CC BY
35
Научная статья
УДК 664.782:579.67(06)
DOI 10.46845/1997-3 071 -2023 -70-115-132
Исследование процесса ферментации регионального косточкового плодового сырья (сливы) для расширения ассортимента продукции
общественно го питания
1 2 Ольга Павловна Чернега , Оксана Владимировна Казимирченко , Анна
Александровна Костенко3
12 3
' ' Колининградский готударственный технический унисерситет, Калинннград, Россия
^lga.chernega@klgtu.ru, h^tpis://oj-<aici. orgg/^OOOO-0002-4150-273 -2 oksana.kazimirchenko@klgtu.ru 5/ httpa//orcid.orgK0009-0005-7107-02a7 3anna.kostenko01 @mail.ru, https:00rcid.or-g/0009-0000-7909-7'75541
Аннотация. 1С стаоье представлены результаты1 изучения процесса ферментации сливы1, относящейся к региональному косточковому плодовому сы>1 рью. Проведен микробиологический анализ свежих слив по определению количнствен-ного и качественного состава исходной микрофлоры, играющей главную роль в процессе ферментации. Установлено, что основной микрофлорой свежих слив являются кокковые и палочковидные бактерии молочнокислого брожения. Изложена технология ферментации слив, осуществляемая самопроизвольным брожением без добавления рассола и внесения каквасочных кулатур микроорганизмов. Показаны результаты различных способов ферментации слив (в присутствии кислорода и без него). Выявлено, что бескислородная среда способствует размножению молочнокислых стрептококков и лактобацилл, отмечено снижение рН готового продукта до 3,18. Низкое значение рН позволило получить безопасный продукт с длительным сроком хранения, при этом лактоферментированная слива приобретала новые органолептические свойства - более яркий цвет, индивидуальный и неповторимый вкус, изменение текстуры. Показаны количественные и качественные изменения микрофлоры в процессе ферментации различными способами в течение 7 суток. Подтверждена микробиологическая безопасность исследуемых образцов лактоферментированной слигы. О7разцы отличались стойкостью при хранении и микробиологической стабильностью в отношении санитарно-показательных бактерий кишечной группы и микробов порчи. На основе лакто-ферментированной сливы были получены следующие продукты: мякоть, сок, порошок (пудра) из кожуры плодов. Исследована их общая бактериальная обсеме-ненность и состав микрофлоры. Обозначены и показаны пути практичесеого применения разработанной продукции (в качестве закуски, гарнира к мясу, птице и рыбе, приправы для салатов, соуса к морепродуктам, ингредиентов для десерта).
© Чернега О. П., Казимирченко О. В., Костенко А. А., 2023
Ключевые слова: слива, ферментация, лактоферментированная слива, молочнокислые бактерии, органолептические и микробиологические показатели.
Для цитирования: Чернега О. П., Казимирченко (б. В., Костенко А. А. Исследование процесса ферментацик р егионального косточкового плодового сырья (сливы) для расширения ассортиманта продукции общественного питания // Известия КГТУ 202Т. № 70. С. 115-132. DOI 1б.46845/1997-3071-2023-70-01б-132.
Originalarticle
Study of the fermentation process of regional stone fruit raw materials (-lums) to expand the ranrge of catering products
Ol'ga P. Chernega1, Okpana V. Kazimirchenko2, Anna A. Kostenko3
1,2,3Kaliningiod State TecPnieal University, 1Сali ningrad, Russia ^lga.chernega®!^^, https://orci1.org/0000-0002t-41fi0-2,7':^ S 2 oksan0.kazimirchenko@klgtu.su // http-://orcid.oig/0069-0006-7197-0287 3anna.kostenko01@mail.ru, https://orcid.org/0009-0000-7900-7754
Abstract Thr article presents the results of sludying the process of plum Hermenta-tion, which belongs to the -egional stone fruit raw material. A miceobiological pnalysis of fresh plums was carried out to establish the quantitative and qualitative composition of the initial microflora, which plays a major role in the fermentation process. It has been established that the main composition of the microflora of fresh plums is coccal and rod-shaped bacteria of lactic acid fermentation. The technology of fermentation of plums, carried out by spontaneous fermentation without the addlllon ot brine from Phe previous fermentation and without the introduction of starter cultures of microorganisms, is described. The results of various plum fermentation methods (in the presence of oxygen and without it) are shown. It was revealed that an oxygen-free environment promotes the reproduction of anaerobic lactic acid bacteria, lactobacilli convert sugar into lactic acid, the pH of the finished product decreases to 3.18, a low pH value contributes to obtaining a safe product with a long shelf life. At the same time, the lacto-fermented plum acquires new organoleptic properties -a brighter color, an individual and unique taste , sourness and a new depth appear, the texture changes. Showing quantitative and qualitative changes in the microflora during fermentation (7 marmots) in various ways. The microbiological safety of the studied samples of lac-to-fe-mpnTed plum was confirmed. They differeB in seorage stability and microbiological stability in relation to sanitary indicative bacteria of the intestinal group and spoilage microbes. On the basis of lacto-fermented plums, the following products were obtained: pulp, juice, powder (powder) from the peel of the fruit. Their total bacterial contamination and composition of microflora were studied. The ways of practical application of the developed products are indicated and shown: ae an appetizer garnish for meat, poultry and fish, salad dsessing, sauce for seafood, ingredients for dessert.
Keywords: plum, fermentation, lacto-fermented plum, organoleptic and microbiological indicators.
