CC BY
31
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 664.144_
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЦУКАТОВ ИЗ АЛЫЧИ КРУПНОПЛОДНОЙ КРАСНО-ФИОЛЕТОВОЙ ЮЖНОГО КАЗАХСТАНА
Алексеева Н. В.1,Райхель Н.З.1, Мамаева Л.А.2, Хамитова Б.М.1 ,Тухватуллин Р.З.1
1 Южно-Казахстанский государственный университет имени МАуэзова, г. Шымкент, 2Казахский Национальный Аграрный Университет Казахстан, Алматы,
TECHNOLOGY OF PRODUCTION OF CUCUTS FROM ALYCHY OF _LARGE-FRUITED RED-PURPLE SOUTH KAZAKHSTAN_
Alexeyeva N. VJ'Raikhel N.Z.1, Mamaeva L.A. 2,Khamitova B.
'South Kazakhstan State University named by M. Auezov, Shymkent, Kazahk National Agrarian University, Almaty, Kazakhstan (Almaty city, Abai Avenue, 8)
АННОТАЦИЯ
Плодоовощная промышленность — одна из основных отраслей пищевой индустрии. Ей принадлежит важнейшая роль в равномерном (в течение года) снабжении населения продуктами питания, имеющими высокую пищевую и биологическую ценность, содержащими ряд незаменимых для человека биологически активных (в том числе минеральных) веществ, витаминов. Одной из самых альтернативных технологий переработки плодов является насыщение мякоти плодов сахаром, с получением конечного продукта в виде цукатов. Переработанные фрукты должны сохранить максимальное количество витаминов и других биологически активных веществ, обладать высокой биологической ценностью и хорошей усвояемостью. Основными плюсами при производстве данного вида пищевого продукта является увеличенные сроки хранения и удобное транспортирование. В данной статье проанализирована возможность получения продукта функционального питания из фруктов Южно-Казахстанской области, а именно алычи черноплодной красно-фиолетовой. Алыча плодотворно произрастает в данном регионе и дает высокий урожай. Использование местного сырья позволит расширить линейку пищевых продуктов функционального назначения. Предлагается усовершенствовать технологию производства цукатов из алычи, с заменой части инвертного сиропа на настойку стевии. Выбор настойки стевии в качестве заменителя части сиропа обоснован ее диетическими и технологическими свойствами.
Ключевые слова: переработка плодов, функциональный продукт питания, цукаты, технология, сушка.
ABSTRACT
The fruit and vegetable industry is one of the main branches of the food industry. It has a crucial role in the uniform (during the year) supply of food products to the population, which have high nutritional and biological value, containing a number of vitally important vitamins, vitally important for humans, biologically active (including mineral) substances. One of the most alternative technologies for fruit processing is saturation of fruit pulp with sugar, to obtain the final product in the form of candied fruits. Recycled fruit should preserve the maximum amount of vitamins and other biologically active substances, have high biological value and good digestibility. The main advantages in the production of this type of food product are increased shelf life and convenient transportation. This article analyzes the possibility of obtaining a product of functional nutrition from fruits of the South Kazakhstan region, namely cherry plum red-violet. Alycha fruitfully grows in this region and yields a high yield. The use of local raw materials will expand the range of functional foods. It is proposed to improve the technology of production of candied fruits from cherry plum, with the replacement of part of the invert syrup with the stevia tincture. The choice of stevia tincture as a substitute for a portion of the syrup is justified by its dietary and technological.
Keywords: fruit processing, functional food product, candied, technology, vegetables.
Одной из самых альтернативных технологий переработки плодов является насыщение мякоти плодов сахаром, с получением конечного продукта в виде цукатов. В процессе насыщения мякоти плодов сахаром состав фруктовых пищевых кислот улучшается, а их общее количество увеличивается. Основными плюсами при производстве данного вида пищевого продукта является увеличенные сроки хранения и удобное транспортирование [1].
Целью исследования является разработка технологии производства цукатов функционального
назначения на основе растительного сырья ЮжноКазахстанской области.
Задачи исследования: усовершенствовать существующую технологию производства цукатов, с целью расширения ассортимента функциональных продуктов питания и продуктов с повышенной биологической ценностью из местного невостребованного сырья.
