CC BY
187
нейшее увеличение времени процесса экстракции не приводит к увеличению выхода экстрактивных веществ. По
результатам исследований предложена технологическая схема экстракции коры тополя.
Литература
1. Биологический энциклопедический словарь / под ред. М.С. Гилярова. - М.: Большая рос. энцикл., 1995. - 864 с.
2. Багрова Р.Х., Балакина Г.П., Козлов В.Н. О химическом составе древесины тополя бальзамического на Урале // Лесн. журн. - 1962. - № 3. - 155 с.
3. Рязанова Т.В., Чупрова Н.А., Исаева Е.В. Химия древесины. - Красноярск, 1996. - 358 с.
4. Браславский, В.Б., Куркина. В.А. Жданов, И.В. Антимикробная активность экстрактов и эфирных масел почек некоторых видов Populus // Раст. ресурсы. - 1991. - Т. 27. - Вып.2. - С. 77-78.
5. Куркин В.А., Браславский В.Б., Жданов И.В. Перспективы создания лекарственных препаратов на основе тополя // Реализация научных достижений в практической фармации: ст. науч. конф. - Харьков, 1991. -190 с.
6. Ченцова Л.И., Шайхутдинова М.Н., Борисова Т.В. Переработка древесной зелени хвойных с получением экстрактов, обогащенных биологически активными веществами // Переработка растительного сырья и утилизация отходов: сб. науч. тр. - Красноярск, 1994. - Вып. 1. - С.139-143.
7. Лечебно-профилактическая продукция фирмы «Фитолон» на основе растительного сырья / В.Б. Некрасова [и др.] // Изучение и применение лечебно-профилактических препаратов на основе природных биологически активных веществ: сб. науч. тр. - СПб.: Эскулап, 2000. - С. 88-91.
УДК 664.6/7 Н.Н. Типсина, Е.Я. Мучкина, Е.А. Струпан, Т.В. Коршунова
ИССЛЕДОВАНИЕ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ ПОРОШКА ЧЕРНИКИ ОБЫКНОВЕННОЙ
Определено содержание компонентов углеводного комплекса и органических кислот в порошке черники обыкновенной, проведена сравнительная характеристика его с углеводным составом пшеничной муки, являющейся основным рецептурным компонентом изделий из теста.
Исследованы сроки хранения черничного порошка.
Ключевые слова: черника, порошок, пшеничная мука, углеводный комплекс, органические кислоты, срок хранения.
N.N. Tipsina, Ye.Ya. Muchkina, Ye.A. Strupan, T.V. Korshunova FOOD VALUE RESEARCH OF THE ORDINARY BILBERRY POWDER
Availability of the carbohydrate complex components and organic acids in the ordinary bilberry powder is defined, its comparative characteristics with a carbohydrate structure of wheat flour which is the basic prescribed component of the products from dough is conducted.
Bilberry powder storage period is researched.
Keywords: bilberry, powder, wheat flour, carbohydrate complex, organic acids, storage period.
В последние годы появились новые виды кондитерских и хлебобулочных изделий с наполнителями растительного происхождения. Перспективным сырьем в этом плане являются дикорастущие ягоды, овощи, биологически активные вещества из растительного сырья, произрастающего на территории Западной и Восточной Сибири [1-4]. Использование наполнителей растительного происхождения способствует повышению биологической ценности изделий, снижению калорийности, расширению ассортимента.
В пищевой промышленности разработаны технологии получения сухих порошков, обладающих анти-оксидантными свойствами [5-9].
Использование порошка из черники обыкновенной для хлебобулочных и мучных кондитерских изделий приводит к изменению структурно-механических свойств теста и повышению биологической ценности
готовых изделий. Для научного обоснования технологий и рецептур хлебобулочных и мучных кондитерских изделий с добавлением порошка из черники обыкновенной и установления их пищевой ценности авторами определялось содержание компонентов углеводного комплекса и органических кислот в порошке и проводилась сравнительная характеристика его с углеводным составом (по справочным данным) пшеничной муки, являющейся основным рецептурным компонентом изделий из теста. Результаты приведены в таблице 1.
