Рецептуры мороженого с антиоксидантными свойствами с использованием плодоовощного пюре

УДК 663.674

Рецептуры мороженого с антиоксидантными свойствами

с использованием плодоовощного пюре

А.В. Борисова, асп., Н.В. Макарова, д-р хим. наук Самарский государственный технический университет

Мороженое - один из самых любимых и популярных в нашей стране продуктов. Это объясняется не только его приятными вкусовыми свойствами, но и пищевой и биологической ценностью.

Мороженое характеризуется высоким содержанием сухого обезжиренного молочного остатка, на 34-36 % представляющего собой белки молока. Белки молока - важный источник триптофана и лизина. Они жизненно необходимы организму, поскольку являются компонентами цитоплазмы каждой живой клетки. Белки характеризуются полным составом аминокислот, причем усвоение белков молока происходит на 5-6 % полнее, чем других белков [1].

Углеводы мороженого в основном включают молочный сахар (лактозу) и сахарозу, вносимую по рецептуре. Лактоза (молочный сахар) является дисахаридом, составляющим более чем одну треть сухих веществ молока и приблизительно 20 % углеводов. Лактоза уникальна тем, что она обнаружена только в молоке, тогда как другие типы сахаров довольно широко распространены в природе.

Молочный жир - сложный по составу комплекс, содержащий почти 400 различных жирных кислот. Он уникален среди жиров и масел тем, что на 100 молей общего количества жирных кислот содержит 11,8 молей масляной и 6 молей капроновой кислот. Молочный жир содержит также 2,25 % диацилглицеринов, 1,11 % фосфолипидов, 0,46 % холестерина, более 0,28 % свободных жирных кислот и 0,08 % моноацилглицеринов. Хотя в молочном жире относительно мало полиненасыщенных жирных кислот (примерно 4,5 %), в нем содержится примерно 27% мононенасыщенных [1]. Вероятно, с этим связана и нестойкость сливочного масла к окислению, что в основном является

причиной замены молочного жира в мороженом растительными заменителями. Пищевые и функциональные свойства молочного жира так многообразны, что, с нашей точки зрения, такая замена может нанести серьезный ущерб пищевой и биологической ценности мороженого. Так, молочный жир дает организму энергию, необходимые жирные кислоты, жирорастворимые витамины, насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты и стерины (включая холестерин). Молочный жир характеризуется уникальным ароматом и вкусом, он несет в себе жирорастворимые ароматические вещества, является «смазкой» для полости рта и влияет на структуру и текстуру мороженого [1].

Одним из способов замедления окисления молочного жира в мороженом, а также снижения его содержания, в связи с общей тенденцией к сокращению приема высокожирной пищи, является введение в состав мороженого натуральных растительных компонентов, таких как ягоды, фрукты, овощи, орехи, злаковые культуры. Кроме стабилизации жира они значительно обогащают мороженое витаминами, клетчаткой, пектиновыми веществами, фенольными антиоксидантами, кроме того растительные компоненты оказывают влияние и на физико-химические и структурные свойства мороженого. Так, сообщается, что введение в состав мороженого тыквы приводит к улучшению органолептических свойств, повышению вязкости и взбиваемости смеси мороженого [2]. Добавление к мороженому высушенной облепиховой мякоти позволяет получить продукт с хорошими структурно-механическими свойствами без использования стабилизаторов [3]. При этом в мороженом в 50 раз увеличено содержание в-каротина, в 40 - аскорбиновой кислоты, в 10 -

витамина Е, в 19 раз - биофлавонои-дов. При использовании для приготовления мороженого протертых плодов облепихи и концентрированного облепихового сока [4] было отмечено, увеличение кислотности мороженого до 84...94 °Т и вязкости смеси в 2 раза по сравнению с контролем.

