Показатели качества концентрированных плодово/ягодных соков

Показатели качества концентрированных плодово-ягодных соков

1А.М. Попов, О.В. Голуб, С.Н. Кравченко

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности

Технология получения соков из плодово-ягодного сырья (особенно используемые при этом способы, технологические средства, а также условия хранения) определяет химический состав получаемого продукта и количественные соотношения компонентов. При производстве соков из ягод и плодов растворимые в воде вещества (сахара, кислоты, свободные аминокислоты, аскорбиновая кислота и витамины группы В, а также значительная часть минеральных и фенольных веществ) практически полностью переходят в продукт, а нерастворимые или плохо растворимые в воде вещества (полисахариды, за исключением растворимых пектинов, липидов и каротиноидов) прак-

тически полностью остаются в плодовых выжимках. Кроме того, на состав соков оказывают влияние ферментная и/или тепловая обработка и последующее хранение готового продукта. При этом наряду с превращениями отдельных веществ или групп веществ имеет место исчезновение одних или появление новых соединений.

Цель нашего исследования — изучение качественных характеристик (органолептических показателей,пищевой и биологической ценности) концентрированных плодово-ягодных соков.

Объектами исследований были концентрированные соки из местного сырья (урожай 2004 г.) красной

Таблица 1

Показатель Сок

красной рябины облепихи | черной смородины клюквы

Внешний Прозрачная жидкость без осадка Непрозрачная Прозрачная жидкость жидкость без осадка без осадка Прозрачная жидкость без осадка

вид после отстаивания после отстаивания после отстаивания после отстаивания

в течение 2 ч в течение 2 ч в течение 2 ч в течение 2 ч

Вкус и запах Свойственные сокам, из которых изготовлены

Цвет Светло-коричневый, с оранжевыми тонами Оранжевый Темно-малиновый Темно-красный

Таблица 2

Показатель Сок

красной рябины облепихи черной смородины клюквы

Массовая доля растворимых сухих веществ, % 70 57 44 55

Массовая доля титруемых кислот (в пересчете на яблочную кислоту), % 14,3 16,8 19,1 34

Массовая доля сахаров, г/100 г 54 45 40 34

Массовая доля белка, г/100 г 4,9 3,8 2,75 2,5

Массовая доля жирных масел, г/100 г Массовая доля пектиновых веществ, г/100 г 0,7 18,0 3,9 6,3 3,5 8,2 1,6 16,5

Массовая доля золы, г/100 г Массовая доля натрия, мг/100 г 2,8 0 2,2 24 2,75 56 1,9 6

Массовая доля калия, мг/100 г 110 570 460 360

Массовая доля кальция, мг/100 г 35 110 130 60

Массовая доля магния, мг/100 г 25 150 115 70

Массовая доля фосфора, мг/100 г 8 25 60 35

Массовая доля железа, мг/100 г 0,2 2,2 1 0,8

Массовая доля витамина С, мг/100 г 200 550 250 40

Массовая доля в-каротина, мг/100 г 220 470 150 0

Массовая доля биофлавоноидов (по рутину), мг/100 г 4,2-103 2,8-103 10-103 3,5-103

Массовая доля осадка в соках, % Отсутствует

рн 3,28 2,48 2,42 1,85

2005

рябины (Sorbus aucuparia L.), облепихи (Hippophae rhamnoides L.), клюквы (Oxycoccus quadripetalus gilib) и черной смородины (Ribes nigrum L.), выпускаемые на НПО «Здоровое питание» (г. Кемерово). Соки из плодово-ягодного сырья получали методом прессования с последующим сепарированием и дальнейшим концентрированием до требуемого содержания сухих веществ на вакуум-выпарной установке при температуре 48...50 °С.

Органолептическая оценка соков — важнейший показатель их качества, так как она определяет потребительский спрос и, следовательно, способствует продвижению их на рынке. Органолептические показатели соков приведены в табл. 1.

Полученные данные органолепти-ческой оценки изучаемых плодово-ягодных соков свидетельствуют о том, что они обладают высокими потребительскими свойствами.

Не менее важные показатели качества соков — его качественные характеристики — химический, витаминный и минеральный составы (табл. 2). Химический, витаминный и минеральный составы изучали по общепринятым методикам [1].

Исследование качественных характеристик изучаемых концентрированных соков показали следующее. Основную часть соков составляют сухие вещества: для красной рябины — 70 %, облепихи — 57, клюквы — 55 % и лишь для сока черной смородины основную часть составляет вода (в свободном и связанном состоянии) — 44 %.

