Научная статья на тему 'Оценка антиокислительных свойств полуфабрикатов для производства соков'

Оценка антиокислительных свойств полуфабрикатов для производства соков Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
62
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Пиво и напитки
ВАК
Ключевые слова
ОКИСЛЕНИЕ / OXIDATION / ПЕРОКСИДЫ / ЛИНОЛИЕВАЯ КИСЛОТА / LINOLEIC ACID / КОНЦЕНТРАТЫ / ПЮРЕ / PUREE / СОКИ / ТИОБАРБИТУРОВАЯ КИСЛОТА / THIOBARBITURIC ACID / CONCENTRATE / JUICE

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Зюзина А.  в, Макарова Н.  в

Представлены результаты экспериментального определения антиоксидантной активности по уровню ингибирования образования первичных и вторичных продуктов окисления линолиевой кислоты для соков и пюре.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Estimation of antioxidizing properties of semifinished products for manufacture of juice

The experimental investigation's results of antioxidant activity on the level inhibition formation initial and secondary products of oxidation linoleic acid for juice fnd puree.

Текст научной работы на тему «Оценка антиокислительных свойств полуфабрикатов для производства соков»

УдК 664.8.014/.019

оценка антиокислительных свойств полуфабрикатов для производства соков

|А. В. Зюзина, аспирант; Н. В. Макарова, д-р хим. наук, профессор Самарский государственный технический университет

Ключевые слова: окисление; пероксиды; линолиевая кислота; концентраты; пюре; соки; тиобарбитуровая кислота.

Keywords: oxidation; iinoieic acid; concentrate; puree; juice; thiobarbituric acid.

Свободнорадикальное окисление в пище и живом организме вызывает разрушение липидов, мембран, цитоплазмы, плазмы крови и т. д. Свободнорадикальное окисление липидных компонентов пищи как цепная реакция липидного окисления — серьезная проблема пищевой промышленности, так как связана с окислением свободных кислот и их эфиров, присутствующих практически в каждом пищевом продукте. Это окисление изменяет химический состав пищевого продукта и, как следствие, влияет на его качество: органолептические и физико-химические характеристики, ухудшая их.

В качестве субстратов изучения процесса липидного перокисления выступают индивидуальные липи-ды, метиллинолеат и линолиевая кислота. Причем именно методы изучения антиокислительного действия с участием линолиевой кислоты наиболее широко используют для пищевых систем.

Нами в качестве объектов исследования были выбраны полуфабрикаты сокового производства: концентрированные соки и пюре фруктов. Сами свежевыжатые соки достаточно часто служат объектом исследования антиоксидантной активности. Вместе с тем коммерческие соки и их полуфабрикаты исследуют очень редко. Доля свежевыжатых соков в объеме продаж незначительна. Известно, что уровень антиокси-дантной активности определяется многими факторами [1]. Один из них — природа исходных плодов и ягод. Исходя из этого, нами для ис-

следования были взяты концентраты (асептика) различных ягод: черной смородины, красного винограда, малины, ежевики, клубники, вишни, черники, клюквы, брусники и пюре: яблочного, персикового, абрикосового. Технология получения концентратов — второй фактор, влияющий на антиоксидантную способность. С целью выявления зависимости условия технологической обработки — актиоксидантной способности — исследованы апельсиновые концентраты различной технологической обработки: концентрат WESOS (по данным производителя обогащен плодовой мякотью), замороженный и асептика.

Окисление линолиевой кислоты как метод оценки антиоксидантной активности используют для различных пищевых систем: корицы [2], жмыха кунжута [3], корней, плодов, листьев моринды лимонно-листной — Morinda citrifolia L. [4], малазийских овощей [5].

Антиоксидантный эффект на модели с линолиевой кислотой экстрактов концентратов соков и пюре оценивали двумя методами: тиоци-анатным (FTC) и тиобарбитуровым (TBARS) [5]. Окисление линолие-вой кислоты было осуществлено в присутствии экстрактов антиокси-дантов в среде буфера рН 7,0. При окислении линолиевой кислоты образуются гидропероксиды линолие-вой кислоты, которые разлагаются с получением вторичных окисленных продуктов. Взаимодействие этих продуктов с тиоцианатом аммония и хлоридом железа и дает красный окрашенный комплекс, опреде-

ляемый при 500 нм (метод FTC). В присутствии антиоксидантов это окисление замедляется. Абсорбция контроля принимается за 100 % окисления. Результаты определения ингибирования окисления линолие-вой кислоты экстрактами полуфабрикатов производства соков после инкубационного периода в течение 120 ч при 40 °С представлены на рис. 1-3. Экстракты образцов получены при экстрагировании 50%-ным водным этиловым спиртом исходного сырья при 37 °С в течение 2 ч.

Анализируя данные рис. 1-2, можно сделать однозначный вывод: уровень ингибирования окисления линолиевой кислоты для полуфабрикатов производства соков

Вишневый -i—п !

Черничный -!-м

Ежевичный

Виноградный Черносмородиновый . Клюквенный ; j

Брусничный

Малиновый ; г™

Клубничный

Токоферол

0 20 40 60 80 Ингибирование липидного окисления, %

Рис. 1. Результаты ингибирования окисления полуфабрикатов соков по методу FTC

Абрикосовое Персиковое Яблочное Токоферол

0 10 20 30 40 50 60 70 Ингибирование липидного окисления, %

Рис. 2. Результаты ингибирования липидного окисления полуфабрикатов пюре по методу FTC

Асептика

Токоферол

0 10 20 30 40 50 60 70 Ингибирование липидного окисления, %

Рис. 3. Влияние технологии на антиоксидантную активность на примере апельсиновых концентратов

5^2010

54

однозначно определяется природои плодов и ягод, из которых они изготовлены. В случае концентратов соков (см. рис. 1) лидирующее положение, т.е. ингибируют окисление более чем на 50%, занимают пять концентратов: клубничный, малино-выи, брусничныи, клюквенныи, черносмородиновый. Три концентрата приближаются близко к 50%-ному порогу: виноградный, ежевичный, черничный.

