Использование свежих и замороженных ягод черной смородины в технологии желейных продуктов

НОВЫЕ ИДЕИ В ПРОИЗВОДСТВЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

ТЕМА НОМЕРА

УДК 634.723:631.563:664.8/9

Использование свежих и замороженных ягод черной смородины

в технологии желейных продуктов

Н.В. Мясищева, канд. техн. наук

Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева, г. Орел

М.А. Макаркина, д-р с.-х. наук; С.Д. Князев, д-р с.-х. наук, профессор

Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур, Орловская область

Черная смородина - основная промышленная ягодная культура в России. Пищевая ценность ягод обусловлена высоким содержанием аскорбиновой кислоты, витаминов В,, В2, В9, К, каротинов, сахаров, органических кислот, пектиновых, дубильных и азотистых веществ. Они богаты полифенолами (флавонола-ми, катехинами, лейкоантоцианами и антоцианами), микроэлементами, фитонцидами, эфирными маслами и др. [1, 2, 3]. Черная смородина содержит мало окислительных ферментов, что способствует хорошей сохраняемости в ней витамина С [4]. Это позволяет использовать черную смородину и продукты ее переработки как источник витамина С в течение круглого года.

В настоящее время активно ведется селекционная работа по выведению новых сортов, характеризующихся улучшенными хозяйственно-биологическими признаками и химическим составом. Их внедрение в производство позволит расширить возможности перерабатывающих предприятий и получать продукты с высоким содержанием питательных и биологически активных веществ. Новые сорта черной смородины, созданные Всероссийским НИИ селекции плодовых культур (ВНИИСПК), характеризуются повышенным содержанием биологически активных веществ, в том числе витамина С, Р-активных веществ, пектина и представляют особый интерес для исследования [5].

Цель настоящей работы - изучение технологических и биохимических свойств ягод черной смородины в процессе низкотемпературного хранения и определение возможности их дальнейшего использования в производстве желейных продуктов.

Объектами исследований служили ягоды черной смородины селекции ВНИИСПК сортов: Ажурная, Арапка, Искушение, Креолка, Ладушка, Орловская серенада, Очарование. Контролем был выбран сорт Орловская серенада как наиболее распространенный, включенный в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию в Российской Федерации [6].

Ажурная - сорт высокоустойчивый к мучнистой росе и столбчатой ржавчине, антракнозом поражается средне, почковым клещем - до 2 баллов. Средняя урожайность 72 ц/га, максимальная - 124 ц/га. Сорт универсального назначения, высокотехнологичен, пригоден к механической уборке урожая. Ягоды крупные (до 2,5 г), черные, одномерные, кисло-сладкого вкуса, созревание дружное.

Арапка - сорт среднего срока созревания, зимостойкий, скороплодный, самоплодный (72%), иммунный к мучнистой росе, устойчивый к столбчатой ржавчине, почковому клещу, среднеустойчив к антракнозу и септориозу, пригоден к механизированной уборке урожая, средняя урожайность 12,5 ц / га (1,9 кг / куст). Ягоды крупные (1,3 г), овально-округлые, одномерные, черные, блестящие, с сухим отрывом, со средним количеством семян, кисло-сладкого вкуса, с ароматом, с кожицей средней толщины, универсального назначения.

Искушение - сорт проявляет высокую устойчивость к столбчатой ржавчине и почковому клещу, листовыми пятнистостями поражается средне. В оптимальные сроки съема ягод пригоден к механизированный уборке урожая. Средняя урожайность 98,5 ц/га, максимальная - 164 ц/га.

Ягоды крупные (до 3,5 г), округлой формы, темно-коричневые, сладкого вкуса.

Креолка - сорт среднераннего срока созревания, зимостойкий, скороплодный, самоплодный (76%), с высокой комплексной полевой устойчивостью к болезням и почковому клещу, пригоден к механизированной уборке урожая, средняя урожайность 10,5 ц/га (1,5 кг/куст). Ягоды крупные (1,7 г), овально-округлые, черные, слабоблестящие, с сухим отрывом, со средним количеством семян, с тонкой кожицей, кисло-сладкого нежного вкуса (4,6 балла), универсального назначения.

Ладушка - сорт раннего срока созревания, иммунный к мучнистой росе, высокоустойчив к листовым пятнистостям и почковому клещу. Ягоды крупные (2,0-4,5 г), одномерные, округлые, почти черные, сладкого, десертного вкуса. Назначение универсальное.

Очарование - сорт пригоден к механизированной уборке урожая. Средняя урожайность 114,3 ц/га, максимальная - 203,4 ц/га. Ягоды крупные (до 4,0 г), округлой формы, черные с буроватым оттенком, кисло-сладкого вкуса.

