CC BY
18
УДК 664.856:631.577
Желейные заливки
на основе овощных соков
Ключевые слова: желейные заливки; овощные соки; фруктоза; стевио-зид; пектины; рыбные пресервы.
Т.Ф. Киселева, д-р техн. наук, проф., О.Ю. Аксенова, аспирант, И.В. Мозжерина
Кемеровский технологический институт пищевой промышленности
Цель настоящего исследования -разработка желейных заливок на основе овощных соков с применением на-
Химический состав
Таблица 1 исследуемого сырья
Показатель Морковь Тыква
Массовая доля сухих веществ, % 9,5 ± 0,02 10,0 ± 0,02
Массовая доля углеводов, % 7,0 ± 0,01 8,0 ± 0,01
В том числе: моносахариды 3,0 ± 0,01 5,0 ± 0,01
крахмал 0,2 ± 0,01 0,2 ± 0,01
пектиновые вещества 0,4 ± 0,01 0,3 ± 0,02
Общая кислотность (в пересчете на яблочную кислоту), % 0,25 ± 0,01 0,1 ± 0,01
Макроэлементы, мг/100 г:
калий 200,0 ± 10 170,0 ± 10
кальций 51,0 ± 2 40,0 ± 2
в-каротин 7,9 ± 0,2 1,5 ± 0,2
витамин С 5,0 ± 0,2 7,8 ± 0,2
Рис. 1. Органолептический анализ (дегустационные оценки) овощных соков: а - образец морковного сока; б - образец тыквенного сока
Рис. 2. Органолептический анализ (дегустационные оценки) образцов морковного сока: а - с содержанием фруктозы (замена сахара 10-50 %); б - с содержанием стевии (замена сахара 10-100 %)
туральных заменителей сахара (фруктозы, стевии) и стабилизаторов консистенции (пектина).
В качестве сырья для овощных соков использовали морковь и тыкву. Морковь богата каротином и легкоусвояемыми соединениями кальция, натрия, магния, фосфора и железа. Кроме того, она улучшает пищеварение, обладает антисептическим, противовоспалительным действием [9].
Клетчатка и пектиновые вещества тыквы способствуют лучшему усвоению пищи и выведению из организма вредных веществ. Тыквенная мякоть улучшает работу желудочно-кишечного тракта, способствует желчеотделению, повышает водный и солевой обмен [3].
Все исследования проводили по стандартным методикам, принятым в консервной промышленности [2, 4]. Химический состав исследуемого сырья представлен в табл. 1.
Как видно из табл. 1, углеводы занимают основную долю растворимых сухих веществ овощей. Исследуемые образцы моркови содержат 73 % углеводов от общего количества растворимых сухих веществ. Углеводы моркови на 43 % представлены моносахаридами (глюкоза, фруктоза), некрахмальные полисахариды содержатся в виде крахмала (2%), клетчатки (2%), пектиновых веществ (5 % от общего количества углеводов). Из биологически активных веществ в моркови присутствует каротин - около 90 % от общего количества каротиноидов. Органические кислоты в овощах находятся в свободном виде или в виде солей, придавая специфический вкус и способствуя лучшей усвояемости. В исследуемых образцах моркови из органических кислот преобладает яблочная кислота, в меньшем количестве присутствуют винная и щавелевая кислоты. Общее их содержание составляет 0,25 % (в пересчете на превалирующую яблочную кислоту).
В исследуемых образцах тыквы углеводы составляют 80 % от общего количества растворимых сухих веществ, в том числе на моносахара (глюкоза, фруктоза) приходится 62 %, некрахмальные полисахариды представлены крахмалом (2%), клетчаткой (15%), пектиновыми веществами (3 % от об-
щего количества углеводов). Исследуемые образцы тыквы богаты витамином С, из органических кислот содержится, главным образом, яблочная (0,1 %).
Согласно данным табл. 1, исследуемые образцы моркови и тыквы богаты калием и кальцием.
Из исследуемых образцов овощей получали соки методом прессования свежего сырья. Основные технологические операции проводили в определенной последовательности. Ввиду сильного загрязнения овощей перед мойкой их предварительно замачивали до содержания видимых загрязнений не более 5 %. Вода для мойки должна соответствовать требованиям Сан-ПиН 2.1.4.1074 и не содержать спор анаэробных микроорганизмов в 100 см3 [8]. После инспекции и очистки морковь измельчали на кусочки размером 10х15 мм и тыкву на кусочки 15х20 мм. Для повышения выхода соков перед прессованием предусмотрена тепловая обработка мезги в течение 5-7 мин для тыквы и 15-20 мин для моркови при температуре 100 0С. В результате такой обработки размягчаются ткани, инактивируются окислительные ферменты, которые в дальнейшем могут вызывать нежелательные ферментативные процессы, приводящие к потемнению продукта. Соки, полученные методом прессования, после отстаивания взвесей анализировали по органолептическим показателям по пятибалльной системе (рис. 1).
