Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние антропогенных факторов среды на миграцию элементов в системе "почва-ризосфера-филлосфера" аронии черноплодной (Aronia Melanocarpa) Ташлыкова Елена Евгеньевна

Влияние антропогенных факторов среды на миграцию элементов в системе
<
Влияние антропогенных факторов среды на миграцию элементов в системе Влияние антропогенных факторов среды на миграцию элементов в системе Влияние антропогенных факторов среды на миграцию элементов в системе Влияние антропогенных факторов среды на миграцию элементов в системе Влияние антропогенных факторов среды на миграцию элементов в системе
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Ташлыкова Елена Евгеньевна. Влияние антропогенных факторов среды на миграцию элементов в системе "почва-ризосфера-филлосфера" аронии черноплодной (Aronia Melanocarpa) : диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.16 / Ташлыкова Елена Евгеньевна; [Место защиты: Краснояр. гос. аграр. ун-т].- Красноярск, 2009.- 251 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-3/1264

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Биоэкологические особенности аронии черноплодной и пищевая ценность ее плодов (современное состояние изученности вопроса) 8

1.1. Биоэкологические особенности аронии черноплодной 8

1.2. Пищевая ценность плодов и изменчивость их химического состава в зависимости от экологических условий природной среды 18

1.3. Использование аронии черноплодной и продуктов ее переработки в пищевой промышленности 24

Глава 2. Район, объекты и методики исследований 31

2.1. Экологические условия пригородной зоны г. Красноярска 31

2.2. Объекты исследований 50

2.3. Методики исследований 54

Глава 3. Накопление химических элементов в почвах, корнях, листьях и плодах Aronia melanocarpa 61

3.1. Факторы, влияющие на экологическое состояние почв и аронии черноплодной в пригородной зоне г. Красноярска 61

3.2. Эколого-геохимический фон и встречаемость микроэлементов в почвенном покрове 64

3.3. Распространение химических элементов в почвенном покрове 68

3.4. Статистический анализ и картографическое моделирование загрязнения почв химическими элементами 87

3.5. Химические элементы в корнях 104

3.6. Химические элементы в листьях 121

3.7. Химические элементы в плодах 132

Глава 4. Продукты переработки плодов аронии черноплодной и их химический состав 154

4.1. Технологическая схема комплексной переработки плодов аронии черноплодной 154

4.2. Химический состав сушеных плодов, жома без семян, мякоти и семян 161

4.3. Химический состав сока, сиропа и экстракта 178

4.4. Химический состав цукатов 182

4.5. Разработка технологии приготовления цукатов из плодов аронии черноплодной методом осмотического обезвоживания плодов 187

4.6. Химический состав цукатов, полученных методом осмотического обезвоживания плодов 193

4.7. Апробация новой технологии приготовления цукатов в производственных условиях 195

Глава 5. Разработка новых видов мучных кондитерских изделий с использованием цукатов "Диетические" из черноплодной рябины 203

5.1. Характеристика сырья, применявшегося в исследованиях 203

5.2. Способы приготовления мучных кондитерских изделий 204

5.3. Разработка рецептур мучных кондитерских изделий с цукатами "Диетические" из черноплодной рябины 209

5.4. Практическая реализация результатов работы 220

Заключение 222

Библиографический список использованной литературы 224

Приложения 237

Введение к работе

Актуальность темы. Мы живем в век возрастающего негативного антропогенного воздействия на живую природу, когда миллионами тонн выбрасываются в воздух и расстилаются по земле дымовые завесы ядовитых веществ, когда в почву ежегодно вносятся огромные количества отравляющих препаратов, когда с растительной пищей мы потребляем недопустимые для человека нитратные и более токсичные элементы. Весь этот удушающий все живое сгусток убийственных химических и физических соединений омрачает и сокращает жизнь общества. Никто не может отрицать, что в жизни нарушено экологическое равновесие (акад. Сурин, 2001). В связи с изложенным важнейшей задачей является оценка экологического состояния ландшафтов, где размещаются плантации и сады с аронией черноплодной (Aronia melanocarpa). Известно, что каждый вид растительности и даже отдельные ткани и части растений имеют различные способности к биологическому накоплению химических элементов. Отсюда возникает вторая проблема -синхронная оценка накопления химических элементов в почвах, на которых произрастает Aronia melanocarpa,B ее корнях, листьях и плодах.