Орловская серенада - сорт к основным болезням и почковому клещу высокоустойчив. Универсального назначения, пригоден для потребления в свежем виде и переработки, высокотехнологичен. Ягоды долго не перезревают, хорошо убираются комбайном, средней величины (1,5 г), одномерные, черные, кисло-сладкие, с нежным ароматом. Средняя урожайность 77 ц/га, максимальная - 140 ц/га.

Органолептическую оценку ягод проводили в соответствии с разработанной пятибалльной эталонной шкалой. Биохимические свойства ягод смородины новых сортов определяли в день сбора урожая, а также в течение 9 мес хранения при температуре -18 °С по следующим показателям и методикам: масса ягоды, орга-нолептические свойства, величина съедобной части и выход сока - в соответствии с методикой ВНИИСПК «Программа и методика селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур»; содержание растворимых сухих веществ (РСВ) - рефрактометрическим методом; титруемых кислот - методом титрования; сахаров (моносахара, сахароза, сумма сахаров) - по Бертрану; пектиновых веществ - колориметрическим кар-базольным методом; аскорбиновой кислоты - йодометрическим методом; Р-активных соединений (лейко-антоцианы, антоцианы, катехины) -

Органолептическая оценка ягод черной смородины

Таблица 1

Сорт

баллы

Вкус

характер вкуса

баллы

Цвет

характер цвета

Запах, баллы

Массая-годы, г

Общая оценка качества ягод, баллы

Ажурная

Арапка

Искушение

Креолка

Ладушка

Орловская серенада Очарование

Среднее

Min

Max

4.4 4,3

4.3

4,6

4,9

4.5

4.4

4.5 4,3 4,9

Кисло-сладкий Кисло-сладкий Сладкий, освежающий Кисло-сладкий, нежный Сладкий, десертный Кисло-сладкий Кисло-сладкий

4,5 4,3 4,3

Черный

Коричнево-черный Темно-коричневый

4,3 4,1 4,5

4,9

4.5

4.6

4,5 4,3 4,9

Рубиново-

черный Коричнево-черный

Черный

2,5+0,15 1,3+0,03 3,5+0,01

4,7 Черный 4,2 1,7+0,01

4,3 4,1

4,5

4,3 4,1 4,5

3,0+0,02 1,5+0,41

2,0+0,01

2,2 1,3 3,5

4,5 4,3 4,7

4.7

4,9

4.8

4.8

4,7 4,3

4.9

До замораживания

Сразу после После 3 мес После 6 мес После 9 мес замораживания хранения хранения хранения

Рис. 1. Изменение выхода сока в ягодах черной смородины в процессе 9 мес низкотемпературного хранения

Таблица 2

Содержание РСВ, сахаров и органических кислот в свежих и замороженных ягодах черной смородины

Показатель До замораживания Сразу после замораживания После 3 мес хранения После 6 мес хранения После 9 мес хранения

Массовая доля РСВ, %:

среднее значение 14,1 12,9 13,2 14,2 14,6

min 12,1 12,2 12,2 13,5 14,1

max 14,9 13,6 13,9 14,8 15,4

Сумма сахаров, %:

среднее значение 10,08 8,50 8,62 9,63 10,48

min 9,00 7,58 7,69 8,65 9,36

max 11,05 10,21 10,49 10,83 11,79

Титруемая кислотность, %:

среднее значение 2,88 2,72 2,77 2,94 3,21

min 2,51 2,51 2,51 2,51 2,72

max 3,08 2,95 2,99 3,37 3,62

колориметрическим методом в модификации Л. И. Вигорова [7, 8, 9].

При изучении пригодности сортов черной смородины к использованию в технологии желейных продуктов

существенное значение имеют органолептическая оценка и масса ягод. Установлено, что ягоды смородины изучаемых сортов характеризовались гармоничным вкусом, насыщенным

цветом, натуральным запахом (табл. 1). Ягоды сорта Ладушка имеют сладкий десертный вкус. Наиболее выраженный приятный аромат отмечен у ягод сортов Искушение и Очарование.

Выявлено, что все исследуемые сорта черной смородины были высокого качества, однако наибольшее количество баллов по изучаемым показателям получили сорта Ладушка (4,9 балла), Очарование (4,8 балла) и контрольный сорт Орловская серенада (4,8 балла).

