CC BY
121
CHEMICAL-TECHNOLOGICAL PROPERTIES OF BY-PRODUCTS OF FRUIT RAW MATERIALS PROCESSING OF VIETNAM
PHAM THI MY, M.E. TSIBIZOVA
Astrakhan State Technical University,
16, Tatischeva st., Astrakhan, 414025;ph.: (8512) 61-45-94, fax: (8512) 61-43-66, e-mail: m.e.zibizova@mail.ru
The chemical compound and technical characteristics on by-products of fruit raw materials processing of Vietnam are investigated: bananas, pineapples, grapefruits and mango. Possibility of their use for production of pectines and dietary fibers is established.
Key words: fruit raw materials, residue, pectines, dietary fibers.
664.8.014/.019
СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИОКСИДАНТНЫХ СВОЙСТВ ЯБЛОЧНО-ЯГОДНЫХ СОКОВ
Н.В. МАКАРОВА, А.В. ЗЮЗИНА
Самарский государственный технический университет,
443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244; факс: (846) 332-20-69, электронная почта: fpp@samgtu.ru
Представлены результаты сравнительного изучения химического состава - общего содержания фенолов, флавонои-дов, антоцианов - и антиоксидантной активности по пяти методикам (DPPH, восстанавливающая сила, FRAP, хели-рующая активность, Р-каротин-линолевая кислота) для разработанных трех рецептур яблочно-ягодных соков (яблочно-черничного, яблочно-ежевичного, яблочно-черносмородинового) «Улыбка» и трех соков сравнения, купленных в торговых сетях. Установлено, что разработанные образцы соков превосходят по исследованным показателям их промышленные аналоги.
Ключевые слова: антиоксидантная активность, соки, концентраты соков, фенолы, флавоноиды, антоцианы, восстанавливающая сила, хелирующая активность, Р-каротин-линолеат.
Установлено, что антиокислительная активность пищевого рациона на 68% определяется потреблением напитков [1]. Соки входят в группу наиболее популярных напитков. Большинство современных исследований посвящено вопросам антиокислительного действия исходных плодов и свежеотжатых соков, а работ об антиокислительной активности коммерческих соков немного. Так, за последние годы были изучены фруктовые смеси и соки, полученные из граната [2], напитки на основе фруктовых соков и молочной сыворотки [3], коммерческие фруктовые напитки и соки [4].
Цель настоящей работы - исследование химического состава и антиоксидантной активности (АОА) новых видов 100%-х яблочно-ягодных соков. Рецептуры соков разработаны нами с учетом предыдущих исследований [5, 6] по изучению АОА исходного сырья для производства соков (концентратов и пюре) и данных органолептического анализа. За основу яблочно-ягодных соков «Улыбка» был выбран яблочный концентрат из летних сортов яблок, произведенный ОАО «Коше-левский посад» и ягодные концентраты: черничный, ежевичный, черносмородиновый. В качестве объектов сравнения взяты три наиболее популярные марки соков из торговых сетей, приготовленных из сходного с нашими рецептурами сырья: соки «Бабушкино лукошко» Яблоко-черника, «1-7» Яблоко, нектар «Фруктовый сад» Яблоко-виноград-черноплодная рябина.
Для всех соков были определены общее содержание фенолов, флавоноидов, антоцианов. Основной методикой для определения фенольных веществ во фрук-
товых соках и напитках является спектрофотометрический метод с реактивом Folin-Ciocalteu. Из анализируемого сока получали водно-этанольные экстракты при соотношениях сок : 50%-й этанол 1:10. Экстракт смешивали с реактивом Folin-Ciocalteu, насыщенным раствором карбоната натрия в соотношении 1 : 1 : 2 и в конечной смеси измеряли коэффициент поглощения при 725 нм. Результаты рассчитывали в миллиграммах галловой кислоты по калибровочной кривой. Флавоноиды в экстрактах соков определяли спектрофотометрическим методом при длине волны 510 нм с использованием нитрита натрия и хлорида алюминия и пересчитывали в миллиграммах катехина по калибровочной кривой. Содержание антоцианов определяли в водно-спиртовых экстрактах полуфабрикатах спектрофотометрическим методом в смесях экстракт и буфер с pH 1,0 и 4,5 при длине волны 515 и 700 нм. Результаты измерений пересчитывали на содержание циани-дин-3-гликозида в миллиграммах.
Антиоксидантную активность соков оценивали по химическим (восстанавливающая сила, FRAP, хелирующая активность) и биохимическим (на модели с Р-каротин-линолевой кислотой) методам. Способность улавливания свободных радикалов определяли методом DPPH.