Имеются данные [5] о влиянии добавки из якона на пищевую ценность и функциональные свойства мороженого: мороженое оказывает антиок-сидантное, гипоглекимическое действие, повышает резистентность и работоспособность организма. При этом калорийность мороженого снижается на 52 % по сравнению с традиционным продуктом за счет исключения из рецептуры сахарозы. Понижение калорийности мороженого предлагается достичь также за счет снижения жирности продукта путем добавления муки и кожицы из лесных орехов [6]. Продукт с добавлением муки орехов имел более высокое значение рН, содержал больше азота, золы, имел большую вязкость и значение цветового критерия, а также хорошие орга-нолептические свойства.

Таким образом, добавление в рецептуру мороженого растительных компонентов значительно расширяет ассортимент, улучшает органолепти-ческие, физико-химические, структурно-механические свойства мороженого, обогащает химический состав продукта и придает функциональные свойства. Однако, в литературе имеется очень мало сведений об изменении свойств мороженого при добавлении к нему в качестве рецептурных компонентов продуктов переработки традиционных в России плодовых и овощных культур, таких как яблоки, томаты, перцы, морковь, тыква. В то же время эти культуры являются богатым источником клетчатки, пектиновых веществ, витаминов, фе-нольных веществ и флавоноидов, и обладают высокими антиоксидантными, антирадикальными и восстанавливающими свойствами [7].

Целью настоящего исследования было изучение химического состава, физических, физико-химических и антиоксидантных свойств мороженого, приготовленного с добавлением пряностей и пюре из яблок, тыквы, моркови, перца, томатов.

В качестве объектов исследования были выбраны семь образцов мороженого: два образца сравнения и пять образцов мороженого с плодоовощными пюре. Для образцов сравнения были использованы известное мороженое пломбир, реализуемое в торговой сети, и мороженое пломбир собственного приготовления без внесения добавок, приго-

товленныи по рецептуре, приведенной в табл. 1.

Всем исследованным образцам мороженого были присвоены следующие обозначения: мороженое пломбир торговой сети - контроль 1, мороженое пломбир собственного приготовления - контроль 2, мороженое сливочное с корицей и пюре из яблок - образец 1, мороженое сливочное с имбирем и пюре из красного сладкого перца - образец 2, мороженое с ванилью и пюре из тыквы - образец 3, мороженое с кардамоном и пюре из моркови - образец 4, мороженое с пюре из яблок, перца и томатов - образец 5.

Были изучены химический состав, физические и физико-химические свойства, антиоксидантные свойства, степень окисления жиров каждого вида мороженого.

Характеристики воздушной и жировой фазы образцов мороженого представлены в табл. 2. Показатель взбитости мороженого находится в допустимых пределах, причем взби-тость мороженого торговой марки гораздо превышает взбитость образцов мороженого собственного производства. Это связано с использованием более мощного промышленного оборудования для приготовления мороженого. При этом можно отметить, что взбитость мороженого с плодоовощными пюре (кроме образца 3) превышает взбитость мороженого контроль 2. Вероятно, это связано с действием пектиновых веществ плодоовощных пюре, обладающих структурообразующими свойствами и повышающими взбитость продукта. Размер воздушных пузырьков и жировых шариков, а также степень дестабилизации жира находятся в стандартных допустимых пределах у всех образцов мороженого.

Кислотность мороженого, включающего в свой состав плодоовощные пюре, выше (кроме образца 4), чем кислотность мороженого пломбир контроль 1 и 2 (см. табл. 2). Это связано с повышенной кислотностью яблок и овощей, что также отражается на органолептических свойствах мороженого, придавая ему кисловатый привкус. Из изученных образцов мороженого образец 3 имеет самую высокую кислотность 50 °Т. Согласно ГОСТ 52175-2003 кислотность мороженого с плодоовощными добавками не должна превышать 50 °Т, поэтому все образцы мороженого имеют допустимые значения.