Важным показателем технологической пригодности ягод к различным способам переработки является выход сока. Известно, что ягоды черной смородины характеризуются низкой сокоотдачей и требуют дополнительной технологической обработки для улучшения выхода сока при их дальнейшем использовании. Установлено, что применение низких температур для консервирования ягод с целью их последующего хранения положительно влияет на выход сока на протяжении всего периода хранения (рис. 1).

Максимальный выход сока в течение всего периода исследований отмечен у ягод черной смородины сорта Креолка (79%), минимальный -у сорта Арапка (71%), имевшего наименьшую массу ягоды (1,3 г). Выход сока из свежих ягод был следующим: сорт Искушение -74%, Креолка - 76,0, Ладушка - 72, Орловская серенада - 72, Очарование - 74%. Таким образом, выход сока из ягод после длительного низкотемпературного хранения был выше. Выявлено, что сразу после замораживания ягод выход сока увеличился в среднем по сортам на 5%, к концу хранения -на 9%. Это свидетельствует о том, что замораживание является эффективным методом предварительной обработки сырья с целью улучшения его сокоотдачи.

Для определения целесообразности использования свежих и замороженных ягод черной смородины новых сортов в качестве сырья в технологии желейных продуктов была проведена их биохимическая оценка. Среднее содержание РСВ по сортам в свежих ягодах составило 14,1%, при максимальном значении этого показателя в ягодах сорта Ладушка 14,9% и минимальном в сорте Креолка 12,1%. Значения РСВ ниже среднего отмечены у сортов Ажурная (14,0%) и Креолка (12,1%). После низкотемпературного замораживания происходит увеличение РСВ, их содержание в среднем по сортам на конец хранения составило 14,6% (табл. 2).

НОВЫЕ ИДЕИ В ПРОИЗВОДСТВЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

ТЕМА НОМЕРА

Максимальное количество сахаров отмечено у сорта Ладушка (11,05%), минимальное - у сорта Креолка (9,00%). Воздействие низких температур способствует накоплению сахаров в среднем по сортам на 4%.

Выявлено, что большинство сортов обладали достаточно высокой кислотностью, при этом среднее содержание титруемых кислот в свежих ягодах составило 2,88%, в замороженных - 3,21%. Стоит отметить сорт Ладушка, который отличался минимальным значением этого показателя как до замораживания (2,51%), так и после 9 мес хранения - 2,72%.

Желирующую способность ягод, помимо присутствия пектиновых веществ, определяют наличие в них сахаров и органических кислот, а также их соотношение - сахарокислотный коэффициент. Наибольшим значением сахарокислотного коэффициента как свежих, так и замороженных ягод черной смородины, отличался сорт Ладушка, среднее значение этого показателя в течение всего периода хранения составило 4,30, при сред-несортовом - 3,30 (рис. 2).

Наименьшее значение сахарокис-лотного коэффициента отмечено в свежих ягодах сорта Креолка (3,07), в замороженных ягодах на конец хранения - у сорта Искушение (2,70).

Витаминную ценность и биологическую активность ягод определяет содержание в них аскорбиновой кислоты, Р-активных и пектиновых веществ (табл. 3).

Наибольшее содержание аскорбиновой кислоты выявлено у сорта Орловская серенада (183,7 мг/100 г), наименьшее - у сорта Очарование (110 мг /100 г). В сортах Ажурная, Креолка и Ладушка этот показатель превышал среднесортовое значение (144,9 мг/100 г). После замораживания ягод выявлено общее снижение количества аскорбиновой кислоты, к концу хранения среднесортовые потери составили 11%. Лучшую сохраняемость аскорбиновой кислоты в процессе низкотемпературного хранения в течение 9 мес проявили сорта Арапка (92 %), Искушение (89%), Креолка (96%), в ягодах сорта Очарование снижения витамина С не выявлено.

По показателю Р-активных веществ выделились сорта, имеющие значения выше среднего (722,2 мг/100 г): Ажурная (789,8 мг /100 г), Арапка (727,1 мг / 100 г), Креолка (864,5 мг/100 г), Орловская серенада (765,6 мг/100 г). В процессе замораживания и дальнейшего хранения в течение 9 мес выявлено общее увеличение витамина Р в среднем по всем сортам на 16%. Содержание витамина Р выше среднего в течение всего срока хранения было в ягодах сортов Ажурная, Арапка, Креолка, Орловская серенада.

Среднее содержание пектиновых веществ в ягодах всех сортов составило 7,92% на сухую массу, при этом минимальное значение 6,30% отмечено у сорта Ажурная, максимальное 9,90 % - у сорта Орловская серенада. Высокими значениями этого показателя характеризовались сорта Ладушка, Очарование. Установлено, что после 9 мес хранения их содержание существенно не изменяется, однако в сортах Искушение, Креолка выявлено увеличение пектинов по сравнению с их исходным значением в свежих ягодах.

