CC BY
89
УДК 664.8-027.32/.33:[602.3:633/635](597)
Тхи Ми Фам, М. Е. Цибизова
ИЗУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВТОРИЧНЫХ РЕСУРСОВ ПЛОДОВОГО СЫРЬЯ ВЬЕТНАМА
Введение
Одну из ключевых позиций среди экспортируемых продуктов Вьетнама занимают фрукты и овощи. В подавляющем большинстве это тропические и субтропические плоды.
Родиной большинства тропических фруктов, выращиваемых во Вьетнаме, является ЮгоВосточная Азия. Главный производитель фруктов - южная часть Вьетнама. Это площади в дельте р. Меконг, где температура воздуха редко опускается ниже 25 °С и редко поднимается выше 35 °С, а почвы очень плодородные. В других регионах Вьетнама выращивается тоже достаточно много фруктов и овощей - на севере преимущественно субтропические. В некоторых возвышенных местностях выращиваются фрукты умеренных широт.
Во Вьетнаме существует неправительственная организация, объединяющая многих производителей фруктов и овощей. Это ассоциация Винафрут (Ута£гш1;), учрежденная в 2001 г. Она является связующим звеном между вьетнамскими производителями и иностранными импортерами, а также поддерживает контакты с производителями тропических фруктов и овощей в других странах.
Наиболее распространено во Вьетнаме культивирование банана и апельсина. Кроме свежих фруктов, страна производит консервированную продукцию: соки, фрукты в сиропе (ананасы), сушеные фрукты (бананы).
Вьетнамские фрукты и овощи экспортируются в 50 стран и регионов, причем на Китай и Японию приходится 40 % общего объёма внешних поставок.
Для Вьетнама традиционным плодовым сырьем являются бананы - многолетнее травянистое растение, высота которого достигает 15 м.
Бананы во Вьетнаме употребляются как в свежем, так и в переработанном виде. Из плодов банана производят различные виды пищевой продукции, в том числе муку, джемы и мармелады, вино и сиропы.
Пищевая и биологическая ценность плодов банана общеизвестна. В плодах банана содержится около 70 % воды, а также клетчатка, крахмал, витамины С, А, витамины группы В, сахар, белки, углеводы и некоторые минералы. Употребление плодов бананов повышает настроение, увеличивает работоспособность, снижает утомляемость. В бананах содержится много витамина В6, отвечающего за хорошее настроение.
В плодах апельсина, относящегося к семейству фруктовых, содержится до 15 % сахаров (преимущественно фруктоза и глюкоза), лимонная кислота, а также витамины - А, Р, В1, В2, С, пектиновые вещества, фитонциды, минеральные вещества, такие как калий, кальций, фосфор, пигменты. В коре ветвей и корнях, кожуре плодов, цветках, почках, листьях содержатся эфирные масла.
Эфирное апельсиновое масло широко используется для изготовления различных фруктовых напитков, ликеров, настоек, для ароматизации лекарств и пищевых продуктов. В состав эфирного масла входят Б-лимонен - 90 %, Н-дециловый альдегид, Б-линалоол, Н-нониловый спирт, Б-терпинеол, эфиры каприловой кислоты, метиловый эфир антраниловой кислоты, цит-раль, цитронеллаль. Аромат мякоти плодов обусловлен присутствием ряда летучих соединений: спиртов (этилового, амилового, фенилэтилового), сложных эфиров органических кислот (муравьиной, уксусной, каприловой), анетола, гераниола, ацетальдегида и терпинеола. В кожуре плодов содержатся флавоновые гликозиды.
Плоды апельсина широко используются в пищу на десерт в свежем виде, а также для переработки на сок, напитки, джемы, цукаты, в кондитерском производстве. Сок апельсина хорошо утоляет жажду при лихорадочных состояниях. Комплекс витаминов и других биологически активных веществ апельсина - эффективное средство профилактики и лечения ожирения, гипо-и авитаминозов, подагры, гипертонии, атеросклероза, болезней печени.
Таким образом, перерабатывающая промышленность Вьетнама - динамично развивающаяся отрасль, ориентированная на переработку плодов апельсина и банана. Поиск путей утилизации отходов - достаточно актуальная задача для этой отрасли. Существующие способы переработки отходов, как правило, нацелены на производство кормовых продуктов. На наш взгляд, не менее целесообразным является использование отходов от переработки овощного сырья для получения пищевых добавок, в том числе пищевых волокон, которые, благодаря их многофункциональности, в настоящее время являются одними из самых востребованных и наиболее широко применяемых пищевых ингредиентов.
