Функциональные продукты на основе плодов облепихи крушиновидной ( Hippophae rhamnoides L. )

УДК 664:631.743 Г.Г. Чепелева, Г.С. Гуленкова

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОДУКТЫ НА ОСНОВЕ ПЛОДОВ ОБЛЕПИХИ КРУШИНОВИДНОЙ

Изучен биохимический состав плодов облепихи различных мест произрастания с целью пригодности для приготовления пюре. Определены органолептические и физико-химические показатели пюре из облепихи.

Выявлено, что пюре из плодов облепихи является ценным и безопасным сырьем, что позволяет использовать его для питания.

Ключевые слова: облепиха, биологически активные вещества, переработка, функциональные продукты, пюре.

G.G. Chepeleva, G.S. Gulenkova

FUNCTIONAL PRODUCTS ON THE BASIS OF SEA-BUCKTHORN BERRIES

Biochemical composition of sea-buckthom berries growing in different places with the purpose of producing puree is studied. Organoleptic properties and physical and chemical indices of sea-buckthorn puree are determined.

It is revealed that sea-buckthorn puree is valuable and safe raw material, which allows to use it for nutrition.

Key words: sea-buckthorn, biologically active substances, processing, functional products, puree.

Современная наука о питании рассматривает плоды многих растений как жизненно необходимые продукты питания, которые не только важны по пищевой ценности, но и являются источником биологически активных веществ. Пищевая и лечебно-диетическая ценность плодов и ягод известна человеку еще с древности. При этом ценность плодов и ягод определяется не только приятным вкусом и ароматом, но и содержанием питательных и биологически активных веществ, благодаря которым они обладают целебными свойствами. Сфера использования плодов и ягод в настоящее время все больше расширяется благодаря информированности населения о роли для организма той или иной группы витаминов, минеральных веществ, полинена-сыщенных жирных кислот, их содержании в основных видах продуктов питания и об оптимальных способах переработки плодово-ягодного сырья, способствующих максимальной сохранности этих веществ [8].

Перспективной плодово-ягодной культурой, обладающей уникальным набором биологически активных веществ и технологическими характеристиками, является облепиха крушиновидная (H^ppophaе rham-no^des L.). Плоды облепихи содержат макро- и микроэлементы, пищевые волокна, полифенолы, органические кислоты, витамины и др. Облепиха широко распространена на территории сибирского региона, дает стабильно высокие урожаи, является ценным поливитаминным, лекарственным и пищевым сырьем. Это обусловило ее популярность как продукта диетического и лечебного питания. Облепиха малокалорийна: 100 г плодов составляют 30 калорий [6].

Основным направлением использования плодов облепихи до сих пор остается производство напитков и биологически активных добавок к пище, несмотря на то, что это сырье перспективно для получения пищевых концентратов функционального назначения. Пищевые продукты на основе плодов облепихи обладают хорошими вкусовыми качествами, пищевой и биологической ценностью, обусловленной высоким содержанием в исходном сырье витаминов и полезных для организма веществ. В настоящее время выпускается ряд продуктов на основе облепихи: сок плодово-ягодный облепиховый натуральный, получаемый отжимом из плодов облепихи; сок облепихи, купажированный соком других фруктов (сок яблочно-облепиховый с сахаром неосветленный); экстракт плодово-ягодный облепиховый, получаемый увариванием сока или плодов облепихи; облепиха, протертая с сахаром [3].

Для разработки функциональных продуктов из плодов облепихи приводили исследования морфологических и биохимических характеристик сорта Чуйская, выращиваемого в различных природноклиматических регионах: Алтайский край, Красноярский край, Республики Хакасия и Тыва [7].

При выборе сорта облепихи для промышленного использования необходимо учитывать его экономически выгодные свойства (масса плодов, характер отрыва плода, околюченность веток и др.). По результатам исследования морфологических признаков сорта Чуйская, выращиваемых в различных экологических

условиях, можно сказать, что в условиях Республики Хакасия сорт Чуйская достигает максимальной высоты

- 2,8 м. Присущая плотная форма кроны сохраняется в Алтайском крае, Хакасии и Тыве, в условиях Красноярского края форма кроны становится более раскидистой и густой. Для сорта характерна слабая околючен-ность побегов. Однако в условиях Республики Тыва сорт Чуйская обладают средней околюченностью. Форма плода изменяется незначительно: в Алтайском крае и Республике Тыва - овальная, в остальных регионах - овально-цилиндрическая; максимальная длина плодоножки у сорта, районированного в Красноярском крае - 4 мм. Характер отрыва плода сухой или полусухой. Наибольшей массой 100 шт. плодов обладают образцы, собранные в условиях Алтайского и Красноярского края - 93,8 и 80,6 г соответственно, наименьшей - Республики Тыва - 79,6 г. Независимо от региона произрастания сорт Чуйская дает стабильно высокие урожаи - от 9,9 до 11,5 кг/куст.