Восстановление железа (III) часто используется как индикатор электронно-донорной активности, которая играет важную роль в механизме действия фенольных антиоксидантов. Восстанавливающая сила определяется по присутствию редуктантов (антиоксидантов) в
Концентрация, мг/мл
—Яблочно-черничный "Улыбка"
—Яблочно-ежевичный "Улыбка"
—Д— Яблочно-черносмородиновый "Улыбка"
—Яблоко-черника "Бабушкино лукошко"
—*— Яблоко "1-7"
—®— Нектар Яблоко-виноград-черноплодная рябина "Фруктовый сад"
Рис. 1
исследуемых образцах пищевых систем в результате восстановления комплекса Бе3+/ферроцианид в форму железа Бе2+, которое определяется спектрофотометрически по голубой окраске при 700 нм. В результате экспериментальных исследований были построены кривые зависимости восстанавливающей силы образца от концентрации (рис. 1).
Сущность метода окисления эмульсии Р-каротин-линолевая кислота заключается в следующем: во время окисления линолевой кислоты образуются свободные радикалы, которые атакуют высоконенасыщенную молекулу Р-каротина, за счет чего последний теряет оранжевую окраску. В присутствии антиоксидантов свободные радикалы нейтрализуются и степень обесцвечивания Р-каротина намного меньше. К эмульсии Р-каротина, линолевой кислоты, Tween-20 добавляли экстракт соков и измеряли поглощение при 470 нм в нулевой момент времени и после выдержки при 50°С в течение 120 мин.
Среди всех металлов железо играет наиважнейшую роль в процессе липидного окисления благодаря своей высокой активности. Бивалентный переход ионов металлов катализирует окислительные процессы, так как приводит к образованию гидроксильных радикалов. Липидное окисление с образованием свободных радикалов ускоряется железом согласно реакции Фентона
Бе2+ + Н202 ^ Бе3+ + ОН" + ОН'.
Концентрация, мг/мл
—Яблочно-черничный "Улыбка"
—Яблочно-ежевичный "Улыбка"
—а— Яблочно-черносмородиновый "Улыбка"
—х— Яблоко-черника "Бабушкино лукопшо"
—Яблоко "J-7"
—®— Нектар Яблоко-виноград-черноплодная рябина "Фруктовый сад" Рис. 2
Ион Fe3+ также катализирует образование радикалов, но в гораздо меньшей степени, чем ион Fe2+. Фер-розин используется как индикатор присутствия хелато-ров в испытуемых системах. Он образует комплекс со свободным ионом Fe2+ и не образует комплекса с Fe2+, связанным антиоксидантами экстракта. В присутствии хелирующих агентов образование комплекса между железом и феррозином снижается, что отражается на цвете и составляет сущность метода FIC. В результате анализа построены кривые зависимости хелирующей активности от концентрации экстракта сока (рис. 2).
Сущность метода FRAP заключается в восстановлении комплекса Fe(III)-2,4,6-трипиридил-^-триазина в комплекс Fe(II)-2,4,6-трипиридил-^-триазин под действием редуктантов по следующей схеме:
Fe(III)-L + антиоксидант ^ Fe(II)-L + окисленный антиоксидант.
где L - железоселективный хромогенный лигант 2,4,6-трипири-дил-я-триазин.
Реакция заключается в переносе электрона от молекулы антиоксиданта к молекуле окислителя. Восстановительная емкость соединений является эффективным индикатором их потенциальной АОА. FRAP реагент готовится путем смешения ацетатного буфера, 2,4,6-трипиридил-я-триазина, FeCl3. Затем реагент смешивается с экстрактом полуфабрикатов соков.
Исследование способности улавливать свободные стабильные радикалы DPPH (2,2’-дифенил-1-пикрил-гидразил) - один из старейших методов исследования
Таблица
Показатель Яблоко-черника «Бабушкино лукошко» Яблоко «J-7» Нектар Яблоко-виноград-черноплодная рябина «Фруктовый сад» Яблочно- черничный «Улыбка» Яблочно- ежевичный «Улыбка» Яблочночерносмородиновый «Улыбка»
Общее содержание фенолов, мг галловой кислоты/100 г сока 286 170 187 576 512 456
Общее содержание флавоноидов, мг катехина/100 г сока 42 14 11 220 211 135
Общее содержание антоцианов, мг цианидингликозида/100 г сока 25,2 - 10,4 45,1 22,7 15,0
АОА на модели с Р-каротин-линолевой кислотой, % 78,5 1,3 4,5 95,1 86,4 80,1
АОА по методу FRAP, моль Fe2+/n 6,6 4,0 1,9 8,9 7,8 6,7
Антирадикальная активность EC50, мг/мл 34 98 83 13 31 65
АОА. Этот метод широко использовался как для оценки индивидуальных фенольных веществ, так и для пищевых систем в целом. Изучение БРРН-теста проводили спектрофотометрическим методом со спиртовым раствором радикала БРРН при длине волны 517 нм. В результате статических испытаний измерения были проведены через 30 мин и построены кривые зависимости % ингибирования радикалов БРРН от концентрации исходного антиоксиданта. Одним из основных показателей, характеризующих антирадикальную активность по методу БРРН, является ЕС50 - концентрация экстракта антиоксиданта, при которой наблюдается 50%-е ингибирование радикалов БРРН.
