроту кедрового горiха та здобного печива з додаванням шроту волоського горiха, зробити висновки щодо змш яшсного хiмiчного складу здобного печива у разi використання в його технологи горiхових шропв.

Матерiал i методи дослiджень

Дослвдженню пiдлягали 1Ч-спектри шротiв кедрового та волоського горiхiв i печива з 1'х використанням. Вмют шроту в здобному печивi становив 15% ввд маси рецептурних компонента (Lysiuk et al., 2015). Як об'екти дослвджень обрано так! зразки:

- шрот кедрового горiха;

- шрот волоського горiха;

- здобне печиво з! шротом кедрового горiха;

- здобне печиво з! шротом волоського гор!ха;

- здобне печиво без добавок (контроль).

Шроти - др!бнодисперсш продукти (розм!р часто-чок 0,20...0,40), отримаш шсля вилучення олй' методом холодного пресування з вщповвдних гор!х!в (ТОВ «Еттфгго», Украна). Шрот кедрового гор!ха мае свпло-кремовий кол!р, легкий аромат та присмак кедрового гор!ха. Шрот волоського гор!ха вщр!зня-еться насичешшим кольором (коричневим) та б!льш вираженим гор!ховим присмаком.

Визначення особливостей складу гор!хових шропв та здобного печива з 1х використанням здшснювали

методом 1Ч-спектрометри на «Фур'е-спектрометр1 Perkin-Elmer Spectrum One FTIR Spectrometer» з викори-станням калш бромщу. Запис спектр1в дослвдних зразк1в продукпв переробки гор1х1в здшснювали в тонкому шар1 м1ж пластинами i3 цинк селенщу.

Таблиця 1

Вiднесення смуг поглинання зразк1в

Результата та ïx обговорення

Встановлено, що в 1Ч-спектрах уах дослiджуваних зразк1в спостертасться приблизно однаковий набiр смуг поглинання, вiднесення яких представлено в таблиц 1.

Печиво-контроль ШКГ ШВГ Печиво з ШВГ Печиво з ШКГ Вынесения

3399 3435 3435 3400 3365 у(ОН)

2925 2925 2924 2926 2926 Vas(-CH2-) + Vas(-CH3)

2854 2854 2854 2855 2854сл vs(-CH2-) + Vs(-CH3)

1746 1746 1746 1746 1746 \<С=О)

1653 1654 1658 1658 1660 vas(C=0)+a(H0H)+5d(NHз+)

1540 сл 1544сл 1545 1546 1546 Vas(C=O) + 6d(NH3+)

1463 1465 1465 1453 1452 vs(C=O)+S(OH) + 5а5СН2+ 4;(NH3+)

1380 1377 1380 1380сл 1390 S(OH) + 55(СН2)

1238 1243 1237 1238 1241 8(CH2) + v(С-С) + v^-О)

1158 1163 1163 1162 1155 v(С-С) + ю(СН2)).

1048 1050 1048 1049 1025 v^-О) + 5(ОН)

990 988 990 990 992 S(CH) + 5(ОН)

924 927 924 924 924 S(CH)

862 864 864 862 862 5(ОН).

700 722 721 700 700 p(CH3) + S(=C-H)

575 - - 530 575 p(COO") + 5(С-С)

Широка смуга поглинання в областi 30003600 см-1 пов'язана з валентними коливаннями v(OH). Смуги поглинання при 2924, 2854 см-1 пов'язаш з симетричним та асиметричними валентними коливаннями зв'язку С-Н в групах -СН2- (табл. 1) (Shende and Marathe, 2015). Смуги поглинання при 1746 см1 приписують валентним коливанням С=О в протоно-ванiй карбоксильнш групi СООН, 1545 см-1 vas(C=O), 1415 см-1 vs(C=O) асиметричним та симетричним валентним коливанням СОО- груп карбонових кислот та амшокислот, та 1240 см-1 коливання v^-О) (Gupta et al., 2015). Смуга поглинання при ~1380 см-1 може бути пов'язана з деформацшними коливаннями зв'язку СН-ОН в вуглеводах (Skorik et al., 2015).

