CC BY
45
Новый функциональный напиток на основе минеральной воды Приморского края
Я. В. Дубняк, М. В. Палагина, Е. И. Черевач, Ю. В. Приходько
Тихоокеанский государственный экономический университет (г. Владивосток)
Один из эффективных способов устранения последствий экологического неблагополучия — введение в ежедневный рацион человека продуктов функционального питания [1, 5, 9]. Напитки — наиболее удобная основа для создания новых видов функциональных продуктов, так как технология их производства позволяет легко вводить дополнительные ингредиенты: сиропы, растительные экстракты, пищевые и биологически активные добавки и др. [5]. Некоторые безалкогольные напитки, в частности минеральные воды, широко применяют в лечебном и профилактическом питании [4]. Они полезны не только для нормализации водно-солевого обмена, но также для оптимизации общей химической структуры рациона [2].
Приморский край Дальневосточного региона богат минеральными и растительными ресурсами. В регионе насчитывается более 150 уникальных гидроминеральных источников [2, 7], произрастает свыше 500 видов пищевых и лекарственных дикоросов [8].
Цель нашего исследования — разработать технологию функционального напитка на основе минеральной воды с введением биологически активных веществ растительных экстрактов.
Для выбора основы напитка были проанализированы минеральные воды ряда источников Приморского края. По данным Гидрогеологической экспедиции (1999), в крае известно около 75 различных проявлений минеральных источников [7]. Из них преобладают следующие группы:
1-я группа — холодные углекислые гидрокарбонатные минеральные воды. К ним относят следующие месторождения и группы источников: «Ласточка», «Горноводное», «Раковское», Шмаков-ская группа, Шетухинская группа, Ариадненская группа, Самаркинская группа, «Покровский источник», Ленинская группа, Лужковская группа, Чугуевская группа (на Шмаковском месторождении разведано и освоено три участка — Пасечный, Уссурский и Медвежий);
Таблица 1
Значение массовой
Показатель Результаты испытаний концентрации компонента Метод испытаний
по ГОСТ 13273-88
Массовая доля двуокиси углерода, % 0,47±0,03 Не менее 0,4 ГОСТ 23268.2-91
Натрий + калий 42±2 Не менее 50,0
Магний 92±3 70,0-150,0 ГОСТ 30178-96
Массовая концентрация Кальций 285±16 250,0-350,0
Гидрокарбонат 1318±125 1300,0-1600,0 ГОСТ 23268.3
основных ионов, мг/дм3 Хлориды 5,0±0,3 Менее 10,0 ГОСТ 23268.17-78
Сульфаты 4,0±0,2 Менее 10,0 ГОСТ 23268.4-78
Нитраты 0,8±0,01 Не более 45,0 ГОСТ 23268.9-78
Нитриты <0,001 Не более 2,0 ГОСТ 23268.8-78
Специфические компоненты, Метакремниевая кислота 110±10 50,0-155,0 ГОСТ 30178-96
мг/дм3 Железо ^е2+) 21±2 10,0-26,0
Минерализация, г/дм3 1,6±0,1 1,03-2,5 ГОСТ 30178-96
Токсичные элементы, мг/кг Свинец Кадмий Не обнар. То же Не более 0,1 Не более 0,01 ГОСТ 30178-96
Ртуть <0,005 Не более 0,005 МУ 5178-90
ПИ
НАПИТКИ
4•2008
52
2-я группа — азотно-метановые холодные гидрокарбонатные минеральные воды, основные месторождения: Раздольненское, Спасское;
3-я группа — азотные холодные кремнистые минеральные воды, основные месторождения: Глазовское, Невское.
Для приготовления напитка нами была выбрана минеральная вода Медвежьего участка Шмаковского месторождения. Минеральная вода Медвежьего участка № 15-70 добывается с глубины 200 м, является уникальным природным лечебно-профилактическим средством, относится к Дарасунскому типу минеральных вод (гидрокарбонатная магниево-кальциевая, железистая, кремнистая). Результаты химического исследования образцов с этого участка представлены в табл. 1.