В табл. 2 также указаны временные значения устойчивости мороженого к таянию. Показатели отражают способность структуры мороженого удерживать свою форму, не разделя-

Рецептура мороженого с плодоовощными пюре и без добавок

Таблица 1

Сырье Контроль 2 Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Образец 5

Молоко коровье (жир 3,2 %, СОМО 9 %), кг 42,1 36,7 36,7 36,7 36,7 36,7

Сливки (жир 35 %, С ОМО 6,3 %), кг 37,1 26,1 26,1 26,1 26,1 26,1

Молоко сухое обезжиренное (СОМО 93 %), кг 4,5 5,7 5,7 5,7 5,7 5,7

Сахар свекловичный, кг 16,0 16,0 16,0 16,0 16,0 16,0

Пюре из яблок, кг - 15,0 - - - 7,5

Пюре из перца, кг - - 15,0 - - 3,75

Пюре из тыквы, кг - - - 15,0 - -

Пюре из моркови, кг - - - - 15,0 -

Пюре из томатов, кг - - - - - 3,75

Корица молотая, кг - 0,5 - - - -

Имбирь молотый, кг - - 0,5 - - -

Ванилин, кг - - - 0,5 - -

Кардамон, кг - - - - 0,5 -

Агар, кг 0,3 - - - - -

ИТОГО, кг 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

Таблица 2

Характеристика воздушной и жировой фаз мороженого с плодоовощными пюре

Показатель Контроль 1 Контроль 2 Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Образец 5

Взбитость, % 80 52 60 57 43 60 55

Размер воздушных пузырьков, мкм 45 46 47 47 47 47 47

Степень дестабилизации жира, % 8,7 7,3 3,5 6,3 5,9 2,0 2,6

Размер жировых шариков, мкм 2 8 10 8 9 8 10

ислотность, °Т 22 22 39 24 50 16 30

Время начала таяния, мин 9 50 100 24 80 30 33

Время накопления 10 мл плава, мин 45 80 132 73 100 74 70

ясь на жидкую фазу и твердый бел-ково-жиро-воздушный каркас. Как видно из табл. 2, наименьшее время начала таяния показал контроль 1 -пломбир из торговой сети. Быстрое начало таяния означает слабую взаимосвязь между всеми компонентами мороженого, что выражается в быстром отделении жидкой фазы. Причина быстрого таяния мороженого может заключаться в дозировке и качестве используемого предприятием-изготовителем стабилизатора. Мороженое собственного приготовления более устойчиво к началу таяния по сравнению с контролем 1. При этом мороженое с пюре из яблок и тыквы (образцы 1 и 3 соответственно) показывают максимальное время устойчивости к началу таяния, что, скорее всего, связано с количеством и качеством содержащихся в них пектиновых веществ. Время накопления 10 мл плава выражает скорость таяния и также минимально у контроля 1 торговой марки и максимально у образцов 1 и 3.

Химический состав мороженого с плодоовощными пюре по сравнению с контролем представлен в табл. 3. Анализ данных таблицы позволяет сделать вывод о том, что в образцах мороженого с плодоовощными пюре снижается уровень содержания лактозы, молочного жира, повышается уровень содержания минеральных веществ. Особенно следует отметить увеличение содержания витамина С в образце 2 в 4 раза по сравнению с контролем 1 и в 7,2 раза по сравнению с контролем 2. Высокое по сравнению с образцами 1, 3, 4, 5 содержания витамина С у контроля 1 связано, по-видимому, с дополнительной витаминизацией исходного молока, поскольку в составе мороженого не было указано дополнительное внесение аскорбиновой кислоты. Содержание фенольных веществ и флавонои-дов было обнаружено только в образцах мороженого с плодоовощными пюре, поскольку группа фенольных антиоксидантов вырабатывается только в растительном материале. Из

Таблица 3

Химический состав мороженого с плодоовощными пюре

Показатель Контроль 1 Контроль 2 Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Образец 5

Содержание сухих веществ, % 36,2 46,3 41,2 43,0 39,8 40,2 40,0

Содержание сухого обезжиренного остатка, % 24,0 32,0 30,9 32,7 29,5 29,9 29,7

Содержание белка, % 3,7 2,2 1,9 2,0 2,0 2,1 2,0

Содержание жира, % 12,2 14,3 10,3 10,3 10,3 10,3 10,3

Содержание сахарозы, % 14,0 16,0 16,0 16,0 16,0 16,0 16,0

Содержание лактозы, % 3,5 2,4 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8