Объектами исследования были алыча крупноплодная красно-фиолетовая, а также готовый про-
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 6 (51), 2018 дукт в виде цукатов. Для решения задач исследований, экспериментальные исследования проводили в научно-исследовательской лаборатории кафедры «Пищевая инженерия» ЮКГУ им.М.Ауэзова, испытательной региональной лаборатории «Конструкционные и биохимические материалы» ЮКГУ им.М.Ауэзова, а также на предприятии: ТОО «Барыс 2007» (г. Шымкент, Каратауский р-он). Микробиологические показатели качества и безопасности готовой продукции выполнены в Филиале Республиканского государственного предприятия на праве хозяйственного ведения «Национальный центр экспертизы» Комитета охраны общественного здоровья по Южно-Казахстанской области (г. Шымкент).
Таблица1
Изучение исходных свойств сортов алычи позволит правильно выбрать сорт для дальнейшего получения из нее готового продукта в виде цукатов.
Исходя из показателей в таблице 1, где расписан химический состав алычи различной окраски и крупности, можно сделать вывод, что более перспективным фруктовым сырьем для производства цукатов является алыча красно-фиолетовой окраски, так как она содержит большее количество сырой клетчатки, дубильных и пектиновых веществ [2].
Производство плодоовощных и ягодных консервов должно идти по пути повышения биологической ценности конечного продукта, снижении калорийности, внедрения комплексной переработки сырья, снижения отходов и потерь при совершенствовании технологии консервирования [1].
Цукаты имеют несомненные преимущества перед многими другими кондитерскими изделиями, так как содержат различные полезные для организма вещества, минеральные соли, пектины, ряд витаминов. Цукаты представляют собой продукт, изготовленный из плодов, ягод, овощей свежих или консервированных, сваренных в сахарном сиропе, подсушенных или обсыпанных сахаром [3].
Цукаты в зависимости от культуры содержат от 61,2 до 69,6 % сахаров, половина из которых представлена глюкозой и фруктозой, что говорит об их диетической ценности. Цукаты отвечают требованиям высоковитаминного экологически чистого продукта питания, содержат от 1,23 до 2,61 мг
_29
Для эффективного обогащения кондитерских изделий витаминами и пищевыми волокнами необходимо сравнить данные пищевой ценности алычи, представленные в литературных источниках, с показателями, полученными при испытании образцов, выращенных на территории Южно-Казахстанской области, поскольку способность фруктов накапливать витамины и минеральные вещества во многом определяется климатическими условиями произрастания и минеральным составом почв [2].
В таблице 1 представлен химический состав алычи различной окраски и крупности [2].
аскорбиновой кислоты и обладают всеми полезными веществами [4].
Существующие технологические схемы производства цукатов имеют свои особенности. От этого, а также от качества и характеристик используемого сырья зависит биологическая ценность производимых цукатов [5].
Классический технологический процесс производства цукатов осуществляется следующим образом. Фруктовое сырье моют и направляют к машинам для резки. Засахаренный сироп готовят на выпарном аппарате с мешалкой, содержание сухих веществ в сиропе должно быть 45-50%. Для приготовления цукатов фруктовое сырье уваривают в сахарном сиропе в варочном аппарате. Окончание процесса определяют по массовой доле сухих веществ (не менее 83%) и консистенции. Отделение от сиропа цукаты промывают горячей водой и отправляют на сушку в сухое теплое помещение при температуре 20-25 0С до влажности 16-17% [5].
Классическая технология получения цукатов из плодов, ягод и овощей, имеет несколько существенных недостатков - повышенное содержание сахаров (68-72%), наличие в результате многочисленного уваривания окисленных полифенольных веществ, содержащихся в сырье, карамелизирован-ного сахара, что снижает привлекательность товарного вида и вкуса, способствует уменьшению содержания биологически активных веществ в готовом продукте. С целью повышения биологической ценности цукатов и снижения концентрации са-
Химический состав алычи различной окраски и крупности
Показатели Алыча красно-фиолетоваякрупная Алыча желтая мелкая Алыча красная крупная
Вода 89 88,69 89,14
Свободные кислоты 2,19 2,94 2,80
Общий сахар 5,35 4,71 4,37
Инвертный сахар 2,38 1,84 1,76
Пектиновые вещества 0,92 0,80 0,47
Дубильные вещества 0,23 0,12 0,11
Клетчатка 0,58 0,52 0,50
Азотистые вещества 0,20 0,16 . 0,23
Зола 0,44 0,48 0,47
хара, разработана технология производства цукатов из алычи, с заменой части инвертного сиропа на настойку стевии [3].
