CC BY
78
УДК 634.739.2:633/.664.002.35:664 (045)
Получение и характеристика пищевкусовой добавки
из ягод клюквы
Е. В. Алексеенко, д-р техн. наук; Е.А. Медведева, магистрант;
Московский государственный университет пищевых производств
Е. В. Рылина, канд. фарм. наук
ФИЦ питания, биотехнологии и безопасности пищи, Москва
В Российской Федерации большое внимание уделяется состоянию питания населения, что является главенствующим фактором в обеспечении здоровья нации и ее благосостояния.
Одной из основных задач государственной политики в области здорового питания является «развитие производства пищевых продуктов, обогащенных незаменимыми компонентами, специализированных продуктов детского питания, продуктов функционального назначения, диетических (лечебных и профилактических) пищевых продуктов и биологически активных добавок к пище, в том числе для питания в организованных коллективах (трудовые, образовательные и др.)» [1]. Механизмом реализации поставленной задачи становится конструирование и промышленный выпуск продуктов здорового питания, употребление которых позволит сбалансировать пищевой рацион и удовлетворить потребности организма в макро-, микронутриен-тах и минорных биологически активных компонентах.
Неотъемлемой частью здорового питания считается регулярное потребление фруктов, овощей и ягод, являющихся незаменимыми источниками пищевых волокон, органических кислот, витаминов, макро-, микроэлементов, биофлавоноидов. В последние годы пик популярности переживают дикорастущие ягоды, в том числе ягоды клюквы, созревающие в естественных условиях экологического благополучия и отличающиеся большим разнообразием полезных для здоровья человека биологически активных веществ. Клюквенный сок обладает жаропонижающим, мочегонным, противовоспалительным и противомикробным действием, а также регулирует водно-солевой обмен, нормализует пищеварение и секрецию желудочного сока, улучшает аппетит и повышает прочность кровеносных сосудов [2]. Однако
в связи с сезонностью сбора и ограниченным периодом использования ягод в свежем виде особую актуальность приобретают разработки, направленные на получение ягодных концентратов, удобных в хранении, транспортировке, применении и характеризующихся высокой концентрацией природных компонентов ягод, что предопределяет перспективы их использования при получении пищевых продуктов в качестве источника биологически активных и минорных компонентов, а также натуральных красителей, консервантов и антиоксидантов. Применение натуральных ингредиентов в технологиях пищевых продуктов позволит минимизировать использование синтетических пищевых добавок, обеспечить высокие потребительские характеристики готового продукта и расширить ассортимент выпускаемой продукции.
Цель исследований - получение и характеристика клюквенного сокового концентрата как перспективного натурального ингредиента для применения в составе пищевых продуктов.
Важную роль в технологиях переработки плодово-ягодного сырья играют ферментные препараты (ФП) как технологические вспомогательные средства, применение которых способствует интенсификации процесса отделения сока, увеличению его выхода и снижению вязкости, ускорению процессов осветления сока и существенному повышению качества за счет дополнительной экстракции природных компонентов сырья [3]. В технологии соков наиболее перспективны ФП пектолитического и глюканолитического действия. Обусловлено это химическим составом плодов и ягод и, прежде всего, высоким содержанием в них пектиновых веществ, обладающих способностью образовывать коллоидные растворы, что затрудняет или делает не-
возможным процесс отделения сока [3,4].
С учетом данных химического состава ягод клюквы в работе были использованы: пектолитический препарат Фруктоцим ПбЛ и глюканоли-тический препарат 1_аптпех Вб2 (производитель - ОагпБсо, Дания; штамм продуцент - ТпсИос1егта гееБеО.
В производственных условиях, как правило, перед извлечением сока проводят механическое измельчение сырья, которое зачастую сопровождают термообработкой [5]. Это технологический прием и был использован в работе.
Для проведения предварительной ферментативной обработки ягоды клюквы измельчали, в полученную мезгу вносили ФП в различной концентрации (0,005-0,04% к массе мезги ягод) и вели гидролиз в оптимальных для действия фермента условиях (45 °С) в течение 3-х часов. Через определенные промежутки времени ФП инактивировали нагреванием и прессованием отжимали сок.