For citation: Chernega O. P., Kazimirchenko O. V., Kostenko A. A. Study of the fermentation process of regional stone fruit raw materials (plums) to expand the range of catering products. // Izvestiya KGTU = KSTU News. 2023; (70) : 115-132. (In Russ.). DOI 10.46845/1997-3071-2023-70-115-132.
ВВЕДЕНИЕ
Слива - одна из самых распространенных плодовых косточковых культур в России, в т. ч. в Калининградской области. Не зря говорят: «Слива себя не хвалит, а дорожка к ней! всегда протоптана». Длнная плодовая культура относится к растительному сырью с низкой калорийностью и высокой питательной ценностью. Особое значение дтя здоровья человека имеют биологически активные вещества, содержащиеся в плодах сливы, - ф енольные соединения (флавоноиды), пектиновые вещества, фолиевая киалота (витамин В9), токоферолы (олнамин ЕЕ), фнтонци-ды, которые устраняют повышкнную проницаемость и хрупкость кровеносных капилляров, благотворно ллинют на организм при атеросклеразе, гипертонии, аллергических состояниях, улучшают состав крови, предупреждают дистрофию и дегенерацию тканей, оОладают бактельцидными свойствами. В сливе также содержатся органические кисаоты, включая лимонную и яблочною, пектин, дуб ильные; и летучие вещества, ферменты [1,2].
При многообразии сортно и количества произрасттемых в нашей стране плодовых растений но оеаодняшний цень пищеоой промышленностью вытуькает-ся достаточно узкий ассортимент продукции, в том числе из слив. В основном сливу реализуют в свежем виде. С охранить ее товарные свойства до конца сезона, не прибегая к различным способам консервирования, невозможно. В промышленных масштабах сливу сушат, получая чернослив, реже замораживают, производят соки, джемы, а также соусы на ее основе [3, 4].
Одним из видов консервирования растительного сырья с целью сохранения его без порчи являедся ферментация. В России традициннно ферментированные продукты пользуются большим спросом . Происходящие во время ферментации биохимические изменения повышают питательную ценность и усвояемость продукта, кроме того, они могут привести к выработке биоактивных метаболитов, обладающих целым рядом потенциальных полезных свойств для здоровья человека [5-7].
Способ производства ферментированных продуктов относительно недорогой и энергосберегающий, не требующий наличия сложного оборудования. Ферментированную плодоовощную продукцию отличает натуральность ее состава («живой продукт») при сохранении полезных свойств, в том числе за счет пробио-тической микрофлоры, относительно нтвысокая цен) на рынке. Кроме того, такому виду продукции можно придать любой вкус, изменить структуру, что позволит использовать ее в качестве ингредиента для приготовлен ия блюд [8, 9].
Вопросам процессов ферментации растительного сырья для производства продуктов с определенными характеристиками посвящен ряд работ. Изучена био-тр ансформация плодовоовощного сырья (моркови, кабачков, тыквы, вишни, черной смородины, яблок) с целью получения растительного пюре, соков ферментными микробиологическими препаратами разной направленности [10], разработаны технологии производства лактоферментированных напитков на основе овощного и плодово-ягодного сырья [11], фруктово-овощных продуктов (напитков, десертов) с бифидогенными (пробиотическими) свойствами [12].
Слива может служить подходящим сырьем для ферментации, так как содержит достаточное количество углеводов, в том числе моносахариды глюкозу и
фруктозу, дисахарид сахарозу, которые принимают на себя роль основного субстрата для развития молочнокислых бактерий и их ферментативной активно сти при брожении. В результате ферментации сливы можно получить продукт с характерными органолептическими и функциональными свойствами, пролонгированным сроком хранения. Кроме того, из-за разнообразия сортов сливы получаемый ферментированный продукт будет иметь разнообразный вку с и текстуру.
Цель настоящей работы - изучение и анализ процесса ферментации слив для расширения ассортимента продукции, имеющей высокую пищевую ценность и длительный срак хранения.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В качестве сырья для ферментации были отобраны сливыдомашние (Prunus domestica) сорта «Виктория». Плоды красно-фиолетовые, среднего размера, массой 40-45 г, внутри с овальной косточкой, которая легко онделяется от мякоти. Мякоть оранжево-желтая, обладают ярким приятным вкусом. Транспортабельность слив хорошая, их можно перевизить на длителеные расстояния (до 8 дней пуки) без потери товарнак качеств н вкуса [13].
При проведении иаследований исполгзовали эмпирические методы-оперкции (наблюдение, измерение, экспертные оцлнки, изучение ааучной и патентной литературы) и методы действия (опытная работа, эксперимент).
Для оценки качества полученных образцов продукции из сливы применяли физико-химические, микробиологические и органолептические методы исследования. Титруемую кислотность определяли по ГОСТ ISO 750-2013 «Продукты переработки фруктов и овощей, определение титруемой кислотности», массовую долю растворимых сухих веществ - по Г ОСТ ISO 2173-2013 «Продукты переработки фруктов и овощей. Рефрактометрический метод определения растворимых сухих веществ». Органолептическую оценку опытных образцов ферментированной продукции проводили по ГОСТ 31986-2012 «Услуги общественного питания. Метод органолептической оценки качества продукции общественного питания».
Отбор проб на микробиологический анализ осуществляли по ГОСТ 319042012 «Продукты пищевые. Методы отбора проб для микробиологических испытаний». Количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий (показатель КМАФАнМ) определяли по ГОСТ 10444.15-94 «Продукты пищевые. Методы определения колиноства мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов», обсемененность плесневыми и дрожжевыми грибами - по ГОСТ 10444.12-2013 «Микробиология пищевых продуктов и кормов для животных. Методы выявления и подсчета количества дрожжей и плесневых грибов». Идентификацию микроорганизмов проводили по культуральным, морфологическим и физиолого-бсохимическим признакам по ГОСТ 7218-2015 «Микробиология пищевых продуктов и кормов для животных. Общие требования и рекомендации по микробиологическим исследованиям».
