К наиболее перспективным видам растительного сырья для производства высокоэффективных пищевых добавок относятся дикорастущие и выращиваемые в предгорных и горных районах плоды облепихи, ввиду того, что они содержат целый набор антиоксидантов, жиро-и водорастворимых витаминов, незаменимых микроэлементов и других, позитивных биологически активных соединений. На основании изучения химического состава разных сортов плодов облепихи, выявлены различия по содержанию белков, жиров и биологически активных веществ [1,2].
Известные традиционные способы выделения из плодов облепихи масла и сока малоэффективны и не позволяют в достаточной степени сохранить полезные свойства содержащихся в плодах облепихи биологически активных веществ. Это происходит из-за несовершенного технического обеспечения, ограниченной научной базы и отсутствия эффективных инновационных технологий переработки плодов облепихи [3,4].
Одной из актуальных задач перерабатывающей промышленности регионов Южного Федерального округа на современном этапе является рациональное использование плодов дикорастущей и культивируемой облепихи с максимальным сохранением в них ценных компонентов.
Выращиваемые на территории Дагестана плоды облепихи представляют собой уникальный вид плодового сырья из-за наличия облепихового масла с высоким содержанием каротиноидов и токоферола, легкоусвояемых углеводов, пищевых волокон, водо- и жирорастворимых витаминов, макро- и микроэлементов, ароматических веществ [2].
Следует учитывать то обстоятельство, что существующие традиционные способы переработки плодов облепихи основаны на извлечении масла из мякоти плодов и семян с использованием в качестве экстрагента подсолнечного масла, в то время как, ценные выжимки практически не используются. Это происходит из-за ограниченных сырьевых ресурсов облепихи, несовершенного аппаратурного обеспечения ее переработки, недостаточной научной базы и отсутствия эффективных технологий комплексной переработки плодов облепихи.
Перечисленные проблемы целесообразно решать путем применения инновационных технологических приемов и прогрессивных аппаратурно-технологических решений, позволяющих организовать низкотемпературную переработку плодов облепихи, не допуская при этом потерь ценных компонентов, содержащихся в свежих плодах.
В таблице 1 приведен химический состав свежесобранных плодов облепихи, заготовленных с дикорастущих и культивируемых в Дагестане растений.
Таблица 1 – Информация о химическом составе плодов облепихи, произрастающей в Республике Дагестан (г на 100г)
|
Показатели |
Облепиха дагестанская |
|
|
дикорастущая |
Культивируемая |
|
|
Сухие вещества, % |
13,8 |
13,6 |
|
Белки, г |
1,2 |
1,1 |
|
Незаменимые аминокислоты, г |
0,4 |
0,37 |
|
Липиды, г |
5,4 |
4,9 |
|
Незаменимые жирные кислоты, г |
4,1 |
3,8 |
|
Углеводы, г |
5,7 |
6,8 |
|
β-каротин, мг |
2,6 |
2,4 |
|
Витамин С, мг |
190 |
170 |
|
Витамин В6, мг |
0,12 |
0,10 |
|
Биотин, мг |
3,1 |
3,0 |
|
Пантотеновая кислота, мг |
0,16 |
0,13 |
|
Рибофлавин, мг |
0,05 |
0,04 |
|
Тиамин, мг |
0,03 |
0,04 |
|
Фолиевая кислота, мкг |
8 |
5,5 |
|
Витамин Е, мг |
6,7 |
6,1 |
Как видно из данных таблицы 1 имеются существенные различия в химическом составе дикорастущей и культивируемой облепихи, произрастающей в Республике Дагестан. По содержанию витамина С, витамина Е, фолиевой кислоты, незаменимых жирных кислот – плоды дикорастущей облепихи превосходят аналогичные показатели культивируемой облепихи. Представленные в таблице данные важны для последующего сравнения состава продуктов, переработки плодов облепихи.
В то же время применяемые до настоящего времени технологические приемы переработки плодов облепихи, не отвечают современным требованиям экономии энергоресурсов, экологии и рыночной экономики.
В выполненной нами работе анализируется современное состояние переработки плодов облепихи в южных регионах страны. Для существующей технологии переработки плодов облепихи характерен низкий коэффициент использования сырья, высокие энергетические затраты и наличие большого количества неиспользуемых вторичных ресурсов.