Содержание и состав сухих веществ являются одним из основных показателей функциональных свойств плодов и ягод, а также влияют на технологические характеристики плодов для переработки (табл. 1).

Таблица 1

Биохимический состав плодов облепихи

Сорт Алтайский край Красноярский край Республика Хакасия Республика Тыва

Сухие вещества, % 14,1±0,01 13,9±0,04 14,0±0,1 13,4±0,03

Сахара, % 4,5±0,06 4,1±0,03 4,5±0,02 3,6±0,04

Орг. кислоты, % 1,3±0,2 1,8±0,2 1,6±0,04 1,2±0,06

Липиды, % 4,7±0,03 3,9±0,1 5,0±0,1 4,9±0,08

Вит. С, мг% 134,6±0,01 120,0±0,01 109,2±0,03 105,1 ±0,01

Вит. Е, мг% 12,0±0,05 10,8±0,03 13,7±0,03 13,0±0,06

Каротиноиды, мг% 9,7±0,002 11,2±0,03 14,5±0,05 11,5±0,03

Вит. РР, мг% 0,45±0,03 0,35±0,03 1,02±0,1 0,98±0,08

Для исследуемого сорта характерно высокое содержание сухих веществ в плодах - от 13,4 до 14,1%. Сахара составляют основную долю растворимых веществ. Наибольшее количество сахаров накапливают плоды в Алтайском крае и Республике Хакасия. Особенностью облепихи является накопление липидов в плодах. Анализ совокупности по годам позволил установить, что процесс накопления липидов в плодах коррелирует с содержанием сухих веществ, существует обратная связь с массой плодов. Мелкоплодные сорта содержат липидов больше, чем крупноплодные. В мякоти плодов облепихи в липидах из насыщенных жирных кислот преобладают миристиновая, пальмитиновая, эйкозановая и тетракозановая, полиненасыщенных

- олеиновая, линолевая и а-линоленовая, пальмитолеиновая и гексадекадиеновая [1]. Все исследуемые образцы облепихи имеют сбалансированный жирнокислотный состав. Данные по масличности плодов облепихи характеризуют их как ценное пищевое сырье.

Плоды разных экологических групп облепихи отличаются по накоплению аскорбиновой кислоты в плодах. Содержание витамина С варьирует от 105,1 до 134,6 мг%. Высокие значения отмечены у сортов из Алтайского и Красноярского краев. Высокое накопление токоферолов характерно для плодов облепихи из Республик Хакасия (13,7 мг%) и Тыва (13,0 мг%). Одним из наиболее ценных пищевых и биологических свойств плодов облепихи является присутствие в ней облепихового масла, о содержании которого можно судить по количеству каротиноидов. Выявлено, что накопление каротина находится в прямой зависимости от содержания сухих веществ и в обратной - от массы плода. Состав золы плодов облепихи разнообразен. Среди компонентов минерального состава в значительных количествах присутствуют калий, кальций, магний, железо, цинк, медь, необходимые для организма человека [2, 4, 5].

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что плоды облепихи являются ценным сырьем с точки зрения содержания биологически активных веществ.

В настоящее время безопасность свежей плодово-ягодной продукции является актуальной проблемой. В связи с этим была проведена оценка допустимых уровней (ДУ) безопасности плодов облепихи в соответствии с требованиями СанПиН 2.3.2. 1078-01 (табл. 2).

Таблица 2

Показатели безопасности плодов облепихи, мг /кг

Токсичный элемент Алтайский край Красноярский край Республика Хакасия Республика Тыва

Свинец 0,24±0,03 0,05±0,03 0,21 ±0,03 0,20±0,03

Кадмий 0,004±0,001 0,005±0,002 0,004±0,001 0,004±0,001

Мышьяк <0,001 0,02±0,001 <0,001 <0,001

Ртуть <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

По микробиологическим показателям (по содержанию неспорообразующих микроорганизмов, плесневых грибов и дрожжей) плоды облепихи соответствуют требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01 (табл. 3).

