Влияние некоторых морфо-анатомических и химических признаков плодов на выход яблочного сока
УДК 634.1.663.8 2007Авторы: Салина Е.С.ГНУ Всероссийский НИИ селекции плодовых культур, Орел, 302530, Россия, info@vniispk.ru
Одним из основных консервированных соков промышленной выработки в России является яблочный. В настоящее время он выпускается всеми производителями соков и под тем или иным брендом представлен в каждом ценовом сегменте – от дешевого до премиума. Однако узким местом отечественной соковой индустрии остается развитие собственной сырьевой базы. (Сальников, 2004; Кайшев, 2005).
Выход сока – важнейший технологический показатель сорта. В современном соковом производстве именно он выходит на первый план, т.к. во многом определяет его рентабельность. Не случайно, одним из главных требований, предъявляемых к сидровым сортам в Европе и США, является высокий (более 70%) выход сока (Витковский, 2003).
Несмотря на высокое содержание сока в яблоках – 90% и выше – дроблением с последующим прессованием удается извлечь лишь 60-65% (Даскалов и др.,1969; Флауменбаум, 1993). Степень выделения сока обусловлена различными свойствами цитоплазмы, прежде всего гидрофильностью коллоидной системы, и цитолого-анатомическими особенностями тканей плодов, поэтому разные сорта яблони характеризуются различной сокоотдачей. (Флауменбаум, 1993; Джаруллаев, 2005).
Объекты, место проведения исследований
В 2002-2006 гг. при технологической оценке сортов яблони с иммунитетом или высокой устойчивостью к парше для сокового производства нами изучался выход сока и влияние на него ряда факторов. Изучение проводилось согласно Программе и методике сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур (Мичуринск, 1973; Орел, 1999).
Изучение морфо-анатомических признаков плодов (масса, прочность кожицы и плотность мякоти) осуществляли на 20 экземплярах, отобранных методом случайной выборки.
1. Выход сока у плодов изучаемых сортов яблони в период изучения
Сорт | Срок созревания | Выход сока, % | V,% | |||
2003 г. | 2004 г. | 2005 г. | В среднем за 2003-2005 гг. | |||
Юбиляр | Л | 73,0 | 70,9 | 66,1 | 70,0 | 5,1 |
Желанное | 72,2 | 69,4 | 65,9 | 69,2 | 4,6 | |
Августа | 72,7 | 65,6 | 58,6 | 65,6 | 10,7 | |
Орловим | 65,5 | 69,2 | 53,7 | 62,8 | 12,9 | |
Раннее алое | - | 68,8 | 50,2 | 59,5 | 22,1 | |
Орловский пионер | О | 77,3 | 69,6 | 63,6 | 70,2 | 9,8 |
Первинка | - | 64,2 | 70,6 | 67,4 | 6,7 | |
Солнышко | 70,5 | 73,5 | 51,7 | 65,2 | 18,1 | |
Зарянка | 66,2 | 60,3 | 65,1 | 63,9 | 4,9 | |
Болотовское | З | 72,0 | 62,2 | 80,3 | 71,5 | 12,7 |
Курнаковское | 63,1 | 79,8 | 68,5 | 70,5 | 12,1 | |
Синап орловский | 72,4 | 70,7 | 63,8 | 69,0 | 6,6 | |
Вита | 69,4 | 72,3 | 63,8 | 68,5 | 6,3 | |
Свежесть | 73,2 | 65,7 | 63,1 | 67,3 | 7,8 | |
Здоровье | 73,6 | 69,4 | 57,4 | 66,8 | 12,6 | |
Кандиль орловский | 67,2 | 69,7 | 53,4 | 63,5 | 13,8 | |
Веньяминовское | 63,4 | 61,6 | 60,0 | 61,7 | 2,8 | |
Строевское | 66,5 | 48,9 | 64,8 | 60,1 | 16,2 | |
Имрус | 69,2 | 52,3 | 56,6 | 59,4 | 14,8 | |
Афродита | - | 68,4 | 49,7 | 59,0 | 22,4 | |
Старт | 64,4 | 47,3 | 60,0 | 57,2 | 15,5 | |
Антоновка обыкн.(к) | 63,3 | 61,9 | 64,6 | 63,3 | 2,1 | |
Среднее | 69,2 | 65,4 | 62,1 | 64,9 | - | |
НСР0,05 | - | - | - | 2,7 | - | |
Варьирование по годам, % | 5,9 | 11,7 | 11,5 | 6,7 | - | |
Выход сока определяли по формуле: С = (А – Б)/А x 100%, где С – выход сока (%), А – масса плодов до прессования, Б – масса отжимок после прессования (Даскалов и др., 1969).