Благодаря сбалансированному природой сочетанию в плодах аронии многих биологически активных веществ, прежде всего витаминов, микроэлементов, йодистых соединений, легкоусвояемых Сахаров, аронию черноплодную используют не только как пищевое, но и как лекарственное растение. Свежие плоды, сок из них и вытяжки из сушеных плодов аронии черноплодной вызывают у больных гипертонической болезнью гипотензивный эффект, реализация которого осуществляется через центральные и периферические звенья кровообращения (Щепотин и др., 1983). Лечебным (гипотензивным, желчегонным, противовоспалительным, сосудоукрепляющим) действием обладают и листья Aronia melanocarpa благодаря содержанию в них биологически активных веществ. Поэтому медицинские научные и лечебные учреждения исследуют лечебную эффективность плодов и листьев аронии (Мусич и др., 1986).

В связи с изложенным возникает третья проблема - это исследование загрязнения продуктов переработки плодов Aronia melanocarpa (жома, сока, экстракта, плодов в мороженом и сушеном состоянии).

Цель - оценка биологических и пищевых свойств аронии черноплодной, синхронное изучение загрязнения вредными химическими элементами ее корней, листьев, плодов, продуктов переработки плодов и почв в условиях пригородных зон.

Основные задачи:

  1. Исследовать экологическое состояние ландшафтов, где размещаются плантации и сады с аронией черноплодной (Aronia melanocarpa).

  2. Произвести синхронную оценку накопления химических элементов в почвах, на которых произрастает Aronia melanocarpa, в ее корнях, листьях и плодах.

  3. Изучить влияние способов переработки плодов аронии черноплодной на химический состав продуктов.

4. Разработать способ получения продуктов переработки плодов аронии черноплодной, который позволит снизить содержание в них отдельных элементов 1, П и Ш классов опасности.

Защищаемые положения:

  1. Неоднородность загрязнения химическими элементами почв в разных частях пригородной зоны г. Красноярска.

  2. Миграция веществ через корни определяется степенью загрязнения почвы и биологическими особенностями аронии черноплодной.

  3. Способ получения продукта (цукатов) из плодов аронии черноплодной и его использования в качестве биодобавки в производстве мучных кондитерских изделий.

Научная новизна.

На основании комплексных исследований получены данные об экологическом состоянии почв пригородной зоны г. Красноярска и выявлены не загрязненные элементами 1, П и Ш классов опасности территории под плантации аронии черноплодной. Качественные и количественные характеристики содержания химических элементов в корнях, листьях, плодах аронии черноплодной обусловлены экологическим состоянием почв, на которых она произрастает. Определено содержание химических элементов в продуктах переработки плодов. Экспериментально установлен способ получения цукатов «Диетические» из плодов аронии черноплодной, которые по сравнению с цукатами, приготовленными традиционными способами, отличаются следующим: отсутствием свинца, меньшим содержанием элементов второго и третьего классов опасности - никеля и бария; большим содержанием таких биогенных элементов, как железо, калий, кальций, магний, натрий, фосфор; меньшим содержанием красящих веществ в кожице, что позволяет добавлять их в тесто при производстве мучных изделий, не опасаясь появления нежелательной окраски; меньшим содержанием сахара, в связи с чем они получили название «Диетические».

Практическая значимость. Проведенные исследования позволили разработать способ получения продукта (цукатов) из плодов аронии черноплодной и технологию использования его в качестве биодобавки в производстве мучных кондитерских изделий. На основе цукатов «Диетические» разработана и утверждена нормативно-техническая документация на 5 видов мучных кондитерских изделий. Карты-схемы загрязнения почв пригородной зоны г. Красноярска рекомендованы для подбора участков будущих плантаций аронии черноплодной, не загрязненных токсичными элементами.

Апробация результатов работы. По теме диссертации опубликовано 10 работ, в том числе в изданиях, рекомендуемых ВАК Российской Федерации, -1. Результаты исследований докладывались на X Международном симпозиуме «Концепция гомеостаза: теоретические, экспериментальные и прикладные аспекты» (Красноярск, 2000); на Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 50-летию образования КрасГАУ (Красноярск, 2003); на П

Межрегиональной научно-практической конференции «Продукция Красноярья: история, настоящее, перспективы» (Красноярск, 2001); на Региональной студенческой научной конференции «Красноярский край: освоение, развитие, перспективы» (Красноярск, 2002).

