Режими та способи обробки м’язги чорної смородини ферментним препаратом для підвищення соковіддачі
Анотація
Чорна смородина – полівітамінна культура з високими дієтичними та лікувальними властивостями є джерелом виключно цінної сировини для виробництва соків, проте витягання його ускладнене хімічним складом. Ендокарпій оплодня чорної смородини (власне м’якоть) формується ослизненими арилусами, які оточують насінини, що перешкоджає добуванню соку. Мета роботи – наукове обґрунтування режимів та способів ефективного витягання соку чорносмородинового з попередньою ферментативною обробкою м’язги за збереження його природного хімічного складу та біологічно активних речовин. Дослідження проведено з плодами чорної смородини сортів Минай Шмирьов, Білоруська солодка, Новина Прикарпаття в умовах лабораторії кафедри технології зберігання і переробки продукції рослинництва та навчально-виробничого відділку Уманського національного університету садівництва. Методи досліджень (фізичні, хімічні, фізикохімічні) та статистична обробка результатів (дисперсійний аналіз) загальноприйняті. З плодів чорної смородини, зазвичай, одержують незадовільний вихід соку – 18-24 %, що позбавлений властивого забарвлення. За оцінкою бажаності Харрінгтона ферментативна обробка пектофоетидином збільшує вихід соку з роздавлених плодів до задовільного (37-44 %) та дуже доброго (57-60 %) для плодів подрібнених (м’язга), що в 2-3 рази більше. Під час ферментації м'язги виділено три стадії: перша – дестабілізації колоїдної системи м’язги (до 1 год.); друга – деградації структури м’язги (до 2 год.); третя – стабілізації процесу (після 3 год.). Оптимальні умови ферментації м’язги забезпечуються застосуванням 0,03 % від маси суспензії препарату, температури 42-45°С, тривалості процесу 2 год. Це спричинює повноту витягання соку до 60%, переходом у нього 96-102% кислот та збереженістю до 97 % вмісту аскорбінової кислоти. Підвищення виходу соку на 6-15 % корелює з особливостями сорту. У соках із цукром вміст аскорбінової кислоти в 1,7 рази нижчий, проте її збереженість сягає 98-99 %. Факторами стабілізації аскорбінової кислоти у соках є цукор і гарячий розлив. Збільшення виходу соку та покращення його якості економічно та технологічно доцільне
Ключові слова
ферментативна обробка; вихід соку; якість соків; збереженість аскорбінової кислоти
[1] Aaby, K., & Amundsen, M.R. (2023). The stability of phenolic compounds and the colour of lingonberry juice with the addition of different sweeteners during thermal treatment and storage. Heliyon, 9(5), articl number e15959. doi: 10.1016/j.heliyon.2023.e15959.
[2] Bujor, O-C., Ginies, Ch., Popa, V.I., & Dufour, C. (2018). Phenolic compounds and antioxidant activity of lingonberry (Vaccinium vitis-idaea L.) leaf, stem and fruit at different harvest periods. Food Chemistry, 252, 356365. doi: 10.1016/j.foodchem.2018.01.052.
[3] Cherevko, O., Deinychenko, G., Dmytrevskyi, D., Guzenko, V., Heiier, H., & Tsvirkun, L. (2020). Application of membrane technologies in modern conditions of juice production. Advanced Techniques and Technologies of Food Production, Restaurant Business and Trade, 2(32), 67-77.
[4] Chettri, D., & Verma, A.K. (2023). Endo-arabinase: Source and application. In Glycoside hydrolases. Biochemistry, biophysics, and biotechnology (pp. 243-254). London: Academic Press. doi: 10.1016/B978-0-323-918053.00007-1.
[5] Colodel, C., Vriesmann, L.C., & de Oliveira Petkowicz, C.L. (2018). Cell wall polysaccharides from Ponkan mandarin (Citrus reticulata Blanco cv. Ponkan) peel. Carbohydrate Polymers, 195, 120-127. doi: 10.1016/j. carbpol.2018.04.066.
[6] Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/ show/995_030#Text.
[7] Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. (1979, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_129#Text.
[8] del Rocío Castro-López, R., Gómez-Plaza, E., Ortega-Regules, A., Lozada, D., & Bautista-Ortín, A.B. (2016). Role of cell wall deconstructing enzymes in the proanthocyanidin – cell wall adsorption-desorption phenomena. Food Chemistry, 196, 526-532. doi: 10.1016/j.foodchem.2015.09.080.