Растворимые вещества (сахара, белки, органические кислоты, минеральные соли, витамины и др.) обусловливают вкус, цвет, аромат и пищевую ценность плодово-ягодных соков. Большую часть сухих веществ в рассматриваемом сырье составляют сахара и органические кислоты.

Усвояемые углеводы плодово-ягодных соков представлены в основном глюкозой, фруктозой и частично сахарозой. Все они хорошо усваиваются организмом человека.

Пектиновые вещества — это полимеры углеводной природы, организмом человека они не усваиваются, но их физиологическая роль велика. В настоящее время они отнесены к пищевым волокнам, снижение потребления которых служит причиной увеличения числа желудочно-кишечных, сердечно-сосудистых и других заболеваний. Пектиновые вещества входят в состав клеток и неклеточных образований. Это производные га-лактуроновой кислоты. Особый инте-

рес представляет способность пектина образовывать нерастворимые комплексы с поливалентными металлами (железо, кобальт, цинк,олово,хром, стронций) и выводить из организма радиоактивные вещества. Соки содержат значительное количество пектиновых веществ, которое составляет (%): красной рябины— 18,0, облепихи — 6,3, черной смородины — 8,2 и клюквы — 16,5.

Жиры в плодово-ягодных соках практически не содержатся, что особенно примечательно для современных калорийных пищевых рационов.

Жизненно необходимые белки и составляющие их аминокислоты содержатся в соках лишь в очень небольших количествах. Следует также учитывать то, что значительная часть белка нерастворима в воде и, следовательно, остается в плодовых выжимках после отделения сока. Таким образом, содержащийся в соках белок не играет большой роли в пищевом рационе человека, так как ежедневная потребность организма в белке составляет 0,8 г/кг массы тела. Это же относится и к свободным аминокислотам, в большинстве случаев находящихся в соках в очень низких концентрациях.

Органические кислоты — обязательная составная часть плодово-ягодных соков. Они принимают активное участие при хранении ягод, повышая их сохраняемость и обусловливая (совместно с сахарами) вкус. Органические кислоты плодово-ягодных соков возбуждают секрецию поджелудочной железы, стимулируют перистальтику кишечника, обладают бактерицидным действием, принимают участие в растворении и выведении из организма ура-тов [2].

Пищевая ценность соков во многом определяется наличием в них витаминов и витаминоподобных веществ. Для того чтобы составить правильное, научно обоснованное представление о роли плодово-ягодных соков в поддержании витаминного статуса современного человека, нами определено соотношение реального содержания в них основных витаминов с физиологической потребностью.

Как видно из табл. 2, содержание витаминов в плодово-ягодных соках достаточно высокое.

По содержанию витамина С (вернее, его восстановленной формы — ¿-аскорбиновая кислота) соки могут служить его дополнительным источником. Так, его содержание в соках красной рябины, облепихи, черной смородины и клюквы (мг/100 г, в

скобках указан процент удовлетворения суточной потребности) составляет соответственно: 200 (2,9); 550 (7,9); 250 (3,6); 40 (0,6).

Полезные свойства плодово-ягодных соков сырья не исчерпываются одним наличием тех или иных биологически активных веществ. Ценность их возрастает во много раз благодаря тому, что присутствующие в плодово-ягодных соках вещества образуют биологические комплексы, действующие во взаимоусиливающем направлении. Биологические свойства биофлавоноидов более отчетливо проявляются в присутствии витамина С, флавоноиды также являются естественными стабилизаторами витамина С, так как образуют с аскорбиновой кислотой стабильные соединения [3].

Плодово-ягодные соки богаты Р-активными веществами.

Каротиноиды обладают действием провитамина А. Результаты ряда исследований все чаще подтверждают, что каротиноиды вне зависимости от своих свойств проявлять провита-минную активность снижают риск возникновения рака легких, пищевода и желудка, причем ликопин томатов при поглощении свободных радикалов должен быть еще более эффективен, чем Р-каротин [4].

Содержание Р-каротина в соках красной рябины, облепихи, черной смородины (мг/100 г, процент удовлетворения суточной потребности) составляет соответственно: 220 (40); 470 (85,5); 150 (27,3).

Минеральные вещества входят в состав многих органических соединений — белков, жиров, ферментов и т. д. В организме животных и человека они обязательны при формировании всех тканей и органов, присутствуют в крови, лимфе, пищеварительных соках и других жидкостях организма, участвуют в водном обмене, поддерживают осмотическое давление крови, входят в состав некоторых эндокринных желез [5]. Общее количество минеральных веществ в соках составляет (г/100 г): красной рябины — 2,8, облепихи — 2,2, черной смородины — 2,75, клюквы — 1,9.