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, 12 приложений и списка использованной литературы, включающего 139 наименований. Общий объем рукописи составляет 236 страниц, в том числе 48 таблиц и 33 рисунка.

Пищевая ценность плодов и изменчивость их химического состава в зависимости от экологических условий природной среды

Первые общие сведения о биохимическом составе плодов, аронии черноплодной: мы находим: в работах А.А.Кулика и Е.П.. Франчук (1934); ФШІ. Церевитинова, А. А., Ко лесника и ВВ. Аристовского (1946). Вї настоящее время-имеется определенное: представление о содержании различных веществ, в плодах. Выявлено, что- количество отдельных веществ в плодах изменяется! довольно значительно BV зависимости от. района: выращиваниям и погодных условий в период вегетации (Васильченко; Проценко; .1967);

Созревшие плоды, содержат воды от 74. до 83% ш сухого вещества соответственно от 26 до 17%. Плоды аронии в пересчете на сырое вещество содержат до 18,11% растворимых вещества (Проценко; 1971). В эту группу входят сахара кислоты, а также дубильные, азотистые, пектиновые; красящие и минеральные: вещества. Количество не растворимых в; воде веществ» -пентозанов; лигнина, целлюлозы, белков, жиров: - достигает 7,8% веса сырых плодов (Церевитинов; Колесник, Аристовский; 1946); Наибольший удельный вес среди растворимых, органических веществ имеют сахара. Общее содержание Сахаров: составляет от 6,2 до 10;8% от веса свежих плодов. Сахара представлены фруктозой; и глюкозой из; группы: моносахаридов и сахарозой из группы дисахаридов. Количество глюкозы т фруктозы почти одинаковое, но может преобладать менее сладкая; глюкоза;. Содержание сахарозы в плодах доходит до 2%. Кислотность плодов аронии относительно невеликая и изменяется; в; пределах от 0;7 до- 1,3% (в. пересчете на яблочную кислоту). Вкусовые достоинства- плодов; любой? культуры, какизвестно; определяются не: только степенью сладостт преобладающего сахара, но и сахарокислотным коэффициентом (числовое отношение процентного содержания сахара к процентному содержанию кислоты). В плодах аронии черноплодной этот показатель достаточно высок уже в начале созревания и постепенно увеличивается к моменту их полной потребительской зрелости. Так, исследованиями Алтайской опытной станции садоводства было установлено, что сахарокислотный коэффициент в конце второй декады августа равнялся 4,8, а в конце первой декады сентября достиг 8. Благодаря тому, что количество кислоты за указанный промежуток времени почти не изменилось (соответственно 1,27 и 1,20%), сахарокислотный коэффициент увеличился в результате ускоренного накопления в плодах Сахаров от 6,2% до 10,3% (Васильченко, Проценко, 1967).

Вкус плодов во многом зависит от наличия и соотношения в их составе дубильных, пектиновых веществ и клетчатки. Значительное содержание дубильных веществ придает кисло-сладким плодам терпкий и вяжущий вкус, что делает их малосъедобными в начале созревания. К моменту потребительной зрелости плодов количество дубильных веществ снижается с 0,6 до 0,35%, и плоды становятся вполне съедобными. Дубильные вещества способствуют лучшему осветлению соков, что очень важно для винодельческого производства.Плоды аронии отличаются высоким содержанием пектиновых веществ — от 0,63 до 0,75%, благодаря чему возможно приготовление из них желе и мармелада (Васильченко, Проценко, 1967). Кроме того, одним из важнейших свойств пектиновых веществ является их комплексообразующая способность, основанная на взаимодействии молекулы пектина с ионами тяжелых и радиоактивных металлов и таким-образом их связывать. Это свойство дает основание рекомендовать продукты, богатые пектином, для включения в рацион питания лиц, находящихся в среде, загрязненной радионуклидами, и имеющих контакт с тяжелыми металлами (Донченко, 2000).

В плодах многих растений, главным образом розоцветных рода Sorbus, обнаружен циклический спирт сорбит. Он сладкий на вкус и способен заменятьсахар для диабетиков. В зрелых плодах аронии черноплодной его содержание приближается к 3,5% (Чаховский, Шапиро и др., 1976).Если пищевая ценность плодов аронии черноплодной определяется наличием большого количества Сахаров и органических кислот, то присутствие в них целого набора витаминов дает возможность причислить эту культуру к лекарственным растениям. В плодах аронии черноплодной обнаружены витамины: Р, С, РР, В2, В9, Е и каротин.

