Влияние предварительной обработки фруктов перед сушкой на их химический состав и антиоксидантную способность

БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

ТЕМА НОМЕРА

УДК 664.8/.9

Влияние предварительной обработки фруктов перед сушкой

1а их химический состав

н -

и антиоксидантную способность

Н.В. Макарова, д-р хим. наук, профессор, А.Н. Дмитриева

Самарский государственный технический университет

В виду плохой экологической ситуации и большого процента риска заболеваемости среди населения в настоящее время особую актуальность приобретает вопрос о сохранении полезных веществ в культурах при их хранении и обработке. Существует несколько разновидностей переработки сырья и каждая обладает рядом преимуществ перед другими. Среди разновидностей термической обработки сырья выделяется сушка, которую проводят различными способами с применением или без применения предварительной обработки.

Цель данной работы - сравнительная характеристика химического состава и антиоксидантной активности свежего (СЯ), подвергнутого сушке сырья (КС) в зависимости от предварительной обработки. В качестве предварительной обработки сырья применяли бланшировку (ПБ) и заморозку (ПЗ).

Бланшированием плодоовощного сырья называют кратковременную тепловую обработку при определенном температурном режиме водой, паром или водным раствором солей, сахара, органических кислот, щелочей. Бланширование - очень важная предварительная операция, от которой в значительной мере зависят качество продукта и потери в производстве. Бланширование применяют для разных целей с достижением различных результатов, основные из которых: прекращение биохимических процессов в продукте, уничтожение большей части микроорганизмов, изменение объема и массы, повышение проницаемости протоплазмы клеток, изменение консистенции, удаление воздуха, летучих веществ, клейстеризация крахмала, сохранение естественного цвета продукта [1].

В процессе замораживания нарушается первоначальная структура объекта и уменьшается его водо-удерживающая способность. Условия замораживания существенно влияют на интенсивность процесса

Ключевые слова: конвекционная сушка; предварительная обработка; вишня; смородина.

Key words: convection drying; pretreatment; currant; cherry.

сушки и свойства высушенного продукта, характеризующие его восстанавливаемость. Рациональные режимы замораживания целесообразно подбирать путем сопоставления интенсивности процесса сушки и качества получаемых продуктов. Условия образования кристаллов существенно влияют на качественные показатели обезвоженных продуктов и скорость их сушки. При образовании в продукте мелких кристаллов льда одновременно увеличивается поверхность испарения, и интенсивность сушки, казалось бы, должна возрасти. В действительности скорость обезвоживания замороженных пищевых продуктов с крупнокристаллической структурой льда больше скорости обезвоживания быстрозамороженных продуктов. В процессе замораживания происходит количественное и качественное перераспределение связей влаги с каркасом материала. При достижении крио-скопической температуры и последующем охлаждении слабосвязанная влага в первую очередь разрывает водородные связи и мигрирует к центру кристаллизации. Размер кристаллов зависит от темпа охлаждения, скорости движения фронта кристаллизации, специфических особенностей объекта замораживания и его предварительной обработки [2].

В качестве объектов исследования выбрали вишню сорта Русская краса, черную смородину сорта Десертная. Из вишни и смородины отобрали несколько образцов, которые подвергали тепловой обработке, а именно, конвекционной сушке с использованием и без использования предварительной обработки. В качестве

предварительной обработки предложены заморозка и бланшировка. Все образцы исследовали по химическому составу (общее содержание фенолов, флавоноидов и антоциа-нов) и на антиоксидантную способность (антирадикальная активность по методу DPPH, восстанавливающая сила по методу FRAP, антиоксидант-ная активность в системе линолевая кислота).

Общее содержание фенольных веществ в исходных образцах определяли в соответствии со спектрофото-метрическим методом при участии реактива Folin-Ciocalteu [3]. Среди образцов черной смородины сорта Десертная самый лучший показатель имела сушеная ягода с предварительной заморозкой (1085 мг эквивалента галловой кислоты/100 г). У вишни сорта Русская краса, подвергавшейся аналогичной обработке, результаты определения содержания фенольных веществ самые большие среди данных образцов (1012 мг эквивалента галловой кислоты/100 г).