На основании проведенного органо-лептического анализа можно заключить, что образцы овощных соков негармоничны, во вкусе и аромате присутствует ярко выраженный характерный овощной привкус. Согласно ГОСТ 52182-2003, для корректировки вкуса овощных соков и напитков разрешено вносить сахар и/или лимонную кислоту [1].
Сахароза - наиболее известный сахар, широко применяемый в питании и пищевой промышленности. Длительное время сахар неоправданно считался вредным продуктом (сахар - «белая смерть»), повышающим риск возникновения сердечно-сосудистых, онкологических, аллергических заболеваний, сахарного диабета, ожирения и др. [5]. Как продукт питания сахар имеет низкую пищевую ценность.
Сахар, представленный практически чистой сахарозой (99,8 %), является энергоемким компонентом. Кроме это-
MANUFACTURE OF ECOLOGICALLY CLEAN PRODUCTION
го, попадая в организм человека, он быстро усваивается в кишечнике, и, поступая в кровь, медленно расходуется, что вызывает накопление сахара в крови. Это крайне нежелательно для людей, страдающих сахарным диабетом. Поэтому с целью снижения энергетической и повышения пищевой ценности сахар, содержащийся в исходных рецептурах, замещали фруктозой и стевией.
Фруктоза - фруктовый сахар, медленнее, чем сахароза, усваивается в кишечнике, и, поступая в кровь, быстро из нее выходит, не вызывая перенасыщения сахаром, что важно для профилактики сахарного диабета. Фруктоза слаще сахара, коэффициент сладости по отношению к сахару равен 1,2. Калорийность фруктозы такая же, как и у сахара - 4 ккал/г, что дает возможность уменьшить вносимую дозировку и снизить энергетическую ценность рациона. Фруктоза разрешена для изготовления продуктов диетического и лечебного питания [5].
Натуральный подсластитель из сте-вии, имеющий коммерческое название стевиозид, обладает подслащивающей способностью больше в 100-300 раз, чем у сахарозы. Подсластитель имеет химические, физические и фармакологические характеристики, позволяющие использовать его в широком диапазоне в составе пищи как заменитель сахара и естественный подсластитель без побочных эффектов. Стевия - незаменимый пищевой продукт для людей с избыточной массой тела, так как обладает комплексом биологически активных веществ, нормализующих углеводный обмен в организме, оказывает благотворный эффект на функцию поджелудочной железы и печени [6].
Стевию широко применяют для приготовления самых разнообразных продуктов питания: различных десертов, мороженого, вафель, жевательных резинок, газированных напитков, соусов, рыбных паст, диетических продуктов [6].
Фруктоза и стевия пригодны для использования в процессах с высокотемпературной обработкой, в том числе при производстве овощных соков. В отличие от сахара гликозиды стевии не вступают в реакцию меланоидинооб-разования и карамелизации, поэтому не окрашивают пищевые продукты в коричневый цвет как в условиях производства, так и в процессе хранения [5].
Используемые подсластители вносили в овощные соки вместо сахара: фруктозу - от 10 до 50 %, стевию - от 10 до 100 %.
На основании органолептического анализа приготовленных образцов соков установлены оптимальные сырьевые соотношения, а также соотношения заменителей сахара. Лучшими об-
разцами были соки с заменой сахара фруктозой и стевией в количестве 50 %. Они имели более содержательный, мягкий овощной вкус с легкой сладостью. В образцах с заменой сахара более 50 % вкус становится искусственным, а сладость перебивает соответствующий овощной привкус. Результаты анализа органолептических показателей методом дегустации показаны на рис. 2 и 3.
Полученные овощные соки анализировали по основным физико-химическим показателям (табл. 2).
Как видно из табл. 2, полученные овощные соки имеют невысокое значение массовой доли сухих веществ, что обусловливает их низкую энергетическую ценность. Овощные соки содержат Р-каротин (провитамин А), который, как известно, влияет на рост организма и зрительную функцию. Из органических кислот преобладающей становится лимонная кислота, так как добавляется при приготовлении образцов овощных соков. Это позволяет получить гармоничный вкус и увеличить сроки хранения готового продукта.
Рассчитаны пищевая и энергетическая ценность овощных соков с содержанием фруктозы и стевии (табл. 3).
На следующем этапе исследований были разработаны рецептуры желейных заливок для рыбных пресервов на основе полученных образцов овощных соков. В качестве загустителя использовали пектины (высокоэтерифициро-ванные и низкоэтерифицированные).
