CC BY
65
НАПИТКИ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ АЗЕРБАЙДЖАНА, СОДЕРЖАЩИЕ ЭКСТРАКТ КОЖУРЫ ПЛОДОВ ГРАНАТА
Гафизов Гариб Керим оглы
канд. техн. наук, заведующий лабораторией биохимии и переработки плодов Азербайджанского научно-исследовательского института садоводства и субтропических культур, Республика Азербайджан, г. Губа
Е-mail: hafizov-54@mail. ru Гафизов Самир Гариб оглы младший научный сотрудник отдела селекции субтропических и орехоплодных растений Азербайджанского научно-исследовательского института садоводства и субтропических культур, Республика Азербайджан, г. Губа
Е-mail: [email protected] Сулейманова Севиль Джаваншир кызы младший научный сотрудник отдела агротехники плодовых растений Азербайджанского научно-исследовательского института садоводства и субтропических культур, Республика Азербайджан, г. Губа
Е-mail: [email protected]
DRiNKS SPECiAL PURPOSE FROM VEGETABLE RAW MATERIALS FOR AZERBAIJAN, CONTENT EKSTRACT OF POMEGRANATE FRUIT
PEEL
Qarib Hafizov
candidate of technical sciences, head of the laboratory of biochemistry and fruit processing of Azerbaijan Science Research Institute of Horticultural and Subtropical
Crops, Republic of Azerbaijan, Quba
Samir Hafizov
junior scientist of departament of selektion of subtropical and nuts plants of Azerbaijan Science Research Institute of Horticultural and Subtropical Crops,
Republic of Azerbaijan, Quba Suleymanova Sevil
junior scientist of departament of aqrotechnics offruit plants of Azerbaijan Science Research Institute of Horticultural and Subtropical Crops,
Republic of Azerbaijan, Quba
АННОТАЦИЯ
В работе представлены результаты разработки новых видов безалкогольных напитков на основе растительного сырья с добавлением экстракта кожуры плодов граната, с использованием местных сырьевых ресурсов. Проведена экспертиза образцов на соответствие действующей нормативной документации.
ABSTRACT
Created by DocuFreezer | www.DocuFreezer.com |
The article presents the results of the development of new kinds of soft drinks based on vegetable raw materials with the addition of pomegranate fruit peel. An examination of samples for compliance with the current regulatory documents.
Ключевые слова: экстракты; безалкогольные напитки; растительное сырье; гранатовая кожура.
Keywords: extracts; soft drinks; vegetable raw materials; pomegranate peel.
В последние годы постоянно повышается спрос на безалкогольные напитки специального назначения, так как они являются хорошей основой для введения в них витаминов, минеральных и биологически активных веществ, что ставит их в ряд ценных продуктов питания.
Использование натуральных продуктов имеет ряд преимуществ, поскольку компоненты этих продуктов, находятся в виде природных соединений, в той форме, которая лучше усваивается организмом.
Исследования рынка безалкогольных напитков Азербайджана показали, что на фоне роста рынка питьевой минеральной воды, в местном ассортименте преобладают напитки с синтетическими компонентами, значительно хуже представлены напитки, вырабатываемые из натурального сырья. Таким образом, безалкогольные напитки на натуральном сырье выпускаются в небольшом объёме и не удовлетворяют спрос населения.
Целью нашей работы явилось научное обоснование и разработка новых видов безалкогольных напитков профилактической направленности с добавлением растительного сырья Азербайджана.
При разработке рецептур напитков в качестве основного базового компонента нами были выбраны сиропы, обогащённые водорастворимыми питательными и биологически активными веществами растений. Из всего пригодного для их получения ассортимента мы отдали предпочтение растительным смесям из таких видов воздушно-сухого сырья, как кожура плодов граната и мандарина, плоды шиповника и кизила обыкновенного, а также
некоторые виды лекарственных трав (щавель щитковидный, мята перечная, подорожник, зверобой). В качестве, биодобавок широко применяются в последние годы, экстракты из различных частей граната. Это связано с тем, что плод граната содержит эллаговую кислоту, которая обладает антиоксидантными свойствами. Отмечено, что в экстракте, стандартизи-рованном по 30 %-ному содержанию punicalagins, активные аномерные эллаготанины отвечают за более 50 % антиоксидантного потенциала гранатового сока [12, с. 2730].