Как показали результаты проведенных исследований, применение ФП для обработки ягод клюквы позволяет существенно повысить выход сока (рис. 1, 2). Ферментацию мезги рационально вести при условии внесения препаратов в количестве 0,005-0,01 % к массе мезги ягод и длительности гидролиза 1,5-2,0 ч. Наилучшие результаты получены с применением Фруктоцим П6Л: через 1,5-2,0 ч гидролиза выход сока увеличивается на 27-32% по сравнению с контролем (сок, полученный из мезги ягод в тех же условиях, но без добавления фермента) (рис. 1). Анализ результатов, полученных с применением 1_атнпех Вв2, свидетельствует, что наиболее заметные изменения наблюдаются в течение первых 1,0-1,5 ч: выход сока увеличивается на 9-12% (рис. 2).
Больший эффект достигается за счет применения ФП в составе композиции: через 1,5 ч гидролиза и уменьшенной вдвое дозировке ФП выход сока увеличивается на 40%.
Полученные результаты явились основанием для аргументации условий предварительной обработки ягод клюквы с применением ФП Фруктоцим П6Л и 1_аттех Вв2 в ориентации на получение сокового концентрата как натурального ингредиента для применения в составе рецептур пищевых продуктов. Концентрат получали на основе соковой фракции ферментированной мезги ягод клюквы в разработанных условиях.
Концентрирование сока проводили способом вакуум-выпаривания.
Температура в вакуум-выпарном аппарате составила 55...60 °С. Концентрирование проводили без предварительного удаления из сока арома-тобразующих веществ и вели до содержания сухих веществ 53 - 55%.
В табл. 1 представлена органолеп-тическая характеристика полученного концентрата.
Исследован химический состав ягодного концентрата. Установлено, что соковый концентрат ягод клюквы содержит широкий спектр природных компонентов ягод, биологически активных и минорных веществ в концентрациях, существенно превышающих их содержание в исходной ягоде (табл. 2).
Основную массу сухих веществ составляют сахара и органические кислоты, сочетание которых обусловливает характерный вкус, присущий ягодам клюквы (табл. 2). Сахара в соковом концентрате, как и в ягодах клюквы, представлены моносахаридами: глюкозой и фруктозой, которые абсолютно преобладают. Состав органических кислот более представителен и разнообразен. Методом капиллярного электрофореза исследован состав так называемых фруктовых органических кислот (рис. 3, 4) [6].
Интерпретация полученных результатов позволила выявить в соковом концентрате преобладающие количества лимонной и яблочной кислот (г/100 г): 9,02 и 7,2 соответственно (рис. 4). В то время как в исходной ягоде их содержание существенно ниже (в - 9 раз) и составляет соответственно 0,89 и 0,87 г/100 г ягод (рис. 3).
Ягоды клюквы являются источником фенольных кислот, относящихся к многочисленной группе фенольных производных, большинство которых являются антиоксидантами за счет своей способности связывать свободные радикалы и ионы «тяжелых» металлов. С применением метода ОФ ВЭЖХ со спектрофотометрическим детектированием исследован состав гидроксикоричных кислот в соковом концентрате клюквы: обнаружены хлорогеновая, ферулловая, кофейная, 4-кофеоилхинная, п-кумаровая и кафтаровая кислоты. В наибольших количествах присутствует хлорогеновая кислота (388 мг/100 г), для которой показаны высокие ан-тиоксидантные свойства. В общей массе гидрокисикоричных кислот на долю хлорогеновой кислоты приходится - 60% (табл. 3).
Достоинством ягод клюквы является наличие в их составе салициловой и бензойной кислот - природных антисептиков. Известно, что салициловая
Фруктоцим П6Л
Laminex BG2
0,005
0,01
0.02
-*- 0,03
-W- 0,04
контроль
0 0,5 1 1,5 2 3
Длительность обработки, ч
Рис. 1. Динамика выхода сока из ягод клюквы под действием ФП Фруктоцим П6Л в различной концентрации, % к массе мезги
ч1
100 эо
.80
ГО
8 70 ч о
О :
со
50 40
- ♦ 0,005
0,01
0,02
— 0,03
0,04
—*— контроль
0 0,5 1 1,5 2 3
Длительность обработки, ч
Рис. 2. Динамика выхода сока из ягод клюквы под действием ФП ¡.ат1пех Вв2 в различной концентрации, % к массе мезги
Рис. 3. Электрофореграмма экстракта ягод клюквы 1,39 г/л:
пик 1 - яблочная кислота, пик 2 - лимонная кислота
Рис. 4. Электрофореграмма экстракта концентрата сока клюквы 0,165 г/л.