В качестве фитосоставляющего напитка был использован экстракт корня солодки уральской (Glycyrrhiza urale-nsis Fisch). Корень солодки уральской содержит ряд биологически активных веществ: глицирризиновую кислоту (22,2 %), флавоноиды (до 4,0 %), углеводы (до 20 %), органические кислоты (до 4,6 %), витамины (в частности, аскорбиновую кислоту), пигменты, горечи и другие соединения [3]. Для придания готовому напитку наиболее яркого и гармоничного вкуса в рецептуру был включен разработанный нами ранее растительный сироп «Таежный аромат» (ТУ9185-005-0206-7936-94). Сироп изготовлен на основе экстрактов дальневосточных дикорастущих растений: плодов шиповника приморского, лианы лимонника китайского, листьев черной смородины и мяты перечной. Сироп обладает тонизирующим и адаптационным действием [6].
Галеновые препараты солодки уральской, мяты перечной, шиповника, лимонника, смородины издавна применяют в лечении острых и хронических заболеваний различной этиологии. Препараты солодки уральской обладают адаптагенным, противовоспалительным действием, влияют на симпатоа-дреналовую и гипоталамогипофизарно-надпочечниковую системы, регулируя клеточный метаболизм и процессы регенерации [3].
Из корней солодки уральской согласно, требованиям Государственной фармакопеи СССР (1968), готовили водно-спиртовые экстракты. Из 40%-ной водно-спиртовой настойки корня солодки уральской путем вакуумного выпаривания спиртовой основы (при температуре 78 °С; продолжительность — 1 ч) получили водный экстракт, в котором были определены массовая доля влаги, массовая доля экстрактивных веществ,
зола (общая) и функциональные ингредиенты (массовая доля аскорбиновой кислоты, глицирризиновой кислоты, флавоноиды) (табл. 2).
Схема приготовления безалкогольного напитка на основе минеральной воды с сиропом и экстрактом корня солодки представлена на рисунке.
С целью лучшего сохранения в готовом напитке витаминов, ароматических веществ и других биологически активных компонентов был использован холодный способ купажирования. Купаж готовили следующим образом: в закрытый эмалированный из коррозиестой-кой стали резервуар, оснащенный мешалкой, последовательно вводили концентрированный растительный сироп «Таежный аромат», вслед за ним при энергичном размешивании добавляли профильтрованный водный экстракт солодки уральской, затем 50%-ный
Таблица 2
Показатель Значение показателя , %
Массовая доля влаги 43±3
Экстрактивные вещества 25±1
Зола (общая) 8,1±0,2
Массовая доля аскорбиновой кислоты 2,0±0,2
Глицирризинова кислота 20±1
Флавоноиды 1,9±0,1
Схема приготовления безалкогольного напитка
на основе минеральной воды с сиропом и экстрактом корня солодки
Таблица 3
Сырье Нормативно-техническая документация на сырье Содержание сырья в готовом Содержание сухих веществ в сырье
напитке мас. % кг
Экстракт корня солодки уральской, л ГОСТ 22839-88 12,0 3,4 0,4
Сироп «Таежный аромат», л ТУ 9185-005-02067936-94 24,0 60,0 14,4
Лимонная кислота, кг ГОСТ 908-2004 0,030 98 0,029
Двуокись углерода, л ГОСТ 8050-85 3,00 — —
Минеральная вода, л ГОСТ 23268.0-78 до 1000 — —
Таблица 4
Физико-химические показатели напитка
Показатель Результаты испытаний Показатель согласно ГОСТ 28188-98 Метод испытаний
Массовая доля сухих веществ, % 3,4±0,2 (согласно рецептуре) Показатель в напитках на сахарозаменителях не нормируется ГОСТ 6687.2-90
Кислотность, см3 раствора гидроокиси натрия, концентрацией 1 моль/дм3 на 100см3 напитка 1,0±0,1 (согласно рецептуре) От 1,0 до 4,8 ГОСТ 6687.4-86
Массовая доля двуокиси углерода, % 0,30 От 0,2 до 0,4 ГОСТ Р51153-98
Микробиологические показатели
Показатель Результаты испытаний Показатель согласно СанПиН 2.3.2.1078 (пункт 1.8.5.1) Метод испытаний
КМАФАнМ, КОЕ/см3 Отсутствуют Не более 30 ГОСТ 10444.15-94
БГКП в 333см3 (колиформы) Не допускаются ГОСТ Р 50474-93
Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы в 25см3 То же ГОСТ Р 50480-93
Дрожжи и плесени (сумма), КОЕ/см3 Не более 100 ГОСТ 10444.12-88
раствор лимонной кислоты. Составные части купажа отбирали по нормам согласно рецептуре напитка (табл. 3, на 1000 дм3 готового напитка).