Из макроэлементов в плодово-ягодных соках содержится большое количество калия, который обеспечивает требуемый уровень содержания воды в тканях, необходим для обеспечения мышечных и сердечных сокращений и т.п.

Плодово-ягодные соки, не являясь основным источником кальция, в то же время содержат его в легкоусвояемой форме.

Магний необходим для поддержания жизнедеятельности организма, участвует в процессе растворения и необходим для работы сердца и состояния всей мышечной системы. Необходимо соблюдать соотношение кальция и магния, которое должно быть как 1:0,7, в плодово-ягодных соках красной рябины, облепихи, черной смородины, клюквы оно составляет 1:1,4; 1:0,7; 1:1,1; 1:0,9 соответственно. Как видно, в соках облепихи и клюквы это соотношение близко к рекомендуемому.

Соединения фосфора, содержащиеся в соках, входят в состав костей, белков и играют важную роль в энергетическом обмене клетки, от фосфора зависит усвоение магния и кальция. Наиболее важны соблюдение соотношения между фосфором и кальцием в рационе (1:1 или 1:1,5, но не более) и предупреждение избыточного поступления фосфора. Это соотношение в плодово-ягодных соках красной рябины, облепихи, черной смородины, клюквы соответственно равно 1:0,22; 1:0,22; 1:0,5; 1:0,6. Как видно, в исследуемых плодово-ягодных соках это соотношение не выполняется.

Из рассматриваемых соков железо в основном содержится в облепи-ховом, однако необходимо отметить, что это железо, как и во всех растительных продуктах, усваивается организмом человека лишь на 10 %.

Также следует отметить, что изучаемые концентрированные плодово-ягодные соки полностью растворимы в воде, а посторонние и минеральные примеси в них отсутствуют.

Плодово-ягодные соки обладают высокой энергетической ценностью за счет содержащихся в них углеводов. Так, 100 г соков красной рябины, облепихи, черной смородины, клюквы содержит соответственно 242; 348; 202; 160 ккал.

Следующий этап наших исследований — изучение качества плодово-ягодных соков в процессе хранения. Соки хранили в полимерных стаканчиках массой нетто 100 г при температуре 8±2 °С и ОВВ 75 %. Результаты исследований представлены в табл. 3 и 4.

При анализе полученных результатов было отмечено, что данные показатели зависят от продолжительности хранения. В процессе холодильного хранения внешний вид плодово-ягодных соков оставался привлекательным и практически не претерпевал изменений.

Цвет и аромат, вкус и консистенция плодово-ягодных соков остава-

5•2005

ПИВО " "ЛПИТКИ

лись гармоничными, ярко выраженными на протяжении всего срока хранения.

Таким образом, суммарное количество баллов при органолептичес-кой оценке качества плодово-ягодных соков через 9 мес хранения было достаточно высоким — 9,07-9,47 балла.

В процессе хранения плодово-ягодных соков наряду с изменением органолептических показателей качества изменяется и химический состав (см. табл. 4).

При хранении плодово-ягодных соков происходят незначительные потери влаги, вследствие чего незначительно возрастает содержание сухих веществ (в среднем на 1,4 %). Процесс хранения плодово-ягодных соков сопровождается незначительным снижением общего содержания сахаров (потери на девятом месяце хранения составили в среднем 1 %).

Содержание органических кислот за весь период хранения незначительно возросло, увеличение кислот к концу хранения плодово-ягодных соков составило в среднем 0,3 % по отношению к исходному содержанию. Это увеличение, на наш взгляд, обусловлено накоплением фенолкарбоно-вых и оксикоричных кислот, а также