пик 1 - яблочная кислота, пик 2 - лимонная кислота
Таблица 1
Органолептическая характеристика клюквенного сокового концентрата
Показатель Описание
Внешний вид Однородная вязкая жидкость, без семян и кусочков кожицы или других растительных фрагментов.
Консистенция Густая, тягучая жидкость, медленно растекающаяся на горизонтальной поверхности.
Цвет Однородный, темно-бордовый, свойственный ягодам клюквы
Вкус и запах Насыщенные, хорошо выраженные, свойственные ягодам клюквы, без посторонних привкуса и (или) запаха. Вкус кислый с горьковатым послевкусием.
Таблица 2
Химический состав клюквенного сокового концентрата
Компонент Содержание в 100 г
Общий сахар, г 22,8
Органические кислоты (титруемые) в пересчете на лимонную кислоту, г 19,1
Полифенольные соединения, мг 1750
Флавоны и флавонолы в пересчете на рутин, мг 400
Антоцианы, мг 330
Витамин С, мг 232
Таблица 3
Состав гидроксикоричных кислот в клюквенном соковом концентрате
Кислота Содержание, мг/ 100г
Кафтаровая кислота 7,0
Хлорогеновая кислота 388
4-кофеоилхинная кислота 14,0
Кофейная кислота 87,0
П-кумаровая кислота 11,0
Ферулловая кислота 147
Таблица 4 Содержание бензойной и салициловой кислот в клюквенном соковом концентрате
Кислота Содержание, мг/ 100 г
Бензойная кислота 134
Салициловая кислота 144
природы, многие из которых обладают Р-витаминным действием. Как показали результаты проведенных исследований, содержание по-лифенольных соединений в соковом концентрате клюквы составляет 1750 мг/100 г. Неподдельный интерес вызывает семейство флавоноидов. Обусловлено это тем, что для этой группы веществ выявлен широкий спектр биологического действия. Флавоноиды (в пересчете на рутин) в соковом концентрате ягод клюквы присутствуют в количестве 400 мг/100 г (табл. 2).
С применением ВЭЖХ-ДМД-МС исследован профиль флавоноидов (табл. 5).
Таблица 5
Профиль флавоноидов клюквенного сокового концентрата
Флавоноид Содержание, мг /100 г Флавоноид Содержание, мг/ 100 г
Мирицетин-3-галактозид 40,7 Кверцитрин
Мирицетин-арабинозид 5,8 Ларицитрин-арабинозид 7,6
Мирицетин-арабинозид 7,6 Изорамнетин-арабинозид 2,3
Гиперозид 94,7 Мирицетин 8,3
Кверцетин-арабинозид 5,8 Кверцетин-3- (бензоил-галактозид) 3,0
Кверцетин-арабинозид 10,3 Кверцетин 12,3
Авикулярин Ларицитрин
Изорамнетин-3-галактозид 18,3 Сирингетин 0,4
Сирингетин-3-галактозид Изорамнетин 1,0
Таблица 6
Содержание катехинов и галловой кислоты в клюквенном соковом
концентрате
Компонент Содержание, мг/ г Компонент Содержание, мг/ г
Эп и галлокатехин 0,42 Эпигаллокатехин галлат 0,22
Эпикатехин 0,46 Галлокатехин галлат 0,03
Катехин 0,38 Эпикатехин галлат 0,02
Галловая кислота 0,01
кислота обладает выраженным противовоспалительным действием, бензойная кислота проявляет антисептические свойства и подавляет рост плесени, дрожжей и некоторых бактерий [7]. Именно бензойная кислота благодаря своим консервирующим свойствам предохраняет ягоды от порчи и повышает их лежкоспособность. В соковом концентрате ягод клюквы содержатся салициловая и бензойная кислоты практически в одном концентрационном интервале (табл. 4).