Это обусловлено тем, что в последние годы наблюдается тенденция к постоянному расширению ассортимента функциональных продуктов питания, способствующих улучшению структуры питания и профилактике распространенных заболеваний современного человека: атеросклероза, ожирения, онкологических заболеваний, остеопороза, сахарного диабета и др. [1].
Функциональные пищевые продукты используют в лечебном и профилактическом питании людей, причем как больных, так и здоровых. В процессе производства в подобные продукты либо добавляют новые полезные вещества (например, пищевые волокна - в йогурт), либо увеличивают концентрацию уже имеющихся (кальция - в молоке), или снижают содержание нежелательных компонентов (лактозы - в том же молоке). Можно сказать, что это своего рода гибрид продуктов питания и биологически активных добавок. В настоящее время почти 25 % пищевых продуктов в странах Европейского союза относится к функциональным [1].
Необходимыми компонентами пищи должны служить не только нутриенты, но и балластные вещества (пищевые волокна). Пищевые волокна занимают значимое место в рационе питания, они играют важнейшую роль в процессах пищеварения и в жизнедеятельности организма человека в целом, обладают низкой калорийностью. Пищевые волокна оказывают положительное воздействие на сосуды, предохраняя их от отложения холестерина, стимулируют перистальтику кишечника, снижают уровень сахара в крови. Из полученных данных о связи между характером питания и частотой сердечно-сосудистых заболеваний в экономически развитых странах следует, что существует четкая отрицательная корреляция последней с уровнем потребления пищевых волокон. Рекомендуемое суточное потребление пищевых волокон должно составлять 30-35 г. Во многих странах, в том числе и во Вьетнаме, отмечается недостаточное потребление пищевых волокон (24,0-26,3 г/сут) [2].
К сожалению, в настоящее время в промышленности Вьетнама используются пищевые волокна зарубежного производства. Собственное производство этих ценных полисахаридов во Вьетнаме отсутствует. В связи с этим исследования в области разработки новых перспективных способов их получения из доступного растительного сырья Вьетнама с минимальными энергетическими затратами приобретают большое практическое значение.
В соответствии с изложенным целью работы являлось изучение технологических свойств вторичных ресурсов плодового сырья Вьетнама как потенциального источника получения пищевых волокон, являющихся побочными продуктами при производстве плодоовощной продукции.
Материалы и методы исследований
В качестве объектов исследования были использованы кожура плодов банана и отходы, полученные при переработке плодов апельсина (апельсиновые выжимки и кожура). Оценка качества сырья была произведена в соответствии с требованиями ГОСТ 51603-2000 «Бананы свежие. Технические условия» [3] и ГОСТ 4427-82 «Апельсины. Технические условия» [4].
Изучение физико-химических свойств объектов исследования проводили стандартными методами: определение массовой доли жира - по ГОСТ 8756.21-89 [5]; массовой доли белка -по ГОСТ 7636-85 [6]; содержание минеральных веществ - по ГОСТ 7636-85 [6]; содержание воды - по ГОСТ 7636-85 [6].
Определение содержания редуцирующих и нередуцирующих сахаров проводили цианид-ным методом, основанным на свойстве редуцирующих моносахаров восстанавливать в щелочной среде феррицианид калия К3[Бе(СК)6] в ферроцианид калия К4[Бе(СК)6], в присутствии индикатора метиленовая синь. По переходу окраски от синей к бесцветной судят об окончании реакции между сахарами и феррицианидом [7].
Определение клетчатки основано на разложении всех других органических веществ концентрированной азотной кислотой в смеси с уксусной и трихлоруксусной. Определение содержания пектиновых веществ осуществляли по кальций-пектатному методу, основанному на осаждении пектовых кислот в виде кальциевых солей [7].
Результаты исследований и их обсуждение
Нами были изучены органолептические и физические показатели качества плодового сырья. Результаты исследования представлены в табл. 1.