Результаты исследования химического состава и АОА трех яблочно-ягодных соков «Улыбка» и трех соков сравнения (таблица) свидетельствуют, что опытные образцы соков превосходят по данным показателям соки сравнения.
На базе методики проведенного исследования нами предложена следующая схема создания функциональных соков с антиоксидантным действием:
Анализ химического состава и антиоксидантной активности исходного сырья ^ Выбор наиболее пер-
спективных полуфабрикатов для соков ^ Создание рецептур соков.
ЛИТЕРАТУРА
1. Saura-Calixto F., Goni I. Antioxidant capacity of the Spanish Mediterranean diet // Food Chemistry. - 2006. - Vol. 94. - № 3. -P. 442-447.
2. Antioxidant activity, polyphenol content, and related compounds in different fruit juices and homogenates prepared from 29 different pomegranate accessions / R. Tzulker, I. Glazer, I. Bar-Ilan et al. // J. Agric. and Food Chem. - 2007. - Vol. 55. - № 23. - P. 9559-9570.
3. Zulueta A., Esteve M.J., Frasquet I., Frigola A. Vitamin C, vitamin A, phenolic compounds and total antioxidant capacity of new fruit juice and skim milk mixture beverages marketed in Spain // Food Chemistry. - 2007. - Vol. 103. - № 4. - P. 1365-1374.
4. Mullen W., Marks S.C., Crozier A. Evaluation of phenolic compounds in commercial fruit juices and fruit drinks // J. Agric. and Food Chem. - 2007. - Vol. 55. - № 8. - P. 3148-3157.
5. Макарова H.B., Зюзина А-B. Антиоксидантная активность яблок различных сортов // Изв. вузов. Пищевая технология. -2010. - № 4. - С. 31-33.
6. Макарова H.B., Зюзина А-B., Мирошкина Ю.И. Спектрофотометрический метод для определения содержания фенольных соединений // Пищевая пром-сть. - 2010. - № 4. - С. 41-42.
Поступила 15.04.11 г.
COMPARATIVE RESEARCH OF ANTIOXIDANT PROPERTIES OF APPLE-BERRY JUICES
N.V. MAKAROVA, A.V. ZYUZINA
Samara State Technical University,
244, Molodogvardeyskaya st., Samara, 443100; ph./fax: (846) 332-20-69, e-mail: fpp@samgtu.ru
The experimental results of chemical composition comparison investigation (total content phenol, flavonoids, anthocyanins) and antioxidant activity with using five methods (DPPH, reducing power, FRAP, chelating activity, P-carotene-linoleic acid) for three worked receipts apple-berry juices (apple-bilberry, apple-blackberry, apple-blackcurrant) «Ulybka» and of three juice which was buy are presented. It is established that the developed samples of juice surpass their industrial analogs in the investigated indicators.
Key words: antioxidant activity, juice, the concentrates of juice, phenols, flavonoids, anthocyanins, reducing power, chelating activity, P-carotene-linoleic acid.
631.576:635.11
ИССЛЕДОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА БОТВЫ СТОЛОВОЙ СВЕКЛЫ КАК СЫРЬЯ ДЛЯ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
К.С. КУРГУЗОВА, Г.М. ЗАЙКО, Е.А. МИЩЕНКО
Кубанский государственный технологический университет,
350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2; тел.: (861) 274-67-45, электронная почта: k-tpop@kubstu.ru
Представлены данные о содержании в различных частях столовой свеклы - ботве и корнеплодах - микронутриентов, влияющих на процесс кроветворения. Установлена зависимость между ростом растения и накоплением микронутриентов. Определена возможность удовлетворения суточной потребности в исследованных микроэлементах за счет использования ботвы столовой свеклы в технологии специализированных продуктов питания.
Ключевые слова: столовая свекла, ботва свеклы, корнеплод, железо, кобальт, витамин С.
Столовая свекла традиционно используется в про- ёезодефицитной анемии с испоёьзованием эт°го д°с-
филактическом и лечебном питании благодаря нали- тупного раститеёьного сырья достаточно перспектив-
чию в ее составе ценных микронутриентов: Бе, Со, Си, на. Традиционно в штанш используются шртетлоды,
2п, витамина С, фолиевой кислоты, играющих важную но известно, что ботва свеклы также обёадает хороши-
роль в процессе кроветворения. Разработка специали- ми органолептическими свойствами, однако информа-
зированных продуктов питания для профилактики же- ции о ее химическом составе недостаточно.