В результате исследования технологических и биохимических свойств ягод черной смородины установлено, что новые сорта характеризовались высоким качеством в течение всего срока хранения и представляют интерес для использования их в желейном производстве.

Высокая технологичность по орга-нолептическим показателям, массе ягоды и выходу сока отмечена у всех сортов, при этом сорта Искушение, Ладушка, Орловская серенада, Очарование оказались наилучшими. Выявлено, что применение низких температур для консервирования ягод с целью их последующего хранения положительно влияет на выход сока на протяжении всего периода исследований и является эффективным методом предварительной обработки сырья для улучшения со-коотдачи. Установлено, что ягоды черной смородины новых сортов селекции ВНИИСПК являются ценным источником биологически активных веществ и сохраняют высокую пищевую ценность после воздействия низких температур в течение 9 мес хранения. Сорта Ажурная, Креолка, Орловская серенада можно охарактеризовать как поливитаминные, так как имели высокие показатели по аскорбиновой кислоте и Р-активным веществам на протяжении всего периода исследований. Сорт Ладушка отмечен как десертный вследствие наибольшего содержания сахаров и наименьшего количества

Таблица 3

Содержание аскорбиновой кислоты, Р-активных пектиновых веществ в свежих и замороженных ягодах черной смородины

Показатель До замо-ражива-ния Сразу после замораживания После 3 мес хранения После 6 мес хранения После 9 мес хранения

Аскорбиновая кислота, мг/ 100г:

среднее значение 144,9 126,0 127,1 129,2 129,1

т1п 110,0 95,3 96,8 78,4 102,1

тах 183,7 156,9 157,5 151,8 157,5

Р-активные вещества, мг/ 100г:

среднее значение 765,1 806,4 891,2 930,4 889,9

т1п 533,4 622,3 727,4 795,8 680,6

тах 956,7 943 1020,1 1062,2 995,7

Пектиновые вещества в свежих ягодах, %:

среднее значение 11,41 11,42 11,78 11,49 11,89

тт 9,90 10,05 10,45 10,15 9,35

тах 13,15 13,01 12,95 12,40 12,95

кислот. По количеству пектинов выделились сорта Ладушка, Орловская серенада, Очарование. Все это обусловливает целесообразность их использования в технологии желейных продуктов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Мясищева, Н. В. Исследование биологически активных веществ ягод черной смородины новых сортов/Н. В. Мясищева, Е. Н. Артемова // Вопросы питания. - 2013. - № 5. - С. 68-71.

2. Мясищева, Н. В. Изучение биологически активных веществ ягод черной смородины в процессе хране-ния/Н. В. Мясищева, Е. Н. Артемова // Техника и технология пищевых производств. - 2013. - № 3. - С. 36-40.

3. Мясищева, Н. В. Ягоды черной смородины новых сортов - источник функ-

циональных ингредиентов в технологии желейных продуктов/ Н. В. Мясищева // Пищевая промышленность. - 2015. -№ 2. - С. 20-22.

4. Левгерова Н. С. Содержание аскорбиновой кислоты в ягодах черной смородины и продуктах переработки из них/Н. С. Левгерова [и др.] // Перспективы развития технологий хранения и переработки плодов и ягод в современных экономических условиях: Материалы междунар. науч. конф., посвящ. 75-летию со дня рождения д-ра с.-х. наук Р. Э. Лойко (9-11 октября 2012 г., Самохваловичи). - Самохвало-вичи: РУП «Ин-т плодоводства», 2012. - С. 197-201.

5. Мясищева, Н. В. Целесообразность низкотемпературного хранения ягод смородины черной/ Н. В. Мясищева // Плодоводство и ягодоводство России. -2014. - Т. XXXIX. - С. 155-159.

6. Мясищева, Н. В. Воздействие низкотемпературного хранения на пищевую ценность ягод красной и черной смородины/Н. В. Мясищева // Коняев-ские чтения: Сб. статей Международной научно-практ. конф. (приложение к Всероссийскому аграрному журналу «Аграрный вестник Урала», № 12 (118). - 2013). - Екатеринбург: УрГАУ, 2014. -C. 431-433.

7. Программа и методика сортоизуче-ния плодовых, ягодных и орехоплодных культур/под ред. Г. А. Лобанова. - Мичуринск, 1973. - 492 с.

8. Программа и методика сортои-зучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур/под ред. Е. Н. Седова и Т. П. Огольцовой. - Орел: ВНИИСПК, 1999. - 608 с.