Общее содержание флавоноидов определяли колориметрическим методом, основанным на формировании флавоноид-алюминиевого комплекса [4]. При испытании сушеных ягод при помощи данного метода, как и по фенолам, тенденция сохранилась. При анализе ягод, высушенных конвекционным способом, лидирующие позиции занимали ягоды, прошедшие предварительную обработку заморозкой. У смородины обнаружено самое небольшое количество флавоноидов среди образцов культур (309 мг катехина/100 г). Первое место заняла вишня (396 мг катехина/100 г).

При определении общего содержания антоцианов [5] положение поменялось. Первое место заняла черная смородина сорта Десертная (1871,9 мг цианидин-3-гликозида/ 100 г), а второе - вишня сорта Русская краса (1557,7 мг цианидин-3-гликозида/100 г). Оба образца перед сушкой подвергали предварительной заморозке.

Анализ химического состава сушеных ягод показал интересные результаты: среди смородины и вишни самые лучшие результаты были выявлены у образцов с предварительной обработкой заморозкой. И, что примечательно, полученные результаты значительно превышали данные исследований свежих ягод. Также можно заметить определенную градацию результатов. Показатели возрастали в следующей последовательности: свежая ягода, ягода сушеная без предварительной обработки, ягода сушеная с предварительной

SAFETY OF FOOD PRODUCTION

бланшировкой, а самые высокие показатели имела сушеная ягода с предварительной заморозкой.

Образцы ягод изучали на наличие антиоксидантной активности по трем методам: антирадикальная активность [6], восстанавливающая сила FRAP [7], антиоксидантная активность в системе линолиевая кислота [8].

При анализе способности образцов улавливать стабильные свободные радикалы по радикалу DPPH (2,2-дифенил-1-пикрилгидразил) наилучший результат установлен у вишни, подвергнутой конвективной сушке с предварительной заморозкой (1,1 мг/мл). Среди образцов сушеной смородины самый лучший результат был у образца, подвергнутого предварительной обработке (3,1 мг/мл).

При определении восстанавливающей силы по методу FRAP (ferric reducing/antioxidant power), основанному на реакции восстановления Fe (III) -2,4,6-трипиридил^-триази-на до Fe (II) -2,4,6-трипиридил^-триазина фаворитом стала вишня сорта Русская краса, прошедшая конвекционную сушку с предварительной бланшировкой (29,30 ммоль Fe2+/1 кг). Далее по значению FRAP следует черная смородина, подверженная конвекционной сушке без какой-либо предварительной обработки (27,72 ммоль Fe2+/1 кг).

Анализ на антиоксидантную активность в системе линолевая кислота, основанный на процессе ингибиро-вания процессов окисления леноле-вой кислоты в системе антиоксидан-тами из анализируемого сырья, показал, что фрукты, высушенные конвективным способом с предварительной обработкой замораживанием, обладают достаточно высокой антиоксидантной активность по сравнению с другими образцами сушеных фруктов. Самый лучший результат у черной смородины сорта Десертная, подвергнутой предварительной заморозке (39,6 % ингиби-рования окисления линолевой кис-

лоты), который превышает результат сухой вишни сорта Русская краса, также подвергнутой предварительной заморозке (18,8 % ингибирова-ния окисления линолевой кислоты) практически на 20 %. Второй по значению результат у сушеной смородины, подвергнутой предварительной бланшировке (22,3 % ингибиро-вания окисления линолевой кислоты). Самый худший результат показала вишня сорта Русская краса, подвергнутая конвекционной сушке (2,1 % ингибирования окисления ли-нолевой кислоты). В свежих ягодах антиоксидантная активность в системе линолевая кислота настолько мала, что при анализе не была обнаружена.