Таблица 1
Массовая доля углеводов и органических кислот в порошке из черники и муке пшеничной высшего сорта, г/100г с.в. (р<0,05)
Показатель Порошок из черники обыкновенной Пшеничная мука
Сахара:
моносахариды 20,5 0,05
сахароза 3,0 0,13
Полисахариды:
крахмал 4,7 79,9
клетчатка 18,6 0,12
Пектиновые вещества:
пектин растворимый 2, 1 -
протопектин 1,7 -
Органические кислоты в пересчете 6,6
на яблочную кислоту
Установлено, что основным компонентом порошка из черники являются углеводы, на долю которых приходится 48-50% от массы сухого вещества, из них 36-40% составляют редуцирующие сахара, 37-47% -клетчатка. Так как в порошке из черники крахмала содержится в 17,0-17,8 раз меньше, чем в пшеничной муке, то частичная замена муки на порошок приведет к снижению калорийности готовых изделий. Результаты определения связывающей способности пектиновых веществ, характеризующих порошок черники обыкновенной, приведены в таблице 2.
Таблица2
Степень связывания и связывающая способность порошка из черники (р<0,05)
Наименование образца Степень связывания, % Связывающая способность, мг РЬ(2+)/1г порошка
Порошок из ягод черники 14,2 352,4
Данные таблицы показывают, что пектиновые вещества, содержащиеся в добавке, полученной из ягод черники обыкновенной, обладают хорошей связывающей способностью. Такую связывающую способность порошка можно объяснить присутствием низкоэтерифицированных пектиновых веществ, содержащих свободные карбоксильные группы, которые связывают тяжелые металлы с образованием комплексных соединений. Поэтому порошок из ягод можно рекомендовать в качестве функциональной добавки к пище, связывающей тяжелые и радиоактивные металлы и выводящей их из организма.
Среди пищевых факторов, имеющих особое значение для здоровья, важнейшая роль принадлежит полноценному и регулярному снабжению организма минеральными веществами. Содержание макро- и микроэлементов в порошке из черники и в пшеничной муке высшего сорта представлено в таблице 3. В наибольшем количестве в порошке черники обнаружены калий кальция и фосфор. Также порошок черники отличается незначительным содержанием натрия по сравнению с калием, что является положительным фактором в профилактике атеросклероза и гипертонической болезни. Порошок из ягод достаточно богат элементами кроветворного комплекса - железом, марганцем, кобальтом.
Таблица 3
Минеральный состав порошка из черники обыкновенной и пшеничной муки высшего сорта (р<0,05)
Показатель Порошок из ягод черники обыкновенной Пшеничная мука
Зола 2,90 0,50
Макроэлементы, мг%: калий 514,00 142,00
кальций 229,00 21,00
магний 177,00 19,00
натрий 62,10 3,50
фосфор 185,00 100,00
Микроэлементы, мг%: железо 6,72 1,40
кобальт 0,29 0,03
марганец 26,70 0,66
Сравнительная оценка минерального состава объектов исследования показала, что порошок из черники обыкновенной значительно превосходит пшеничную муку по содержанию макро- и микроэлементов. Таким образом, порошок черники обыкновенной целесообразно использовать в качестве дополнительного естественного источника минеральных веществ для производства хлебобулочных и мучных кондитерских изделиях.
Данные о содержании фенольных соединений в ягодах и порошке из ягод черники обыкновенной представлены в таблице 4.
Таблица 4
Массовая доля фенольных соединений в свежих ягодах и в порошке из ягод черники обыкновенной,
мг % с.в.