Многочисленные доклинические исследования подтвердили, что флавоноиды граната обладают выраженными антиоксидантными и ингибирующими определенные ферменты свойствами, благодаря чему экстракты различных частей и их комбинации могут стать основой для создания новых косметических средств и БАД, призванных не только улучшить состояние кожи, но и защитить нас в какой-то мере от бактериальных, воспалительных, сердечно-сосудистих заболеваний, рака и других недугов. Токсичность граната и его экстрактов невысока, это подтверждают как последние исследования [11, с. 100; 12, с. 2730; 13, с. 420], так и тысячелетний опыт применения граната в медицине различных цивилизаций. Различные части плодов, включая кожуру, традиционно используются для лечения целого ряда заболеваний. Лишь корень и стебель обычно не используются и классифицируются как потенциально опасные, особенно в больших количествах.
Подробно биохимический состав различных частей граната изложен в обзоре Лански [10, с. 180]. В кожуре гранатов содержатся в больших количествах флавоноиды и танины (в частности, эллаготанины, пуникалагин, корилагин, гранатин и др.), имеются также алкалоиды. По данным того же Лански, эффекты экстрактов граната не удавалось до сих пор объяснить действием каких-либо изолированных компонентов.
Л.И. Вигоров [2, с. 25] относит гранаты к культурам, плоды которых содержат наибольшее количество кумаринов и фурокумаринов, широко распространенных в плодах и ягодах и представленных в основном (на 80—
90 %) гликозидированными формами. Наибольший интерес из соединений этой группы вызывают оксикумарины, способные предупреждать образование тромбов, разрывы сосудов. Массовая для их в кожуре плодов граната составляет 75—90 мг %. Именно кумариновые гликозиды являются ответственными за появляющийся запах свежескошенного сена при нарушении целостности гранатов в процессе их технологической обработки. Что касается других вышеназванных видов сырья, то использование кожуры плодов мандарина связано, в первую очередь, с тем, что она является богатым источником не только веществ аромата, но и витамина С. Сравнительное изучение гранатовой кожуры и кожуры плодов мандарина показало, что последняя превосходит кожуру плодов граната по концентрации сахарозы, пектина, гемицеллюлозы, целлюлозы, а также минеральных, азотистых и жироподобных веществ. В то же время массовые доли моносахаридов, органических кислот, лигнина и разных форм фенольных соединений значительно выше в кожуре граната, и особенно суммы свободных, кислото-гидролизуемых и щелочнорастворимых
полифенолов- 13,82 % против 4,06 % [1, с. 637]. Другие использованные
нами виды сырья (плоды шиповника и кизила, щавель, мята, зверобой, подорожник) обладают доказанным (с точки зрения медицины) многоплановым положительным влиянием на организм человека и традиционно используются в составе различных композиций ингредиентов для приготовления лечебно профилактических напитков [7, с. 101].
В растительную смесь за номером 1 входило предварительно просушенное сырьё в следующей пропорции, %: кожура плодов граната 50, плоды шиповника 30, кожура плодов мандарина 5, зверобой 5, щавель щитковидный 5 и мята перечная 5, а в растительную смесь за номером 2: кожура плодов граната 50, плоды шиповника 25, плоды кизила 12,5, щавель щитковидный 5, мята перечная 5 и подорожник 2,5.
Технология изготовления сиропа заключалась в следующем. В начале получали исходный экстракт путём экстрагирования многокомпонентной растительной смеси водой в течении 1 часа при температуре 85 0С (гидромодуль
1:15), отделения образовавшейся жидкой фазы, охлаждения её до температуры 50—55 0С, обработке при этой температуре пектолитическим ферментом в течение 30 минут и не принудительного фильтрования через матёрчатый фильтр. Затем свежеприготовленный исходный экстракт с содержанием сухих веществ 2—3 % задавали в купажный аппарат, а следом за ним сахар и лимонную кислоту в соотношении 44,39 : 55,44 : 0,17, смешивали, подогревали до 50 0С, выдерживали при активном перемешивании до полного растворения содержимого аппарата, после чего подогревали до температуры кипения, прекращали подогрев с достижением массовой доли сухих веществ в сиропе 70—71 %, выдерживали смесь 2 часа при перемешивании и охлаждении до температуры 200С, наконец, пропускали её через матерчатый фильтр. Такой способ получения сиропа экстрактивной части напитка хорош тем, что может быть применим к смеси видов сырья с несовместимым набором высокомолекулярных веществ, осадка при этом не образуется (из-за наличия лимонной кислоты) и сироп остается прозрачным.