Таблица 3

Микробиологические показатели плодов облепихи

Показатель Величина допустимого уровня Результаты исследования

БГКП (колиформы), г Не допуск. в 0,1 Не обнар. в 0,1

Патогенные: В т.ч. сальмонеллы, г Не допуск. в 25,0 Не обнар. в 10,0

КМАФАнМ, КОЕ/г 5-104 1,7'103

Плесневые грибы, КОЕ/г н/б 50 КОЕ/см3 30 КОЕ/см3

Полученные результаты свидетельствуют о безопасности сырья как по содержанию тяжелых металлов, так и по присутствию патогенных микроорганизмов, что позволяет использовать растительное сырье для всех видов переработки без ограничений.

В данной работе приведена разработка получения пюре натурального из плодов облепихи крушиновидной (H^ppophaё rhamno^des L.) с сахаром. Исходным сырьем для приготовления пюре являются плоды облепихи и сахар-песок. Оптимальное соотношение компонентов 1:0,2 (пюре:сахар). Для производства 1000 кг пюре с сахаром потребовалось 846,1 кг пюре натурального и 168,1 кг сахара. Инспектирование и хранение всех ингредиентов должно осуществляться согласно действующей нормативно-технической документации.

Важной характеристикой пищевых продуктов являются органолептические и физико-химические показатели, благодаря этой оценке устанавливают возможность их применения. Органолептические показатели пюре из плодов облепихи представлены в таблице 4.

Таблица 4

Органолептические показатели пюре из плодов облепихи крушиновидной

Показатель Пюре с добавлением сахара

Внешний вид и консистенция Мажущаяся масса, растекающаяся на горизонтальной поверхности, имеющая консистенцию однородной пасты. Допускается незначительное отделение сиропа

Вкус Ярко выраженный, гармоничный, сладкий

Запах Ярко выраженный аромат облепихи

Цвет Темно-оранжевый

Плодово-ягодное пюре может послужить хорошим вкусоароматическим сырьем для производства пищевых продуктов, а также может быть использовано как десерт. Пюре из плодов облепихи представляет собой протертую однородную массу без примеси частиц кожицы или семян. Характеризуется следующими физико-химическими показателями (табл. 5).

Таблица 5

Физико-химические показатели продуктов переработки плодов облепихи

Показатель Пюре с добавлением сахара

Массовая доля растворимых сухих веществ, % 63,92±1,12

Общее содержание сахаров, % 26,03±1,1

Массовая доля титруемых кислот, (г,%) 0,9±0,05

Массовая доля минеральных примесей,% Не обнаружено

Наличие примесей растительного происхождения,% Не обнаружено

Массовая доля каротиноидов, мг/100г 12,7±0,31

Массовая доля витамина С, мг/100г 43,1 ±0,42

Массовая доля витамина Е, мг/100г 11,7±0,03

Массовая доля витамина РР, мг/100г 0,87±0,1

Энергетическая ценность 100 г/ккал 272

Из таблицы 5 видно, что пюре из плодов облепихи отличается высоким содержанием органических кислот, сахаров и имеет хорошие потребительские характеристики. Употребление 100 г пюреобразных продуктов из плодов облепихи в качестве десерта способно удовлетворить суточную потребность в р-каротине, витамине Е - 60% и аскорбиновой кислоте - на 70 %.

В ходе исследований установлено, что пюре с сахаром из плодов облепихи по микробиологическим показателям отвечает требованиям Федерального закона «Технический регламент на соковую продукцию из фруктов и овощей» №178-ФЗ от 27.10.2008 и СанПиН 2.3.2.1078-01 (неспорообразующие микроорганизмы, плесневые грибы и дрожжи не выделены на протяжении 12 месяцев хранения).

Пюре из плодов облепихи является ценным и безопасным сырьем, что позволяет использовать его в качестве самостоятельного продукта и как физиологически функциональный наполнитель для традиционных продуктов питания. Разработан нормативно-технический документ (СО): ТУ 9163-001-05152660-09 «Пюре из плодов облепихи (натуральное)».

По результатам экспериментальных исследований установлен срок хранения 1 год со дня изготовления при 1=18±2 °С и ОВВ не выше 75 %.

Таким образом, плоды облепихи являются богатым источником биологически активных веществ. Знание особенностей биохимического состава, продуктивности облепихи, произрастающей в различных регионах, является не только основой рационального использования природного растительного сырья, но и способствует расширению ассортимента функциональных продуктов. Благодаря внесению нетрадиционных компонентов можно создавать биологически полноценные продукты, обладающие хорошими органолептическими показателями с направленными заданным составом и свойствами, с учетом требований науки о питании и спроса населения.