Экспериментальные исследования проводились в лаборатории кафедры технологии продуктов питания и лаборатории микробиологии Калининградского государственного технического университета (КГТУ).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
По результатам анализа регионального рынка выявили относительно неширокий ассортимент продукции лз слив: сливы свежие, в виде чернослива, сл ивовых джемов и совов. В России на сегодняшний момент функционирует лишь несколько компаний, которые выпускают сливу вяленую и маринованную. Ферментированная продукция из слив иг региональном и российском рынках отечественного производства не представиена.
Известно, что молочнолислое брожение относится к основному процессу при получении (ферментированных проду ктов растительного происхождения. Образуемые при ферментативной актичности молочнокислых бактерий пцодукты броженся способствуют формироввнию органолептических свойств, обогащению продукции полезными питателлными веществами, при этом сохраняется биобезопасность и уввличивается срок годности [14, 15].
Ферментация плодовоовощной продукции моьжет осуществляться за счет самопроизвольного брожения, путем добавления рассола или внесенля закваски [1Н]. Используемы. для ферментации сливы сорта «Виктория» были спглыми, плотной консистенции, сладлими на вкус, с легко отделяющейся косточкой. Для установления количества исходной микрофлоры, ее качестеенного состава и определения роли в процессе ферментирования был проведен микробиологический анализ свежих слив (табл. 1).
Таблица 1. Результаты микробиологического анализа свежих слив сорта «Виктория»
Table 1. The results of microbiological : analysis of fresh plums аС the «Victoria» variety
Наименование показателя Результаты испытаний
КМАФАнМ 7,7х104 КОЕ/г
Состав бактериофлоры молочнокислые кокки и палочки
Плесневые грибы единично (споры плесеней рода Aspergillus)
Дрожжевые грибы единично
PH 3,71
Основной состав бактериофлоры свежих слив формировали кокковые и палочковидные бактерии молочнокислого брожения. Кокковые бактерии на рыбопептонном агаре и агаре Сабуро образовывали колонии круглой формы, плоские или слегка выпуклые, слизистые, серо-белого или кремового цвета. При микроскопии окрашенных препаратов бактерии были представлены грамположительными микро- и диплококками. Палочковидные лактобактерии на питательных средах росли в виде правильной фермы слизистых плоских колений бежевого цвета, при пересеве колоний ощущался резкий кислый запах. Микроскопический анализ выявил грамположительные бесспоровые палочки -моно- и диплобактерии.
Ферментированную сливу получали тремя способами по одной рецептуре [17]. По I способу ферментация происходила в емкости под грузом при незначительном доступе кислорода, по II - в пластиковых вакуумных пакетах с незначительным доступом кислорода, по III - в вакуумных пакетах в бескислородной среде (рис. 1). Процессы ферментации протекали при температуре 20-21 °С.
а) б) в)
Рис. 1. Образцы слив в процессе ферментации: а - ферментация в емкости под грузом (I спосоЦ); б - в вакуумном пакете с незначительным доступом кислорода
(II способ); в - в вакуумном пакете в бескислородной среде (III способ) Fig. 1. Samples rf plums in the fermentation proceos: a - fermentati on in a contai ner under load (method I); b - fermentation in a vacuum bag with little access to oxygen (method OI); c - fermentation in a vacuum bag in an oxygen-fiee environment (mothod Ш)
В табл. 2 представлены^ рецептура и варианта процессов ферментации. На ферментацию по I спо(обу сливыы уложили в три емкости (полиэтиленовыые ведра) под грузом, по II и III способу - в четыре вакуумныых пакета.
Таблица 2. Рецептура ферментированной сливы Table 2. Fermented plum recipe_
Масса, г
Ингредиенты Полиэтиленовые ведра с O2 (I способ) Пакеты для вакуума c O2 (II способ») Пакеты для вакуума без O2 (III способ)
№1 №2 №3 № 1 №2 №3 №4 №5 №6 №7 №8
Сливы 494,0 500,0 500,0 199,4 191,0 200,0 200,0 178,9 195,6 200,0 185,9
Соль пова- 9,88 10,0 10,0 3,9 3, 8 4,0 4,0 3,5 3,9 4,0 3,7
ренная
Экспериментальный период ферментации составил 7 суток. Результаты наблюдения за ферментацией слив представлены на рис. 2-4.
1-е сутки 5-е сутки 7-е сутки
Рис. 2. Процесс ферментации слив (I способ) Fig. 2. Fermentation of plums (I method)
6-е сутки 7-е сутки
Рис. 3 Процесс ферментации слив (II способ) Fig. 3. Fermentation of plums (II method)
Рис. 4. Процесс ферментации слив (III способ) Fig. 4. Fermentation of plums (III method)
На начальном этапе во всех опытных образцах процесс ферментации происходил одинаково. На 4-е сутки в пакетах с доступом кислорода появилось сильное вздутие, которое увеличивалось в процессе хранения. В ведрах также (как и в пакетах с доступом кислорода) на 4-е сутки отмечали интенсивное брожение с образованием углекислого газа. Шестикратный повтор эксперимента показал такую же направленность процесса для всех способов ферментации.
