Биохимическая и технологическая оценка плодов редких культур, произрастающих на Юге России


УДК 634.1/7:581.19:664 2007
Авторы: Мачнева И.А., Причко Т.Г., Чалая Л.Д.
ГНУ Северо-Кавказский зональный НИИ садоводства и виноградарства Россельхозакадемии, 350901, г. Краснодар, ул. 40-лет Победы, 39,
http: //www.kubansad.kubannet.ru
 
 
В настоящее время биохимические критерии качества плодов редких культур юга России, отражающие их пищевую и биологическую ценность, практически отсутствуют. В этой связи нами проводились исследования, направленные на изучение ряда культур для выделения высокоценных по химическому составу плодов. В этом отношении плоды редких культур могут стать хорошим дополнением к другим садовым культурам, обеспечивая конвейер поступления сырья на перерабатывающие заводы.
Место проведения, объекты и методы исследования
Работа проводилась в лаборатории хранения и переработки плодов СКЗНИИСиВ.
В исследовании находилось 5 сортов кизила коллекций института и Кубанского аграрного университета г. Краснодара, 4 сорта ежевики (Крымская ОСС) и 3 вида боярышника.
Биохимический состав плодов фейхоа определялся в соответствии со следующими методами: сухие вещества по ГОСТ 29030-91; общие сахара по ГОСТ 8756-13.87; титруемые кислоты по ГОСТ 25999-83; содержание Р-активных веществ (катехинов, лейкоантоцианов) по методике Л.И. Вигорова; содержание аскорбиновой кислоты по ГОСТу 24556-89.
Существуют важные закономерности, свидетельствующие о том, что уровень содержания биохимических показателей, влияющих на вкусовые качества плодов, во многом зависят от сорта. Подтверждением тому служит анализ данных многолетнего изучения плодов в сортовом разрезе, который позволил установить их химический состав и отметить разнообразие в них компонентов химического состава.
Плоды всех изучаемых культур отличаются количественным содержанием химических веществ, которые оказывают влияние на вкусовые и технологические качества консервной продукции.
Объективным показателем, определяющим свойства плодов, является содержание сухих веществ, представленных углеводами. В консервной промышленности этот показатель играет важную роль т.к. во всех случаях переработки плодов содержание сухих веществ в сырье неразрывно связано с количеством применяемого для консервирования сахара.
Из данных таблицы следует, что химический состав плодов кизила и боярышника, а также ягод ежевики имеют довольно широкий спектр количественного содержания исследуемых компонентов.
Наибольшее влияние на содержание растворимых сухих веществ оказывают сортовые особенности плодов кизила, в котором варьирование данного показателя находится в пределах 16,5% (Прикубанский) - 26,2% (Светлячок).
В плодах боярышника содержание сухих веществ незначительно зависит от сорта и составляет 13,2 %(Красный крупный), 13,4% (боярышник Бретшнейдера) и 13,7% (боярышник Мягковатый).
Содержание сухих веществ в ежевике колеблется от 9,0% (Блэк Сатин) до 10,5% (Смустен).
 
1. Биохимическая оценка плодов редких культур, произрастающих на юге России

Культура,
сорт
 
Показатели
сухие вещества, %
сахар общий, %
кислотность,
%
с/к индекс
вита-мин С, мг%
вита-мин Р, мг%
анто-
цианы, мг%
КИЗИЛ
Крымский
бутылочновидный
18,6
13,8
2,2
6,2
42,2
34,7
99,0
Прикубанский
16,5
11,7
3,2
3,6
27,8
24,0
89,7
Светлячок
26,2
17,6
3,0
6,0
33,9
44,0
76,5
Сеянец Клименко
24,3
16,3
2,3
7,1
66,0
71,9
61,4
Янтарный
17,3
11,6
3,1
3,7
44,9
56,4
-
ЕЖЕВИКА
Блэк Сатин
9,0
6,3
1,3
4,9
14,1
16,2
131,8
Смустем
10,5
7,4
1,5
4,9
21,1
16,2
131,8
Торнфри
9,8
6,9
1,4
4,8
26,4
14,6
87,0
Waldo
9,5
6,8
0,9
7,7
16,7
19,3
45,8
БОЯРЫШНИК
Мягковатый
13,7
9,7
0,7
13,6
30,0
143,0
77,6
Бретшнейдера
13,4
9,6
0,9
10,9
30,4
108,0
108,0
Красный крупный
13,2
9,5
1,0
9,5
19,9
95,2
21,8
 