Из перечисленных витаминов в большом количестве находится только витамин Р, содержание которого может колебаться в больших пределах — от 1200 до 4977 мг % на сырое вещество, но чаще находится на уровне 2500-3500 мг %. В настоящее время известно, что понятие «витамин Р» объединяет семейство биофлавонидов (катехины, флавононы, флавоны). Это очень разнообразная группа полифенольных соединений, влияющих на проницаемость сосудов сходным образом с витамином С. Подобно аскорбиновой кислоте, биофлавоноиды участвуют в регуляции синтеза коллагена. Они ингибируют фермент гиалуронидазу, что приводит к стабилизации межклеточной соединительной ткани и стенок сосудов. Кроме того, биофлавоноиды защищают адреналин от окисления. Многие представители группы витамина Р обладают гипотензивным действием. Витамин Р способствует накоплению в тканях витамина С, стимулирует тканевое дыхание (Смолянский, Абрамова, 1984). Недостаточность витамина Р сопровождается ломкостью сосудов, мелкими внутрикожными кровоизлияниями, кровоточивостью десен. Гиповитаминоз приводит к мышечным болям, общей слабости и быстрой утомляемости. Витамин Р в плодах аронии черноплодной представлен группой биофлавоноидов - Р-активными бесцветными катехинами (600-1500 мг %), красными антоцианами (600-1300 мг %) и небольшим количеством желтых флавонов (Васильченко, Проценко, 1967).Содержание витамина С в плодах аронии черноплодной находится в пределах 14-50 мг % (Васильченко, Проценко, 1967). Главное свойство

Распространение химических элементов в почвенном покрове

Пространственное распределение химических элементов в почвенном покрове достаточно дифференцировано. В таблице 11 приведены содержания элементов в почвах 9 исследованных полигонов г. Красноярска и его пригородной зоны. С целью оценки интенсивности миграции химических элементов, их накопления и рассеяния, а также сопоставления исследуемых объектов использованы коэффициенты концентрации элементов (Кк), представляющие собой отношение содержания элемента в рассматриваемом объекте к его фоновому содержанию (табл. 12). В основу последующего описания пространственного распределения химических элементов, особенностей миграции и анализа их концентраций положена «Классификация химических веществ для контроля загрязнения» (ГОСТ 17.4.1.02-83), в соответствии с которой проанализированные нами химические элементы по степени опасности разделены на классы: 1 - мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, цинк; П - бор, кобальт, никель, молибден, медь, сурьма, хром; Ш - барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций. Из элементов первого класса опасности в пробах почв были обнаружены только свинец и цинк. Свинец относится к группе типичных халькофильных металлов и является сильно токсичным элементом первого класса опасности. Нормативными документами (ГН 2.1.7.020-94-М: Госкомсанэпиднадзор, 1995) приняты ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) в различных группах почв: для супесчаных - 32, для кислых суглинистых - 65, для близких к нейтральным суглинистых - 130 мг/кг валового содержания. Уровень содержаний свинца на исследуемой площади в целом несколько выше его кларка в почвах, по А.П. Виноградову.

Это объясняется тем, что последние десятилетия кларк почв значительно увеличился в связи с постоянно повышающимися выбросами автотранспорта - основного загрязнителя окружающей среды свинцом. Пространственное распределение свинца в пределах исследуемой площади относительно равномерное. Его средние концентрации в почвах полигонов колеблются от 20,5 до 43 мг/кг. Наибольшее содержание свинца (40-43 мг/кг) отмечается на полигонах «Причал», «Сады КрАЗа» и «КИСИ». Природа этих ареалов, безусловно, техногенная, однако источники загрязнения могут быть самыми различными. Наряду с выбросами автотранспорта источниками могут служить различные свалки и отходы, промышленные и сельскохозяйственные предприятия. Следующим типичным халькофильным элементом со схожими миграционными свойствами является цинк, который относится к числу важнейших биоэлементов, необходимых растениям и животным. Недостаток или избыток его в почвах влияет на плодородие, урожайность зерновых и овощных культур, рост микроорганизмов. Местные фоновые содержания цинка составляют 120 мг/кг при его кларке в почвах 83 мг/кг. Распределение цинка в почвах района достаточно дифференцировано, однако уровень концентраций редко достигает 427,9 мг/кг и колеблется в основном в пределах 1,3-1,5 фона. Максимальное содержание цинка зафиксировано в почвах полигона «Причал» (427,9 мг/кг) при среднем содержании - 276,5 мг/кг. Вероятно, что характер загрязнения техногенный. Минимальная концентрация свинца зафиксирована в почвах полигона «Терентьево» (91,0 мг/кг), что в 1,3 раза меньше фонового содержания цинка. Из элементов второго класса опасности в почвах исследуемых полигонов были обнаружены бор, кобальт, никель, молибден, медь и хром. Сурьма в пробах почв не была найдена.