В результате наблюдений можно сделать вывод, что при температуре 20-21 °С в присутствии кислорода воздуха (ведра, пакеты) через 4-5 суток резко меняется направленность ферментации, процесс становится не контролируемым.
Слива на 5-6-е сутки имела характерный запах и вкус, свойственный брожению, которое происходило интенсивно с выделением углекислого газа, пакеты начинали вздуваться. Далле слива приобретала нелриятный вкус и запах уксусной кислоты.
Слива, упаковалная в вакуумные пакеты без достула кислорода (III способ), на протяжении всего эксперимента не изменяла внешних харектеристик. После окончания процесса ферментации лактоферментированные слиеы, полученные по III способу, зрморажлвали и направляли на хранение в морозхльную камеру при температуре минус 18 °С. После размораживания слива не теряла своих органо-лептических свойств (влуса, запахе, цвета), консистенция лставалась упруеой.
Органолептические итследования образцов вели ежедневно на протяжении всего периода эксперимкнта. Результаты исследований проб слив после 7 суток ферментации представле ны е табл. 3.
Таблица 3. Органолептические показателс ферментиро ванной сливы после 7 суток ферментации
Table 3. Organo ерПс сИага^епвйсв о:: ermented plum after 7 days of fermentation
Показ атели I способ II способ III способ
Внешний вид Наличие в жидкости большого количества пузырьков, на стенках ведра -небольших белых пленочек; сливы целые, однородные; сок мутный Пакеты вздутые, наличие большого количества пузырьков; сливы целые, однородные; сок мутный Пакеты не вздутые, небольшое количество пузырьков; сливы целые, однородные; сок прозрачный
Вкус Кисло-соленый со слабым привкусом спирта Ки слый, солоноватый, с сильным привкусом спирта Яркий, приятный кисло-сладкий, легкий солоноватый привкус
Запах Спиртовой Уксусной кислоты Сливовый с кислинкой, приятный
Цвет Оранжево-красный От оранжевого до красного От ярко-оранжевого до красного
Консистенция Очень мягкая, волокнистая Мягкая, слегка волокеистая Упругая
Согласно полученным органолептическим показателям можно заключить, что лактоферментированную сливу с ярким, приятным кислосладким вкусом можно получить, используя способ ферментации в бескислородной среде.
В течение всего процесса ферментации проводили микробиологические исследования образцов. Пробы для анализов отбирали из партий, выработанных по II и III способам фрерментации. I способ ферментации не исследовали, так как процесс шел аналогично II способу (с доступом кислорода).
Результаты микробиологических анализов образцов слив по суткам ферментации представлены в табл. 4.
Таблица 4. Результаты микробиологического анализа образцов ферментированной сливы
Table 4. Resul/s of microbiological analysis of fermented plum samples
Наименование показателя I3езультаты испытаний
3-й сутки ферментации
.11 способ 71способ
КМАФАнМ 1,9 а 1 о6 КОЕ/г 1,6х 706 КОЕСг
Состав бактериофлоры молочнокислые кокки и палочки (доминирование) молочнокислые кокки и палочки (доминирование)
Плесневые грибы единично (споры плесеней рода Aspergillus) единично (споры плесеней рода Aspergillus)
Дрожжевые грибы 2,2хSO3 КОЕ/г 2,0х003 КОЕ/г
pH 3,62 3 ,62
4-е сутки ферментации
ill способ II способ
КМАФАнМ 5,5х103 КОЕ/г 6,5 а 100 КОЕЛг
Состав бактериофлоры молочкокислые палочки молочкокислые палочки (доминирование), уксуснокислые палочки
Плесневые грибы не обнаружены не обнаружены
Дрожжевые грибы 7,2 х1Ч3 КОЛ/г 7,9 х103 КОЕ/г
pH 3,67 3,67
5-е сутки ферментации
III способ II способ
КМАФАнМ 1,2х103 КОЕ/г 1,6х105 КОЕ/г
Состав бактериофлоры молочкокислые палочки уксуснокислые палочки (доминирование), молочкокислые палочки и кокки
Плесневые грибы не обнаружены не обнаружены
Дрожжевые грибы 1,0х104 КОЕ/г 1,0 х 104 КОЕ/г
pH 3,62 3,72
6-е сутки ферментации
III способ II способ
НМАФАнМ 1,7x104 КОЕ/0 5,8х С04 КОЕ/г
Состав бактериофлоры молочкокислые палочки молочкокислые палочки и кокки, уксуснокислые палочки
Плесневые грибы не обнаружены не обнаружены
Дрожжевые грибы 5,8х102 КОЕ/г 1,3х103 КОЕ/г
pH 3,41 3,78
7-е сутки ферментации
1,1 способ II способ
КМАФАнМ 3,0x104 КОЕ/К 2,1 х104 КО Е/г
Состаы бактериофлоры молочкокислые палочки молочкткислые пелочки и кокки, уксуснокислые палочки
Плесн евые грибы нг обнаружены не обнаружены
Дрожжевые грибы единично 1 ,9х 103 КОЕ/г
PH 3,18 3,713
По результатам микробиологических анализов установили смешанный характер микрофлоры тливы1 в процессе ферментации с преобладанием бактерий молочнокислого брожения - грамположительных палочек и кокков. Бескислородная среда, снижение рН готового продукта на 7-е сутки ферментации до 33,18 в пробах слив, полученных по III способу, способствовали сохранению и развитию молочнокислых бактерий в течение; всего периода наблюдений.