Содержание золы, % 0,92 0,94 1,4 1,80 0,93 1,03 1,19

Содержание витамина С, мг% 1,51 0,85 1,31 6,18 0,79 0,83 1,26

Содержание фенольных веществ, мг галловой кислоты/100 г сырья Не об-нару-жено Не об-нару-жено 133 121 253 61 85

Содержание флавоноидов, мг катехина/100 г сырья Не об-нару-жено Не об-нару-жено 4 9 6 8 8

всех исследованных образцов мороженого образец 3 с тыквой и ванилью имел наивысшее содержание феноль-ных веществ - 253 мг галловой кислоты/100 г сырья, а образец 2 - флавоно-идов - 9 мг катехина/100 г сырья.

Значения антирадикальной активности Е выраженные в концентра-

ции экстракта, необходимого для связывания 50 % свободного радикала DPPH (2,2-дифенил-1-пикрилгидра-зила), представлены на рис. 1. Как видно, наибольшая концентрация, а следовательно, наименьшая активность в отношении радикалов обнаружена у контроля 1. Образцы моро-

женого 1-5 имеют более низкие значения активной концентрации, следовательно, более высокую антирадикальную активность по сравнению с контролем 1 и 2. Причем, образец 1 отличается наивысшей антирадикальной активностью.

На рис. 2 представлена восстанавливающая сила экстрактов мороженого в отношении восстановления железа Fe3+ > Fe2+. Можно заметить, что наибольшей восстанавливающей силой обладают образцы мороженого 3, 2, 1. У контрольных образцов мороженого 1 и 2 восстанавливающая сила была минимальна.

Способность мороженого ингиби-ровать окисление линолевой кислоты в модельной системе, характеризующаяся как антиокислительная активность, показана на рис. 3. Наивысшая антиокислительная активность проявляется образцами 2 с перцем и имбирем и 4 с морковью и кардамоном. Контроль 1 показал наименьшую антиокислительную активность по сравнению с другими образцами мороженого. Контроль 2 имел антиокислительную активность больше, чем у образцов мороженого 1, 3 и 5. Вероятно, это связано с сохранившимися в мороженом естественными антиокси-дантными системами защиты самого молока, такими как ферменты, аминокислоты, витамины.

На рис. 4 показана характеристика степени окисления молочного жира в образцах мороженого по показателям кислотного, перекисного, анизидино-вого и тиобарбитурового чисел. Кислотное число максимально у образца 3. Это связано с тем, что кислотность мороженого с тыквой максимальна, а кислотное число выражает общее содержание веществ, вступающих в реакцию с раствором щелочи. Именно поэтому кислотное число мороженого, содержащего в своем составе плодоовощные пюре, выше, чем у контрольных образцов, за исключением образца 4, кислотность которого ниже, чем у контроля (см. табл. 2). Значения перекисного, анизидиново-го и тиобарбитурового чисел ниже у образцов мороженого с плодоовощными пюре по сравнению с контролем, что свидетельствует о целесообразности добавления плодоовощных пюре в мороженое как ингибиторов окисления молочного жира.

Таким образом, введение в состав мороженого плодоовощных пюре и пряностей позволяет значительно расширить ассортимент, улучшить органолептические характеристики, повысить биологические и функциональные свойства продукта, снизить окисление жировой фазы мороженого.

ЛИТЕРАТУРА

1. Маршалл, Р.Т. Мороженое и замороженные десерты/Р.Т. Маршалл, Г.Д. Гофф, Р.У. Гартел. - СПб.: Профессия, 2005. - 376 с.

2. Дейниченко, Г. Мороженое «Тыквенное»/Г. Дейниченко, А. Дубинина, И. Беляева//Питание и общество. - 2000. - № 7. - С. 20.