А самые худшие результаты показывает вишневый концентрат. Ни одно из пюре (см. рис. 2) не достигает значения 50%-ного ингибирова-ния окисления. А по степени убывания антиоксидантного эффекта пюре (асептика) можно расположить

Черносмородиновый

Брусничный Малиновый Ежевичный Клюквенный Клубничный Токоферол Вишневый Виноградный

0 20 40 60 Щ 80 100 120 Ингибирование липидного окисления, %

Рис. 4. Результаты ингибирования липидного окисления полуфабрикатов соков по методу TBARS

Яблочное Персиковое Абрикосовое Токоферол

0 20 40 60 80 100 Ингибирование липидного окисления, %

Рис. 5. Результаты ингибирования липидного окисления полуфабрикатов пюре по методу TBARS

Асептика

Токоферол

0 20 40 60 80 100 Ингибирование липидного окисления, %

Рис. б. Результаты ингибирования липидного окисления апельсиновых концентратов

в следующей последовательнсоти: яблочное > персиковое > абрикосовое.

Интересные данные по влиянию технологии на антиоксидантную активность можно проследить на примере апельсиновых концентратов (см. рис. 3). По степени возрастания ингибирования окисления концентраты можно расположить в следующем порядке: асептика < замороженный < WESOS. Это полностью совпадает с особенностями технологии получения апельсиновых концентратов. Именно концентрат WESOS содержит наибольшее количество экстрактивных веществ из кожуры апельсинов, богатой ан-тиоксидантными соединениями. А концентрирование замораживанием сохраняет больше фенольных антиоксидантов, чем асептическая обработка при высоких температурах.

Однако окисление линолиевой кислоты не останавливается на стадии образования пероксидов. Дальнейшие их разложение приводит к получению вторичных продуктов окисления. Такой вторичный продукт окисления, как малондиаль-дегид может быть количественно определен при реакции с тиобарби-туровой кислотой при 532 нм. Для анализа используют образец, полученный после инкубационного периода 120 ч при 40 °С для метода FTC. В качестве реагентов используют трихлоруксусную и тиобарбитуро-вые кислоты [6]. Результаты испытаний представлены на рис. 4-6.

Результаты ингибирования образования вторичных продуктов окисления по методу TBARS (см. рис. 4-6) отличаются от результатов ингибирования первичных продуктов окисления по методу FTC. Среди асептических концентратов (см. рис. 4) лидирующие позиции занимают виноградный и вишневый концентраты, а худшие результаты показывают брусничный и черносмородиновый концентраты. Хотя все полуфабрикаты (см. рис. 4-6) превышают 50%-ное ингибирование окисления.

При исследовании пюре (см. рис. 5) по методу TBARS неожиданно лидером оказалось абрикосове пюре, а яблочное имело самые низкие показатели.

А для апельсиновых концентратов (см. рис. 6) расположение в порядке

возрастания абсолютно аналогично как по методу FTC, так и по методу TBARS.

Таким образом, суммируя полученные данные по результатам определения антиоксидантной активности по ингибированию липид-ного окисления на модели с лино-лиевой кислотой с измерением количества образования первичных и вторичных продуктов окисления для полуфабрикатов производства соков (концентратов и пюре), можно говорить об определяющей роли природы плодов и ягод, из которых изотовлены полуфабрикаты. На примере апельсиновых концентратов трех различных вариантов получения ясно просматривается влияние технологии обработки. Некоторые из полуфабрикатов проявляют высокие показатели антиоксидантной активности и могут быть использованы как основа для получения восстановленных соков с антиокси-дантным действим.

ЛИТЕРАТУРА

1. Balasundram, N. Phenolic compounds in plants and agri-industrial by-products: antioxidant activity, occurrence, and potential uses/N. Balasundram, K. Sundram, S. Samman // Food Chemistry. — 2006. — Vol. 99. — N 1. — P. 191-203.

2. Mathew, S. Studies on the antioxidant activities of cinnamon (Cinnamomum verum) bark extracts, through various in vitro models/S. Mathew, T. E. Abraham // Food Chem. — 2006. — Vol. 94. — N 4. — P. 520-528.

3. Suja, K. P. Antioxidant activity of sesame cake extract/K. P. Suja, A. Jayalekshmy,

C. Arumughan // Food Chem. — 2005. — Vol. 91. — N 2. — P. 213-219.

4. Zin, Z. M. Antioxidative activtities of chromatographic fractions obtained from root, fruit and leaf of Mengkudu (Morinda citrifolia L.)/Z. M. Zin, A. A. Hamid, A. Osman, N. Saari // Food Chemistry. — 2006. — Vol. 94. — N 2. — P. 169-178.

5. Abas, F. Antioxidant and nitric oxide inhibition activities of selected Malay traditional vegetables/F. Abas, N. H. Lajis,

D. A. Israf, S. Khozirah, Y. U. Kalsom // Food Chemistry. — 2006. — Vol. 95. — N 4. — P. 566-573.

6. Abas, F. Antioxidant and nitric oxide inhibition activities of selected Malay traditional vegetables/F. Abas, N. H. Lajis, D. A. Israf, S. Khozirah, Y. U. Kalsom // Food Chemistry. — 2006. — Vol. 95. — N 4. — P. 566-573. &

5- 2010

55

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.