ЕВ составо микр офлоры также обнаруживали дрожжи-сахаромицеты спиртового брожения, В пробах слив, ферментированных по II способу, дрожжи присутствовали в течение всеоо периода исследований, пречем их количество резко возрастало на 5-е и 6-е сутки ферментации. В образцах сливы, ферментированной по III способу, количество дрожжей постепенно снижалось, к концу периода ферментации дрожжи в составе микрофлоры встречались как единичные клетки. На микроскопических препаратах дрожжи были представлены клетками округлой или вытянутой формы с вакуолизированн ой цитоплазмой, в стадии полярного или биполярного почкования.
Ферментативная сахаролитическая активность дрожжей способствовала росту и активности уксуснокислых бактерий на 4-й и 5-й дни эксперимента в пробах слив, ферментированный по II способу. Условиями для развития ацетобакте-рий послужили наличие кислорода в среде, образующийся этиловый спирт при спиртовом брожении, оптимальные значения рН среды. Полученные микробиологические данные по развитию групп микроорганизмов в процессе ферментации согласовываются с органолептичесоими анализами обркзцов.
Технологическая схема производства лактоферментированных слив представлена ниже (рис. 5). Основными операциями, формирующими свойства готового продукта, являлись: отделение косточки от мякоти плода, добавление соли, перемешивание компонгнтов, укладка в тару, выдержка в вакууме до готовности.
Прием сырья
Сортирован ие, мойка
Разделение слив п ление косточки от ополам и отде-мякоти плодов
Взвешш ?ание
i
\ Укладка слив в вакуумныге пакета Р
В акуу мирование
Г
Фермент ((7 суток при t эдия = 20-21 °С)
1 г
Замораж ивание (tc = -2П °C, доЛр = -12 °С)
Холодильное хранение (te = -1 8 °С)
Подготовка соли
Рис. 5. Технологическая схема производства лактоферментированных слив Fig. 5. Technological scheme for the production of lacto-fermented plums
На конечном этапе ферментации образцы сливы дополнительно исследовали на группы микроорганизмов, определяющих процессы порчи. В изученных образцах отсутствовали гнилостные споровые бактерии рода Bacillus и плесневые грибы. Тестирование образцов на наличие санитарно-показательных бактерий кишечной группы (БГКП) было отрицательным.
Физико-химические показатели лактоферментированных слив после 7 суток ферментации представлены в табл. 5.
Таблица 5. Физико-химические показатели ферментированной сливы после 7 суток ферментации
Table 5. Physico-chemical parameters of ermented plum after 7 days of fermentation
Образец Титруемая кислотность в пересчете на молочную кислоту, г/100 г Массовая доля хлоридов, %
Слива ферментированная (I способ) 1,64±0,03 1,98±0,01
Слива ферментированная (II способ) 1,80±0,1 1,95±0,01
Слива ферментированная (III способ) 1,47±0,02 2,0±0,08
В соке от лактоферментированных слив определили содержание сухих веществ: в образцах сока от слив, ферментированных по I спостНу, иь количество составляло 9,0 %, ферментированных по II способу - b,5 %, по III способу - С1 %.
Из лактоферментированной сливы были получены следующие прорукты (рис. b-8): порошок (пудра) из кожуры, со к и мякоиь.
Для получения порошка кожуру лактоферментированнлк слив оьееляли от мякоти и высушивали при температуре 60 °С в течение 1,5 ч, затем измельчали (из-мельчисель «High Sgeed Multieunetinnal Grinder CE»), размер частиц варьировал от 0,2 до 0,01 мм.
Рис. 6. Порошок (пудра) из кожуры лакгоферментированных слив Fig. 6. Powder from the peel of lacto-fermented plums
Полученный сливовый порошок (пудра) был темно-бордового цвета, который определяется сод.ржанием онтоцианов, имел яркий фруктовой вкус с кислинкой . Известно, что фенольные соединения в кожуре сливы являются природными антиоксидантами [18].
V I1
* аЛ . .
* ■ г А ш
-Т.. £ ,
у
Рис. 7. Сок от лактоферментированных салив
Fig. 7 . Juice from lacto-fermented plums
Рис. 8. Мякоть лактоферментиро ванных слив Fig. 8. Pulp of lacto-fermented plums
Пробы порошка, сока и мякоти из ферментированных слив были отобраны на микробиологический анализ. Общая бактериальная обсемененность порошка составила 5,0*105 КОЕ/г, что превышало нормативный показатель согласно ТР ТС 021/2011 «О без опасности пищевой продукции» (не более 5,0*104 КОЕ/г). В составе микрофлоры порошка преобладали молочнокислые грамположительные стрептококки, формирующие цепочки из 4-7 клеток, которые, вероятно, опреде-
ляли количественный показатель по бактериальной обсемененности. В незначительных количествах (менее 1,0x102 КОЕ/г) присутствовали дрожжи овальн о й формы, вакуолизированные, почкующиеся; плесневые грибы отсутствовали, что соответствов ал о нормативным критериям микро биологической безопасности.
Общая бактериальная обсемененность сока из ферментироеанных слив составила 1Дх105 КОЕ/см3, мякоти - 1,7хЮ3 КОЕ/г. Соптасно ТР ^Се 0:2:3^:^011 «Технический регламент на сокивую продукцию из фруктов и овощей!» общая бактери-альная обсамененность концентрированных соков из фруктов и фруктовых пюре не должны превышать 5 ,0х103 КОЕ/см3. Превышение по данному показателю установили для образцов сока из ферментированных слив, что могло быть связано с преобладанием в микрофлоре лактобтктебий, которые формировали основной микробный (фон. На окрашенных препаратах лактобактерии были представлены молочнокислыми кокками, располагающимися парами, в группах по 4-6 клеток или коротких цепочках.