Из биологически активных веществ особый интерес представляют соединения полифенольной
В составе флавоноидов идентифицированы известные флавонолы: кверцетин и имеющий галлоильный (трижды замещенный) тип замещения в кольце В мирицетин. Но в подавляющих количествах обнаружены их метоксилированные и гликози-лированные производные, а также соединения, сочетающие обе модели замещения. Явно доминируют гликозилированные формы флаво-нолов - гиперозид и мирицетин-3-галактозид: соответственно 43,4% и 18,6% обнаруженных флавоноид-ных соединений. Выявлены моно -и диметоксилированные произво-
дные мирицетина - ларицитрин и сирингетин. Из метоксилирован-ных флавонолов кверцетинового ряда идентифицирован изорамнетин (табл. 5).
Детализирован состав катехиновых соединений сокового концентрата ягод клюквы (табл. 6).
Среди катехиновых соединений выявлены катехин и его эпимер -эпикатехин, а также эпигаллокате-хин, которые в количественном ряду обнаруженных флаван-3-олов занимают лидирующие позиции - 30% и 27% соответственно. В меньших количествах присутствуют галлаты: галлокатехин галлат, эпикатехин гал-лат и эпигаллокатехин галлат с преобладанием последнего (~ 14%). При определении состава катехинов идентифицируется галловая кислота, обладающая высокими антиокси-дантными свойствами. Ее содержание в соковом концентрате составляет 0,01 мг/г (табл. 6).
Особая группа флавоноидных соединений - антоцианы - природные пигменты, которые придают тканям растений широкий диапазон цветовых оттенков: от сине-фиолетовых до красновато-оранжевых. Биохимическая природа антоцианиновых соединений, их сочетание и концентрация обусловливают характерную окраску плодов и ягод. Широко исследована роль антоцианинов в предотвращении и комплексной терапии целого ряда заболеваний, возникновение и развитие которых связывают с оксидативным стрессом (сердечно-сосудистые заболевания, возрастные дегенеративные заболевания, заболевания глаз, ЖКТ и другие) [8, 9, 10, 11]. Антоцианины обладают способностью гасить свободные радикалы и ингибировать перекисное окисление липидов, оказывая цитопротекторное и противовоспалительное действия [8, 9, 10, 11]. В соковом концентрате клюквы содержание антоцианов составляет 330 мг/100 г (табл. 2).
Из витаминов в ягодном концентрате определяли содержание витамин С, накапливающегося в ягодах клюквы в наибольших количествах. Как показали результаты проведенных исследований, витамин С присутствует в значимых количествах -232 мг/100 г (табл. 2).
Клюквенный соковый концентрат содержит широкий спектр минеральных веществ. Находясь в растворимой усвояемой форме, минеральные вещества существенно дополняют пищевую ценность ягодного концентрата (табл. 7).
В доминирующих количествах присутствует калий. Существенно со-
Минеральный состав клюквенного сокового концентрата
Элемент Содержание в соковом концентрате, мг / кг Элемент Содержание в соковом концентрате, мг / кг Элемент Содержание в соковом концентрате, мг / кг
Ag 0,04 Fe 52,44 Pb 0,11
Al 28,76 K 11540,00 Sb 35,21
B 0,83 Li 1,80 Se 0,07
Ba 4,02 Mg 370,50 Si 3,85
Ca 2203,00 Mn 165,20 Sn 1,60
Co 0,18 Na 166,80 Sr 1,83
Cr 0,47 Ni 0,63 V 0,09
Cu 1,66 P 1254,00 Zn 10,63
держание кальция, фосфора и магния. Из микроэлементов следует выделить марганец, железо, сурьму, алюминий, цинк (табл. 7). В соковом концентрате идентифицирован селен, являясь одним из главных антиоксидантов, защищает организм человека от действия свободных радикалов, уменьшает воспаления, а также играет ключевую роль в поддержании обмена веществ.
Клюквенный концентрат отвечает требованиям безопасности по содержанию токсичных элементов: кадмий не обнаружен, а содержание свинца не превышает допустимых значений [12].