[9] DSTU 4150:2003. (2004). Juices, juice drinks, fruit, vegetable and melon nectars. General technical conditions. Retrieved from https://dnaop.com/html/61125/doc-%D0%94%D0%A1%D0%A2%D0%A3_4150_2003.
[10] Fan, K., Zhang, M., & Bhandari, B. (2019). Osmotic-ultrasound dehydration pretreatment-improves moisture adsorption isotherms and water state of microwave-assisted vacuum fried purple-fleshed sweet potato slices. Food and Bioproducts Processing, 115, 154-164. doi: 10.1016/j.fbp.2019.03.011.
[11] Flaumenbaum, B.L. Tanchev, S.S., & Grishin, M.A. (1982). Fundamentals of food preservation. m.: Agropromizdat.
[12] Marsol-Vall, A., Kelanne, N., Nuutinen, A., Yang, B., & Laaksonen, O. (2021). Influence of enzymatic treatment on the chemical composition of lingonberry (Vaccinium vitis-idaea) juice. Food Chemistry, 339, article number 128052. doi: 10.1016/j.foodchem.2020.128052.
[13] Ninga, K.A., Sengupta, S., Jain, A., Desobgo, Z.S.C., Nso, E.J., & De, S. (2018). Kinetics of enzymatic hydrolysis of pectinaceous matter in guava juice. Journal of Food Engineering, 221, 158-166. doi: 10.1016/j. jfoodeng.2017.10.022.
[14] Olawuyi, I.F., Akbarovich, S.A., Kim, C.K., & Lee, W.Y. (2021). Effect of combined ultrasound-enzyme treatment on recovery of phenolic compounds, antioxidant capacity, and quality of plum (Prunus salicina L.) juice. Journal of Food Processing and Preservation, 45(1), article number e15074. doi: 10.1111/jfpp.15074.
[15] Pleshkov, B.P. (1976). Practicum on biochemistry. m: Kolos.
[16] Schmidt, H. de O., Rockett, F.C., Sartori, G.V., Rezzadori, K., Tischer, B., Rodrigues, E., Rios, A. de O., & Manfroi, V. (2022). Influence of processing conditions on the composition of feijoa (Acca sellowiana) juices during storage. Journal of Food Composition and Analysis, 114, article number 104769. doi: 10.1016/j.jfca.2022.104769.
[17] Shirokov, E.P. (1974). Practicum on technology of storage and processing of fruits and berries. m.: Kolos.
[18] Siddiq, M., Dolan, K.D., Perkins-Veazie, P., & Collins, J.K. (2018). Effect of pectinolytic and cellulytic enzymes on the physical, chemical, and antioxidant properties of blueberry (Vaccinium corymbosum L.) juice. LWT – Food Science and Technology, 92, 127-132. doi: 10.1016/j.lwt.2018.02.008.
[19] Technological instruction on the use of enzyme preparations in the production of fruit and berry juices. (1992).
[20] Todaro, A., Cavallaro, R., La Malfa, S., Continella, A., Gentile, A., Fischer, U.A., Carle, R., & Spagna, G. (2016). Anthocyanin profile and antioxidant activity of freshly squeezed pomegranate (Punica Granatum L.) juices of Sicilian and Spanish provenances. Italian Journal of Food Science, 28(3), 464-479. doi: 10.14674/1120-1770/ ijfsv332.
[21] Wang, S., Liu, Z., Zhao, S., Zhang, L., Li, C., & Liu, S. (2023). Effect of combined ultrasonic and enzymatic extraction technique on the quality of noni (Morinda citrifolia L.) juice. Ultrasonics Sonochemistry, 92, article number 106231. doi: 10.1016/j.ultsonch.2022.106231.
[22] Wang, Z., Zhang, M., & Wu, Q. (2015). Effects of temperature, pH, and sunlight exposure on the color stability of strawberry juice during processing and storage. LWT – Food Science and Technology, 60(2), 1174-1178. doi: 10.1016/j.lwt.2014.09.015.
[23] Yu, T., Wu, Q., Liang, B., Wang, J., Wu, D., & Shang, X. (2023). The current state and future prospects of Auricularia auricula’s polysaccharide processing technology portfolio. Molecules, 28(2), article number 582. doi: 10.3390/ molecules28020582.