Вещество Ягоды черники Порошок из ягод черники
Антоцианы 9752 1014
Флаваны: свободные катехины 913,3 343,2
проантоцианидины 1520 1050
конденсированные катехины 739,6 637,7
Сумма флаванов 3173 2031
Флаванолы: гликозиды кверцетина 229,7 88,98
гликозиды кемпферола 58,55 71,31
агликон флавонола (кверцетин) - 58,98
Сумма гликозидов и агликона, флавонолов 288,3 219,3
Хлорогеновая кислота 42,77 -
Сумма биофлавоноидов 13256 3264
Из полученных результатов видно, что в ягодах черники на долю антоцианов приходится 74% от общей суммы биофлавоноидов. В порошке их обнаружено в 9,6 раза меньше, чем в ягодах. Количество свободных, конденсированных катехинов и проантоцианидинов уменьшается в порошке из ягод по сравнению с исходным содержанием в свежих ягодах в 2,7, 1,2 и 1,4 раза соответственно. Для образцов установлена следующая закономерность распределения различных групп флаванов: преобладание проантоцианидинов над свободными и конденсированными катехинами. Свежие ягоды черники обыкновенной и порошок из ягод черники являются богатым источником флавонолов. Для всех образцов характерно преобладание гликози-дов кверцетина над гликозидами кемпферола. Концентрация гликозидов кверцетина в порошке из ягод чер-
ники уменьшается по сравнению с содержанием в свежих ягодах в 2,6 раза. В порошке черники обыкновенной обнаружено гликозида кемпферола больше, чем в свежей ягоде на 21,8%. Это можно объяснить тем, что все биофлавоноиды связаны между собой единой метаболической схемой взаимных превращений. Многие из них являются стрессовыми метаболитами, поэтому при неблагоприятных условиях, например, при повышении температуры, происходит увеличение содержания одних веществ за счет уменьшения содержания других. В порошке из ягод черники обнаружен агликон кверцетина, появление которого, вероятно, связано с частичным гидролизом флавонолов при нагревании в присутствии свободных кислот. Фенолкарбоновые кислоты черники представлены хлорогеновой кислотой, содержание которой в свежих ягодах составляет 42,77мг%. В порошке из ягод хлорогеновой кислоты не обнаружено. Снижение суммарного количества фенольных соединений при сушке ягод, согласно имеющимся в литературе данным, можно объяснить ферментативными и неферментативными процессами, протекающими при переработке черники обыкновенной. Установлено, что из полифенольных соединений наиболее чувствительными к действию повышенных температур являются антоцианы. Флаваны и флавонолы более стойки и разрушаются медленнее. Однако, несмотря на снижение общего количества биофлавоноидов в порошке из черники, их содержание остается достаточно высоким, что позволяет использовать полученную добавку для обогащения хлебобулочных и мучных кондитерских изделий Р-активными веществами. Наряду с Р-активными веществами в чернике и продуктах ее переработки обнаружены р-каротин, витамины С и Е, которые известны как мощные антиоксиданты и антигипоксанты (табл. 5). Наиболее термоустойчивыми являются р-каротин и токоферолы. Потери витамина С при сушке значительно меньше приведенных в литературных источниках. Это, вероятно, связано с наличием в чернике Р-активных веществ, которые проявляют антиокислительный эффект по отношению к аскорбиновой кислоте и снижают ее окислительно-восстановительный потенциал. Взаимная стабилизация аскорбиновой кислоты и полифенолов при действии кислорода воздуха может происходить в результате образования лабильных комплексов за счет водородных связей.
Таблица 5
Массовая доля витаминов в ягодах черники обыкновенной и сухом порошке, мг% с.в. (р<0,05)
Витамин Ягоды черники Порошок из ягод черники
Аскорбиновая кислота 408 298
р-Каротин (провитамин А) 3,16 2,59
Токоферолы 4,15 3,47
Из данных, приведенных в таблице, следует, что при термическом воздействии на ягоды черники потери составляют (% к исходному): аскорбиновой кислоты - 27, р-каротина - 18, токоферолов - 16. Полученные данные свидетельствуют о том, что порошок из черники обыкновенной является богатым источником витаминов (аскорбиновая кислота, р-каротин, токоферолы) и его введение в рецептуры хлебобулочных и мучных кондитерских изделий позволит повысить их витаминную ценность. С целью установления оптимальных сроков хранения продуктов переработки черники обыкновенной были проведены исследования динамики изменения состава и микробиологических показателей порошка из ягод черники обыкновенной в процессе хранения в течение года в условиях складских помещений при t = 18-200С и относительной влажности воздуха 65-70%. Данные были получены на начало хранения, по истечении 4, 8, 10 и 12 месяцев. Определялись также массовая доля влаги, титруемая кислотность и массовая доля витамина С. Порошок из ягод черники хранили в бумажных пакетах.. Полученные в ходе исследования результаты представлены в таблице 6.