По результатам исследований химического состава сушеных фруктов выявлено, что наилучшие результаты дали фрукты, подвергнутые предварительной заморозке. Также можно выделить черную смородину сорта Десертная, лидирующую по химическому составу. Неоднозначная картина складывается при рассмотрении антиоксидантной активности сухих фруктов. Самые лучшие показатели по антирадикальной активности и антиоксидантной активности в системе линолевая кислота принадлежат высушенным конвективным способом черной смородине сорта Десертная и вишне сорта Русская краса с предварительной заморозкой. Однако при исследовании восстанавливающей силы по методу FRAP лучший результат установлен у сушеной вишни с предварительной бланшировкой, а второе место заняла смородина, подверженная конвекционной сушке без предварительной обработки.

Таким образом, использование предварительной обработки позволяет улучшить химический состав и увеличить антиоксидантную активность высушенных конвективным способом фруктов. Среди рассматриваемых видов предварительной обработки следует выделить замо-

розку как наиболее эффективный способ.

ЛИТЕРАТУРА

1. Гинзбург, А.С. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов/ А.С. Гинзбург. - М.: Пищевая промышленность, 1973. - 528 с.

2. Эванс, Дж.А. Замороженные пищевые продукты: Научные основы и технология/Дж.А. Эванс. - М.: Профессия, 2010. - 448 с.

3. Anttonen, M.J. High performance liquid cromatography analysis of black currant fruit phenolics grown either conventionally or organically/M.J. Anttonen, R.O. Karjalainen//J. Agric. Food Chem. - 2006.- Vol. 54.-№ 20. - P. 7530-7538.

4. Antioxidant capacity of cornelian cherry (Cornus mas L.) - comparison between permanganate reducing antioxidant capacity and other antioxidant methods/B.M. Popovic [et al.]//Food Chem. - 2012. - Vol. 134. -N 2. - P. 734-741.

5. Preparative-scale isolation of four anthocyanin components of black currant (Ribes nigrum L.) fruits/H. Matsumoto [et al.]//J. Agric. Food Chem. - 2001. - Vol. 49. - N 3. -P. 1541-1545.

6. Kubilay, V. A study on some chemical and physico-mechanic properties of three sweet cherry varies (Prunus avium L.) in Turkey/V. Kubilay, K. Hasim, S. Serkan//J. of Food Engineering. - 2006. - Vol. 74. -N 4. - P. 568-575.

7. Kapasakalidis, P.G. Effect of a cellulase treatment on extraction of antioxidant phenols from black current pomace/P.G. Kapasakalidis, R.A. Rastall, M.H. Gordon//J. Agric. Food Chem. - 2009. - Vol. 57. - N 10. -P. 4342-4351.

8. Seeram, N.P. Degradation products of cyanidin glycosides from tart cherries and their bioactivities/N.P. Seeram, L.D. Bourguin, M.G. Nair// Food Chem. - 2001. - Vol. 49. -№ 10. - P. 4924-4929.

Сыры Моцарелла под маркой «Cheese Gallery» -

♦ ♦

Торговый дом «ПиР», дочернее предприятие холдинга «ПиР Продукт», расширяет ассортимент сыров ТМ «Cheese Gallery» новыми сырами Моцарелла. Теперь партнерам компании станут доступны: мягкий сыр Моца-релла, выпускаемый в виде шарика в рассоле массой 125 г, сыр Моцарелла-Чильеджини, выпускаемая в виде 12 шариков в рассоле массой 120 г, а также «Моцарелла для пиццы» в упаковке массой 250 г, идеально подходящая для приготовления пиццы и горячих бутербродов.

Сыры Моцарелла «Cheese Gallery» производятся по традиционной итальянской технологии из качественного молока. Они имеют стильный дизайн упаковки и конкурентную цену. Эти свежие, не содержащие консервантов, сыры с жирностью 45 % полезны людям любого возраста, так как содержат большое количество белков, витаминов и минералов. При этом значительная часть белков находится в растворимой форме и хорошо усваивается организмом.