Далее купажный сироп тщательно размешивали и направляли на фильтрацию через пластинчатые фильтры до полной прозрачности. Готовый ку-пажный сироп перекачивал в напорные сборники, из которых далее он поступал
в дозировочную машину. Перед розливом в бутылки купажый сироп охлаждали до 8...10 °С.
Дозу купажа на бутылку напитка рассчитывали по формуле
Д = БВ / А,
где Д — доза купажного сиропа на бутылку, см3; Б — объем напитка в бутыл-
ке, см3; В — содержание сухих веществ в 1 дм3 готового напитка; А — содержание сухих веществ в 1 дм3.
В процессе розлива напитков в каждую бутылку вводили дозу купажно-го сиропа, затем бутылки доливали до номинальной емкости газированной минеральной водой, охлажденной до 2 °С. Объем купажного сиропа и минеральной воды составил соответственно 1:2. После герметичной укупорки бутылок кронен-пробками для выравнивания концентрации экстрактивных веществ во всем объеме напитка содержимое перемешивали взбалтыванием в течение 15-20 мин. Напитки хранили при температуре от 0 до 18 °С при относительной влажности воздуха не более 75 %. Срок годности напитков со дня изготовления — 10 сут.
На основании проведенных исследований были разработаны и утверждены технические условия на безалкогольные напитки серии «Вкус здо-ровья»(ТУ 9185-161-02067936-2008, ТИ № 161-2008).
В готовых напитках оценивали показатели безопасности и качества. Было выявлено, что напитки соответствуют требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01 (табл. 4).
4 • 2008
53
Согласно ГОСТ 52349-2005 функциональный продукт должен содержать от 10 до 50 % функциональных ингредиентов от суточной нормы потребления их человеком. Исследовав готовые функциональные напитки серии «Вкус здоровья», определили, что содержание минеральных веществ, витаминов С, Р а также других биологических компонентов от суточной потребности в 200 мл напитка составляет: кальция (Са) — до 16 %, железа (Fe2+) — до 50 %, метакремниевой кислоты (H2SiO3) — до 80 %, витамина С — до 30 %, биофлавоноидов (витамин Р) — до 20 %. Таким образом, напиток «Вкус здоровья» — это функциональный напиток, соответствующий ГОСТ 52349-2005.
Безалкогольные напитки серии «Вкус здоровья» успешно прошли клинические испытания в терапевтическом отделении клиники НИИ медицинской климатологии и восстановительного лечения СО РАМН (г. Владивосток). Курсовой прием напитков (200 мл / сут) оказал благоприятное действие на организм человека. Потребление напитков не нарушало привычного питания и стало дополнительным источником минеральных веществ, витаминов и других биологически активных компонентов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Зуев Е. Т. Функциональные напитки: их место в Концепции здорового питания//Пищевая промышленность. 2004. № 7. С. 90-95.
2. Минеральные воды Дальнего Востока/Под ред. Е. М. Иванова, Э. А. Эндаковой, М. В. Ан-тонюк. — Владивосток: НИИ мед. климатолог. и восстановит. лечения, 1999.
3. Палагина М. В., Хасина М. А. Биологическая активность корня солодки уральской Glycyr-rihiza Uralensis Fisch. в коррекции состояния легких//Растительные ресурсы. 1998. Вып. 1. С. 81-86.
4. Пономарев А. Г., Медведев В. М. Напитки для реабилитации//Пиво и напитки. 2001. № 6.С. 40.
5. Романова А. В. Напитки нового поколения // Пиво и напитки. 2007. № 1. С. 23.