Учитывая необходимость дифференцированного подхода к выбору плодов для переработки в зависимости от сортовых и вкусовых особенностей объекта консервирования, нами проводилось изучение углеводного состава в технической стадии зрелости плодов, которое показало, что в кизиле содержится до 17,6% общего количества сахаров, в ежевике – до 7,4% и в боярышнике - до 9,7%.
У кизила наибольшим количеством сахаров отличаются плоды сортов Светлячок (17,6%), сеянец Клименко (16,3%), у ежевики и боярышника все сорта имеют примерно одинаковое содержание углеводов и выделить какой-нибудь сорт, явно превосходящий другие сорта, не удалось.
Одним из факторов оценки питательной ценности сырья является изучение различных видов витаминов, в том числе водорастворимых аскорбиновой кислоты и Р-активных веществ, которые, отличаясь высокой биологической активностью, придают плодам ценные пищевые свойства, формируют сбалансированность их химического состава.
Исследования позволили установить различия количественного состава в витаминном комплексе плодов всех изучаемых культур в зависимости от сортовых особенностей.
Рассматривая содержание аскорбиновой кислоты в плодовой мякоти кизила, можно отметить, что содержание витамина С во всех изученных образцах превышает 27,8 мг% и в отдельных случаях достигает значений 66,0 мг%. Среди изученных наибольшим содержанием витамина С отмечены сорта кизила - сеянец Клименко (66,0мг%), Янтарный (44,9мг%), Крымский бутылочновидный (42,2мг%).
Ценным С-витаминным сырьем оказались плоды боярышника и ежевики, где содержание аскорбиновой кислоты находилось в пределах 14,1 -26,4мг% (ежевика) и соответственно 19,0 – 30,4 мг% (боярышник).
Можно выделить виды боярышника Мягковатый и Бретшнейдера, как сырье с повышенным содержанием аскорбиновой кислоты, что очень важно при разработке рецептурных композиций новых видов консервной продукции функционального назначения.
Поскольку одна из основных целей исследования заключалась в нахождении в плодах полифенольных соединений - катехинов и антоцианов, обладающих Р-витаминной активностью, нами проводились исследования по изучению плодов, как Р-витаминное сырье.
Установлено, что содержание Р-активных катехинов у кизила невысоко - от 24,0 мг% (Прикубанский) до 71,9 мг% (сеянец Клименко).
Не отличаются высоким содержанием витамина Р и ягоды ежевики, где обнаружено лишь 14,2 -19,6мг% катехинов.
Высоким содержанием катехинов (95,2-141,0 мг%) отмечены сорта боярышника. Наибольшее количество Р-активных веществ обнаружено в боярышнике Мягковатый.
Количество антоцианов в плодах кизила варьирует от 61,4мг%до 99,0мг%; в плодах боярышника от 21,8мг% до 108мг%; в ягодах ежевики от 45,8мг% до108,0мг%.
В настоящее время технологические инструкции по производству консервной продукции не предусматривают использование плодов боярышника и ежевики для переработки. Однако, плоды данных культур, содержащие значительное количество природных антиоксидантов и углеводов могут быть с успехом использованы для изготовления качественной консервной продукции, в том числе – компотов, варенья, джемов и других.
Согласно инструкциям по производству компотов и варенья предусмотрено использование плодов кизила с содержанием сухих веществ 13,0 и 14,0%, в то время, как в исследованных сортах содержание сухих веществ значительно выше (табл.1). Это позволяет сделать вывод, что при использовании кизила Кубанской селекции, можно значительно снизить норму расхода сахара и получить готовый продукт, отвечающий всем требованиям, предъявляемыми существующими ГОСТами на производство консервов с характеристиками, соответствующими свежим плодам, из которых изготовлен продукт.
Одной из актуальных проблем, стоящих перед перерабатывающей промышленностью, является создание низкоуглеводных плодово-ягодных продуктов питания, производство которых позволит обеспечить значительную экономию традиционно используемого при консервировании сахара. Так были созданы компоты с пониженным содержанием сухих веществ в сиропе. Для изготовления таких консервов наиболее эффективны плоды боярышника и кизила, содержащие наибольшее количество углеводных компонентов и сохраняющие максимальное количество биологически активных веществ при термической переработке.
Придерживаясь новой концепции питания, главным условием которой является функциональность готового продукта, необходимы исследования, направленные на создание новых видов продукции с использованием широко известных культур, в частности – плодов яблони и плодов и ягод нетрадиционных садовых культур с добавлением порошка пектинового студнеобразующего.
Нами разработана нормативная документация на производство консервов «Фруктово-яблочная смесь», в которой в качестве фруктового наполнителя использованы плоды боярышника (табл.2).
2. Пищевая ценность консервов «Фруктово-яблочная смесь»

сухие вещества,%
витамин
С, мг%
витамин
Р, мг%
витамин
Е, мг%
β-каротин,
мг%
антоцианы,
мг%
58,0
14,0
43,0
3,5
1,2
88,9
 
Использование в качестве фруктовой составляющей плодов боярышника обогатило продукт природным комплексом антиоксидантов, замедляющих процессы окисления ненасыщенных жирных кислот.
Прием такого продукта в количестве 100 граммов обеспечивает поступление половины суточной нормы витамина С, треть нормы витамина Е и витаминов Р и β-каротина.

Вывод
Система интегрированного подхода к плодам позволила выделить сорта, обладающие ценными пищевыми свойствами, среди которых:
кизил - Янтарный, сеянец Клименко, Светлячок;
боярышник – Бретшнейдера и Мягковатый;
ежевика –Торнфри, Блэк Сатин, Смустен.
Биохимические исследования позволили не только выделить ценные и перспективные в пищевом отношении плоды редких культур, но и на их основе создать новые виды готовой продукции.