Влияние замораживания и низкотемпературного хранения на содержание сахаров и кислот в ягодах земляники

Библиографическое описание статьи для цитирования:
Улчибекова Н. А. Влияние замораживания и низкотемпературного хранения на содержание сахаров и кислот в ягодах земляники // Научно-методический электронный журнал «Концепт». – 2015. – Т. 13. – С. 2026–2030. – URL: http://e-koncept.ru/2015/85406.htm.
Аннотация. Земляника произрастает на большой территории в Республике Дагестан, и богатый биохимический состав, высокие пищевкусовые достоинства этой культуры представляют большой интерес для исследований. Основной задачей при этом являлась сохранность основных компонентов в течение длительного времени с целью употребления этих ягод во внесезонное время.
Комментарии
Нет комментариев
Оставить комментарий
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы комментировать.
Текст статьи
Улчибекова Назима Абдулкафаровна,Кандидат с.х. наук, доцент кафедры товароведения, технологии продуктов и общественного питанияДагГАУ, Дагестанский государственный аграрный университет имени М.М. Джамбулатова, г. Махачкала.n.nazima@mail.ru

Влияние замораживания и длительного низкотемпературного хранения на содержание сахаров и кислот в ягодах земляники

Аннотация.Земляника произрастает на большой территории в Республике Дагестан и богатый биохимический состав, высокие пищевкусовые достоинства этой культуры представляют большой интерес для исследований. Основной задачей при этом являлась сохранность основных компонентов в течение длительного времени с целью употребления этих ягод внесезонное время. Ключевые слова:замораживание, земляника, хранение, кислотность, сахара, качество, ягоды.

С цельюпроизводства дляпитания людейэкологически чистыхи полезных

продуктовдиетического и лечебно–профилактического назначения возникает необходимость подбора культур и разработки высокоэффективных технологий быстрого замораживания плодовоягодной продукции, что позволит производитьпродукт, который будет отвечатьмировым стандартам, скомпенсирует существующий дефицит, связанный с ограниченной географической зоной и сезонностью их выращивания. Такимсырьем, который отвечаетвыше перечисленным требованиям, являютсяплоды и ягоды. Республика Дагестан всегда отличалась благоприятными природно –климатическими условиями, которые позволяливозделывать широкийи различныйассортимент плодов и ягод.Особую значимость и важность в настоящее время имеют вопросы связанные со здоровым питанием. Основными источниками витаминов и многих других элементов, как известно, являются плоды и ягоды,и потребление их в необходимых количествах является очень важным для здоровья человека[1] . Также известно, что плодовоягодная продукция это скоропортящийся сезонный продукт, в связи с чем возникает необходимость длительного хранения плодов и ягод, с целью употребления их внесезонное время.В последнее время в мире ученые уделяют особое внимание разработке различных новейших способов хранения –сушка, пастеризация, консервация, применение низких температур и т.д. Главным требованием ко всем этим способам является максимальное сохранение исходных свойств сырья, и также время хранения, в течение которого возможно сохранить одним из этих способов продукт с заданными технологическими параметрами[2].Исследования в течение многих лет различных ученых в данной области показывают, что из всех известных способов длительного хранения пищевых продуктов, в том числе и плодов и ягод, неограниченные возможности для широкого использования открывает быстрое замораживание.Высокая степеньсохранения пищевой ценности и органолептических свойств позволяет считать, что замороженные плоды и ягоды мало отличаются от свежих. Основныепоказатели пищевой ценности свежих плодов и ягод остаются без значительных изменений даже при таком длительном хранении. Это связано с тем, что замораживание ингибирует не только биохимические процессы в клетках, но и значительно тормозит развитие микрофлоры. Ассортимент замороженных плодов и ягод довольно широкий. Но повышенный спрос для населения представляют такиеплоды: земляника, черная смородина, вишня, абрикосы, черешня, слива.

В связи с этим, нами проводились исследования по замораживанию ягод различных культур, с целью выявления сохранности в них основных биохимических компонентов в течение длительного времени.