На першому етапi дослвджували 1Ч-спектри горь хових шропв. Порiвняння IЧ-спектрiв шроту кедрового та шроту волоського горiхiв сввдчить про ïхнiй близький яшсний хiмiчний склад, що зумовлене схо-ж1стю положення й iнтенсивностi смуг поглинання (рис. 1).

Результатами експериментальних дослвджень тд-тверджено, що в 1Ч-спектрах зразшв ШВГ та ШКГ спостерiгаються смуги поглинання при 3435, 2925, 2854, 1746, 1654 (1658), 1545, 1465, 1380, 1237 (1243), 1163, 988 (990), 827 (824), 720 см-1. Смуга поглинання iз максимумом 3435 см-1 пов'язана з валентними коливаннями v^^ (Nigam et al., 2011). Смуги 2925 см-1, 2854 см-1 можуть бути ввднесеш до коли-вань зв'язку С-Н в групах -СН2- (Shende and Marathe, 2015). Деформацшним (5) коливанням С-Н зв'язшв ввдповвдають смуги з максимумом 1465 см-1 (58СН3) та 1380 см-1 (5sŒ3 та СН2). Також наявш смуги поглинання валентних коливань карбоксильноï' групи

органiчних, амшо- та жирних кислот (C=O) 1746 см-1, 1545 см-1 vas(C=O) та v^-О) (1237 см-1) (Gupta et al., 2015). Смуги 1465 та 1654 см-1 можуть збтатися зi смугами iонiзованих карбоксильних груп vs(C=O), деформованих коливань протонованих амiногруп ¿>s(NH3+) та деформацiйних коливань гвдроксильних груп 5(OH) (табл. 1) (Hatko, 2008).

i ' ■ 2

722

—4 .|Y ' V 1 _ 1658 л. J v^i г у )Г mo 1465 1163 1746

3435 1 12854 № . i \ i 1

¿U п- J

4000 3500 3000 2500 21)00 1500 1000 500 V'CM

Рис. 1. 1Ч-спектри зразк1в горiхових шротiв: 1 - зразок ШВГ, 2 - зразок ШКГ

На наявнють подвшного зв'язку полшенасичених жирних кислот в зразках шропв вказують смуги поглинання, що вщповщають валентним коливанням С-Н зв'язку групи =СН-, як1 проявляються в области 3005 см-1. Ця смуга не перекриваеться зi смугами коливань насиченого СН- зв'язку в групах -СН2 та -СН3. Смуги позаплощинних деформацiйних коливань ненасиченого С-Н зв'язку проявляеться в обласп

722 см-1 (цис-сполук), а вшшових груп 990 та 927 см-1 (5С-Н в групах =СН2 та >С=СН-) (кшМтаи, 2008). Таким чином присутшсть в спектр! цих функцюналь-них груп тдтверджуе наявшсть в шротах полшенаси-чених жирних кислот, амшокислот та б!лшв, флавоно-!дав, оргашчних кислот та вуглевод1в.

Зпдно з лггературними даними (Hatko, 2008) сму-ги в обласп 1000-1200 см-1, що спостерпаються в спектрах шропв, можуть бути використан! для щен-тифшацд пектинових речовин. Наявшсть шранозного циклу, що входить до складу пектинових речовин, пвдтверджуеться частотами смуг поглинання в ГЧ-спектр! при 1163 см-1 (коливання шранозних цик-л1в та С-О). Смуги 1050 см-1 також можуть бути пов'язан! !з симетричними коливаннями ОН-груп у флавоно!дах. Вщомо, що молекули пектину м1стять залишки галактуроново! кислоти в юшзованш форм!. Уа карбоксильш, амшо- та пдроксильш групи утво-рюють едину систему водневих зв'язшв (Levdaиskiy, 2001).

Осшльки пряме використання ГЧ-спектроскопи для шльшсного визначення окремих компоненпв у харчо-

вих системах е досить складним, то оц1нювання шрот1в щодо вмюту цшних нутр!енпв проведено за методикою (РШиЫпа е1 а1., 2017), заснованою на розрахунку

величини ввдносно! оптично! густини за формулою:

= ±

' ост

де К - вщносна оптична густина; Б, - оптична гус-тина певно! смуги пропускання; Бст - оптична густина смуги пропускання, обрано! за внутршнш стандарт.