Бор, хотя и относится к числу сильно опасных, является очень важным биоэлементом, дефицит или избыток которого может вызывать заболевания растений и животных. Гумидные ландшафты, как правило, обеднены бором, в аридных он склонен накапливаться. Средние концентрации в почвах в целом по площади составляют 42,0 мг/кг (при фоне 24 мг/кг и кларке почв 12 мг/кг). Таким образом, повышенное содержание бора относительно кларка и местного фона говорит о накоплении (хотя и незначительном) его в почвах исследуемой территории. При относительно равномерном распределении выделяются только два полигона («Манский» и «КИСИ») с коэффициентом концентрации бора 3,5-3,6. Кобальт является незаменимым для жизнедеятельности микроэлементом. В небольших количествах он оказывает стимулирующее влияние на биохимические и физиологические процессы. Однако в повышенных концентрациях кобальт весьма токсичен. Основными источниками антропогенного поступления этого элемента в окружающую среду являются выбросы промышленных предприятий и автотранспорта. Техногенная нагрузка, обусловленная твердыми отходами, для данного района незначительна. В природных условиях кобальт образует легко растворимые хлориды, сульфаты, бикарбонаты и практически нерастворимый сульфид. В биосфере возможно окисление Со" до Со , аналогичного по своим свойствам Fe .

В почвах кобальт мигрирует слабо и преимущественно рассеивается, причем в почвах гумидных ландшафтов он интенсивно выщелачивается, и в лесных песчанистых почвах возможен его дефицит. Интенсивность миграции сильно зависит и от рН среды, он слабо мигрирует в нейтральных, еще меньше в кислых и практически неподвижен в щелочных почвах. Местный фон кобальта незначительно отличается от кларка почв и составляет 16 мг/кг (кларк почв - 18 мг/кг). Распределение кобальта по полигонам неравномерное. Близкое к фону содержание кобальта наблюдается на полигонах «Таежный», «КИСИ», «Терентьево», «Колягино» и «Манский». Выявленные же аномалии с контрастностью свыше 1,3 имеют достаточно четкую привязку к источникам загрязнения и уверенно интерпретируются. Они обнаружены на полигонах «Сады КрАЗа» и «Сибирский сад». Ареалы повышенных концентраций встречаются на полигонах «Причал» и «Солнечный» (Ккмакс=1,6 при среднем Кк =1,2). Различие в морфологии, размерах и распределение аномалий по площади указывают на различную природу их возникновения. Вероятно, значительные по размерам «мягкой» формы аномалии обусловлены дымовыми выбросами промышленных предприятий, точечные аномалии связаны с выбросами автотранспорта или, возможно, с твердыми отходами. Никель по своим химическим свойствам и миграционным способностям близок кобальту. Основная его масса мигрирует во взвешенном состоянии, однако в щелочной среде никель переходит в растворимые, подвижные и наиболее токсичные формы. Кларк элемента в почвах, по А.П. Виноградову, составляет 58 мг/кг, а местный фон — 32 мг/кг. Допустимой концентрацией никеля в почвах считается 80 мг/кг (Танделов, 1998). Максимальные содержания его в почвах зафиксированы на полигонах «Сибирский сад» (53,5 мг/кг) и «Солнечный» (50,3 мг/кг). Пространственное распределение никеля в почвах региона, несмотря на схожесть свойств его с кобальтом, довольно существенно отличается от распределения последнего. Средние концентрации никеля значительно выше фоновых (Кк = 1,3-1,4) выявлены на полигонах «Причал», «Терентьево» и «Сибирский сад». Близкое к фону содержание никеля отмечается на полигонах «Таежный», «Колягино», «Сады КрАЗа», «КИСИ» и «Солнечный». Молибден в биосфере энергично мигрирует и концентрируется. Он относится к биологически важным элементам, его геохимия тесно связана с живым веществом и продуктами его распада. Тем не менее, относительно стабильные его содержания в различных типах почв на уровне 2 мг/кг свидетельствуют о сравнительно слабой водной миграции. Средние содержания молибдена в почвах района колеблются от 0,9 до 2,6 мг/кг (при фоновых значениях 1,6 мг/кг). Распределение его в почвах региона в целом достаточно равномерное, а на детальных участках более дифференцировано. Однако даже

