Научная статья на тему 'Технология использования экстрактов бурых водорослей в производстве водок особых'

Технология использования экстрактов бурых водорослей в производстве водок особых Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
636
171
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Потишук Л. Н., Каленик Т. К., Елисеева Т. И., Сафина И. Н.

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

Текст научной работы на тему «Технология использования экстрактов бурых водорослей в производстве водок особых»

3. Валуйко Г.Г., Зинченко В.И., Мехузла Н.А. Стабили- Кафедра виноделия и технологии бродильных производств

зация виноградных вин. - 3-е изд. перераб. и доп. - Симферополь: Кафедра технологии продуктов переработки винограда

Таврия, 2002. - 207 с. Поступила 12.04.07 г.

663.551.5

ТЕХНОЛОГИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКСТРАКТОВ БУРЫХ ВОДОРОСЛЕЙ

В ПРОИЗВОДСТВЕ ВОДОК ОСОБЫХ

Л.Н. ПОТИШУК, Т.К. КАЛЕНИК, Т.И. ЕЛИСЕЕВА,

И.Н. САФИНА

Институт пищевых технологий и товароведения Тихоокеанского государственного экономического университета

Морские водоросли имеют сбалансированный мак-ро- и микроэлементный состав и являются важнейшими источниками биологически активных веществ (БАВ), не встречающихся в наземных растениях. В большинстве морских водорослей присутствуют следующие наиболее изученные компоненты: полисахариды (альгиновая кислота и ее соли, фукоидан, лами-наран), азотсодержащие вещества, моно- и дийодами-нокислоты, глютаминовая и аспарагиновая аминокислоты, жирные кислоты (линолевая, линоленовая и др.), пигменты (хлорофилл, хлорофуцин, фукосантин), витамины (С, Б, Е, Р, К, группы В, фолиевая кислота), микроэлементы (Са, К, I, Mg, Си, Бе, №). Активность минеральных веществ в морских водорослях в 100-1000 раз выше, чем у наземных растений [1].

Биологически активные вещества из морских водорослей обладают противоопухолевым, онкопрофилак-тическим, антимутагенным, радиопротекторным, ги-полипидемическим, гипотензивным, антикоагулянт-ным, антимикробогенным, противовирусным, антибактериальным, противогрибковым, противовоспалительным, иммуномодулирующим и другими полезными свойствами [2].

Уникальный состав и комплекс БАВ морских водорослей определяют широкий спектр их применения. Известно, что морские водоросли - перспективное сырье для обогащения пищевых продуктов физиологически активными веществами. Они представляют собой натуральные растительные продукты, близкие по составу и свойствам многим БАВ организма человека, содержат весь комплекс витаминов, микро- и макроэлементов, экологически безопасны, практически не вызывают аллергических и токсических реакций, легко и без изменения свойств совместимы с пищевыми продуктами, относятся к возобновляемым морским ресурсам [3].

Исследования таких видов бурых водорослей Тихоокеанского шельфа, как ипйаг1а ртпаИАйа и Со$1апа со^^а, показали, что они содержат большое количество физиологически активных веществ (ТУ 9254-150-02067936-2006. Водоросли морские (коста-рия ребристая и ундария перистонадрезная)).

В отличие от других ламинариевых водорослей Со$1ат1а со^^а содержит много кальция (2-2,4% к массе сухого вещества), в связи с этим слоевища дан -ной водоросли более жесткие и требуют обработки. Также установлено высокое содержание таких биогенных элементов, как калий, магний, железо. Ундария перистонадрезная отличается от костарии ребристой большим содержанием воды и полисахаридов, меньшим - минеральных веществ.

Полисахариды бурых водорослей порядка ламинариевых благотворно влияют на состояние кровеносной и пищеварительной системы организма человека, улучшают обмен веществ, способствуют удалению холестерина и тяжелых металлов, ингибируют всасывание радиоактивных элементов [4].

Полисахариды, содержащиеся в бурой водоросли костарии ребристой, представлены в основном альги-новой кислотой, соли которой - хорошие сорбенты радионуклидов, солей тяжелых металлов, жирных кислот, холестерина. Альгинаты способны стимулировать процессы регенерации, усиливать эпителизацию тканей [5].

