Исследование технологических процессов извлечения экстрактивных веществ из осмо-обезвоженной ягодной продукции
https://doi.org/10.20914/2310-1202-2023-3-153-157
Аннотация
Процесс экстрагирования из растительного сырья является важным технологическим решением в пищевой промышленности для получения экстрактивных веществ, которые обладают минеральными веществами, органическими кислотами, фенольными веществами, пектинами, сахарами и витаминами. На процесс экстрагирования влияют основные факторы – размер растительного сырья, его продолжительность и температурные режимы. Сегментирование имеет значимое значение для экстрагирования. Правильный выбор размера позволяет лучше сохранить клеточную структуру ягод, диффузионные процессы протекают оптимально эффективно, экстрагирование замедляется, и полученная вытяжка содержит меньше механических примесей и легче очищается. Традиционным способом для экстрагирования растительного сырья являются водно-спиртовые растворы, но извлечение водорастворимых веществ происходит частично, а как известно в ягодном сырье преимущественно преобладают витамины, сахара, фенольные вещества. Наиболее доступным и экономичным средством для экстрагирования является вода. При экстрагировании водой в конечном продукте присутствуют водорастворимые вещества, и нет жирорастворимых. Экстрагирование осмо-сушеных ягод проводилось водным раствором при разных температурных режимах с диапазонами 30–40 °С, 50–60 °С и 70–80 °С. Для определения продолжительности экстрагирования осмо-сушеных ягод руководствовались выходом сухих веществ. Установлено, что наибольший выход сухих веществ из земляники (10,17%), малины (8,74%) и черной смородины (11,43%) наблюдается при температуре экстрагирования 50–60 °С и 70–80 °С с продолжительностью 8 – 12 часов. Время экстрагирования описывается полиномиальными уравнениями регрессии 2-ой степени. Выявлено, что наибольшее содержание витамина С отмечается при температуре с диапазоном 50–60 °С экстрагирования 36,7 мг/100 г экстракта, а при температуре с диапазоном 60–70 °С содержание аскорбиновой кислоты уменьшилось на 40%.
Об авторе
Н. А. ГрибоваРоссия
к.т.н., доцент, кафедра пищевых технологий и биоинженерии, Стремянный переулок, 36, г. Москва, 117997, Россия
Список литературы
1. Mironova E., Romanenko E., Sycheva O., Selivanova M. et al. Optimal parameters and modes of extraction of biologically active substances from natural fruit and berry raw materials // E3S Web of Conferences. 2020. V. 203. № 3. Р. 04009. doi: 10.1051/e3sconf/202020304009
2. Грибова Н.А., Беркетова Л.В. Осмотическая дегидратация ягод: изучение параметров массопереноса // Вестник ВГУИТ. 2018. Т. 80. № 2. С. 30–37. doi: 10.20914/2310–1202–2018–2–30–37
3. Gribova N.A., Eliseeva L.G., Berketova L.V, Evdokimova O.V. et al. Formation and development of consumer properties of berry products with added nutrition value // International Journal of Advanced Science and Technologythis link is disabled. 2020. V. 29. № 3. Р. 3782–3791.
4. Бакин И.А., Мустафина А.С., Алексенко Л.А., Лунин П.Н. Исследование технологических процессов получения экстрактов ягод черной смородины // Вестник КрасГАУ. 2014. № 12. С. 227–230.
5. Rybicka I., Kiewlicz J., Kowalczewski P.Ł. et al. Selected dried fruits as a source of nutrients // European Food Research and Technology. 2021. V. 247. Р. 2409–2419. doi: 10.1007/s00217–021–03802–1
6. Халитова Э.Ш., Манеева Э.Ш., Быков А.В., Крахмалева Т.М., Берестова А.В. Исследование процесса извлечения экстрактивных веществ из растительного сырья // Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры: материалы Всероссийской научно-методической конференции (с международным участием). Оренбург, 2015. С. 1021–1025.