Процесс приготовления другой части напитка — ароматической, сводили к тому, что к соковому экстракту (грушевому или черешневому) добавляли водно-спиртовые настои нескольких видов. При изготовлении напитка «Лятифа» это были экстракт соковый с содержанием сухих веществ 57,4 % из груш сорта Лятифа и настои из фейхоа, лимона и орехов молочно-восковой стадии зрелости в соотношении, об %: 33 : 33 : 22 : 12, а при изготовлении напитка «Дрогана жёлтая» соковый экстракт с содержанием сухих веществ 57,4 % из черешни сорта Дрогана жёлтая и настои из киви, молодой травы люцерны и сосновых хвойных иголок в соотношении, об. %: 33 : 33 : 22 : 12. К ароматической части напитка «Дрогана жёлтая » добавляли ванилин из расчета 50 г ванилина на 45 г ароматичесткой части с содержанием сухих веществ 35,0 %. К ароматической части напитка «Лятифа», которая выходила с содержанием сухих веществ 36,5 %, ванилин не добавляли.
Настои для ароматических частей напитков готовили по схеме, принятой на Киевском заводе безалкогольных напитков [7, с. 101]. Согласно этой схеме,
измельчённое сырьё (в нашем случае сырьём служили грецкие орехи в молочно-восковой стадии зрелости, хвойные иголки, молодая люцерна) заливают водно-спиртовой жидкостью с градиентом концентрации этилового спирта 50 об. % в соотношении 1:10 и настаивают в течение 10 суток при ежедневном перемешивании. Затем настой сливают и фильтруют на мешочном фильтре до полного удаления настоя. Готовые настои хранят в плотно закрытых бутылях при температуре не ниже 10 и не выше 150 С не более, чем 6 месяцев. В то же время плоды фейхоа и киви заливали водно-спиртовой жидкостью с градиентом концентрации этилового спирта 68,2 об. % в соотношении 1:1, а плоды лимона — водно-спиртовой жидкостью с градиентом концентрации этилового спирта 76 об. % в соотношении 1:5 с тем, чтобы настои получились с более сильным ароматом.
Напитки готовили традиционно, смешивая подготовленную воду с вышеуказанными сиропами (экстрактивная часть) и ароматическими частями в
соотношении, позволяющем получить напитки с массовой долей сухих веществ 11,5—12,2±0,2 %.
При изготовлении напитков «Лятифа» и «Дрогана жёлтая» вышли на окончательный вариант рецептуры, рассчитанной на получение 1000 литров этого натурального продукта: экстрактивная часть 100 л; ароматическая часть 45 л; подготовленная вода 855 л (с жесткостью не более 1,426 мг. экв/л).
Показатели качества растительного сырья, исходных экстрактов, сиропов и настоев изучали согласно ГОСТ 24027,0-80, ГОСТ 24027 2-80, ГОСТ 28499-90, ГОСТ 28188-89 [3, с. 4; 4, с. 3; 5, с. 4; 6, с. 2].
В исходном растительном сырье, а также в сиропах, настоях и напитках определяли по методам, указанным в соответствующих ГОСТ, содержание сухих веществ, сахаров, суммы полифенолов (дубильных и красящих веществ) и кислотность.
В табл. 1 представлен химический состав отдельных компонентов растительных смесей для сиропов. Из неё видно, кожура плодов граната заслуженно выбрана в качестве базового компонента специальных напитков,
полезные свойства которых могут быть связаны с высоким содержанием легкоусвояемых сахаров, органических кислот и, особенно, полифенолов. Экспериментальным путём, с учётом органолептических характеристик водных фаз от раздельного и совместного экстрагирования растительных компонентов, представленных в табл. 1, были разработаны два вида смесей для сиропов. Состав этих смесей и химические показатели полученных из них сиропов представлен в табл. 2. Полученные сиропы использовали в раздельном порядке в качестве экстрактивных частей напитков «Лятифа» и «Дрогана жёлтая», которые названы так в соответствии с использованными в их получении названиями сортов груши и черешни. В табл. 3 представлен химический состав водно-спиртовых настоев для ароматической части напитков. При разработке
6 Мята перечная, Menta piperitaL 14,6 1,39 2,35 0,90 3,25 3,21 1,76
7 Плоды кизила обыкновенного Cornus mas 13,0 12,0 1,0 46,5 47,5 1,17 150,0
8 Подорожник большой, Plan-tago major L. 13,8 1,49 3,32 0,34 3,66 2,87 5,93
ароматической части напитков учитывали не только химические и органолептические показатели, но и их биологически активные вещества и лечебно-профилактическое действие, т. е. направленность. Таблица 1. Химический состав отдельных компонентов растительных смесей для сиропов
№ п/п Компонент Вода, % Сахара, % Сумма поли-фенолов, % Вита-мин С, мг %
Кислотность Моносахариды Сахароза Общий сахар
1 Кожура плодов граната, Púnica granatum L. 10,0 5,42 31,79 3,32 35,11 8,11 8,17
2 Кожура плодов мандарина, Sitrus unshiu L. 10,0 0,71 20,35 6,11 26,46 1,35 183,0
3 Плоды дикорастущего шиповника, 13,08 1,49 15,31 0,00 15,31 1,68 5,93
Rosa canina L.