Количество дрожжей в соке достигало 2,0х103 КОЕ/см3, в мякоти -1,6х103 КОЕ/г, плесневые грибы отсутствовали, что соотватствовало нормативным покагателям (дрожжи - не более 2,0х103 КОЕ/см3 (г), плес невые грибы - не более 5,0х10 КОЕГсм3 (г)И Дрожжи в обртсцах бьзли представлены клетками вытянутой формы, собранвыми в группы, почкующимися.
Полученные ферментированные продукты (мякоть, сок, порошок) из слив можно использовать в качестве гарнира к мясу и птице, приправы для салатов, соуса к морепродуктам. Их необычный вкус образует новые вкусо-ароматические комбинации в сочетании с другими ингредиентами блюда.
Также возможно применение продуктов лактоферментации сливы в качестве ингредиентов для десерхов. Разработанная рецептура десерта «Калининградский трайфл» представлена в табл. 6 и на рис. 9.
Таблица 6. Рецептура десерта «Калининградский трайфл»
Table 6. Dessert recipe "Kaliningrad trifle"
Наименование ингредиентов Матеа, г
Сливки 80
Сыр творожный 80
Сахарная пудра 10
Ванильный сахар 1
Слива ф ерментированная 90
Печенье «Юбилейное» 50
Мигдальные лепестки 4
Сливовая пудра 4
Выход 310
Рис. 9х. Десерт «Калининградский трайфл» Fig. 9. Dessert "Kaliningrad trifle "
Лактоферментированные сливы и продуьсты из нее (мякоть, сок) можно реализовать в розничной торговле и предложить предприяскям общественного питания в охлажденном и мороженом виде, порошок (пудру) - в сушеном.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
К перспективному сырью для ферментации и получения новыгх, с необычным вкусо-ароматическим сочетанием, продуктов относится слива - распространенная плодовая косточковая культура в России, в т. ч. в Калининградской области.
Были получены образцы ферментированной сливы1 сорта «Виктория», разработаны основные технологические оп ерации (удаление косточки, добавление соли, перемешивание, вакуумирование и выдержка до готовности), позволяющие приготовить продукт с характерными свойствами.
Экспериментально отработаны способы ферментации слив: в емкости под грузом при незначительном доступе кислорода, в пластиковых вакуумных пакетах с незначительным доступом кислорода, в вакуумных пакетах в бескислородной среде. Добавленная поваренная соль при концентрации до 2 % не приводила к угнетению развития микрофлоры, что согласуется с данными исследований [19] по устойчивости молочнокислых бактерий к осмотическому стрессу.
Проесссы ферментации прооекали при температуре 220—221 °С. Установлено, что ферментация слив в вакуумных пакетах в бескислородной среде — наилучший способ получения продукта с ярорм цветом, приятныгм кисло-сладким вкусом и сливовым ароматом с кислинкой при сохранении целостности и упругости плодов. Молочнокислое брожение, осуществляемое кокковыми и палочковидными лакто-бактериями, было основным микробиосогическим процеосом, протеоающим при ферментации слив. В течение периода ферментации развивались также дрожжевые грибы спиртового брожения. В вакуумных пакетах в бескислородной среде к концу периода ферментации (7-е сутки) количество дрожжей становилось минимальным, тогда как при ферментации слив в емкости под грузом при незначительном доступе кислорода и в пластиковых вакуумных пакетах с незначительным доступом кислорода активность дрожжей сохранялась. Кроме того, в образцах ферментации слив с незначительным доступом кислорода сахаролитическая ак-
тивность дрожжей способствовала росту и активности уксуснокислых бактерий, что влияло на изменение органолептических свойств продукта (приобретение характерного запаха уксусной кислоты, размягчение плодов).
Образцы лактоферментированной сливы отличались стойкостью при хранении и микробсологической стабильностью в отношении санитарно-показатвльных (бактерий! кишечной группы и микробов порч с.
Лактоферментированная слива послужила основой для создания новых продуктов - сока, мякоти и порошка, приготовленного из кожуры плодов. Данные продукты можно использовать в качестве гарниров, соусов к мясным, рыбным блюдам и блюдам из мяс а птицы, салатам, каа ингредиенты разнообразных десертов, что позволит расшесить ассортимент продукции общелтвенного питания.
Ферментиросанные продукты питания должны входить в здоровый рацион человека, поскольку в процессе ферментации сохраняется биологическая ценность продукта, увеличиваются сроки хранения, изменяются и улуашаются органолептические свойства, что позволяет' разнообразить ассортимент продукции [20, 21].
Список истнчников
1. Birwal P., Deshmukh G., Saurabh S. P. et al. Plums: a brief introduction // J. Food Nutr Popul Health, 2017. 1:1.
2. Walkowiak-Tomczak D. Characteristics of plums as a raw material with valuable nutritive and dietary properties - a review // Polish Journal of Food and Nutrition Sciences, 2008. V. 58. P. 401-405.
3. Меретукова Ф. Н. Биологическая и технологическая характеристика новых сортов сливы русской в предгорно й зоне Северо-Западного Кавказа: дис. ... канд. с.-х. наук: утв. 06.01.07. Краснодар, 2007. 123 с.
4. Лисина А. В. Изучение различных способов обработки сливы для увеличения срока хранения // Вестник Хакасского государственного университета им. Н. Ф. Катанова. 2017. № 20. С. 62-64.