Пектины - природные полисахариды, физиологически ценная пищевая добавка, используются в качестве загустителей, стабилизаторов консистенции [5].
Специфическое физиологическое действие растворимых пищевых волокон обусловлено их способностью снижать уровень холестерина в крови, нормализовать деятельность желудочно-кишечного тракта, связывать и выводить из организма некоторые токсины и тяжелые металлы [5].
Пектины растворимы в воде. Они представляют собой полимергомоло-гические макромолекулы, полностью или частично метоксилированные и в определенной степени полимеризо-ванные галактуроновые кислоты, соединенные в цепи. В зависимости от сырья и способа получения пектин имеет разную молекулярную массу и различное молекулярно-массовое распределение, а значит, и разные свойства. Часть кислотных групп путем химических реакций превращается в сложноэфирные, конкретно в меток-сильные. Если метоксильных групп в молекуле больше, чем кислотных (т. е. более 50 %), пектин называют высоко-метоксилированным (или высокоэте-
та m
[-»- ^¿т —арвмаг -*-цмт -»-ик^е ^ ■ араиат
а б
Рис. 3. Органолептический анализ (дегустационные оценки) образцов тыквенного сока: а - с содержанием фруктозы (замена сахара 10-50 %); б - с содержанием стевии (замена сахара 10-100 %)
Таблица 2
Физико-химические показатели овощных соков
Мор- Тык- Мор- Тык-
ковный венный ковный венный
Показатель сок сок сок сок
с содержанием с содержанием
фруктозы стевии
в-каротин, 4,5 ± 0,7± 4,5 ± 0,7 ±
мг/100 г 0,1 0,01 0,1 0,01
Массовая доля 10,0 ± 12,0 ± 9,3 ± 11,4 ±
сухих веществ, 0,2 0,2 0,2 0,2
%
Общая кислот- 0,3 ± 0,35 ± 0,3 ± 0,35 ±
ность (в пере- 0,05 0,05 0,05 0,05
счете на лимон-
ную кислоту), %
Пектиновые 0,3 ± 0,2 ± 0,3 ± 0,2 ±
вещества, % 0,02 0,02 0,02 0,02
рН 4,4 4,6 4,4 4,6
Таблица 3
Пищевая и энергетическая ценность образцов овощных соков с использованием фруктозы, стевии (на 100 г съедобной части продукта)
Мор- Тык- Мор- Тык-
ковный венный ковный венный
Показатель сок сок сок сок
с содержанием фруктозы с содержанием стевии
Массовая доля белков, г 0,65 0,5 0,6 0,5
Массовая доля 0,05 0,05 0,05 0,05
жиров, г
Массовая доля 9,5 11,7 8,7 10,8
углеводов, г
Энергетическая ценность, 41,0/ 171,1 49,2/ 206,0 37,6/ 157,3 46,0/ 192,6
ккал/кДж
рифицированным), если же их в молекуле меньше, чем кислотных, то такой пектин - низкометоксилированный (или низкоэтерифицированный) [5].
Пектины широко применяют в молочной и консервной промышленности, а также для продуктов лечебного и профилактического назначения [4].
Для исследования использовали пектины низкой этерификации (410, 901 и 110) и пектин высокой этерифика-ции (200).
Таблица 4
Рецептура овощных заливок для рыбных пресервов
Количество компонента, %
Компонент образец с фруктозой образец со стевией
Морковный (тыквенный) сок 49,9 49,9
Фруктоза 5 0,015
Сахар 5 0 1 5 0,1
Уксусная кислота (5%-ная) 5 0 04 5 0,04
Перец душистый 0,04 0 08 0,04 0,08
Мускатный орех 0,25 0 12 0,25 0,12
Корица 0,08 0 03 0,08 0,03
Пектин 1,5 0 1 1,5 0,1
Вода 32,76 37,75
Итого 100 100
Таблица 5 Физико-химические показатели овощных заливок
Показатель Морковная заливка Тыквенная заливка Морковная заливка Тыквенная заливка
с содержанием фруктозы с содержанием стевии
в-каротин, мг/100 г 4,5 ± 0,1 0,7± 0,1 4,5 ± 0,1 0,7± 0,1
Массовая доля сухих веществ, % 10,3 ± 0,2 12,4 ± 0,2 9,6 ± 0,2 11,8 ± 0,2
Общая кислотность (в пересчете на уксусную кислоту), % 3,9 ± 0,1 3,7 ± 0,1 3,9 ± 0,1 3,7 ± 0,1
Пектиновые вещества, % 1,6 ± 0,02 1,5 ± 0,2 1,6 ± 0,02 1,5 ± 0,2
рн 4,4 4,6 4,4 4,6
Наилучшей степенью растворимости обладают пектины 410 и 901 (низкоэте-рифицированные). Они хорошо растворяются, не образуя комков. Низко-этерифицированные пектины могут обладать желирующей способностью только в присутствии ионов кальция, поэтому одновременно с пектином в качестве источника кальция использовали цитрат кальция. Пектин вносили при комнатной температуре в условиях интенсивного перемешивания в количестве от 1 до 6 %, а цитрат кальция -от 0,05 до 0,15 %. Процесс контролировали по анализу желирующей способности и консистенции заливки. На основании проведенных исследований установлено, что оптимальная дозировка пектина - 1,5 %, цитрата кальция - 0,1 %. При этом заливка имеет стойкую средней вязкости гелеобраз-ную консистенцию. Вносимые препараты не изменяют органолептические показатели.