С учетом полученных результатов, демонстрирующих уникальную комбинацию природных антиоксидан-тов, проводили определение антиок-сидантной активности клюквенного сокового концентрата по отношению к йРРН-радикалу. Установлена высокая антиоксидантная активность клюквенного сокового концентрата (в ед. ТЕАС), которая составила 1141 мг/ 100 г.
Таким образом, в результате проведенных исследований продемонстрировано, что клюквенный соковый концентрат, полученный на основе ферментированной мезги ягод клюквы способом вакуум-выпаривания, обладает высокими органолепти-ческими показателями и содержит разнообразный комплекс полезных для здоровья человека природных биологически активных и минорных компонентов, а также натуральных красителей, консервантов и обладает высокой антиоксидантной активностью, что дает основание оценивать перспективы его применения в составе пищевых продуктов для улучшения потребительских характеристик, повышения пищевой ценности и антиоксидантных свойств.
ЛИТЕРАТУРА
1. Основы государственной политики Российской Федерации в области здо-
Таблица 7
рового питания населения на период до 2020 года (утверждены распоряжением Правительства Российской Федерации от 25 октября 2010 г. N 1873-р) // Российская газета. - 03.11.2010 г. -№ 5328 (249).
2. Алексеев, В. С. Справочник БА-Дов/ В. С. Алексеев, Д. Д. Шнайдер, М.А. Шишкина, М. Корнева. - Воронеж: 2013. - 880 с.
3. Иванова, Л.А. Пищевая биотехнология. Книга 2. Переработка растительного сырья/Л.А. Иванова, Л. И. Войно, И.С. Иванова //, под ред. И.М. Грачевой -М.: КолосС, 2008. - 472 с.
4. Кислухина, О.В. Ферменты в производстве пищи и кормов/О. В. Кислухина. -М.: ДеЛи Принт, 2002. - 336 с.
5. Шобингер, У. Фруктовые и овощные соки: научные основы и технологии/пер. с нем. под общ. науч. ред. А. Ю. Ко-леснова, Н. Ф. Берестеня, А. В. Оре-щенко. - СПб: Профессия, 2004. -640 с.
6. Комарова, Н. В. Практическое руководство по использованию систем капиллярного электрофореза «КА-ПЕЛЬ»/Н. В. Комарова, Я. С. Каменцев. -СПб.: ООО «Веда», 2006. - 212 с.
7. Исаева, Е.Л. Клюква и черника. Ягоды, побеждающие бактерии/Е. Л. Исаева. - М.: Рипол Классик, 2010. - 64 с.
8. Brauniich M., Siimestad R., Wangensteen H., et ai. Extracts, anthocyanins and procyanidins from Aronia melanocarpa as radical scavengers and enzyme inhibitors // Nutrients. -2013. - Vol. 5. - P. 663 - 678.
9. Desjardins J, Tanabe S, Bergeron C, et ai. Anthocyanin-rich black currant extract and cyanidin-3-O-glucoside have cytoprotective and anti-inflammatory properties //J Med Food. - 2012. - Vol. 15, - Iss. 12. - P. 1045 - 1050.
10. Gunduz K., Saracogiu O., Osgen M., et ai. Antioxidant, physical and chemical characteristics of cornelian cherry fruits (Cornus mas L.) at different stages of ripeness // Acta Sci.Pol., Hortorum Cultus. -2013. - Vol. 12. - N 4. - P. 59 - 66.
11. Su Z. Anthocyanins and flavonoids of Vaccinium L. // Pharmaceutical Crops. -2012. - Vol. 3. - P. 7 - 37.
12. ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции». Утвержден Решением Комиссии Таможенного союза от 9 декабря 2011 г. № 880 - 242 с. (в БД ЕЭК).
REFERENCES
1. Osnovy gosudarstvennoj politiki Rossijskoj Federacii v oblasti zdorovogo pitanija naselenija na period do 2020 goda (utverzhdeny rasporjazheniem Pravitel'stva Rossijskoj Federacii ot 25 oktjabrja 2010 g. N 1873-r) // Rossijskaja gazeta. - 03.11.2010 g. - № 5328 (249).
2. Alekseev, V. S. Spravochnik BADov/ V. S. Alekseev, D. D. Shnajder, M.A. Shishkina, M. Korneva. - Voronezh: 2013. - 880 s.