7. Rodino S., Butu M., Herbal Extracts – New Trends in Functional and Medicinal Beverages // Functional and Medicinal Beverages. 2019. V. 11. Р. 73–108. doi: 10.1016/B978–0–12–816397–9.00003–0
8. Mantzourania I., Terpoub A., Bekatoroub A., Mallouchosc A. et al. Functional pomegranate beverage production by fermentation with a novel synbiotic L. paracasei biocatalyst // Food Chemistry. 2020. V. 308. P. 125658. doi: 10.1016/j.foodchem.2019.125658
9. Чехани Н.Р., Павлова Л.А., Павлов В.М. Разработка технологии получения сухого экстракта из сбора растительного сырья методом водной экстракции // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 5. С. 1–9.
10. Ооржак У.С., Ушанова В.М., Репях С.М. Исследование влияния технологических факторов на процесс извлечения экстрактивных веществ из лиственной губки // Химия растительного сырья. 2003. № 1. С. 69–72.
11. Kharshiing E.V. Aqueous Extracts of Dried Fruits of Zanthoxylum armatum DC., (Rutaceae) Induce Cellular and Nuclear Damage Coupled with Inhibition of Mitotic Activity in Vivo // AJPS. 2012. V. 3(11). P. 1646–1653.
12. Кравченко С.Н. Совершенствование технологических потоков производства быстрорастворимых гранулированных напитков // Техника и технология пищевых производств. 2016. Т. 43. № 4. С. 123–128.
13. Милевская В.В., Бутыльская Т.С., Темердашев З.А., Статкус М.А. и др. Кинетика извлечения биологически активных веществ из лекарственного растительного сырья различными способами экстракции // Вестник Московского университета. Серия 2. Химия. 2017. Т. 58(6). С. 281–289.
14. Судакова Н.В., Кокоева В.С., Оботурова Н.П. Использование ультразвука при получении экстрактов и настоев из растительного сырья // Современные научные исследования и инновации. 2013. №. 2. С. 11. URL: https://web.snauka.ru/issues/2013/02/21843
15. Федотова О.С., Копысова Т.С. Разработка технологии извлечения экстрактивных веществ из растительного сырья с применением электротехнологий // Материалы VI Международной студенческой научной конференции «Студенческий научный форум». URL: href=https://scienceforum.ru/2014/article/2014005457
16. Саламатин А.А., Хазиев Р.Ш., Макарова А.С., Иванова С.А. Кинетика экстракции биологически активных веществ из растительного сырья кипящим растворителем теоретические основы химической технологии // Теоретические основы химической технологии. 2015. Т. 49(2). С. 206–213.
17. Bucic-Kojic A., Sovova H., Planinic M., Tomas S. Tem – peraturedependent kinetics of grape seed phenolic compounds extraction: Experiment and model // Food Chem. 2013. V. 136. № 3–4. P. 1136–1140.
18. Жамсаранова С.Д., Замбулаева Н.Д. Анализ и оптимизация технологического процесса извлечения фенольных соединений из выжимок ягод дикоросов // Вестник ВСГУТУ. 2015. № 4. С. 61–66.
19. Овсянникова Е.А., Киселева Т.Ф., Потапов А.Н., Дюжев А.В. Исследование процесса экстрагирования дикорастущих ягод Сибири с использованием биокаталитических методов // Техника и технология пищевых производств. 2012. № 4(27). С. 110–114.
20. Оробинская В.Н., Коновалов Д.А. Ресурсосберегающая технология экстракгирования биологически ценных веществ из плодово-ягодного сырья // Научно-методический электронный журнал «Концепт». 2013. Т. 3. С. 1811–1815.
21. Шариков А.Ю., Степанов В.И., Иванов В.В., Поливановская Д.В. и др. Экструдирование смесей пшеницы и выжимок моркови повышенной влажности в технологии продуктов, готовых к употреблению // Вестник ВГУИТ. 2018. Т. 80. № 3. С. 43–49. doi: 10.20914/2310–1202–2018–3–43–49
Рецензия
Для цитирования:
Грибова Н.А. Исследование технологических процессов извлечения экстрактивных веществ из осмо-обезвоженной ягодной продукции. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2023;85(3):153-157. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2023-3-153-157
For citation:
Gribova N.A. Study of technological processes of extractive substances extraction from osmo-dehydrated berry products. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2023;85(3):153-157. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2023-3-153-157