Выбор настойки стевии в качестве заменителя части сиропа обоснован ее диетическими и технологическими свойствами. Огромное значение имеет то, что стевия не вступает в реакцию при контакте с кислой средой, не выпадает в осадок при любой термической обработке и не ферментируется. Такие способности позволили применить это сладкое растение в качестве сахарозаменителя. Стевия снижает уровень вредного холестерина, сахара и радионуклеидов в организме. Так же стевия является антиоксидантом, натуральным консервантом, обладает противомикробным и противогрибковым действием [6].
Для производства продукта функционального питания обогащенного макро- и микроэлементами, была усовершенствована технология производства цукатов, обеспечивающая повышение биологической ценности и снижение калорийности готового продукта [6].
Предлагается усовершенствованная технология производства цукатов из алычи, с заменой части инвертного сиропа на настойку стевии. Для получения цукатов из алычи, очищенные ягоды алычи уваривают в инвертном сиропе [7].
Первая стадия: приготовление инвертного сиропа. Горячий сахарный сироп, содержащий 80% сахарозы, при температуре 90°С подают в бак-ин-вертатор, снабженный мешалкой и змеевиком для охлаждения. Для проведения инверсии в него вводят раствор лимонной кислоты. После внесения кислоты в сахарный сироп включают мешалку. Инверсия проводится в течение 2 часов. Через каждые 1,5 часа отбирают пробу сиропа для анализа на содержание редуцирующих веществ. По истечении времени инверсии (при образовании 65—75% редуцирующих веществ) включают охлаждающий змеевик и при перемешивании раствора вводят гидрокарбонат натрия для нейтрализации кислоты. Далее инвертный сироп поступает на варку цукатов, туда же подается настойка стевии 1/8 часть от общего
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) #6 (51), 2018 объема инвертного сиропа. В инвертный сироп с предварительно внесенной в него настойкой сте-вии, добавляют вымытые и тщательно очищенные от косточек плоды алычи и уваривают их не более 2 минут, после закипания всей массы. Для более тщательного насыщения алычи инвертным сиропом, после окончания процесса варки, продолжают настаивать плоды алычи в инвертном сиропе в течении 50-60 минут. Окончание процесса определяется по массовой доле сухих веществ в цукатах не менее 83%. Следующая стадия производства цукатов отделение от сиропа. Насыщенная инвертным сиропом алыча откидывается на сита, а ягодный сироп поступает на вторичную переработку в накопительную емкость с мешалкой. Плоды цукатов перед сушкой, промывают горячей водой. Отделенные от сиропа цукаты из алычи поступают на сушку. Сушка производится при температуре 55-580С, не менее 3 часов. Процесс сушки заканчивается, по достижению в цукатах сухих веществ - не менее 82% [7].
Преимущества предложенной технологии получения цукатов:
Сушка производится при низкой температуре (не более 60 0С), что позволяет сохранить витамины и биологически активные вещества.
Полуфабрикат обязательно промывают горячей водой, в противном случае, излишки сахара остаются в цукатной массе в виде балласта, что характерно для подавляющего большинства различного вида цукатов.
В предлагаемом способе производства цукатов одним из важнейших является процесс естественного расщепления сахарозы в присутствии лимонной кислоты, благодаря чему цукат приобретает пластичность и не покрывается характерным для большинства цукатов белым налетом сахарозы. Этот процесс известен как инверсия сахара, в результате чего образуются легкоусваиваемые моносахариды: глюкоза и фруктоза. Сравнительный анализ на содержание макро- и микроэлементов приведен в таблице 2.
Условия проведения испытаний: Температура 22,60С. Wв0здyxa - 72%. Давление 712 мм.рт.ст.