Таблица 1
Органолептические и физические показатели плодового сырья Вьетнама
Показатель Плоды банана Плоды апельсина
Т ребования по ГОСТ 51603-2000 Исследуемый образец Т ребования по ГОСТ 4427-82 Исследуемый образец
Внешний вид Плоды в кистях здоровые, свежие, чистые, целые, развившиеся, неуродливые, без остатков цветка, округлые или слаборебристые. Крона зеленовато-желтая, желтая Плоды здоровые, свежие, без остатка цветка, крона желтая Плоды свежие, чистые, без механических повреждений, без повреждений вредителями и болезнями, с ровно срезанной у основания плода плодоножкой Плоды свежие, чистые, без механических повреждений и без повреждений вредителями, с ровно срезанной у основания плода плодоножкой
Вкус и запах Специфический запах спелых бананов, вкус сладкий, без постороннего привкуса и аромата Специфический запах спелых бананов, вкус сладкий, без постороннего привкуса и аромата Свойственный свежим апельсинам, без постороннего запаха и привкуса Свойственный свежим апельсинам, без постороннего запаха и привкуса
Зрелость Плоды потребительской степени зрелости с зеленовато-желтой, желтой окраской кожуры, но не перезревшие, плотные, округлые, мякоть кремовая Плоды потребительской степени зрелости с желтой окраской Плоды от светлооранжевой до оранжевой окраски Плоды оранжевые
Размер плодов По наибольшему поперечному диаметру 2,7-4,0 см, по длине - не менее 19,0 см По наибольшему поперечному диаметру 2,8-3,8 см, по длине - 20-24 см По наибольшему поперечному диаметру не менее 50 мм По наибольшему поперечному диаметру 58-60 мм
Согласно данным табл. 1, исследуемое плодовое сырьё (бананы и апельсины) соответствует требованиям нормативной документации.
Общеизвестно, что повседневная растительная пища человека содержит определенное количество пищевых волокон, формирующих клеточные стенки растений. Пищевые волокна входят в состав продуктов переработки зерна, овощей, фруктов, ягод, водорослей. Количество и состав пищевых волокон в пище зависят не только от содержания пищевых волокон в том или ином виде растительного сырья, но и от технологии его переработки [2].
Именно поэтому нами было изучено массовое содержание съедобной и несъедобной части объектов исследования (табл. 2).
Таблица 2
Массовое содержание съедобной и несъедобной части объектов исследования
Объект Масса, г Содержание, %
Съедобная часть Несъедобная часть
Мякоть Сок Кожура Выжимки
Плоды банана 211,0 ± 6,0 59,2 ± 0,3 Не образуется 40,8 ± 0,3 Не образуется
Плоды апельсина 277,0 ± 38,0 53,5 ± 0,6 46,5 ± 1,2 22,6 ± 0,5/8,4 ± 0,5* 30,7 ± 1,5
*
Доля кожицы апельсина.
Согласно данным табл. 2, съедобная часть плодов банана составляет 59,2 ± 0,3 %, кожура -40,8 ± 1,0 %. Содержание мякоти и сока в плодах апельсина примерно 53,5 ± 0,6 и 46,5 ± 1,2 % соответственно. После отделения сока образовались выжимки, доля которых для плодов апельсина более 30,7 ± 1,5 %.
Таким образом, изучение массового соотношения съедобной и несъедобной частей плодов банана и апельсина показало: количество образующихся отходов, являющихся потенциальным источником нерастворимых пищевых волокон (кожура, выжимки апельсина), составляет около 50,0 ± 5,0 %, что требует поиска технологических решений их утилизации.
Для определения возможности использования несъедобных частей плодового сырья Вьетнама для получения пищевых волокон нами были изучены органолептические показатели качества и химический состав образующихся отходов.
Результаты органолептической оценки отходов плодового сырья Вьетнама представлены в табл. 3.
Таблица 3
Органолептические показатели качества вторичного плодового сырья Вьетнама
Характеристики исследуемого объекта
Показатель Кожура банана Выжимки Кожура апельсина
плодов апельсина Кожица Подкожный слой
Внешний вид Неоднородная плодовая оболочка Неоднородная волокнистая масса Плотная ткань Тонкая ткань, однородная плотная, рыхлая
Цвет С в етло'-желты й до темного цвета Светло-желтый Желто-оранжевый Светло-бежевый
Запах С легким ароматом банана Выраженный запах апельсина Резкий запах апельсина С легким ароматом апельсина
Согласно данным табл. 3, цвет кожуры плодов банана варьирует от светло-желтого до черного в зависимости от исходных органолептических характеристик. Это обусловлено тем, что цвет кожуры плодов банана непостоянен и подвержен изменению. Потемнение кожуры связано с протекающими процессами окисления содержащихся в ней полифенолов под действием кислорода воздуха при участии фермента полифенолоксидазы. Именно таким образом на плодах банана появляются темные пятна, ухудшающие качество продукции [8].