К инновационным достоинствам совершенствованной линии переработки плодов облепихи, относится мойка плодов сатурированной водой с целью интенсификации процесса и снижения микробиологической обсемененности. С помощью сверхкритического СО2 удаляетсякутикулярный воск. Несмотря на сравнительно невысокий выход воско с поверхности плодов (от 0,04 до 0,1 %) он высоко востребован в косметической промышленности. Кратковременная обработка плодов импульсным сверхвысокочастотным полем позволяет повысить проницаемость кожицы плодов и увеличить выход сока. Обработка подготовленных плодов на ленточном прессе позволяет увеличить выход сока от 64 до 70 % с содержанием сухих веществ 12-14 %.
К прорывным, инновационным техническим решениям относится предложенный авторами способ сушки выжимок плодов облепихи с помощью СВЧ-воздействия, когда помощью магнетрона возбуждается ИЭМП СВЧ частотой 2700± 50 МГц, мощностью от 400-500 Вт и продолжительностью 1,0-2,0 мин.
Полученный облепиховый сок пастеризовали по известной технологии [2] профессора Джаруллаева Д.С. в СВЧ-камере, с использованием многоэтажной кюветы.
В таблице 2 представлен химический состав облепихового сока, полученного из культивируемых и дикорастущих плодов облепихи Дагестана.
Таблица 2 – Химический состав облепихового сока
|
Показатели |
Облепиха дагестанская
|
|||
|
Дикорастущая |
Культивируемая |
|||
|
традиц. способ |
предлаг. спсоб |
традиц. способ |
предлаг. способ |
|
|
Вода, г |
80,9 |
80,9 |
84,3 |
84,3 |
|
Белки, г |
0,4 |
0,4 |
0,5 |
0,5 |
|
Жиры, г |
3,1 |
3,3 |
3,4 |
3,6 |
|
Углеводы, г |
4,1 |
4,2 |
4,3 |
4,6 |
|
Зола, г |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
|
Витамин С, мг |
198 |
230 |
234 |
280 |
|
β-каротин, мг |
3,9 |
4,4 |
4,1 |
4,8 |
|
Фруктоза, г |
6,9 |
1.2 |
7,1 |
7,2 |
|
Глюкоза, г |
3,2 |
3.6 |
6,7 |
6,9 |
|
Сахароза г |
0,2 |
0,2 |
0,3 |
0,3 |
|
Пектин, г |
0,3 |
0.3 |
0,4 |
0.4 |
|
Полифенольные соединения, мг |
366,5 |
377,0 |
386,4 |
388,3 |
|
Флавоны и флавонолы (в пересчете на рутин), мг |
190,7 |
199,8 |
203,7 |
210,0 |
|
Винная кислота, г |
0,03 |
0.03 |
0,5 |
0,6 |
|
Лимонная кислота, г |
следы |
следы |
0.01 |
0,01 |
|
Щавелевая кислота, г |
следы |
следы |
0.01 |
0,01 |
|
Яблочная кислота, мкг |
0,5 |
1,5 |
0,7 |
1,4 |
Приведенные в таблице 2 данные свидетельствуют о высокой сохранности в составе облепихового сока витамина С, β-каротина и углеводов по сравнению с исходным химическим составом плодов облепихи (таблица 1).
После отжима сока остаются выжимки, которые, сушат, извлекают экстрактивные вещества жидким СО2 и получают пищевую добавку с размером частиц 50-60 мкм путем резкого сброса давления (взрыва) от 6,4 до 0,1 МПа в экстракционном аппарате.
Апробация усовершенствованной технологии проведена на Касумкентском консервном заводе и экстракционном заводе ООО «Компания Караван». Продукты переработки плодов облепихи рекомендовано использовать в качестве функциональной добавки для новых рецептур комбинированных соков, напитков, йогуртов, хлебобулочных изделий [2].
ЛИТЕРАТУРА
- Юнусова, Ф.М. Содержание биологически активных веществ в плодах облепихи Дагестанских популяций / Ф.М. Юнусова, А.Ш. Рамазанов, К.М. Юнусов // Химия растительного сырья. Барнаул. – 2009. – вып. 1. – С.109-111.
- Мустафаева К.К. Совершенствование технологии переработки плодов облепихи, произрастающей в Республике Дагестан, с использованием инновационных технологических приемов. Автореф. дис. к.т.н. Краснодар: КубГТУ, 2013. –24с.
- Коробицын В.С., Касьянов Г.И. Извлечение ценных компонентов из растительного сырья методами до- и сверхкритической СО2-экстракции Краснодар: КубГТУ, изд. Дом-Юг, 2010. – 132 с.
- Патент РФ №2034015 МПК C 11 B 9/02, A 23 N 1/00 Линия для переработки ягод облепихи / Андронова О.И., Квасенков О.И., Андронова О.И., Касьянов Г.И. Заявка № 93044234/13, заявлено 03.09.1993. Опубликовано 30.04.1995.