К полисахаридам ундарии перистонадрезной относятся главным образом ламинаран и фукоидан, который принадлежит семейству сульфатированных гомо-и гетерополисахаридов, содержащих а-фукозу в качестве основного компонента и галактозу, маннозу, ксилозу, глюкороновую кислоту в минорных количествах [6]. Ламинаран и фукоидан благотворно влияют на функционирование почек, печени, сердечно-сосудистую деятельность, усиливают иммунную систему.

В связи с этим разработка технологии водок особых с использованием водно-спиртовых экстрактов из данных видов бурых водорослей является актуальной и перспективной научной темой.

Настои из морских водорослей получали путем однократного экстрагирования свежего сырья водно-спиртовым раствором крепостью 40%, а также 96,3% - для сравнения, в соотношении 1 : 3 в течение 5 сут при 20-22°С.

Процесс получения настоев из морских водорослей проходил согласно разработанной схеме однократного настаивания следующим образом. Водоросли перед настаиванием сортировали, взвешивали. При сортировке полностью удаляли некачественное сырье и посторонние примеси органического и минерального происхождения. Отсортированное сырье - отдельно

каждый вид водорослей - измельчали механическим способом на кусочки длиной 2-10 см. Дробленые водоросли помещали отдельно друг от друга в емкости и заливали водно-спиртовой жидкостью крепостью 40%. Настаивали при ежедневном перемешивании в течение 5 сут. По истечении этого периода производили механическое разделение водно-спиртовой фракции и экстрагируемого сырья, которое в дальнейшем отправляли на утилизацию.

Готовые экстракты из пищевых бурых водорослей очищали с помощью колонки с активным древесным дробленым углем марки БАУ-А по ГОСТ 6217-74 для удаления пигментов, поскольку водка с добавлением экстракта должна быть бесцветной и прозрачной жидкостью в соответствии с нормами ГОСТ [7]. Пигменты, обнаруженные в экстрактах, представлены глав -ным образом веществами каротиноидной природы -фукоксантином и хлорофиллами.

Очистку проводили путем пропускания самотеком обрабатываемого экстракта через колонку, заполненную активированным углем, с последующей очисткой от пылевидной фракции угля с помощью ватных фильтров.

На кафедре товароведения и экспертизы продовольственных товаров Института пищевых технологий и товароведения Тихоокеанского государственного экономического университета было составлено несколько вариантов рецептурных композиций водок особых на основе водно-спиртовых суммарных экстрактов бурых водорослей ундарии перистонадрезной и костарии ребристой.

Полученные и очищенные через активированный уголь экстракты из водорослей вводились в сортировку следующим образом: экстракт, полученный из ун-дарии перистонадрезной с использованием спирта Люкс, вносили в 40%-ю водно-спиртовую смесь из спирта Люкс в соотношении 2 см3 очищенного экстракта на 100 см3 сортировки. Туда же вносили в том же соотношении экстракт, полученный из костарии ребристой с использованием спирта Люкс.

Аналогичным образом вносили очищенные экстракты, полученные из водорослей с использованием спирта Экстра, в водно-спиртовую 40%-ю смесь из спирта Экстра. Соотношение вносимого экстракта составляло 4 см3 экстракта на 100 см3 сортировки.

Подбор количественного соотношения вносимого экстракта проводили органолептическим методом для получения напитка с высокой дегустационной балльной оценкой. Влияние дозировки водно-спиртового

Таблица 1

Дозировка, % Органолептические показатели

к массе сырья Цвет Вкус и аромат

4,0 Бесцветный, прозрачный Слегка выраженный вкус и запах водорослей

8,0 То же Более выраженный вкус и запах водорослей

10,0 » » Ярко выраженный вкус и запах водорослей

экстракта из бурых водорослей на органолептические показатели водки особой представлено в табл. 1.

В серии экспериментов использовали готовый водно-спиртовой экстракт из исследуемых бурых водорослей в количестве до 10% к массе готового продукта. Установлено, что увеличение дозировки водно-спиртового экстракта из водорослей до 4% (по 2% каждого вида) к общей массе 40%-й водно-спиртовой жидкости возможно без ухудшения органолептических свойств.

В результате исследований водно-спиртовых экстрактов из пищевых бурых водорослей ундарии перистонадрезной и костарии ребристой установили целесообразность использования их в технологии производства водок особых и разработали оригинальную схему технологического процесса (рисунок).