В данной статье мы рассматриваем вопросы сохранности сахаров и кислот в ягодах земляники в процессе замораживания и длительного низкотемпературного хранения в условиях Республики Дагестан, так как они являются основными компонентами формирования пищевкусовых качеств этих ягод.Земляника является богатым источником различных макро и микроэлементов, витаминов и других ценных для здоровья организма человека веществ.Употребление свежесобранные ягод нормализуют обмен веществ, улушаютсекрецию желез желудочнокишечного тракта, повышают аппетит, обладают легким слабительным и потогонным, также мочегонным и хорошим отхаркивающим действием. Ягоды земляники являются отличным желчегонным средством, увеличивающим секрецию желчи и состав в ней желчных кислот. С учетом желчегонного и заметного спазмолитического действия земляника очень полезна больным людям, которые страдают почечнокаменными болезнями и различными другими болезнями: к примеру, заболеванием печени, нарушенным обменом веществ. Свежие ягоды и чай из земляники превосходное лекарство от подагры. Свежие ягоды также утоляют жажду[3].В различных литературных источниках многиеисследователи указывают, что в процессе длительного низкотемпературного хранения в замороженном растительном сырье, сахаристость изменяется. И полученные нами результаты подтверждают это. Для исследований нами были выбраны 5 сортов ягод земляники, которые произрастают на территории Республики Дагестан: Елизавета, Гигантелла, Виктория, Лорд, Хани.Замораживание производили при температуре 40°С, а хранение осуществляли при температуре 18°С, россыпью в полистироловых упаковках, емкость которых составляет 250300 г. Анализы проводили в свежем виде, сразу после замораживания, после 4х месяцев и 10 месяцев низкотемпературного хранения по общепринятым методикам. Определениесодержания сахаров проводили цианидным методом, кислот методом титрования 0,1 н раствором щелочи.Полученные результаты оформлялись в виде таблицы.Как видно из данных таблицы 1, исследованные ягоды имели различные показатели исходного сахаронакопления. Основнуючасть легкоусвояемых углеводов земляники составляют глюкоза и фруктоза, содержание сахарозы незначительное.Наибольшеесодержание сахаров выявленов свежих ягодах сорта Гигантела 11,6%. У сортов Лорд и Виктория истинная сумма сахаров выявлена9,0% и 8,4% соответственно. Сразу после быстрого замораживания (40ºС) наблюдаются лишь небольшие потери содержания сахаров в исследуемых сортахземляники. Меньше всехпотери наблюдаются у сортов Елизавета и Лорд 1,9% и 1,2%. У сортов Гигантела и Хани содержание сахаров понизилосьна 3,4% и 3,2%. У сорта Виктория потери составили 2,4%.Хранение ягодпри низках температурах в течение 4х месяцев при 18ºС привело к существеннымпотерям содержания сахаров у сортов Лорд и Виктория на 16,9% и 13,3% соответственно. Содержание сахаристости у сортов Елизавета и Хани снизилось на 9,6% и 9,9%, а у сорта Гигантела –8,1%. В быстрозамороженных ягодах после 10 мес. хранения показатели концентрации сахаров были существеннониже, чем в опытных образцах при хранении в течение 4х мес. В данном случае потери составили в среднем по сортам около 18,1%. Наибольшее снижение сахара (21,6%) выявлено у сорта Лорд. У сортов Гигантела и Виктория потери сахаров составили около 16%, у сорта Хани 18,3%. Таблица 1Влияние замораживания и хранения на содержание сахаров в ягодах землянике

СортаМассовая концентрация, %до замораживаниясразу послезамораживания(40ºС)после 4х месяцевхранения при(18ºС)после 10 месяцев хранения при (18°С)содержаниередуцирующихсахаровсодержаниесахарозы

истиннаясумма сахаровсодержаниередуцирующихсахаровсодержаниесахарозы

истиннаясумма сахаровсодержаниередуцирующихсахаровсодержаниесахарозыистиннаясумма сахаровсодержаниередуцирующихсахаровсодержаниесахарозы

истиннаясумма сахаров

ЕлизаветаГигантелаХаниЛордВиктория

8,39,88,77,87,6

2,31,80,41,20,8

10,611,69,49,08,4

7,39,68,77,66,6

2,11,60,41,31,6

10,411,29,18,98,2

6,28,76,44,64,2

2,81,61,82,82,9

9,410,38,27,47,1

3,94,33,74,23,4

1,31,11,10,91,8

7,88,66,95,85,9НСР05

0,55

0,68

0,52

0,28

Быстрое замораживание и длительное низкотемпературное хранение привело к заметному снижению массовой концентрации сахаров в ягодах земляники в пределах от 25 до 29%. Высокие потери сахаров за весь период хранения наблюдаются у сорта Лорд –более 35,6%, наименьшие потери сахаров установлены у сорта Гигантела –25,9%. Анализ полученных данных показывает, что наибольшие потери сахаристости в опытных образцах происходили после 10 месяцев хранения, а непосредственно после шокового воздействия температурой минус 40ºС, потери были незначительными. В целом в результате быстрого низкотемпературного замораживания и десятимесячного хранения уровень сохраняемости сахаров составил в среднем по сортам более 80%.На наш взгляд решающимифакторами, которыеповлиялина изменение массовых концентраций сахаров, являются сортовые особенности, индивидуальность биохимического состава и специфика метоболических процессов в ягодах земляники после низкотемпературного замораживания при минус 40°С и последующего хранения при минус 18°С. Вместес сахарами, которые входят в число основных и важных компонентов химического состава ягод и обуславливают их вкусовые качества, важную роль в формировании органолептических свойств играют титруемые кислоты (лимонная, янтарная, яблочная и др.) (табл. 2).