Таблица 6
Динамика изменения состава порошка из ягод черники обыкновенной в процессе хранения (р<0,05)
Показатель Срок хранения, мес.
0 4 8 10 12
Массовая доля влаги, % 5,7 5,7 5,6 5,6 5,7
Титруемая кислотность, град 2,6 2,6 2,7 2,7 2,9
Массовая доля витамина С, мг% 298 282 275 272 259
Влажность продуктов переработки черники, хранящихся при заданном режиме, не изменяется. Титруемая кислотность порошка из ягод при хранении в течение 10 месяцев увеличивается на 3,8%, а 12 месяцев - 11,5%. Возрастание кислотности происходит вследствие накопления жирных кислот в результате гидролиза липидов. Потери витамина С при хранении порошка составляют 8,7% (10 месяцев); 13,1% (12 месяцев), что объясняется окислением его под действием кислорода. Полученные результаты свидетельствуют, что наиболее стабильный уровень показателей качества наблюдается при хранении порошка до 10 месяцев. По истечении 10 месяцев в порошке усиливается расщепление биологически активных веществ, происходит нарастание кислотности, аромат становится менее интенсивным, что дает основание считать нецелесообразным дальнейшее хранение.
Проведенные исследования свидетельствуют, что порошок черники обыкновенной является богатым источником витаминов (аскорбиновая кислота, р-каротин, токоферолы) и может с успехом применяться при изготовлении хлебобулочных и мучных кондитерских изделий.
Литература
1. Богатырев А.Н., Тутельян В.А., Макеева И.А. Применение биологически активных добавок в пищевых продуктах // Ваше питание. - 2000. - №1. - С. 17-20.
2. Булдаков А.С. Пищевые добавки. - М.: ДеЛи принт, 2001. - 436 с.
3. Валова З.Г. Продуктивность черничников России // Докл. ботан. конгр. Т. 2. - Л.: Наука, 1985.
4. Федотова Н.И., Пешкова Г.С. Влияние нетрадиционных добавок на биологическую ценность липидов песочных полуфабрикатов: тез. докл. Всесоюз. науч. конф. (12-14 нояб. 1989 г.). - 305 с.
5. Галикаберов З.К., Николаев Н.А. Получение сухих порошков из растительного сырья // Пищ. пром-сть.
- 1995. - №9 - 32 с.
6. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов // СанПиН 2.3.2.1078-01. - М.: Минздрав РФ, 2002. - 164 с.
7. Черевенко А.И., Потанов В.Б. Новая технология сушки продуктов // Питание и общество. - 1997. -№9. - 33 с.
8. Чиков П.С., Лаптев Ю.П. Витаминные и лекарственные растения. - М.: Колос, 1976. - 367 с.
9. Чугунова О.В. Разработка и товароведная оценка новых видов продуктов питания с растительными добавками: дис. ... канд. техн. наук. - Екатеринбург, 2000. - 146 с.
10. Шабров А.З., Дадали В.Н., Макаров В.Г. Биохимические основы действия микрокомпонентов пищи. -М.: Авваллок, 2003 - 184 с.
11. Шакирова Р.З., Корячкина С.Я. Использование местного дикорастущего сырья при производстве мучных изделий // Тез. докл. Всесоюз. науч.-практ. конф. (30 март. - 1 апр. 1989 г.). - Новосибирск, 1989.
- С. 69-70.