Результаты исследований
Согласно Технологическим требованиям (1986), сорта яблони, предназначенные для сокового производства, должны давать выход сока не менее 75%. По производственным же нормативам выход яблочного неосветленного и неотстоенного сока должен быть не ниже 64%, отходов – не более 36% (Краткий справочник по переработке, 1974). По данным Осиповой З.Ф. и Колыхаловой В.И. (1972) норма выхода яблочного сока составляет 60%.
Трехлетнее изучение иммунных и устойчивых к парше сортов яблони по выходу сока показало, что при среднем значении этого показателя 64,9% наблюдалось варьирование сортов от 57,2% (Старт) до 71,5% (Болотовское) (табл. 1). Большинство их по выходу сока превышали или были на уровне контрольного сорта Антоновка обыкновенная (60,6-66,0%). Лишь сорта Раннее алое, Имрус, Афродита, Строевское, Старт по выходу сока были ниже контроля (табл.2).
2. Распределение сортов яблони по выходу сока (среднее за 2003-2005 гг.)
На уровне контроля | Выше контроля | Ниже контроля | ||
Августа, Орловим, Солнышко, Зарянка, Кандиль орловский, Веньяминовское, | Болотовское, Курнаковское, Орловский пионер, Юбиляр, Желанное, Первинка, Синап орловский, Вита, Свежесть, Здоровье | Раннее алое, Имрус, Афродита, Строевское, Старт | ||
К сортам, по значению сокоотдачи приближающимся к мировым параметрам (70% и выше), могут быть отнесены Юбиляр, Орловский пионер, Курнаковское, Болотовское. Все они, за исключением сорта Орловский пионер, обладают геном Vf, т.е. иммунитетом к парше. Сорт Орловский пионер (Vm) относится к высокоустойчивым сортам.
Наиболее стабильная сокоотдача (V<10,0%), свойственна сортам: Антоновка обыкновенная (контроль) Веньяминовское, Желанное, Зарянка, Юбиляр, Вита, Синап орловский, Орловский пионер.
На количество накапливаемого в плодах сока большое влияние оказывают экологические условия зоны выращивания (Губашиев, 2003). Анализ изучаемых сортов по выходу сока показал, что этот показатель в сильной степени зависит от условий вегетации, особенно от суммы осадков в период формирования плодов. Так, в 2003 г., когда сумма осадков в период формирования плодов составляла 301,2 мм, выход сока был более высоким по сравнению с 2004 и 2005 гг., когда сумма осадков в данный период была 215,4 и 208,3 мм соответственно (табл. 1).
Плотность мякоти (твердость) плодов зависит от их структуры, от содержания в них протопектина. В процессе созревания протопектин переходит в пектин, и плотность мякоти уменьшается (Фельдман, 1979; Губашиев, 2003;). Плотность мякоти вместе с прочностью кожицы влияет на транспортабельность плодов, а также на величину сокоотдачи и количество отходов. (Седова, Максимова, 1966). Как показали наши исследования, зависимость выхода сока от плотности мякоти плодов носит нелинейный характер. Максимальный выход сока (80,3%) наблюдался при значениях плотности мякоти, лежащих в интервале 4,0…5,0 кг/см2, а крайним значениям плотности мякоти соответствовал низкий выход сока (рис. 1). Однако достоверные корреляционные зависимости выхода сока от прочности кожицы (r = + 0,3) и плотности мякоти (r = + 0,4) не установлены.
Степень превращения протопектина в растворимый пектин во многом определяет извлечение сока из плодовой массы при прессовании (Даскалов, 1969; Самсонова, Ушева, 1976). Нами выявлена тенденция увеличения выхода сока с повышением значения рН. На наш взгляд, эта зависимость также обусловлена превращением протопектина в пектин в процессе гидролиза, когда происходит разрыв связей между молекулами протопектина и полисахаридами клеточной стенки, и образующийся пектин переходит из растительной ткани в клеточный сок. По мнению некоторых авторов, этот процесс легче и быстрее протекает при рН 1,5-2,0 (Дадашев и др., 2000).
Полученные нами данные свидетельствуют, что наиболее перспективны к использованию в качестве сырья для соков сорта: Юбиляр (Vf), летнего срока созревания, Орловский пионер (Vm), осеннего срока созревания, Болотовское (Vf), Курнаковское (Vf), зимнего срока созревания, характеризующиеся высоким выходом сока на уровне мировых сидровых сортов и позволяющие, благодаря разным срокам созревания, более равномерно обеспечивать перерабатывающие предприятия сырьем. Установлено, что важнейший технологический показатель - выход сока – зависит как от генетических особенностей сортов, так и от внешних условий формирования плодов, в частности количества осадков. Не выявлены достоверные корреляции между выходом сока и прочностью кожицы и плотностью мякоти.