Для шльшсно! оцшки компоненпв у зразках було обрано основш характеристичш смуги поглинання, як1 за лггературними даними можна вщнести до фун-кцюнальних груп, що входять до складу молекули певного нутр1ента. Як внутршнш стандарт для шропв кедрового та волоського гор1х1в було обрано смугу 3434 см-1 (рис. 1).

За наведеною методикою (РШиЫпа е! а1., 2017) ро-зраховано значення ввдносно! оптично! густини для ШКГ та ШВГ (табл. 2).

Таблиця 2

Характеристика гор1хових шропв

Зразки Значення вщносно! оптично! густини для смуги поглинання V, см-1

1163 1243 1377 1465 1544 1654 1746 2855 2924 3434

ШКГ 0,70 0,64 0,65 0,70 0,64 0,69 0,84 1,01 1,14 1,00

ШВГ 0,79 0,73 0,74 0,78 0,71 0,77 0,90 1,01 1,13 1,00

За даними анал1зу ГЧ-спектроскопи та значень ввд-носно! оптично! густини дослщжуваних гор1хових шропв можна зробити висновок, що за вм1стом р1зних функцюнальних груп, яш можуть бути ввднесеш до бшкових сполук, пектинових речовин, полшенасиче-них жирних кислот, оргашчних кислот та флавоно!-д1в, шрот кедрового гор1ха дещо поступаеться шроту волоського гор1ха.

Тобто, можна зробити висновки, що дослвджуван! гор1хов1 шроти м1стять значну шльшсть корисних для оргашзму людини нутр!енпв (бшшв, пектинових речовин, фенольних сполук, оргашчних кислот, поль ненасичених жир1в тощо), що робить !х перспективною додатковою сировиною для збагачення зазначе-ними нутр1ентами традицшних вид1в здобного печи-ва.

Запропоновано технолог!!' здобного печива з! вне-сенням зазначених шрот!в у шлькосп 15% в!д маси рецептурних компоненпв (Lysiuk е! а1., 2015). Однак технология печива передбачае низку операцш (меха-н!чна, терм!чна обробка), як можуть вплинути на збережен!сть нутр!енпв добавок. Кр!м того, здобне печиво е полшомпонентною системою, внасл!док чого складов! рецептурних компоненпв п!д впливом тех-нолог!чних чиннишв можуть вступати у взаемод!ю з! складовими речовинами гор!хових шрот!в. Тому на наступному етаи! досл!джень зд!йснювали анал!з ГЧ-спектр!в печива з використанням ШКГ та ШВГ.

В спектр! контрольного зразка печива (рис. 2), спо-стериаються смуги поглинання при 3399, 2925, 2854,

1746, 1653, 1463, 1380, 1158, 1048, 990, 924, 862, 575 см-1.

Т % Т 1 Т I | Т I

50 "

Рис. 2. 1Ч-спектри дослщжуваних зразшв здобного печива: 1 - без добавки (контроль); 2 - з додаванням ШКГ; 3 - з додаванням ШВГ

Смуга при 3399 см-1 пов'язана !з поглинанням ва-лентних коливань груп Н-О. Вщтчаються смуги 2926 см-1 та 2855 см-1 , яш можна вщнести до валентних (V) коливань С-Н зв'язку в групах СН2. Деформацш-ним (5) коливанням С-Н зв'язк!в цих груп вщповщае смуга з максимумом при 1463 см-1 (5ассимСН2), 1380 см-1 (5симмСН2), а також 1158 см-1 (ю(СН2)) (Vasilev е! а1., 2007). Коливання вуглеводного скелету проявляеться в обласп 1160 см-1 (vС-С), як наклада-ються на в!яльн! коливання групи СН2, а також у ви-