6. Саватеев Е. В., Юдина Т. П., Черевач Е. И. Использование биологически активных веществ растений для создания функциональных продуктов питания. — Владивосток: Из-во ТГЭУ, 2007.
7. Чудаева В. А., Челноков А. Н. Минеральные воды Приморья (химический аспект) — У. М. Эд-мундус. Владивосток: Дальнаука, 1999.
8. Шретер А. И. Целебные растения Дальнего Востока и их применение: Учебно-справочное пособие. — Владивосток: Дальневосточное книжное изд-во ИПК «Дальпресс», 2000.
9. RoberfroidM. B. Global view on functional foods: European perspectives//British J Nutrition. 2002. V. 88. Suppl. 2. P. 133-138. <S
Новости
от компании «КФ-Центр»
Водоподготовка. Ставка на качество
«Козельский завод минеральной воды» открыл линию по выпуску бутилированной воды, расширив ассортимент выпускаемой продукции.
Разработка и поставка комплексов водопод-готовки для этой линии были выполнены компанией «КФ Центр». Основным видом продукции, которую выпускает завод, послужило лечебно-столовая минеральная вода «Козельская». На рынке минеральных вод она прочно держит одно из лидирующих мест по продажам в Брянской, Калужской, Смоленской областях и областных центрах.
Специалисты завода обратились в компанию «КФ Центр» с запросом разработать несколько вариантов комплексов водоподготовки для производства бутилированной воды. Стояла задача — выбрать один из источников водоснабжения для производства бутилированной воды. Каждый из этих источников характеризовался различными качественными показателями воды. Компания «КФ Центр» проанализировала показатели исходной воды из различных источников и в соответствии с этим разработала несколько вариантов комплексов водо-подготовки.
Критерием для выбора источника водоснабжения (соответственно выбора оборудования и технологий водоподготовки) явилось требование заказчика проводить наименьшую корректировку воды по качеству. За основу требований к обработанной воде были взяты требования заказчика в соответствии с СанПиН 2.1.4.1116-02 (первая категория качества).
В результате после извлечения из природного водоносного слоя вода проходит подготовку, включающую несколько этапов фильтрации. Комплекс водоподготовки включает три основных этапа корректировки качественных показателей воды:
механическую очистку, снижение жесткости, обеззараживание.
Чтобы обеспечить высокий уровень очистки воды от механических примесей, компания «КФ Центр» применила трехступенчатую механическую очистку воды. На стадии предварительной (грубой) механической очистки происходит удаление из воды частиц размером не более 25 мкм. Тонкая механическая очистка позволяет удалить из воды примеси размером более 10 мкм и провести корректировку органолептических свойств воды. Заключительная стадия механической фильтрации воды — полировочная фильтрация, которая обеспечивает удаление примесей размером более 1 мкм.
Для снижения содержания солей жесткости часть воды (до 55 %) поступает на систему умягчения, а другая часть с исходной жесткостью подается через обводную линию в основной трубопровод, где и происходит смешение. Качество готового продукта в течение срока хранения обеспечивает обез-
зараживание воды с помощью ультрафиолетового стерилизатора.
В результате проведенной оптимизации проектов, направленной на применение минимальной технологической обработки воды, был выбран источник водоснабжения, максимально соответствующий предъявляемым требованиям к качественным характеристикам воды. Это позволило предприятию сократить капитальные затраты, эксплуатационные расходы и выпускать конкурентную продукцию, соответствующую требованиям Сан-ПиН 2.1.4.1116-02.
Пресс-служба «КФ Центр»
Вниманию специалистов винодельческих предприятий
В ГУ «Всероссийский научно-исследовательский институт
пивоваренной,безалкогольной и винодельческой промышленности» (ГУ «ВНИИ ПБиВП») разработана и утверждена Инструкция по микробиологическому контролю винодельческого производства ИК 9170-1128-00334600-07 с датой введения 09.02.07 взамен ранее действовавшей ИК 10-04-05-40-89.
Приобрести инструкцию можно по адресу: 119021, Москва, ул. Россолимо, 7. ГУ «ВНИИ ПБиВП» Тел./факс (495) 247-00-21, тел. (495) 247-01-10.
4•2008
54