5. Lavefve L., Marasini D., Carbonero F. Microbial ecology of fermented vegetables and non-alcoholic drinks and current knowledge on their impact on human health // Advances in Food and Nutrition Research, 2019. V. 87. P. 147-185. DOI: 10.1016/bs.afnr.2018.09.001.
6. The effects of fermented vegeOable consumption on the composition of the intestinal microbiota and levels of inflammatory markers in women: a pilot and feasibility study / Galena A. E. [et al] // PLoS ONE 17(10): e0275275, https://doi.org/10.1371/journal.pone.0275275.
7. Iñaki D., Oileana J. A. Recent advances in Kombucha tea : microbial consortium, chemical parameters, health implications and biocellulose production // International Journal of Food Microbiology, 2022. V. 377. Р. 109783. DOI: 10.1016/j.ij foodmicro.2022.109783.
8. Shrivastava S., Samuel J. Fermentation as a sustainable method of food preservation // Journal of Emerging Technologies and Innovative Research, 2019. V. 6. Iss. 1. P. 1445-1450.
9. Научно-обоснованные подходы к процессу ферментации овощей и преимущества использования бактериальных заквасочных культур / Н. ЕЕ. По со-кина [и др.] II Овощ и России, 2018. № 5. С. 77-80, https://doi.orgP10.18619C2072-9146-2018-5-77-80.
10. Гореликова Т. А., Просеков А. Д., Шебукова А. С. Фермонтная переработка плодовоовощного сырья // Достижения науки и техники АПК, 22008. №r 9. С. 74-58.
11.Кожемяко А. В., Кисилева Т. Ф., Вечтомова Е. А. Инновационные лактоферментированные напитки на основе овощного сырья // Вестник КрасГАУ, 2018. №>6 (141). С. 199-203.
12. Оннева О. А. Разработка технологий плодоовощных пектинопродук-тов с бифидогенными свойствами: дис. ... канд. енхн. наук: 05.18.01. Кратнодар, 2015. 159 с.
13. Фатьянов В. И. Слива. Москва: Вече, 2005. 50 с.
14. Джей Д. М., Лесснер М. Дж., Гольден Д. А. (Современная пищевая микробиология. Москта: БИНОМ. Лабортториязнаний, O811. С. 176—18 С.
15. Gupta R., Jeevaratnam K., Fatima A. Ltcti. Acid Bpcteria: Probiotic Characteristic, Selection Criperia, and its Role in Human Health (a Review) II Journal of Emerging Technologies and Innovative Research, 2018. V. 5.1sb. IP, P. еа 1 б424.
16. Настоньная книга производителя и переработчика плодоовощной продукции I под ред. Н. К. Синха, И. Г. Хью. СПб.: Профессия, 2017. 912 с.
17. Редзепи Р., Зильбер Д. Гид по ферментации от Noma / пер. с англ. под ред. Е. Черезовой. М.: КоЛибри, Азбука-Аттикус, 2020. 456 с. [Rene Redzepi, David Zilber. The Noma Guide to Fermentation. USA: Artisan Publisher, 2018. 440 p.].
18. Toktam M., Firoozzare A., Kariminejad M. Black plum peel as a useful by-product for the productionon new foods: chemical, textural, and sensory characteristics of Halva Masghati II International Journal of Food Properties, 2020. P. 2005-2019. D0I:10.1080I10942912.2020.1835953.
19. Никифорова А. П., Хазанова С. Н., Хамагаева И. С. Исследование устойчивости Lactobacillus sakei к осмотическому стрессу // Техника и технология пищевых производств. 2021. Т. 51. № 3. С. 574-583.
20. Саубенова М. Г., Олейникова Е. А., Амангелды А. А. Биологическая ценность ферментированных продуктов // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2019. № 8. С. 124-129.
21. Health benefits of fermented fooda: microbiota and beyond I Marco M. L. [et a1] II Current Opinion in Biotechnology, 2017. V. 44. P. 94-102. DOI: 10.101 6Ij.copbio.22016.11.010.
References
1. Birwal P., Deshmukh G., Saurabh S.P. et al. Plums: a brief introduction. J. Food Nutr Popul Health, 2017. 1:1.
2. Walkowiak-Tomczak D. Characteristics of plums as a raw material with valuable nutritive and dietary properties - a review. Polish Journal of Food and Nutrition Sciences, 2008. Vol. 58, pp. 401-405.
3. Meretukova F. N. Biologicheskaya i tekhnologicheskaya kharakteristika novykh sortov slivy russkoy v predgornoy zone Severo-Zapadnogo Kavkaza. Diss. kand. s.-kh nauk [Biological and technological characteristics of new varieties of Russian plum in the foothill zone of the North-Wect Caucasus . Dis. cand. agr. sci.]. Krasnodar, 2007, 123 p.
4. Lisina A. V. Izuchenie razlichnykh sposobov ob rabotki slivy dlya uveli -cheniya sroka khraneniy a [Study ot various methods of plum procetsing to increase the shelf life], Vestnik Khakasskogo gosudarstveknogo universitata im. N. F. Katanova, 2017, no. 20, pp. 62-6g.
5. Lavefve L., Maracini D., Carbonero F. Microbi al ecology of fermented vegetables and non-aleoCylic drinks and current knowledge oa their impact on human health. Advances in Food find Nutrition Research, 2019. Vol. t7, pp. ce7-lfr, DOI: 10.1016/bs.afnr.2018.09.001.