Кожура плодов апельсина имеет желтый цвет, подкожная ткань светло-бежевого цвета. Кроме этого, кожура плодов апельсина имеет более выраженный запах апельсина, чем подкожная ткань, а кожура плодов банана обладает легким ароматом банана.
Данные химического состава объектов исследования представлены в табл. 4.
Таблица 4
Химический состав объектов исследования
Объект исследования Содержание, %
Вода Белок Жиры Углеводы Минеральные вещества
Сумма сахаров Редуцирующие сахара Сахароза Пищевые волокна
*0^ щб о а кта £ Пектин Пропектин Гидратопектин
Кожура плодов банана 12,0 1,2 - 4,0 2,6 1,33 1,7 1,19 0,15 0,07 0,08 1,35
Выжимки плодов апельсина 18,3 0,85 - 7,6 4,7 2,7 2,1 1,42 0,22 0,12 0,1 0,55
Кожура плодов апельсина 25,1 0,8 0,12 7,0 5,1 1,8 2,2 1,28 0,3 0,11 0,19 0,78
* [9].
Согласно данным табл. 4, наименьшим содержанием воды отличается кожура плодов банана - в 2 раза меньше по сравнению с кожурой плодов апельсина. Содержание воды в выжимках плодов апельсина ниже, чем в кожуре. Это обусловлено тем, что при переработке апельсинов происходит механическое разрушение растительных клеток, приводящее к обезвоживанию выжимок. Содержание белка в объектах исследования практически одинаково и варьирует от 0,8 до 1,2 %.
Экспериментально полученные данные показали, что содержание пищевых волокон меньше всего в кожуре плодов банана - 1,7 %, в кожуре и выжимках плодов апельсина содержание пищевых волокон варьирует в зависимости от вида отходов. В связи с этим одним из возможных направлений переработки плодовых отходов банана и апельсина может быть получение из них пищевых волокон.
Заключение
Проведенные нами исследования показали: доля несъедобной части, образующейся при переработке плодов банана и, особенно, плодов апельсина, требует поиска технологических решений по её утилизации. Изучение химического состава отходов переработки плодов банана и апельсина подтвердило возможность их использования для получения пищевых добавок, в том числе пищевых волокон.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Доронин А. Ф., Шендеров Б. А. Функциональное питание. - М.: Гранть, 2002. - 296 с.
2. Дудкин М. С., Черно Н. К., Казанская И. С. Пищевые волокна. - Киев: Урожай, 1988. - 152 с.
3. ГОСТ 51603-2000. Бананы свежие. Технические условия. - Введ. 2000-09-18. - М.: Изд-во стандартов, 2000. - 16 с.
4. ГОСТ4427-82. Апельсин. Технические условия. - Введ. 1983-10-01. - М.: Изд-во стандартов, 1983. - 5 с.
5. ГОСТ8756.21-89. Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения жира. - Введ. 1990-07-01. -М.: Изд-во стандартов, 1990. - 6 с.
6. ГОСТ 7636-85. Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Методы анализ. - Введ. 1985-07-01. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 87 с.
7. Широков Е. П. Практикум по технологии хранения и переработки плодов и овощей. - М.: Агропром-издат, 1985. - С. 35-47.
8. Технологии пищевых производств / А. П. Нечаев, И. С. Шуб, О. М. Аношина и др.; под ред. А. П. Нечаева. -М.: КолосС, 2005. - 768 с.
9. Скурихин И. М., Шатерникова В. А. Химический состав пищевых продуктов. Справочные таблицы содержания основных пищевых веществ и энергетической ценности блюд и кулинарных изделий. -М.: Легкая и пищ. пром-сть, 1987. - 328 с.
Статья поступила в редакцию 28.03.2011
STUDY OF TECHNOLOGICAL PROPERTIES OF SECONDARY RESOURCES OF FRUIT RAW MATERIAL OF VIETNAM
Thi Mi Pham, M. E. Tsibizova
Dietary fibers due to their functionality are one of the most essential and widely used food ingredients. The purpose of the research is to study technological properties of the secondary resources of fruit raw material of Vietnam as a potential source of dietary fiber production. The organoleptic and physical and chemical indicators of quality of the processing wastes (banana peel, orange marc and peel) obtained in the course of experiments acknowledged the possibility of their use in dietary fiber production.
Key words: fruit raw material, banana peel, orange marc and peel, dietary fibers.