гляд1 дек1лькох смуг з частотою нижче шж 650 см-1 (5С-С) (Knerelman, 2008). У спектр1 ввдшчаються смуги зумовлен валентними коливаннями карбоншь-но1 групи 1746 см-1 (С = О), 1653 см-1 vas(C=O), 1463 см-1 vs(C=O). В 1нтервал1 1Ч-спектр1в 1460. 1395 см-1 смуги, що вщноситься до валентних коли-вань зв'язк1в С-О збпаються з площинними дефор-мацшними коливаннями О-Н. Смуги поглинання 990, 924 см-1 можуть бути пов'язан з деформацшним неплоским коливанням 5 (CH) в HRC=CR'H жирних ненасичених кислот та позаплощинним деформацш-ним коливанням 5 (ОН) (Knerelman, 2008).

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

Анал1зуючи 1Ч-спектри зразшв печива з додаван-ням ШКГ та ШВГ, варто зазначити, що смуги поглинання з максимумом при 2925, 1746 см-1 для зразка печива з ШВГ штенсившш1 шж у спектр1 зразшв печива з ШКГ та контролю (рис. 2). Отримаш дан пвдт-верджують наявшсть бшьшого вмюту оргашчних та полшенасичених жирних кислот.

Стд зазначити, що для контрольного зразка спо-стерпаються бшьш штенсивт смуги поглинання в обласп 1000.900 см-1 пор1вняно з ШКГ та ШВГ. Для контрольного зразку печива можуть бути пов'язаш з наявшстю транс-1зомер1в жирних кислот (за рахунок бшьшого рецептурного вмюту маргарину) (Knerelman, 2008). Широка асиметрична смуга в д1а-пазон 3400.3300 см-1 може бути ввднесена до пдро-ксильних груп вуглевод1в та оргашчних кислот, яка пор1вняно з пдроксильними групами води змщена в низькочастотну область.

Для зразк1в печива з гор1ховими шротами ввдшча-еться бшьша штенсившсть зазначено! смуги поглинання, що може сввдчити про збшьшення пор1вняно з контрольним зразком вмюту вуглевод1в та органчних кислот. Кр1м того, можна припустити, що печиво з1 шротами в процеа вишкання втрачае менше вологи, що ймов1рно зумовлене особливютю його полюаха-ридного складу.

Варто зазначити, що для контрольного та досль джуваних зразшв печива ввдшчаеться штенсивна смуга в обласп 530.570 см-1, яка малоштенсивна для ШКГ та ШВГ як сировини, що пов'язана з1 значним вмютом сахарози в печив1 (Vasilev et al., 2007).

Пор1внюючи 1Ч-спектри зразк1в печива з додаван-ням ШКГ та окремо зразка вщповвдного шроту (ШКГ), слад зазначити, що широка смуга в обласп 3600...3300 см-1, яка пов'язана з валентними коливаннями пдроксильно1 групи v (О-Н), для печива з ШКГ штенсившша i ширша, н1ж у зразка шроту i змщена у високочастотну область, що сввдчить про бiльший вмiст вуглеводiв груп та води у зразку печива з добавкою (Shende and Marathe, 2015).

Варто зазначити також, що смуга коливань з максимумом поглинання 1660 та 1546 см-1 у зразку печива з ШКГ бшьш штенсившша шж у печивi без добавки, що сввдчить про бшьшу шльшсть амшогруп. Тоб-то внесення ШКГ сприяе пiдвищенню бiлкових речо-вин у печивг В областi 1100.1000 см-1 та 700. 500 см-1 в спектрах зразшв печива-контролю та печива з ШКГ спостериаються штенсивт смуги поглинання, яш мало штенсивш для зразка само! добавки (рис 3),

що зумовлене б№шим вмютом у печивi сахарози порiвняно зi шротом.

Порiвнюючи 1Ч-спектри зразкiв печива з додаван-ням ШВГ та окремо шроту волоського горiха, варто вщмггити, що широка смуга v^H) в областi 3600.3300 см-1 для зразка печива з ШВГ штенсившша i ширша шж у шроп, що свцдшть про бшьший вмiст вуглеводiв груп та води у зразку печива з добавкою (Shende and Marathe, 2015). Тобто, внесення добавки сприяе гпдвищснню вологосп виробу.