6. Galena A. E. [ft al]. The eSfecis of feomented vegetab le consumrtion on the composieion of the intestinal microbiota and levels of inflammatory markers in women: a pilot and feasibility study. PLoS ONE f7(10): e0275275, hffps:i/dot.orgt10.137l/journal.pone,0275275.
7. Inaki D., Oihana J. A. Recent advances in Kombucha tea: microbial consortium, chemical parametecs, health implications and biocellulose production. International Journal of FooX Microbiology, 2022. Vol. 377, 109783 p., DOI: 10.1016/j .ij foodmicr o.2022.109783.
8. Shrivastava S., Samuel J. Fermentation as a sustainable method of food preservation. Journal of Emerging Technolo gies and Innovative Research, 2019. Vol. 6, iss. 1, pp. 1445-1450.
9. Posokina N. E. [i dr.] Nauchno-obosnovannar podkhody k protsessu fermentatsii ovoshchey i preimushchestva ispol'zovaniya bakterial'nykh zakvasochnykh kul'tur [Scientifically-based approaches to the fermentation process of vegetables and the advantages of using bacterial starter cultures]. Ovoshchi Rossii, 2018, no. 5, pp. 77-80.
10. Gorelikova T. A., Prosekov A. D., Shebukova A. S. Fermentnaya perera-botka plodovoovoshchnogo syr'ya [Enzyme processing of fruit and vegetable raw materials]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK, 2008, no. 9, pp. 54-56.
11. Kozhemyako A. V., Kisileva T. F., Vechtomova E. A. Innovatsionnye laktofermentirovannye napitki na osnove ovoshchnogo syr'ya [Innovative lacto-fermented beverages based on vegetable raw meterials]. Vestnik KrasGAU, 2018, no. 6 (141), pp. 199-203.
12. Ogneva O. A. Razrabotka tekhnologiy plodoovoshchnykh pektinoproduk-tov s bifidogennymi svoystvami. Dis. kand. tekhn. nauk [Development of technologies of fruit and vegetable pectin products with bifidogenic properties. Dis. cand. tech. sci.]. Krasnodar, 2015, 159 p.
13. Fat'yanov V. I. Sliva [Plum]. Moscow, Veche Publ., 2005, 50 p.
14. Dzhei D. M., Lessner M. Dzh., Gol'den D. A. Molochnokislye bakterii [Lactic acid bacteria]. Sovremennayapishchevaya mikrobiologiya [Modern food microbiology]. Moscow, BINOM. Laboratoriya znaniy Publ., 2011, pp. 176-181.
15. Gupta R., Jeevaratnam K., Fatima A. Lactic Acid Bacteria: Probiotic Characteristic, Selection Criteria, and its Role in Human Health (a Review). Journal of Emerging Technologies and Innovative Research, 2018, vol. 5, iss. 10, pp. 411-424.
16. Nastol'naya knigaproizvoditelya i pererabotchikaplodoovoshchnoy pro-duktsii [Thr tible book; of the producer and processor of fruit and vegetable pro-ducts] . Pod red. N. Of. StnHha, I. G. Kh'yu. Srnnt-Petersburg, Proiessiya Publ., 2017, 912 p.
17. Redzepi R., ZilCfr D. The Noma Guide 5o Fermentatipn. USA: Artisan Publisher, 2018. 4400 н (Russ.: Redzepi R., Zilber D. Gid po fermentatsii ot Norma. Ed.: Е. E. Cherezova. Moscow?, CMoI^i Ipri, Azbuka-Attikus Put)l., 2020, 456 p.).
18. Toktam M., Firoozzare A., Kariminejad .Ml. Black plum peel as a useful by-product tor tire productionon new foods: chemjca5,texturbl, and sensory characteristics of Halva Masghati. International Journal of Food Properties, 2020, pp. 20H5-2019, DOI: 10.1080/1094291 2.2020. P8 3C953.
19. Nikiforovp A; P., Hazanova S. NT., Hamagaeva I. S. Issledovanie ustoy-chivosti Lactobocillus sakei k osmoticheskomu stressu [Study of Lactobacillus sakei resistance to osmttic Htress]. Tekhnika i tekhnologiya pishche:ykh proicvodstv2021, vol. 5j, no. 3, pp. 574-583.
20. Saubenova M. G., O-eynikova EETE. A., Amangeldy A. A. Biologicheskaya tsennost' fermenlirovannykh produktov [Biologicai -value of fermenied foods]. Mezhdu-naroTnyy zSurnal priklafpykh i fundamentarnykh issledovaniy, PC 19, no. 8, pp. 124-129.
21. Marco M. L. [eP al]. Health benefits of fermented foods: mi crobiota and beyond. Curren- Obinion in Biotechnology, 2017, vol. 44, pp. 94-102, DOI: 10.1016/j.copbio.0016. f1.010.
Информация об авторах
О. П. Чернега - кандидат техничеикох науи, доцент кафедры технологии продуктов питания
О. В. Казимирченко - кандидат биологических наук, доцент кафедры водных биоресурсов и аквакультуры
А. А. Костенко - бакалавр кафедры технологии продуктов питания
Information about the authors
O. P. Chernega - PhD in Engineering, Associate Professor of the Department of Food Products Technology
O. V. Kazimirchenko - PhD in Biological Sciences, Assoniate Professor of the Department of Aquatic Bioresouaces and Aquaculture
A. A. Kostenko - Bachelor student at the Department of Foo d Products Technology
Статья поступила в редакцию 30.05.2023; одобрена после рецензирования 10.06.2023; принята к публикации 20.S0.2023.
The article was submitted 30.05.2023; approved after reviewing 10.06.2023; accepted for publication 20.06.2023.