4 Зверобой обыкновенный, Hipericum perforatum L. 11,6 1,18 13,80 0,00 13,80 3,21 6,51
5 Щавель шитко-видный, Rumex skulatus L. 11,6 1,50 4,0 0,00 4,0 2,42 1,41
Сочетание экстракта натурального грушевого сока с водно-спиртовыми настоями плодов фейхоа, лимона и орехов обеспечивает приятный вкус и аромат. Наличие в сырье микроэлементов, витаминов и фитонцидов значительно повышает биологическую и целебную ценность напитка, активизирует жизнедеятельность организма, восстанавливает силы. Сочетание экстракта натурального черешневого сока с водно-спиртовыми настоями киви, травы люцерны, хвойных иголок и ванили приводит к получению освежающего напитка с богатым содержанием биологически активных веществ, впитавшего в себя аромат садов и цветущих лугов, что связано с тем, что плоды древовидной лианы с названием киви способствуют выводу холестерина, полезны они и при онкологических заболеваниях, помогают снять тяжесть в желудке, помогают при гипертонии, укрепляют стенки сосудов, капилляров, содержат витамины А, В (особенно В6, который кроме всего прочего, полезен для зрения), С, Д, Е, а также бета-каротин, фолиевую кислоту, антиоксиданты, флавоноиды и органические кислоты, микроэлементы, калий, который понижает кровяное давление.
Плоды фейхоа врачи назначают людям с нарушениями работы щитовидной железы и при умственных нагрузках, ароматные эфирные масла фейхоа применяют в качестве иммунорегулятора.
Таблица 2.
Соотношение между составляющими растительных смесей и химический
состав полученных из них сиропов.
Сахар, %
Химический
состав полученных сиропов Соотношение между состав- Сухие р-мые в-ва, % Сахароза Ин-верт-ный сахар Сумма Общая кислотность, % Р-актив-ные полифенолы, мг % Аскорбиновая кислота, мг %
ляющими растительных смесей для сиропов:
Кожура плодов граната 50 %, плоды шиповника 25 %, плоды кизила 12,5 %, щавель щитковидный 5 %, мята перечная 5 %, и подорожник в пору цветения 2,5 %. 71,0 29,9 37,3 67,2 0,6 500 2,76
Кожура плодов граната 50 %,пло-ды шиповника 30 %, кожура плодов мандари-на 5 %, зверобой 5 %, щавель щитковидный 5 %, мята перечная 5 %. 70,0 30,64 37,55 68,19 0,5 490 3,29
Таблица 3.
Химический состав водно-спиртовых настоев, использованных в составе ароматических частей напитков специального назначения
химический состав Вид настояЧ Сухие р-мые в-ва, % Сахар, % Общая кислотность, % Р-актив-ные полифенолы, мг % Аско рбин овая кисл ота, мг %
Сахароза Инверт -ный Сахар Сумма
Из плодов фейхоа 20,0 0,00 0,71 0,71 0,32 2,00 2,29
Из плодов киви 20,0 0/00 0,87 0,87 0,12 2,00 0,76
Из плодов лимона 20,0 0,23 0,23 0,46 0,32 2,00 1,41
Ореховый 17,0 0,00 0,32 0,32 0,05 49,00 1,94
Из люцерны 15,0 0,00 0,16 0,16 0,05 0,00 2,64
Хвойный 18,0 0,00 0,16 0,16 0,08 0,00 1,67
Грецкий орех молочно-восковой стадии зрелости является природным витаминным концентратом и в странах Европы он используется в официальной медицине. Препараты из грецкого ореха оказывают общеукрепляющее,
тонизирующее, кровоочистительное, сосудорасширяющее, бактерицидное, сахароснижающее, противовоспалительное, мочегонное, ранозаживляющее, аппетитное, глистогонное, вяжущее действие. Хвоя сосны содержит множество витаминов, эфирные масла, смолы и помогает выводить из организма радионуклиды, тяжёлые металлы и другие вредные химические соединения. Полученные из неё водные и др. вытяжки оказывают общеукрепляющее и бактерицидное действие, ускоряют выздоровление при гриппе и простуде.