Литература

1. Гуленкова Г.С. (Шин Г.С.), Чепелева Г.Г. Исследование жирнокислотного состава плодов облепихи (H^ppophae rhamno^des L.) // Идентификация и фальсификация продовольственных товаров. - Красноярск, 2007. - С. 91-94.

2. Гуленкова Г.С. (Шин Г.С.), Чепелева Г.Г. Исследования перспективных сортов облепихи H^ppophae L.,

интродуцированных в Красноярском крае // Вестн. КрасГАУ. - Красноярск, 2007. - № 1 (16). - С. 111115.

3. Гуленкова Г.С. (Шин Г.С.), Чепелева Г.Г. Использование плодов облепихи (H^ppophae rhamno^des L.) в

производстве йогуртов // Актуальные проблемы современной науки и пути их решения. - Красноярск, 2008. - С. 134-136.

4. Гуленкова Г.С. (Шин Г.С.), Чепелева Г.Г. Исследование плодов облепихи крушиновидной, интродуци-

рованной в Республике Тыва // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья. - Барнаул, 2009. - С. 94-95.

5. Гуленкова Г.С. (Шин Г.С.), Чепелева Г.Г. Исследование плодов облепихи крушиновидной, интродуци-

рованной в Республике Хакасия II Проблемы гармонии и закономерности в развитии современного мира. - Красноярск, 2009. - С. 160-162.

6. Гуленкова Г.С. (Шин Г.С.), Чепелева Г.Г. Облепиха - природный источник биологически активных ве-

ществ // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья. - Барнаул, 2007. -С. 339-342.

7. Гуленкова Г.С. (Шин Г.С.), Чепелева Г.Г. Эколого-географическая изменчивость морфологических

показателей облепихи (Hippophae rhamnoides L.) // Актуальные проблемы современной науки и пути их решения. - Красноярск, 2007. - С. 117-119.

B. Егорова Е.Ю., Школьникова М.Н. Продукты функционального назначения и БАД к пище на основе

дикорастущего сырья // Пищевая пром-сть. - 2007. - №11. - С.12-14.

УДК 615.332:582.998.2.03 Л.В. Наймушина

ИЗУЧЕНИЕ НАКОПЛЕНИЯ ФЛАВОНОИДОВ ИМБИРНОГО КОРНЯ ПРИ ДВУХФАЗНОЙ ЭКСТРАКЦИИ*

В статье рассматриваются результаты спектрофотометрического исследования накопления слабополярной фракции флавоноидов имбирного корня (Zingiber officinale Roscoe) при двухфазной экстракции в системе несмешивающихся растворителей: водный раствор этанола - рапсовое масло. Показана роль полярного экстрагента для оптимизации процесса извлечения биологически активных веществ из исходного сырья.

Ключевые слова: растительное сырье, биологически активные вещества, двухфазная экстракция, степень набухания, оптическая плотность.

L.V. Naimushina THE STUDY OF FLAVONOID ACCUMULATION FROM GINGER ROOT AT TWO-PHASE EXTRACTION

The results of spectrophotometric study of ginger root (Zingiber officinale Roscoe) weakly-polar fractioned flavonoid accumulation at two-phase extraction in immiscible solvents system: ethanol water solution - colza oil, are considered in the article. The role of polar solvent for optimization the biologically active substances extraction process from raw materials is indicated.

Key words: vegetable raw materials, bioactive substances, two-phase extraction, swelling degree, optical density.

Растительное сырье, которое используется в производстве фитопрепаратов, содержит обширный комплекс биологически активных веществ (БАВ) различной полярности, извлечение которых в полной мере не удается достигнуть с помощью традиционных методов экстракции. Как показывают исследования, в шроте часто остается большое количество ценных соединений, которые могут служить основой для производства лекарственных и косметических препаратов или биологически активных добавок к пище. В связи с этим существует необходимость рационального использования растений, совершенствования и разработки новых ресурсосберегающих комплексных технологий переработки лекарственного растительного сырья, обеспечивающих максимальное извлечение БАВ [1, 2].

Для решения указанных проблем возможно использование комплексной переработки сырья методом двухфазной экстракции в системе водный раствор этанола - растительное масло с эффективным извлечением как гидрофильных, так и липофильных веществ. Применение в качестве экстрагента несмешивающей-

* Работа выполнена при поддержке гранта КГТЭИ ГВ-12-04 .