На кафедре товароведения и экспертизы продо -вольственных товаров Института пищевых технологий и товароведения Тихоокеанского государственного экономического университета по разработанной схеме были получены опытные образцы водок особых: образец 1 - водка особая с экстрактами из ипсСат1а ртпаИ/ССа и Со$1апа со^^а с использованием спирта Люкс, образец 2 - водка особая с экстрактами из ипйат1артпаИАсСа и Со$1апа со^'(а(а с использованием спирта Экстра.

В исследовательском центре Тихоокеанского государственного экономического университета «Океан» проведены аналитические исследования этих образцов

Таблица 2

Показатель Норма по ГОСТ Образец водки особой

Люкс Экстра 1 2

Крепость, % 40,0-45,0 40,0

Щелочность - объем соляной кислоты с НС1 = 0,1 моль/дм3,

израсходованной на титрование 100 см3 водки, см3 2,0 2,5 0,2 0,2

Массовая концентрация в 1 дм3 безводного спирта, мг, не более:

уксусного альдегида 4 5 1,0 1,1

сивушного масла (1-, 2-пропанол, спирт изобутиловый,

1-бутанол, спирт изоамиловый) 5 5 0,8 1,0

сложных эфиров (метилацетат, этилацетат) 10 13 0,4 0,6

Объемная доля метилового спирта в пересчете на безводный

спирт, %, не более 0,02 0,02 0,003 0,005

на содержание токсичных микропримесей в соответствии с ГОСТ [8].

Результаты исследования уровня физико-химических показателей образцов водок особых представлены в табл. 2.

Таким образом, изученные образцы водок особых соответствуют нормам ГОСТ [7].

Исследования на безопасность готовых образцов водок проводили в соответствии с требованиями [9]. Сравнительный анализ содержания токсичных микропримесей показал, что добавление водно-спиртовых экстрактов из бурых водорослей ундарии перистонад-резной и костарии ребристой не способствует накоплению токсических металлов и радионуклидов в продукте.

Совместно с учеными Тихоокеанского института биоорганической химии ДВО РАН нами были также исследованы особенности химического состава полученных водно-спиртовых экстрактов из бурых пищевых водорослей.

На основании проведенных исследований можно считать, что использование в технологии производства водок особых водно-спиртовых экстрактов из бурых морских водорослей ундарии перистонадрезной и костарии ребристой способствует обогащению продукта полисахаридами и минеральными веществами, что позволяет повысить его пищевую ценность и защитить

организм человека от отрицательного воздействия этилового спирта и его примесей.

ЛИТЕРАТУРА

1. Шмелькова Л.П. Химический состав некоторых видов бурых водорослей // Исследования по технологии рыбных продуктов. - 1993. - Вып. 4. - С. 80-86.

2. Злобин В.С., Федоров А.Ф. Использование ламинариевых водорослей в антирадиационных, лечебно-профилактических и косметологических целях // Рыбное хоз-во. - 2004. - № 3. - С. 54-57.

3. Подкорытова А.В. Морские водоросли - уникальное сырье для обогащения продуктов питания // Пищевая пром-сть. -2004. - № 5. - С. 27.

4. Маслова Г.В. Роль гидробионтов в питании человека // Рыбное хоз-во. - 2007. - № 1. - С. 25-27.

5. Подкорытова А.В., Аминина Н.М., Левачев М.М. Функциональные свойства альгинатов и их использование в лечеб -но-профилактическом питании // Вопр. питания. - 1998. - № 3. -С. 26-29.

6. Кузнецова Т.А., Шевченко Н.М., Звягинцева Т.Н., Беседнова Н.Н. Биологическая активность фукоиданов из бурых во -дорослей и перспективы их применения в медицине // Антибиотики и химиотерапия. - 2004. - 49, 5. - С. 24.

7. ГОСТ Р 51355-99. Водки и водки особые. Общие техни -ческие условия. - М., 2002.

8. ГОСТ Р 52472-2005. Водки и водки особые. Правила приемки и методы анализа. - М., 2006.

9. СанПиН 2.3.2.1078-01. Гигиенические требования безо -пасности и пищевой ценности пищевых продуктов. - М., 2002.

Кафедра товароведения и экспертизы продовольственных товаров

Поступила 14.07.07 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.