Введение к работе
Актуальность темы. Расширение ассортимента потребляемых продуктов за счет нетрадиционного сырья, богатого биологически активными веществами, позволяет разнообразить питание человека, избежать недостатка витаминов, повысить защитные силы его организма. Недостаток витамина С в суточном рационе пополняется, как правило, введением в продукты питания синтетической аскорбиновой кислоты,, производство которой является многостадийный и трудоемким процессом. Эффективность ее действия на организм человека значительно ниже действия витамина С. получаемого из растительного сырья.
Ягодная культура актинидия колсшкта отличается уникальным содержанием витамина С, изменяющимся в пределах от 700 до 1300 мг на 100 г продукта в зависимости от сорта и района произрастания и превышающим в 3...20 раз количество аскорбиновой кислоты в традиционно используемых в пищу культурах. В то же время свежие ягоды могут храниться в охлажденном состоянии не более 7 сут. Эффективное использование этой ценной культуры в значительной мере зависит ст способов консервирования. Известно, что при тепловой обработке ягод потери биологически активных веществ больше, чем при замораживании. Однако, в отечественной и зарубежной литературе отсутствуют сведения о влиянии замораживания и длительного хранения на процессы, протекающие в ягодах актинидии коломикта.
Вышеизложенное подтверждает актуальность выбранного исследования и имеет важное социальное и медикогбиологическое значение.
Цель работы - научно обосновать пригодность помологических сортов актинидии коломикта к замораживанию и длительному хранению по комплексу показателей качества.
В соотвествии с поставленной целью при выполнения, работы решались следующие задачи :
изучить изменение содержания основных компонентов химического состава ягод актинидии коломикта в зависимости от биологических особенностей сорта, условий замораживания и продолжительности хранения;
исследовать изменение релаксационных характеристик молекул воды и влагоудерживащей способности ягод в зависимости от
условий замораживания и продолжительности хранения;
определить теплофизические характеристики ягод;
виявить сорта, пригодные к замораживанию и длительному хранению;
установить технологические режимы замораживания и продолжительность хранения ягод с учетом биологических особеннос-тей сортов по комплексу показателей качества;
разработать рецептуры и технологии производства продукта с добавлением замороженных ягод актинидии коломикта;
составить и утвердить нормативно-техническую документацию на производство замороженных ягод актинидии колсмякта.
Научная новизна. Установлены закономерности изменения основних компонентов химического состава различных сортов актинидии коломикта в зависимости от температурных условий замораживания в воздушной и парокапельной азотной средах.
Выявлены корреляционные и регрессионные зависимости динамики содержания растворимых углеводов, органических кислот, хлорофилла, витамина С от исходного содержания данных компонентов, отношения содержания моносахаридов к дисахаридам, аскорбиновой кислоты к дегидроаскорбиноЕой кислоте, температуры замораживания и продолжительности хранения.
Выявлена многсфазность состояния воды и различия между отдельными водными фракциями по времени спин-решеточной релаксации протонов наиболее подвижных молекул воды и влагоудерживаю-щей способности ягод при замораживании.
Определены теплофизнческие характеристики ягод различных сортов актинидии коломикта.
Практическая значимость. По комплексу показателей качества выделены группы сортов, пригодных к медленному, быстрому и сверхбыстрому заморажпвшгаю. Установлена продолжительность хранения ягод с учетом температуры замораживания и биологических особенностей сорта.
Разработаны рецептуры и технологии производства новых комбинированных продуктов из овощей и ягод актинидии, отличающихся повышенной С-витаминной активностью.
Составлена и утверждена нормативно-техническая документация ТУ 65.53-002-02068491-96 и ТИ на производство замороженных ягод актинидии коломикта. НТД передана заинтересованным организациям: АОЗТ "Быстрозамороженные продукты". АО "Нордовощ", Павловской
опитной станции В'ЛР.
Апробация работы. Основные положения работы и ее результаты докладывались на научно-практической конференции с международным участием "Проблемы ресурсосберегающих и природоохранных технологий для переработки сельскохозяйственного сырья" /Краснодар, 1993/. Всероссийском совещании "Техника и технология пищевих производств" /Санкт-Петербург, 1994/, НТК "Теоретические и практические аспекты применения у.етодов ШШ с целью совершенствования и интенсификации технологических процессов в АПК" /Москва, 1994/, конференции "Научно-гтехняческкй прогресс в перерабатывавших отраслях АПК" /Москва.1995/, международной конференции "Экология - Продукты питания - Здоровье" /Одесса,1995/, научных конференциях профессорско-преподавательского состава СПбГАЖГ /1993-95/.
Публикация» По результатам работы имеется 8 публикаций.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, б глав, включающих обзор литературы, методы исследований, результаты эксперимента и их обсуадение, выводы; списка литературы, содеряшшего 170 наименований отечественных и зарубежных источников, 6 приложений.
Работа изложена на 123 страницах машинописного текста, включает 11 таблиц и 12 рисунков.
Актуальность темы. В решении проблемы сбалансированного и адекватного питания человека важное значение имеют разработка ноеых комбинированных продуктов заданного химического состава и целевого назначения, эффективных технологий переработки и хранения, а также рациональное использование новых сырьевых ресурсов, нетрадиционных и дикорастущих шюдовоягодных культур, отличающихся высоким содержанием биологически активных веществ и пищевых волокон.