№ Наименование показателей, единицы измерения Фактические результаты (в зольном остатке)
Цукаты из алычи, уваренные в инвертном сиропе и настойке стевии (80:20%) Цукаты, уваренные в 100% инвертном сиропе
Массовая доля золы, в % 0,6 0,6
1 Li, мг/кг 456,704 190,3597
2 №, мг/кг 4396,292 13506,55
3 Mg, мг/кг 15640,116 5996,664
4 А1, мг/кг 577,8684 553,0761
5 Р, мг/кг 18063,94 10633,99
6 S, мг/кг 8099,472 3929,015
7 К, мг/кг 275756,64 228908,7
8 Са, мг/кг 24889,828 7849,244
9 Sc, мг/кг 0,8139316 0,820179
Таблица 2
Сравнительный анализ на содержание макро- и микроэлементов [8].
Полученные данные химического состава алычи свидетельствуют о том, что содержание макро- и микроэлементов в цукатах из алычи крупноплодной красно-фиолетовой с добавлением настойки стевии к инвертному сиропу в соотношении (80:20%) увеличивается.
Таблица 3 - Сравнительный анализ результатов
Как видим из таблицы, содержание сахара в цукатах по предлагаемой технологии снижается.
Так же был проведен анализ на определение редуцирующего сахара феррицианидным (титро-метрическим) методом в цукатах из алычи, уваренной в 100% инвертном сиропе и в цукатах из алычи, уваренной в инвертном сиропе, где часть инверт-ного сиропа заменена на настойку стевии в соотношении 80:20%( таблица 3).
Заключение
В статье доказана целесообразность использования алычи крупноплодной красно-фиолетовой, произрастающей в Южно-Казахстанской области,
10 Т^ мг/кг 98,33512 48,25451
11 V, мг/кг 1,7317948 0,714911
12 Сг, мг/кг 17,197096 8,567634
13 Мп, мг/кг 150,84136 54,33446
14 Fe, мг/кг 1011,8888 308,2083
15 Со, мг/кг 0,7635896 0,266295
16 № , мг/кг 17,671112 7,468304
17 Си , мг/кг 152,52096 42,99411
18 2п , мг/кг 217,4266 153,0272
19 Ga , мг/кг 1,2427778 8,635938
20 Ge , мг/кг 0,123248 0,051071
21 As , мг/кг 0,4506836 25,89674
22 Se , мг/кг 1,0864956 1,878348
23 Rb , мг/кг 94,58864 112,3865
24 Sr , мг/кг 287,69948 87,82339
25 2г , мг/кг 1,5389744 9,831518
26 №Ь , мг/кг 0,576068 0,043438
27 Мо , мг/кг 33,22543 4,843839
28 Ag , мг/кг 6,49188 1,168884
29 Cd , мг/кг 0,2117096 0,305848
30 Sb , мг/кг 0,3878632 0,138929
31 Те , мг/кг 0,103248 0,034286
32 Cs , мг/кг 0,789658 0,212009
33 Ва , мг/кг 257,66836 722,3696
34 La , мг/кг 0,2131624 0,11817
35 Се , мг/кг 0,4908548 0,24817
36 Рг , мг/кг 0,043332 0,009286
37 № , мг/кг 0,3714528 0,066384
38 Sm , мг/кг 0,0329916 0,004196
39 Gd , мг/кг 0,0379488 0,006696
40 ТЬ , мг/кг 0,0317948 0,003438
41 Dy , мг/кг 0,051966 0,00183
42 Yb , мг/кг 0,0075212 0,002991
43 Ж , мг/кг 0,0868376 0,189554
44 Та , мг/кг 0,1076068 0,009732
45 W , мг/кг 1,2444444 0,179821
46 РЬ , мг/кг 13,677692 8,154063
47 и , мг/кг 0,5531624 0,038259
Условия проведения испытаний; Температура 210С . Wвоздуха - 72%. Давление 722 мм.рт.ст.
№ Наименование показателей, единицы измерения Фактические результаты
Цукаты, из алычи уваренные в инверт-ном сиропе и настойке стевии (80:20%) Цукаты, из алычи уваренные в 100% инвертном сиропе
1 Содержание редуцирующих веществ, в пересчете на глюкозу, % 53,2% 70,3%
как основного сырья, и использование настойки стевии как сахарозаменителя при производстве цукатов.