Рис. 3. 1Ч-спектри зразка печива з додаванням шроту кедрового горiха та зразка шроту кедрового горiха: 1- печиво без добавки (контроль); 2 - печиво з ШКГ;

3 - ШКГ.

Варто зазначити також, що смуга коливань з максимумом поглинання 1655 см-1 та 1546 см-1 у контрольному зразку печива та печива з ШВГ штенсившша, шж у зразку ШВГ. Це може бути пов'язано з б№шим вмiстом бшшв та полiпептидiв. В обласп 1100. 1000 см-1 та 700.500 см-1 у спектрах зразка печива зi шротом ввдшчаються смуги поглинання штенсившш^ шж для зразка шроту, але менш штенсивш, н1ж в контрольному зразку (рис. 4), що як i в попередньому дослiдженнi зумовлено значно бшьшим вмiстом сахарози у псчивк шж у шроп.

t i i 1 1 ! i 2

720

---■. 1 тГ

3436 |yi54é 1237 , m V A

34» LU"" l X

33W i 2S54 2925 i i ™ n| i i i 1

4000 3500 3000 2500 2000 1500 i 000 500 v<™

Рис 4. 1Ч-спектри зразка печива з додаванням шроту волоського горiха та зразка шроту волоського горiха: 1- печиво без добавки (контроль); 2 -ШВГ; 3 - печиво з ШВГ

TaKHM hhhom, np0BegeH0 aHani3 H-cneKrpiB mpoTiB BonocbKoro Ta KegpoBoro ropixiB Ta nenHBa 3 ix bhkoph-CTaHHHM, np0aHani30BaH0 xapaKTepncTHHHi CMyru nor-^HHaHHa. nigTBepg^eHO, mo BHKopncTaHHH mpoTiB BonocbKoro Ta KegpoBoro ropixiB y TexHonoriax 3g0ÖH0-ro nenHBa g03B0nHTb cyrreBO noninmHTH noro HyrpieH-thhh cKnag 3a paxyHOK nigBHmeHHa BMicTy öinKOBHx penoBHH, opraHinHHx khcaot, nonrneHacHHeHHx ^upHHx khcaot, ^naBOHOigiB i neKTHHOBHx penoBHH.

Biiciiobkii

nopiBHH^bHHH aHani3 M-cneKipiB mpoTiB B0fl0cbK0-ro Ta KegpoBoro ropixiB n0Ka3aB, mo 3a skichum xiMin-hhm cKnagoM bohh nogiÖHi. BuaBneHO HaaBHicrb y cKnagi mpoTiB öinKOBHx penoBHH, opramnHHx khcaot, nonrneHacHHeHHx ^upHHx khcaot, ^naBOHoigiB i neKTH-hobhx penoBHH. npoTe BMicT penoBHH, mo BignoBigaroTb 3a xapnoBy Ta öionorinHy ummcrb npogyKTy, öinbmHH y mpoTi BonocbKoro ropixa. 3gincHeH0 aHani3 M-cneKipiB 3goÖHoro nenHBa 3 gogaBaHHSM 15% mpoTiB KegpoBoro Ta BonocbKoro ropixiB. Big3HaneH0, mo BHKopHcraHHa 3a3HaneHHx ropixoBHx mpoTiB y TexHonorii 3goÖHoro nenHBa 3a6e3nenye cyrreBe nigBHmeHHH b HbOMy BMicTy $i3i0n0rinH0-$yHKqi0HanbHHx iHrpegieHTiB Ta cnpnae 36inbmeHHM y BHpoöax Bonoru, mo 6yge ynoBinbHMBa-th ycuxaHHH gaHoro nenHBa y npoueci 36epiraHHH.

nepcnexmueu nodanbwux docmdwenb. y noganb-mux gocnig^eHHax nepcneKTHBHHM e BH3HaneHHa Kinb-KicHHx n0Ka3HHKiB xiMiHHoro cKnagy mpoTy KegpoBoro ropixa, mpoTy BonocbKoro ropixa Ta 3goÖHoro nenHBa 3 ix BHKopucTaHHaM.