Для придания овощным заливкам гармоничного вкуса и антибактериальных свойств на следующем этапе исследования вносили вытяжку из пряностей, приготовленную на 5 %-ной уксусной кислоте. В качестве пряностей использовали перец черный, перец душистый, имбирь, мускатный орех, кориандр, корицу и гвоздику. Рецептуры овощных заливок приведены в табл. 4.
Полученные овощные заливки анализировали по физико-химическим показателям (табл. 5).
Согласно данным табл. 5, овощные заливки, полученные на основе морковного и тыквенного соков, остаются низкокалорийными, так как имеют низкое значение массовой доли сухих веществ. Овощные заливки также содержат в-каротин. Кроме того, в них вносили маринад из пряностей, приготовленный на уксусной кислоте, и пектин, что повышает пищевую ценность заливок. В данном случае превалирует уксусная кислота. Она обладает консервирующими свойствами, что позволяет повысить стойкость готового продукта при хранении. Пектин стабилизирует консистенцию овощных заливок
Микробиологическая характеристика пресервов с использованием желейных овощных заливок
Таблица 6
Масса продукта (г), в которой содержится
Пресервы КМАФАнМ, КОЕ/г БГКП (коли-формы) S. aureus Сульфитре-дуцирующие клостридии Патогенные, в том числе сальмонеллы и L. monocytogenes Примечание
Из разделанной рыбы с тыквенной заливкой 1,5х1Е5 0,08 0,7 0,08 19 Плесени 6,5 ОЕ/г Дрожжи 68 КОЕ/г
Из разделанной рыбы с морковной заливкой 1,6х1Е5 0,08 0,8 0,07 22 Плесени 6,9 ОЕ/г Дрожжи 71 КОЕ/г
и придает им лечебно-профилактические свойства.
Данные овощные заливки в количестве 35 % применяли для получения рыбных пресервов. Анализировали микробиологические показатели, которые могут влиять на срок годности как самих заливок, так и пресервов (табл. 6). Данные овощные заливки по микробиологическим показателям удовлетворяют требованиям СанПиН [7].
Таким образом, на основе овощных соков (морковного и тыквенного) можно получать заливки. С целью снижения энергетической ценности при производстве заливок рекомендуется использовать фруктозу и стевию, в качестве желирующего компонента - пектин. Полученные заливки - это продукты с повышенной пищевой и пониженной энергетической ценностью, поэтому их рекомендуется использовать в качестве желейных заливок для рыбных пресервов.
ЛИТЕРАТУРА
1. ГОСТ 52182-2003 «Консервы. Соки, нектары и сокосодержащие напитки овощные и овощефруктовые. Технические условия» Введ 2005-0101. - М.: ИНФРА- М, 2005.
2. Ермаков А.И., Арасимович В.В., Ярош Н.П. и др. Методы биохимического исследования растений/Под. ред.
A.И. Ермакова. - 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Агропромиздат, 1987.
3. Кацерикова Н.В., Мучкина Н.С. Концентраты из тыквы - обогатитель продуктов пита ния//П ищевая промышленность. 2001. № 10. С. 29.
4. Марх А.Т., Зыкина Т.Ф., Голубев
B.Н. Технохимический контроль консервного производства. - М.: Агропромиздат, 1989.
5. Нечаев А.П., Кочеткова А.А., Зайцев А.Н. Пищевые добавки. - М.: Колос, Колос-Пресс, 2002.
6. Полянский К.К, Подпорино-ва Г.К., Богомолов Д.М. Стевия в продуктах целебно-профилактического назначения//Пищевая промышленность. 2005. № 5. С. 58.
7. СанПиН 2.3.2.1038-01 Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Введ. 2001-01-01.- М.: ИНФРА - М, 2001.
8. СанПиН 2.1.4.1074- 01 Питьевая вода. Гигиенические требования качества воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Введ. 2001-01-01.- М.: ИНФРА- М, 2001.
9. Шобингер У. Фруктовые и овощные соки: научные основы и технологии. - 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.: Профессия, 2004.