Химический состав сушеных плодов, жома без семян, мякоти и семян

Плоды аронии черноплодной богаты витаминами, ценными питательными веществами; микроэлементами. Дополняя пищевош ассортимент, они оказывают положительное действие на функционирование жизненно важных систем; человеческого: организма. Этим, в; частности, объясняется широкое применение сушеных плодов в народной медицине. В: сушеных! плодах аронии имеются важные в биологическом отношении вещества — сахара; органические кислоты; витамины, дубильные вещества. В таблице 32 приводятся: физико-химические показатели» и витаминный состав сушеных плодов, полученных по методике, приведенной,в;разделе 2.3. Сушеные плоды содержат 93,7% сухих веществ; В сухом веществе первое место занимают сахара - 40ДЗ%. Другие вещества содержатся в меньших количествах. Содержание титруемых кислот (в пересчете на яблочную) составляет 2,96%. Плоды аронии черноплодной содержат вещества самого разнообразного фармакологического действия. Одним из наиболее изученных биологически активных веществ является аскорбиновая кислота (витамин С), отсутствие которой в питании человека и животных вызывает тяжелое заболевание -цингу. К сожалению, этот витамин отличается небольшой устойчивостью к высоким температурам, поэтому часть его в процессе сушки разрушается и остается лишь 17 мг%. Оценивая биологические свойства плодов, необходимо заметить, что они не исчерпываются одним наличием абсолютных количеств тех или иных биологически активных веществ. Ценность их возрастает во много раз благодаря тому, что присутствующие в плодах вещества образуют биохимические комплексы, действующие в одном взаимоусиливающем направлении.

Из биологически активных веществ плодов аронии черноплодной наибольший интерес представляет группа полифенольных или Р-активных соединений (антоцианы, катехины) (Метлицкий, 1976), многие из которых обладают Р-витаминной активностью. Средняя суточная потребность взрослого человека в витамине Р составляет 25 мг. Витамин Р назван по первой букве латинского слова permeave -проникать, так как он способен регулировать проницаемость стенок капилляров и укреплять их. Предполагается, что в животном организме витамин Р предохраняет от окисления адреналин — гормон, которому принадлежит важная роль в поддержании целостности стенок капилляров. Витамин Р является синергистом витамина С, то есть действует с ним в одном направлении и усиливает его биологический эффект. Установлено, например, что тяжелые формы цинги, сопровождающиеся ломкостью капилляров, не поддавались лечению с помощью одной только аскорбиновой кислоты, но вылечивались при приеме лимонного сока, в котором одновременно присутствовал витамин Р. Синергизм этих двух витаминов, возможно, основан на том, что витамин Р способен задерживать окисление витамина С. По данным Л.И. Вигорова (Метлицкий, 1976), сравнительную оценку Р-витаминной активности плодов можно дать по содержанию в них катехинов и антоцианов, используя ванилиновую реакцию. Другие авторы считают даже возможным чуть ли не все содержащиеся в плодах полифенолы представлять как Р-витаминные вещества. С подобной точкой зрения нельзя согласиться. В литературе уже неоднократно отмечалось, что некоторые катехины обладают Р-витаминной активностью, тогда как у других она отсутствует (Метлицкий, 1976). В сушеных плодах мы определяли содержание антоцианов и лейкоантоцианов. Антоцианы имеют фиолетовый цвет. С ионами К, Na, Fe и других металлов антоцианы дают соединения синего цвета, а с кислотами (фосфорной и др.) - красного (Метлицкий, 1976).