References

Gosudarstvennyiy komitet statistiki Ukrainyi (2016). Rezhym dostupa: http://www.ukrstat.gov.ua/express /expres_u.html. (in Ukrainian). Nikberg, I.I. (2011). Funktsionalnyie produktyi v strukture sovremennogo pitaniya. Rezhim dostupa: http://endocrinology.mif-ua.com/archive/issue-22463/ article-22542/ (in Russian). Ivanov, S.V., Simakhina, H.O., & Naumenko, N.V. (2015). Tekhnolohiia ozdorovchykh kharchovykh produktiv. K.: NUKhT (in Ukrainian). Shydakova-Kameniuka, O.H., Novik, H.V., Kasabova, K.R., & Kravchenko, O.I., (2015). Perspektyvy vykorystannia shrotiv horikhovoi syrovyny dlia zbahachennia boroshnianykh kondyterskykh vyrobiv. Prohresyvni tekhnika ta tekhnolohii kharchovykh vyrobnytstv restorannoho hospodarstva i torhivli. Kharkiv: KhDUKhT. 2, 69-81. Rezhym dostupa: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Pt_2015_2_9 (in Ukrainian).

Lysiuk, H.M., Shydakova-Kameniuka, O.H, Novik, H.V., & Yakunina, D.S. (2015). Patent na korysnu model UA № 100817, MPK A21D 2/36, A21D 13/08. Sposib vyhotovlennia zdobnoho pechyva. Zaiavnyk ta vlasnyk Kharkiv. derzh. univ. kharchuvannia ta torhivli. № u 201501827; zaiavl. 02.03.2015; Vid 10.08.2015. Biul. № 15 (in Ukrainian).

Shende, M.A., & Marathe, R.P. (2015). Shende Extraction of mucilages and its comparative mucoadhesive studies from hibiscus plant specie. World journal of pharmacy and pharmaceutical sciences. 4(3). 900-924. www.wjpps.com/download/ article/1425129921.pdf

Gupta, S., Parvez, N., & Sharma, P.K. (2015) Extraction and Characterization of Hibiscus rosasinensis Mucilage as Pharmaceutical Adjuvant. World Applied Sciences Journal. 33(1). 136-141. doi: 10.5829/idosi.wasj.2015.33.01.9263

Skorik, N.A., Buholtseva, E.I., & Filippova, M.M. (2015) Soedineniya kobalta(II), medi(II) i tsinka s yablochnoy kislotoy i imidazolom. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Himiya. 2, 87-100. doi: 10.17223/24135542/2/9 (in Russian).

Nigam, S., Barick, K.C., & Bahadur, D. (2011). Development of citrate-stabilized Fe3O4 nanoparticles: Conjugation and release of doxorubicin for therapeutic applications. Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 323. 237-243. doi: 10.1016/j.jmmm. 2010.09.009

Hatko, Z.N. (2008). Infrakrasnyie spektryi sveklovichnogo pektina. Novyie tehnologii. 5, 45-51 (in Russian).

Levdanskiy, V.A. (2001). Ekstraktivnaya pererabotka koryi eli sibirskoy v tsennyie himicheskie produktyi. Himiya rastitelnogo syirya. 1, 93-99 (in Russian).

Piliuhina, I., Aksonova, O., Artamonova, M., Shmatchenko, N., & Torianyk, D. (2017). Doslidzhennia osoblyvostei skladu kriodobavok iz sudanskoitroiandy tashypshyny. Scientific Letters of Academic Society of Michal Baludansky. 5(4), 97-102 (in Ukrainian).

Vasilev, A.V., Grinenko, E.V., Schukin, A.O., & Fedulina, T.G. (2007) Infrakrasnaya spektroskopiya organicheskih i prirodnyih soedineniy: Uchebnoe posobie. SPb.: SPbGLTA (in Russian).

Knerelman, E.I (2008). Sravnitelnyie osobennosti infrakrasnyih spektrov S18-karbonovyih kislot, ih metilovyih efirov (biodizelya) i triglitseridov (rastitelnyih masel). Vestnik Kazanskogo tehnologicheskogo universiteta. 6, 68-78 (in Russian).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.