The effect of cavitation treatment on the change in the carbohydrate composition of pumpkin puree
Authors: Посокина Н.Е. , Захарова А.И. 
Published: March 2024

Эффекты кавитации всё более востребованы в различных отраслях, так как позволяют расширить продуктовую линейку за счёт получения новых видов продуктов с изменёнными структурными и химическими свойствами. В результате ультразвуковой кавитационной обработки жидкообразной среды можно существенно интенсифицировать прохождение в ней физико-химических процессов. В зависимости от активных факторов воздействия на продукт в нём могут быть инициированы сонохимические процессы. Эффекты сонохимической модификации продукта являются одним из самых важных проявлений физико-химических процессов, происходящих при кавитационной обработке, которые основаны на реакциях денатурации биополимеров. Цель данного исследования – изучение влияния продолжительности кавитационной обработки на изменение углеводного состава тыквенного пюре. В качестве объектов исследования использовали натуральное тыквенное пюре и композиционные смеси, состоящие из тыквенного пюре и 70 %-ного сахарного и инвертного сиропов в соотношении 1:1. Все виды пюре подвергали ультразвуковому воздействию на лабораторной установке «СИРИНКС-250» (ВНИИКП). Время обработки 20 и 30 мин. Контролем служили образцы тыквенного пюре до обработки. В процессе кавитационной обработки натурального тыквенного пюре значимого изменения углеводного состава не наблюдалось. При обработке тыквенного пюре с сахарным сиропом изменение углеводного состава носит волнообразный характер – массовые доли глюкозы, фруктозы и сахарозы снижаются при обработке в течение 20 мин, а после 30 мин их содержание уже превышает первоначальные значения. При обработке тыквенного пюре с инвертным сиропом увеличение содержания углеводов нарастает по мере увеличения времени обработки.

Cavitation effects are increasingly in demand in various industries, as they make it possible to expand the product line by obtaining new types of products with changed structural and chemical properties. As a result of ultrasonic cavitation treatment of a liquid medium, it is possible to significantly intensify the passage of physical and chemical processes in it. Depending on the active factors influencing the product, sonochemical processes can be initiated in it. The effects of sonochemical modification of a product are one of the most important manifestations of the physicochemical processes occurring during cavitation treatment, which are based on denaturation reactions of biopolymers. The purpose of this study is to study the effect of the duration of cavitation treatment on changes in the carbohydrate composition of pumpkin puree. Natural pumpkin puree and composite mixtures consisting of pumpkin puree and 70 % sugar and invert syrups in a 1:1 ratio were used as research objects. All types of purees were subjected to ultrasonic treatment on a laboratory unit SYRINKS-250 (VNIIKP). Processing time 20 and 30 minutes. Samples of pumpkin puree before treatment served as control. During cavitation treatment of natural pumpkin puree, no significant change in carbohydrate composition was observed. When processing pumpkin puree with sugar syrup, the change in carbohydrate composition is wave-like – the mass fractions of glucose, fructose and sucrose decrease during processing for 20 minutes, and after 30 minutes their content already exceeds the initial values. When processing pumpkin puree with invert syrup, the increase in carbohydrate content increases as the processing time increases.