Таблица 2Влияние замораживания и хранения на содержание титруемых кислот в ягодах землянике, %

Сорта

Массовая концентрация, %до замораживаниясразу послезамораживания(40ºС)после 4х мес.храненияпри (18ºС)после 10 мес. храненияпри (18ºС)ЕлизаветаГигантелаХаниЛордВиктория1,271,051,671,301,181,271,091,581,251,281,301,251,141,321,301,381,311,101,351,34НСР050,230,200,220,24

В связи с этим нами была изучена динамикаизменения титруемых кислот в процессе замораживания и низкотемпературного хранения. В результатепроведенных исследованийнами выявлено, что наибольшейкислотностью обладает сорт Хани (1,67%), наименьшей –Гигантела (1,05%). Сразу после замораживания выявленынезначительные изменения кислотности исследуемых сортов. В сорте Елизавета кислотность осталась на том же уровне, повышение кислотности наблюдается у сортов Гигантела (на 3,7%) и Виктория (на 8,5%). У сортов Хани и Лорд наблюдается понижение кислотности –на 5,8% и 3,8% соответственно.

Низкотемпературное хранение в течение 4х месяцев привело к повышению кислотности во всех исследуемых образцах –от 2,36% до 19,04%, за исключением сорта Хани, у которого кислотность снизилась на 31,7%. После 10 месяцев низкотемпературного хранения наблюдается такая же тенденция в изменении содержания кислотности, как и после 4 мес. хранения. Понижение кислотности в сорте Хани составило 3,5%. Повышение кислотности в остальных сортах после 10 мес. хранения составили от 2,3% до 6,2%.Таким образом, полученные результаты дают нам возможность судить о комплексных изменениях кислотности, объясняет причины отличия индивидуальности вкуса опытных образцов, а также являются критерием оценки совокупного воздействия низких температур и хранения на качество ягод.

Как видно из рисунка 1, между сроком низкотемпературного хранения ягод земляники сорта Гигантела и содержанием кислотности существует сильная прямая зависимость, описываемая уравнением у= 0,0258х +1,0784.Следует подчеркнуть, что общие потери сахаристости и кислотности, при выбранном технологическом режиме, в замороженных ягодах были незначительными.

Рис.1. Корреляционнорегрессионная зависимость

В связи с этим, можно сказать, что исследуемые сорта земляники пригодны для быстрого замораживания и длительного низкотемпературного хранения. Также данные результаты дают возможность для дальнейшего изучения биохимического состава исследуемых сортов земляники.Выращиваемые в Дагестане данные сорта, вполне пригодны для дальнейшего изготовления пищевых продуктов высокого качества диетического и лечебнопрофилактического назначения. Но круглогодовому их использованию препятствует сезонность сбора урожая ягод земляники. Снять эту проблему можно, соблюдая условия хранения, применяя новые способы и технологии, а также температурные режимы, обеспечивающие стабильность и максимальную сохранность пищевых свойств натурального растительного сырья, его биологически активных веществ, а также компонентов отвечающих за энергетическую ценность.Применение быстрого замораживания ликвидирует технологические разрывы в производстве ягод и позволит разработать новые натуральные продукты переработки из ягод земляники, отличающихся высокой биологической ценностью.

Ссылки на источники1.Куликов И.М. Модернизация материально –технической базы садоводческих хозяйств –залог импортозамещения плодовой и ягодной продукции // Садоводство и виноградарство. –2010. – №3. –С.2022.2.МукаиловМ.Д. Перспективы внедрения низкотемпературного замораживания плодов, ягод и овощей в АПК Республики Дагестан // Проблемы развития АПК региона. –2010. –№3. –С. 9298. 3.Исригова Т.А. Научно –практическое обоснование производства продуктов питания повышенной пищевой ценности из местного растительного сырья Дагестана: автореф. дис. … док. с.х. наук. –Махачкала, 2011. –12 с.