Органолептические показатели готовых напитков на основе сиропов, с преобладающим содержанием водорастворимых компонентов кожуры плодов граната, соответствовали ГОСТ 281188-89. Оба напитка были прозрачны, с некоторым блеском, без осадка, с ароматом добавленных растительных компонентов и оригинальным кисло-сладким вкусом (рН 2,6±0,2). В обоих приготовленных напитках чувствовалось послевкусие.
Таким образом, разработанные безалкогольные напитки на основе сырья Азербайджана, обладают высокими органолептическими показателями и соответствуют всем требованиям действующей нормативной документации.
Использование кожуры плодов граната в разработанных напитках, позволяет повысить в них содержание фенольных соединений, обладающих Р-витаминной и антиоксидантной активностью, до 100—120 мг %, что позволяет позиционировать их как лечебно-профилактические. Продолжающиеся исследования граната обнаруживают его поразительные профилактические свойства при лечении даже таких губительных болезней, как сердечнососудистые, воспалительные, бактериальные заболевания и рак [8, с. 276; 9, с. 400; 14, с. 105].
Созданные напитки расширяют ассортимент напитков полезных для здоровья и рекомендуются для широкого круга лиц, в том числе людей, страдающих от умственной нагрузки. По адекватности, т. е. многокомпонентности, они значительно превосходят широко потребляемые напитки-аналоги. По сути, они представляют собой обогащённые напитки, в
которых содержится больше биологически активных веществ из исходного
растительного сырья.
Список литературы:
1. Байрамова Д.Б., Гафизов Г.К. О необходимости пересмотра традиционных подходов к переработке плодового сырья //Нетрадиционное растениводство. Эниология. Экология и здоровье: материалы XI междунар. симпоз. (Алушта, 10—16 июня 2002 г.). Симферополь, 2002. — с. 636—637.
2. Вигоров Л.И. Новые и малоизученные биологически активные вещества плодов // Тр. V всесоюз. семинара по биологически активным (лечебным) веществам плодов и ягод. 1976. — с. 24—29.
3. ГОСТ 24027.0-80. Сырьё лекарственное растительное. Правила приёмки и методы отбора проб. Введ. 01-01-1981. М: Изд-во стандартов, 1980. — с. 5.
4. ГОСТ 240272-80. Сырьё лекарственное растительное. Методы определения влажности, золы, экстрактивных и дубильных веществ. Введ. 01.01.1981. М.: Изд-во стандартов, 1980. — с. 7.
5. ГОСТ 28499-90. Сиропы - Введ. 01-07-1991. М.: Изд-во стандартов,1990. — с. 7.
6. ГОСТ 28188-89. Напитки безалкогольные. Общие технические условия. Введ. 07-01-1991. М.: Изд-во стандартов, 2007. — с. 3.
7. Колесникова И.А., Ненахова С.М. Ассортимент безалкогольных напитков. К.: Урожай, 1991. — с. 240.
8. Albrecht M. Pomegranate extracts potently suppress proliferation, xenograft growth, and invasion of human prostate cancer cells/ M. Albrecht, W. Iang, I. Kumi-Diaka [et al.] // I. Med Food. — 2004. — vol. 7. — issue 3. — p. 75— 85.
9. Ismail T., Sestili P., Akhtar S., Pomegranate peel and fruit ekstrakts: A review of potential anti-inflammatory and anti-infective effects // Ethnopharmacol. — 2012. — vol 143. — issue 2. — p. 397—405.
10. Lansky E.P., Newman R.A. Punica granatum (pomegranate) and its potensial for prevention and treatment of inflammation and cancer // Ethnopharmacol. — 2007.
— vol. 109. — issue 2. — p. 177—206.
11. Natural Medicines Comprehensive Database: professional version. Pomegranate monograph. Stockton (CA) : Therapeutic Research Faculty [Electronic resource]
— URL: http://naturaldatabase.therapeuticresearch.com/nd/Search.aspx?pt=100&id=392 (date of treatment: 01.09.2012).
12. Patel C. Safety assessment of pomegranate fruit exstrakt: acute and subchronic toxicity studies / C. Patel, P. Dadhaniya , L. Hingorani, M.G. Soni // Food Chem Toxicol. — 2008. — vol. 46, — issue 8. — p. 2728—2735.
13. Sanchez-Lamar A. Assessment of the genotoxic risk of Punica granatum L. (Punicaceae) hole fruit exstrakts / J.Ethnopharmacol, — 2008 — vol. 115. — issue 3. — p. 416—422.
14. Zarfeshany A., Asqary S., Javanmard S.H. Potent health effects of pomegranate. Adv Biomed Res. — 2014. — vol. 3. — issue 1. — p. 100. [Electronic resource]
— URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC 4007340/ (date of treatment: 25.03.14).