3. Ivanova, L.A. Pishhevaja biotehnologija. Kniga 2. Pererabotka rastitel'nogo syr'ja/L.A. Ivanova, L.I. Vojno, I.S. Ivanova //, pod red. I.M. Grachevoj -M.: KolosS, 2008. - 472 s.
4. Kisluhina, 0. V. Fermenty v proiz-vodstve pishhi i kormov/O.V. Kisluhina. -M.: DeLi Print, 2002. - 336 s.
5. Shobinger, U. Fruktovye i ovoshhnye soki: nauchnye osnovy i tehnologii/per. s nem. pod obshh. nauch. red. A.Ju. Kolesnova, N. F. Berestenja, A.V. Oreshhenko. - SPb: Professija, 2004. -640 s.
6. Komarova, N.V. Prakticheskoe rukovodstvo po ispol'zovaniju sistem kapilljarnogo jelektroforeza «KAPEL''»/ N. V. Komarova, Ja. S. Kamen-cev. - SPb.: 000 «Veda», 2006. -212 s.
7. Isaeva, E.L. Kljukva i chernika. Jago-dy, pobezhdajushhie bakterii/ E. L. Isaeva. - M.: Ripol Klassik, 2010. - 64 s.
8. Bräunlich M., Slimestad R., Wangensteen H., et al. Extracts, anthocyanins and procyanidins from Aronia melanocarpa as radical scavengers and enzyme inhibitors // Nutrients. -2013. - Vol. 5. - P. 663 - 678.
9. Desjardins J, Tanabe S, Bergeron C, et al. Anthocyanin-rich black currant extract and cyanidin-3-O-glucoside have cytoprotective and anti-inflammatory properties //J Med Food. - 2012. - Vol. 15, - Iss. 12. - P. 1045 - 1050.
10. Gunduz K., Saracoglu 0., Ösgen M., et al. Antioxidant, physical and chemical characteristics of cornelian cherry fruits (Cornus mas L.) at different stages of ripeness // Acta Sci.Pol., Hortorum Cultus. - 2013. - Vol. 12. - N 4. -P. 59 - 66.
11. Su Z. Anthocyanins and flavonoids of Vaccinium L. // Pharmaceutical Crops. - 2012. - Vol. 3. - P. 7 - 37.
12. TR TS 021/2011 «0 bezopasnosti pishhevoj produkcii». Utverzhden Resheniem Komissii Tamozhennogo sojuza ot 9 dekabrja 2011 g. № 880 - 242 s. (v BD EJeK).
Получение и характеристика пищевкусовой добавки из ягод клюквы
Ключевые слова
антиоксидантная активность; биохимическая характеристика; клюквенный соковый концентрат; органолептические показатели; ферментативная обработка; ягоды клюквы
Реферат
В статье представлены результаты исследований по получению и биохимической характеристике клюквенного сокового концентрата, полученного на основе соковой фракции ферментированной мезги ягод и способом вакуум-выпаривания. Разработаны условия предварительной обработки ягод клюквы при получении сока с применением ферментных препаратов (далее - ФП) Фруктоцим П6Л и 1_аттех Вв2. Показано, что применение индивидуальных ФП через 1,5 - 2,0 ч гидролиза способствует увеличению выхода сока на 12 - 32%, а в составе композиции - на 40%. Дана характеристика клюквенного сокового концентрата по органолептическим показателям, химическому составу и антиоксидантной активности. Показано, что клюквенный соковый концентрат содержит широкий спектр полезных для здоровья человека природных биологически активных и минорных компонентов, а также натуральных красителей и консервантов: биоактивных полифенольных соединений, флавоноидов, антоцианов, танинов, органических кислот, в том числе, салициловой и бензойной кислот, витамина С. Исследован профиль флавоноидов, состав органических и фенольных кислот, катехинов, минеральных веществ. В составе флавоноидов идентифицированы кверцетин и мирицетин; в подавляющих количествах обнаружены их метоксилированные и гликозили-рованные производные, а также соединения, сочетающие обе модели замещения с явным доминированием гликозилированных форм флавонолов - гиперозида и мирицетин-3-галактозида: 43,4% и 18,6% обнаруженных флавоноидных соединений. Среди катехиновых соединений выявлены катехин, а также эпикатехин и эпигаллокатехин, которые в количественном ряду обнаруженных флаван-3-олов занимают лидирующие позиции - 30% и 27% соответственно. В меньших количествах присутствуют галлаты: галлокатехин галлат, эпикатехин галлат и эпигаллокатехин галлат с преобладанием последнего (~ 14%). В составе фруктовых кислот в наибольших количествах присутствует лимонная кислота, а в спектре гидроксикоричных кислот обнаружены ферулловая, кофейная, 4-кофеоилхинная, п-кумаровая, кафтаровая и хлоро-геновая кислоты, на долю последней приходится ~ 60%. Выявлен разнообразный набор минеральных веществ: в доминирующих количествах присутствует калий. Существенно содержание кальция, фосфора и магния. Из микроэлементов следует выделить марганец, железо, алюминий, цинк. В соковом концентрате идентифицирован селен. Установлена высокая антиоксидантная активность клюквенного сокового концентрата.