На основе полученных данных был выбран сорт алычи крупноплодной красно-фиолетовой, так как данный сорт алычи содержит большее количество сырой клетчатки, дубильных и пектиновых веществ. Также алыча данного сорта характеризуются высоким содержанием следующих элементов: Fe, Са, К, Р, Mg
Установлена перспективность использования цукатов из фруктового сырья, а в частности из алычи на основе инвертного сиропа с заменой части сиропа на настойку стевии.
В рамках поставленной цели и сформулированных задач исследования, был изучен и сопоставлен в сравнение химический состав цукатов из алычи, уваренной в 100% инвертном сиропе и химический состав цукатов из алычи, уваренной в ин-вертном сиропе, где часть инвертного сиропа заменена на настойку стевии, в соотношении 80:20%.
Из результатов экспериментальных данных видно, что содержание макро- и микро элементов в цукатах из алычи не превышает установленных норм, более того цукаты из алычи уваренные в ин-вертном сиропе где часть инвертного сиропа заменена на настойку стевии обогащены следующими элементами: Mg, Р, К, Са, Fe, которые, в свою очередь, необходимы для жизнедеятельности здорового человека.
Так же достигнута цель по снижению содержания сахара в цукатах, за счет замены части инверт-ного сиропа на настойку стевии. Результат содержания сахара в цукатах из алычи, уваренной в ин-вертном сиропе с заменой части инвертного сиропа на настойку стевии - 53%, это достаточно низкое содержание сахара в сравнении с цукатами из алычи уваренной в 100% инвертном сиропе.
Список литературы
1. Гореньков Э .С.Технология консервирования плодов и овощей / Э .С. Гореньков, А.Н. Го-ренькова, Г.Г. Усачева - Москва: ВО «Агропромиз-дат», 1987. - 148 с.
2. https://tengrinews.kz/kazakhstan news/kazah stantsyi-stali-potreЫyat-sokov-ovoschnyih-konservov-329979(дата обращения: 10.02.2018).
3. Райхель Н.З., , Джайшибеков Г.З., Кайпова Ж.Н. Способы производства цукатов/ Н.В. Алексеева [и др.]// Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2017. - № 2-2. -С. 168-171.
4.Причко В.А. Совершенствование технологии производства цукатов из кабачков и тыквы с использованием моделирования технологических и массообменных процессов: Дис. ... канд. техн. наук - Краснодар, 2005. - 117 а
5. Степанова Н.Ю. Технологическая оценка производства цукатов из моркови, свеклы и тыквы.// Н.Ю. Степанова. Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Процессы и аппараты пищевых производств».- 2015.- №2. - С 174-175.
6. Широков Е.П. Хранение и переработка продукции растениеводства с основами стандартизации и сертификации: Учебник для студентов средних специальных учебных заведений. /Е.П. Широков, В.И. Полегаев -М.: Колос, 2000. - 254 с.
7. Райхель Н.З., Алексеева Н.В. Способ производства цукатов из алычи крупноплодной красно -фиолетовой // Патент Республики Казахстан № 06672 О, 16.10.2017. Бюл. № 21
8. СТ РК ИСО 17294-2-2006. Качество воды. Применение масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС). -Астана: РГП "Ка-зИнСт", 2006-18 с.
9. ГОСТ 5903-89. Изделия кондитерские. Методы определения сахара -М.: Изд-во стандартов, 1988. - 6 с.
РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ МИКРОАВТОБУСА ГАЗель
Варданян Генрик Варданович
аспирант Национального аграрного университета Армении, Ереван
АННОТАЦИЯ
В статье рассмотрена концепция оценки ресурсных показателей тормозной системы микроавтобуса семейства ГАЗель в условиях внутригородских пассажироперевозок. Концепция оценки надежности рассмотрена по элементам и функциональным параметрам, что дает возможность определить гамма-процентный ресурс, обеспечивая высокий уровень технической готовности и безопасности дорожного движения.
ABSTRACT
The article considers the concept of the resource indicators of the brake system of a minibus of the GAZel family in conditions of intraurban passenger transportation. The concept of reliability assessment is considered by elements and functional parameters, which makes it possible to determine gamma-percentage resources, providing a high level of technical readiness and road safety.
Ключевые слова: тормозной механизм, ресурс, технологическая операция, изменение технического состояния
Keywords: brake mechanism, resource, technological operation, change of technical condition