К таким нетрадиционным культурам относится жимолость, ягоды которой богаты Р-активными полифенольными соединениями, содержат пектиновые вещества, каротиноиды, витамин С, витамины группы В я микроэлементы. Плоды жимолости отличаются лечебными, антиоксидант-ными и антирадиационными свойствами. Использование этой культуры и продуктов ее переработки в сочетании с другими плодами с низкой биологической ценностью позволит создать новые продукты профилактического и лечебного назначения, снижающие содержание радионуклидов и уменъпзющке пострадиационные метаболические изменения в организме. Это особенно важно в условиях нарушения структуры питания, общего ухудшения экологической обстановки, свяаанной с загрязнением окружающей среды радионуклидами и тяжелыми металлами.
Эффективное использование этой ценной культуры и продуктов ее переработки зависит от сохранения биологически активных веществ при консервировании и хранении. В охлажденном состоянии ягоды жимолости хранятся не более 10 сут. Известно, что при тепловом консервирований снижение пищевой ценности продуктов значительно выие, чем при холодильной обработке. Однако, в отечественной и гдрубежной литературе отсутствует данные по влиянию различных условий замораживания и хранения на биологически активные вещества и пкщэвут) ценность плодов жимолости.
3 связи, с вышеизложенным, тема данной работы является актуальной и имеет социальное и медико-биологическое значение.
Цель работы - исследование и хкмико-технологическая оценка качества ягод жимолости в цикле "замораживакие-хранение-рааморажива-ние-переработка".
3 соответствии с поставленной целы) при выполнения работы решались следующие задачи:
-исследовать криорезистентноста сортов ягод жимолости с по-
иощьв обобщенной функттии желательности;
ивучить количественные и качественные изменения различных фракций пектиновых веществ ягод при замораживании и хранении;
исследовать влияние условий замораживания и продолжительнос-ти хранения на изменение фракционного состава полкфенолов и окси-дазного комплекса в ягодах жимолости;
изучить динамику содержания растворимых углеводов, органических кислот, трех форм аскорбиновой кислоты в зависимости от условии замораживания и продолжительности хранения;
определить физико-механические и тешгофизические характеристики ЯГОД;
установить технологические режимы замораживания и продолжительность хранения по комплексу показателей качества ягод;
исследовать изменение биологически активных веществ ягод в зависимости от способа размораживания;
рекомендовать рецептуры и технологию продуктов переработки ягод жимолости;
разработать и утвердить нормативно-техническую документации на производство замороженных ягод жимолости.
Научная новизна. Установлены закономерности изменения качественного и количественного состава полифенольиых соединений, пектиновых веществ, аскорбиновой кислоты, а также содержания низкомолекулярных углеводов и органических кислот в ягодах жимолости в зависимости от сорта, условий замораживания-размораживания, переработки и продолжительности хранения.
Установлены низкая активность фермента перогссидазы к отсутствие активных ферментов полкфэнолоксидазы и асгсорбатокскдаэы в све-ких и замороженных ягодах жимолости. Выявлено прогокаккэ процессов анаболизма в замороженной растительной ткани ягод, сопровождаемое накоплением различных групп полифенолоз.
Получены корреляционные и регрессионные зависимости между количеством пектиновых веществ и влагоудерживаащай способность», по-
ЛИфеНОЛЬНЫХ СОЭДИНечИЛ И активной ККСЛОТИОСТЬО, ВСКОрбИКОВОЙ кислоти и титруемой кислотность», а также между содернашієм различных групп подифенолов в эаыорсченаых плодах.
Определены физико-механические и тешгафизичеокие характеристики ягод жимолости.
Практическая значимость. Рекомендованы сорта плодов жимолости, пригодные к замораживанию в воздушной и парсїсалельной азотной ере-
дах. Установлены технологические режимы заморадивания и продолжительность' хранения ягод.
Предложены рецептуры и технология продуктов переработки ягод.
Разработана к утверждена нормативно-техническая документация (НТД) ТУ 65.53-002-02068491-95 и технологическая инструкция по производству замороженных ягод жимолости и получен гигиенически:! сертификат качества. НТД передана АО"Быстроэамороженные продукты", АО "Криокорнорд" и Павловской опытной станции ВИРа им.Н.И.Вавилова.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены на Межреспубликанской НПХ "Совершенствование холодильной техники и технологии для эффективного хранения и переработки сельскохозяйственной продукции" (Краснодар, 1992); Российской НПК с между-народкьгм участием "Проблемы ресурсосберегающих и природоохранных технологий и оборудования для переработки и хранения сельскохозяйственного сырья" (Краснодар, 1993); П международном семинаре "Экология человека: проблемы и состояние лечебно-профилактического питания" (Пятигорск, 1993); НТК профессорско-преподавательского состава (СПбГАХПТ, 1992-1995); международной конференции по пищевой физике (Будапепт, 1994)- II Всероссийском освещении "Техніка и технология пищевых производств" (С-Петербург, 1994); ІУ международной конференции "Экология. Здоровье. Продукты питания" (Одесса, 1995).
Публикации. Основной материал диссертационной работы опубликован в 9 статьях.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глаз, выводов, списка литературы и приложений.