Таблица 3

Показатель | Сентябрь | Декабрь | Март Май

Сок красной рябины

Внешний вид 0,72±0,06 0,69±0,07 0,66±0,07 0,66±0,07

Цвет 1,38±0,13 1,38±0,13 1,32±0,10 1,32±0,10

Консистенция 1,75±0,00 1,75±0,00 1,68±0,14 1,68±0,14

Вкус 3,50±0,00 3,50±0,00 3,50±0,00 3,36±0,28

Типичность 0,50±0,00 0,50±0,00 0,50±0,00 1,84±0,20 0,50±0,00

Всего 9,73±0,37 9,60±0,25 9,47±0,22 9,33±0,14

Сок облепиховый

Внешний вид 0,75±0,00 0,72±0,06 0,69±0,07 0,66±0,07

Цвет 1,44±0,08 1,38±0,13 1,38±0,13 1,32±0,10

Консистенция 1,75±0,00 1,75±0,00 1,75±0,00 1,68±0,14

Вкус 3,50±0,00 3,50±0,00 3,50±0,00 3,50±0,00

Типичность 0,50±0.00 0,50±0,00 0,50±0,00 1,84±0,20 0,50±0,00

Всего 9,93±0,13 9,73±0,37 9,60±0,25 9,47±0,22

Сок черной смородины

Внешний вид 0,69±0,07 0,66±0,07 0,66±0,07 0,63±0,06

Цвет 1,38±0,13 1,32±0,10 1,32±0,10 1,32±0,10

Консистенция 1,75±0,00 1,68±0,14 1,68±0,14 1,61±0,17

Вкус 3,50±0,00 3,50±0,00 3,36±0,28 3,22±0,34

Типичность 0,50±0,00 0,50±0,00 0,50±0,00 0,50±0,00

Всего 9,60±0,25 9,47±0,22 9,33±0,14 9,07±0,11

Сок клюквы

Внешний вид 0,75±0,00 0,72±0,06 0,69±0,07 0,66±0,07

Цвет 1,50±0,00 1,38±0,13 1,38±0,13 1,32±0,10

Консистенция 1,75±0,00 1,75±0,00 1,75±0,00 1,68±0,14

Вкус 3,50±0,00 3,50±0,00 3,50±0,00 3,36±0,28

Типичность 0,50±0,00 0,50±0,00 0,50±0,00 1,84±0,20 0,50±0,00

Всего 10,00±0,00 9,73±0,37 9,60±0,25 9,33±0,14

Таблица 4

Сок

Показатель красной рябины облепихи черной смородины клюквы

Хранение, мес

СентябрЬ Декабрь | Март| Май |Сентябрь| Декабрь | Март| Май |СентябрЬ Декабрь Март| Май |Сентябрь| Декабрь | Март | Май

Массовая доля растворимых сухих веществ, % 70,0 70,5 71,0 71,0 57,0 57,0 57,5 57,5 44.0 44,1 44,1 44,1 55,0 55,0 55,0 55,5

Массовая доля титруемых кислот (в пересчете на яблочную кислоту), % 14,3 14,3 14,3 14,35 16.8 16,8 16,85 16,85 19,1 19,15 19,15 19,15 34,0 34,1 34,2 34,2

Массовая доля сахаров, г/100 г 54 54 54 53,5 45 45 45 45 40 40 40 40 34 34 33,5 33,5

Массовая доля золы, г/ 100 г 2,8 2,8 2,8 2,85 2,2 2,2 2,2 2,2 2,75 2,75 2,75 2,8 1,9 1,9 1,9 1,9

Массовая доля витамина С, мг/100 г 200 198 196 194 550 545 535 530 250 250 248 245 40 40 40 38

Массовая доля Р-каротина, мг/100 г 220 220 220 220 470 470 470 465 150 150 150 148 0 0 0 0

в результате первичного окисления моносахаридов.

Незначительно снижается содержание аскорбиновой кислоты и Р-ка-ротина, что объясняется необратимыми гидролитическими процессами под воздействием тканевых ферментов.

Средние потери витамина С составили для соков красной рябины, облепихи, черной смородины и клюквы (%): в декабре— 1, марте— 2, мае — 3 соответственно.

Потери Р-каротина в плодово-ягодных соках по сравнению с витамином С ничтожны и через 9 мес составляют в среднем 1,1 %.

На протяжении всего срока хранения концентрированные соки имели высокую пищевую ценность, и во всех исследованных образцах отсутствовали признаки микробиологической порчи.

Таким образом, полученные нами данные позволяют сделать вывод, что при хранении плодово-ягодные соки сохраняют свои высокие качественные характеристики и могут быть широко использованы в питании человека.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ермаков А.И., Арасимович В.В., Ярош Н.П. и др. Методы биохимического исследо-

вания растений. — Л.: Агропромиздат, 1987.

2. МуравьеваД.А. Фармакогнозия. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Медицина, 1991.

3. Биологически активные вещества лекарственных растений Южной Сибири/А.В. Кисилева, Т.А. Волхонская, Е.В. Киси-лев. — Новосибирск: Наука, 1991.

4. Акопов И.Э. Важнейшие отечественные лекарственные растения и их применение. — Ташкент: Медицина УзССР, 1990.

5. Тутельян В.А., Суханов Б.П., Австриев-ских А.Н, Позняковский В.М. Биологически активные добавки в питании человека (оценка качества и безопасности, эффективность, характеристика, применение в профилактической и клинической медицине). — Томск: Изд-во НТЛ, 1999. б^Л

ПИВО и НАПИТКИ

5•2005