3. Остроумов, Л.А. Новая биодобавка для мороженого/Л.А. Остроумов, Л.В. Терещук//Молочная промышленность. - 1999. - № 6. - С. 26-27.

4. Бобченко, В.И. Использование фитосырья в производстве мягкого мороженого/В.И. Бобченко [и др.]// Хранение и переработка сельхозсы-рья. - 2012. - № 12. - С. 37-38.

5. Мельникова, Е.И. Функционально-технологические свойства низкокалорийного плодово-ягодного моро-женого/Е.И. Мельникова, С.А. Титов, Е.В. Богданова, О.А. Мурадова//Хра-нение и переработка сельхозсырья. -2012. - № 8. - С. 33-35.

6. Dervisoglu, M. Influence of hazelnut flour and skin addition on the physical, chemical and sensory properties of vanilla ice cream/M. Dervisoglu//Int. J. Food Sci. and Technol. - 2006. - V. 41, №6. - С. 657-661.

7. Борисова, А.В. Антиоксидантные свойства пюре, полученных из яблок и овощей, выращенных в Самарской области/А.В. Борисова, Н.В. Макарова/Известия ВУЗов. Пищевая технология. - 2013. - № 4. - С. 21-23.

Рецептуры мороженого с антиоксидантными свойствами с использованием плодоовощного пюре

Ключевые слова

антиоксидантная активность, мороженое, плодоовощные пюре, степень окисления жира, химический состав.

Реферат

Исследована важная проблема защиты молочного жира в мороженом от окисления путем введения в продукт натуральных антиоксидантов. Растительное сырье, в частности плодоовощное пюре, является источником фенольных антиоксидантов, витамина С, поэтому его изучение как ингибиторов окисления сегодня актуально. Авторами разработаны рецептуры новых видов мороженого, исследованы их физические, физико-химические и антиоксидантные свойства, химический состав. Приведены характеристики окисления жировой фазы мороженого по значениям тиобарбитурового и анизидинового чисел.

Представлены результаты экспериментального определения качества мороженого с плодоовощными пюре и пряностями. По сравнению с контролем образцы мороженого с пюре из яблок, перца, тыквы, моркови, томатов и пряностями (имбирем, корицей, кардамоном и ванилью) обладают более устойчивой структурой. Замедляется время таяния, повышается взбитость, повышается содержание витаминов, фенольных веществ и флавоноидов, усиливаются антиоксидантные свойства, снижается степень окисления жира.

Авторы

Борисова Анна Викторовна, аспирант, Макарова Надежда Викторовна, д-р хим. наук, Самарский государственный технический университет, 443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244, anna_borisova_63@mail.ru, fpp@samgtu.ru

Recipe of Ice Cream with Antioxidant Properties Using Fruit and Vegetable Puree

Key words

ice cream, fruit and vegetable puree, antioxidant activity, chemical composition, degree of oxidation of fat.

Abstracts

Investigate the important issue of protecting milk fat in ice cream from oxidation by introducing a product of natural antioxidants. Vegetable raw materials, in particular Horticultural puree, is a source of phenolic antioxidants, vitamin C, so its study as oxidation inhibitors relevant today. The authors have developed new kinds of ice cream recipes, investigated their physical, physico-chemical and antioxidant properties, chemical composition. The characteristics of the oxidation of the fat phase of ice cream on the values and thiobarbituric anizidinovogo numbers.

The results of experimental determination of the quality of ice cream with horticultural puree and spices. Compared with control samples of ice cream with mashed apples, peppers, pumpkin, carrots, tomatoes and spices (ginger, cinnamon, cardamom and vanilla) have a more stable structure. Slows the melting rises overrun, increased vitamin content of phenolics and flavonoids, enhanced antioxidant properties, reduced the degree of oxidation of fat.

Authors

Borisova Anna Viktorovna, Graduate Student, Makarova Nadezhda Viktorovna, Doctor of Chemical Science, Samara State Technical University, 244, Molodogvardeyskaya St Samara, 443100, anna_borisova_63@mail.ru, fpp@samgtu.ru