Авторы
Алексеенко Елена Викторовна, д-р техн. наук, Медведева Екатерина Анатольевна, магистрант Московский государственный университет пищевых производств, 125080, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 11, [email protected], [email protected] Рылина Елена Валерьевна, канд. фарм. наук, ФИЦ питания, биотехнологии и безопасности пищи, 109240, г. Москва, Устьинский проезд, 2/14 [email protected].
Obtainment and characteristic of food and flavoring additive from cranberry berries
Key words
antioxidant activity; biochemical characteristics; cranberry juice concentrate; organoleptic indexes; enzyme treatment; cranberry berries
Abstracts
Results of researches on receiving and the biochemical characteristic of the cranberry juice concentrate received on the basis of juice fraction of the fermented alburnum of berries and way of vacuum evaporation are presented in article. Conditions of a pretreatment of berries of a cranberry when receiving juice with use of enzyme preparations are developed Fruktotsim P6L and Laminex BG2. It is shown that application of individual enzyme preparations in 1.5 - 2.0 hours of hydrolysis promotes gain in yield of juice for 12 - 32%, and as a part of composition -for 40 %. The characteristic of a cranberry juice concentrate on organoleptic indexes, chemical composition and antioxidant activity is given. It is shown that the cranberry juice concentrate supports a wide range of the useful to health of the person of natural biologically fissile and minor components and also natural dyestuffs and preservatives: the bioactive polyphenolic compounds, flavonoids, anthocyans, tannins, organic acids, including, salicylic and benzoic acids, ascorbic acid. The profile of flavonoids, composition of organic and phenolic acids, catechins, mineral substances is investigated. As a part of flavonoids are identified quercetin and myricetin; in overwhelming quantities their methoxylated and glykosylated derivants and also the connections combining both models of replacement with apparent dominance the glykosylated of forms of flavanols - hyperoside and myricetin-
3-galactoside are found: 43.4% and 18.6% of the connections found the flavonoids. Among the catechins compounds are revealed a catechin, epicatechin and epigallocatechin which found catechins take the leading positions in the quantitative row - 30% and 27% respectively. At smaller quantities there are gallates: gallocatechin gallate, epicatechin gallate and epigallocatechin gallate with a dominance of the last (~ 14%). As a part of fruit acids at the greatest quantities there is a citric acid, and in a range of hydroxycinnamic acids - ferulic, caffeic,
4-caffeoylquinic, p-coumaric, caftaric and chlorogenic acids are found, fall to the share of the last ~ 60%. A various set of mineral substances is revealed: at the dominating quantities there is a potassium. Contents of calcium, phosphorus and magnesium are essential. From minerals it is necessary to emit manganese, iron, aluminum, zinc. In a juice concentrate a selenium is identified. The high antioxidant activity of a cranberry juice concentrate is established.
Authors
Alekseenko Elena Viktorovna, Doctor of Technical Sciences, Medvedeva Ekaterina Anatolyevna, Postgraduate Moscow state University of food production, 11, Volokolamskoye shosse, Moscow, 125080 [email protected], [email protected] Rylina Elena Valerievna, Candidate Of Pharmaceutical Sciences, FRC Nutrition, Biotechnology and food safety, 2/14 Ustinsky proezd, Moscow, 109240 [email protected]