Поэтому в зависимости от рН клеточного сока окраска антоцианов может измениться. Лейкоантоцианы -бесцветные соединения. Содержание антоцианов в сушеных плодах - 2130 мг %, а лейкоантоцианов - немного меньше - 1960 мг %. Таким образом, 100 г сушеных плодов обладают не только профилактическим, но и терапевтическим эффектом. С помощью атомно-эмиссионного анализа мы определяли содержание в сушеных плодах 42 химических элементов и обнаружили, что 19 из них проявляют устойчивое присутствие: свинец, медь, ванадий, хром, никель, титан, марганец, барий, стронций, цирконий, бор, фосфор, серебро, алюминий, кальций, калий, натрий, железо, магний. Остальные 23 элемента в пробах не были обнаружены - это цинк, кобальт, бериллий, ниобий, иттрий, иттербий, лантан, скандий, германий, висмут, вольфрам, кадмий, мышьяк, сурьма, церий, уран, торий, тантал, теллур, ртуть, индий, гафний, таллий. Данные атомно-эмиссионного анализа приведены в таблице 33.

Апробация новой технологии приготовления цукатов в производственных условиях

Результаты выполненных исследований явились основанием для создания новой технологии приготовления цукатов из аронии черноплодной. В производственных условиях Минусинской кондитерской фабрики проведены промышленные испытания способа производства цукатов «Диетические». В соответствии с разработанной технологией плоды после инспекции, сортировки, калибровки, мойки, удаления плодоножек и бланширования в воде при температуре 70 в течение 3 мин помещали в опрокидывающийся котел и заливали предварительно приготовленным 78%-ым сахарным сиропом температурой 70С. Затем сироп с плодами подогревали до температуры 80С и выдерживали при этой температуре в течение 40 мин, периодически перемешивая.

По истечении этого времени котел опрокидывали, выгружали плоды с сиропом в емкость и настаивали в течение 24 часов, причем сверху клали груз, чтобы все плоды были в сиропе. Затем плоды с сиропом загружали в котел, нагревали до 80С, выдерживали 60 мин. Показателем готовности полуфабрикатов цукатов служила сморщенная поверхность плодов. Котел опрокидывали и выгружали плоды с сиропом на перфорированные противни с диаметром ячеек 3 мм для полного стекания сиропа в течение 3 часов. Противни ставили на вагонетки, которые направляли в помещение с активной вентиляцией воздуха температурой 45±5С. По истечении трех часов плоды перекладывали на чистые противни и сушили в течение 6 часов при температуре 45С и активной вентиляции. Подсушенные плоды из сушильного отделения перевозили в цех, пересыпали в лотки и выстаивали в течение двух суток при комнатной температуре для выравнивания1 влажности. Затем их помещали на листы, которые ставили в кондитерскую печь с температурой среды 150С на 3 минуты. Готовые изделия подвергали анализу, результаты которого приведены в таблице 42. Результаты производственных испытаний подтвердили правильность выбранных в лабораторных условиях режимов приготовления нового вида цукатов. Выводы: 1. Во всех исследуемых продуктах переработки плодов аронии черноплодной (сушеных плодах, мякоти, жоме без семян, семенах, цукатах, натуральном соке, сиропе и экстракте), приготовленных по традиционной технологии, из 42 элемента устойчивое присутствие проявляют 19 элементов: свинец, медь, ванадий, хром, никель, титан, марганец, барий, стронций, цирконий, бор, фосфор, серебро, алюминий, кальций, калий, натрий, железо и магний.

В семенах обнаружен еще и цинк. Во всех продуктах не были обнаружены 22 элемента: кобальт, бериллий, ниобий, иттрий, иттербий, лантан, скандий, германий, висмут, вольфрам, кадмий, мышьяк, сурьма, церий, уран, торий, тантал, теллур, ртуть, индий, гафний и таллий. Во всех продуктах, за исключением семян, не был обнаружен цинк. Следовательно, этот элемент концентрируется в семенах. 2. При сравнительном анализе содержания химических элементов в продуктах переработки (натурального сока, сиропа и экстракта), полученных из свежеотжатого сока плодов аронии, обнаружили наибольшее содержание всех элементов в экстракте, а наименьшее - в сиропе, что связано с технологией приготовления этих продуктов: экстракт получали выпариванием воды из сока, поэтому он представляет концентрат присутствующих в соке элементов, а в состав сиропа входит не только сок, но и сахар, поэтому в 100 г сиропа меньше минеральных элементов, чем в 100 г сока. Однако сахар может явиться источником химических элементов, присутствующих в нем в качестве примесей. 3. При сопоставлении содержания химических элементов в сушеных плодах и цукатах установили, что в последних количество минеральных элементов

Похожие диссертации на Влияние антропогенных факторов среды на миграцию элементов в системе "почва-ризосфера-филлосфера" аронии черноплодной (Aronia Melanocarpa)