9. Методы биохимического исследования растений/под ред. А. И. Ермакова. - Л.: Агропромиздат, 1987. - 432 с.

Использование свежих и замороженных ягод черной смородины в технологии желейных продуктов

Ключевые слова

биологически активные вещества; желейные продукты; замораживание; новые сорта; черная смородина

Реферат

В последнее время значительно активировалась селекционная работа по выведению новых сортов черной смородины с улучшенными вкусовыми качествами и химическим составом. Ягоды черной смородины новых сортов селекции Всероссийского научно-исследовательского института селекции плодовых культур -это ценные источники органических кислот, сахаров, пектинов, аскорбиновой кислоты, Р-активных веществ. Их широкое использование и внедрение в производство позволят увеличить выпуск продуктов с высоким содержанием питательных и биологически активных веществ. Проводили исследование ягод черной смородины семи сортов: Ажурная, Арапка, Искушение, Креолка, Ладушка, Орловская серенада, Очарование. Выявлено, что ягоды всех исследуемых сортов обладали высоким качеством. Применение низких температур положительно влияет на выход сока на протяжении всего периода исследований и является эффективным методом предварительной обработки сырья для улучшения со-коотдачи. Установлено, что ягоды черной смородины изучаемых сортов представляют собой ценные источники биологически активных веществ и сохраняют высокую пищевую ценность после воздействия низких температур в течение 9 мес хранения. Сорта Ажурная, Креолка, Орловская серенада - поливитаминные, так как сохранял и высокое содержание аскорбиновой кислоты и Р-активных веществ на протяжении всего периода исследований. Сорт Ладушка отмечен как десертный вследствие наибольшего содержания сахаров и наименьшего количества кислот. По количеству пектинов выделились сорта Ладушка, Орловская серенада, Очарование. В результате исследований технологических и биохимических свойств ягод черной смородины новых сортов установлено, что все они не теряли своего качества в течение всего срока хранения, что позволяет их использовать в желейном производстве.

Авторы

Мясищева Нина Викторовна, канд. техн. наук Орловский государственный университет имени И. С. Тургенева, 302020, г. Орел, Наугорское шоссе, д. 29, makarkinanv@mail.ru Макаркина Маргарита Алексеевна, д-р техн. наук, Князев Сергей Дмитриевич, д-р техн. наук, профессор Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур, 302530, Орловская область, Орловский р-н, п/о Жилина, makarkina.m@mail.ru; ksd_61@mail.ru

The use of fresh and frozen black currant berries in the technology of jelly products

Key words

biologically active substances; jelly products; freezing; new varieties; black currant

Abstracts

Nowadays, breeding for development new black currant varieties characterizing by improved agronomic and biological traits and chemical composition has significantly been intensified. Black currant berries of new varieties from the breeding program of the All Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding are a valuable source of organic acids, sugars, pectin, ascorbic acid and P-active substances. Their use all the year round and introduction into production will allow enlarging the opportunities of processing enterprises for obtaining products with high content of nutritious and biologically active substances. The study of black currant berries has been done on seven varieties: «Azhurnaya», «Arapka», «Iskushenie», «Kreolka», «Ladushka», «Orlovskaya Serenada» and «Ocharovanie». It has been determined that the studied black currant varieties have high quality of berries. The application of low temperatures has positively influenced upon the output of juice during the whole period of studies and is an efficient method of the preliminary treatment of the raw material to improve the juice output. It has been found that black currant berries of the studied varieties are a valuable source of biologically active substances and retain high food value after the influence of low temperatures during nine months of storage. 'Azhurnaya', 'Kreolka', 'Orlovskaya Serenada' are polyvitaminic since they have had high values of ascorbic acid and P-active substances during the whole period of studies. 'Ladushka' has been noted as a desert variety owing to the greatest content of sugars and the least content of acids. 'Ladushka', 'Orlovskaya Serenada' and 'Ocharovanie' are notable for the content of pectin. As a result of the studies of technological and biochemical features of berries of these new black currant varieties it has been determined that the varieties are characterized by a high quality during the whole period of storage and are of interest for using in jelly production.

Authors

Myasicsheva Nina Viktorovna, Candidate of Technical Science Orel State University named after I.S. Turgenev, 29, Naugorskoye Shosse, Orel, 302020, makarkinanv@mail.ru Makarkina Margarita Alexeevna, Doctor of Technical Science, Knyazev Sergey Dmitrievich, Doctor of Technical Science, Professor All-Russian Scientific Research Institute of Fruit Crop Selection, Zhilina, Orlovsky District, Orlovsky Region, 302530, makarkina.m@mail.ru; ksd 61@mail.ru