Актуальные направления переработки плодоовощной продукции в диетические продукты питания

На современном этапе развития общества существует острая потребность в новой стратегии питания, рождающая различные подходы к поиску способов переработки и хранения, технологий использования витаминных и минеральных веществ в сельскохозяйственной продукции.

Один из путей интенсификации пищевой промышленности сегодня – внедрение наукоемких малоотходных и безотходных технологий. Важным направлением инновационной деятельности является «повышение степени и полноты переработки сельскохозяйственного сырья» [1].

На правильность питания, его здоровьесберегающие качества особое влияние оказывает сбалансированность и разнообразие. Возрастает роль такой характеристики питания человека, как функциональность. Функциональным считается питание, которое способно принести организму весомую пользу, наполнить человека энергией благодаря оптимальному соотношению минералов, аминокислот, витаминов, углеводов и белков.

В современных условиях все более актуальными становятся вопросы безопасности пищевых продуктов и сырья, из которого они

This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International License производятся. Ухудшение экологических условий на планете, токсические загрязнения окружающей среды отражаются на качестве пищевых продуктов, что вызывает необходимость проведения профилактических мероприятий.

Одним из важных компонентов в питании человека являются овощи и фрукты, содержащие в своем составе полезные вещества, клетчатку. Однако плоды и овощи имеют короткий срок хранения в свежем виде, поэтому к ним применяют различные методы переработки [2].

Необходимость организации крупномасштабного производства лечебно-профилактических продуктов питания обусловлена государственной необходимостью. В постановлении Правительства РФ, утверждающем концепцию развития области здорового питания населения России указано, что в существующих продуктах питания содержится недостаточно витаминов, микроэлементов, полноценных белков, биологически активных веществ [3]. План мероприятий по реализации «Основ государственной политики Российской Федерации в области здорового питания населения на период до 2020 г.» включает ряд мер по внедрению полезных продуктов на основе фруктов и овощей.

С этой точки зрения большую роль в обеспечении рационального питания может сыграть тыква, широко используемая для выработки различных продуктов, в том числе лечебного и диетического характера. Разнообразные консервы из тыквы: пюре, протертое с сахаром, соки с мякотью, овощная икра, маринованные и консервированные овощи, суп-пюре и т. д. способны значительно расширить рацион детского и взрослого населения.

Профилактические меры по предотвращению и лечению заболеваний, связанных с загрязнениями атмосферы, воды, включают употребление блюд из тыквы, которая «является одним из известных съедобных растений и обладает значительными лекарственными свойствами благодаря наличию уникальных природных пищевых веществ» [4]. Благодаря содержанию ряда фитокомпонентов из разряда алкалоидов, флавоноидов и набора кислот (пальмитиновой, олеиновой и линолевой) тыква приобретает ценные лекарственные свойства – антидиабетические, антиоксидантные, антиканцерогенные, противовоспалительные и др.

Разработка и распространение среди населения обогащенных пищевых продуктов, имеющих лечебно-профилактическое значение, с добавлением пектина и пектинсодержащих продуктов способны привести к снижению риска ряда заболеваний таких, как гастрит, колит и ожирение, артериальная гипертония и сахарный диабет. Введение пектинов и пектинсодержащего порошка тыквы в продукты питания насыщает их натуральными пищевыми волокнами, макро-и микроэлементами, витаминами, стабилизирует состав, позволяя расширить «полезную продуктовую линейку» согласно физико-химическим и органолептическим показателям.

Будучи природным «санитаром» нашего организма, пектин обладает способностью выводить из тканей яды, токсины и вредные вещества, например, ионы тяжелых металлов, радиоактивные элементы и пестициды. При этом естественный бактериологический баланс организма не нарушается. Полезное влияние пектинсодержащих продуктов на обмен веществ организма заключается в стабилизации окислительновосстановительных процессов, улучшении периферического кровообращения, перистальтики кишечника, а также в снижении уровня холестерина в крови [6, 8].

Являясь, по своей сути, растворимой клетчаткой, пектин проходит вместе с другими продуктами по кишечнику, абсорбирует вредные вещества и холестерин, выводит их из организма, поскольку практически не усваивается пищеварительной системой. Пектин связывает ионы тяжелых и радиоактивных металлов, его включение в рацион благотворно сказывается на здоровье людей, контактирующих с тяжелыми металлами или находящихся в загрязненной среде обитания.

Способность пектина образовывать студенистые структуры при воздействии сахара и кислот является характерным свойством этого вещества, отсюда и название (от греческого слова «пектос» – соединяющий). Данная «желирующая» способность растительных пектинов природного происхождения, широко используемая пищевой промышленностью, неодинакова у разных растений, так как зависит от относительной молекулярной массы пектина, в большей степени – от метоксилирования остатков галакту-роновой кислоты и количества сопутствующих балластных веществ, концентрации сахара в растворе, температуры и рН среды [9, 10].

Важно при исследовании свойств продукта иметь представление о наличии пектиновых веществ, если они накапливаются в лекарственносырьевых объектах в значительном количестве (ягоды клюквы, алтейский корень, солодковый корень и др.) и участвуют в суммарном лечебном эффекте, проявляемом основными действующими веществами, чтобы с пользой сочетать различные продукты с полезными свойствами пектинов.

Материалы и методы

В лаборатории кафедры технологии хранения и переработки сельскохозяйственного сырья и общественного питания Волгоградского ГАУ проводились исследования по определению качественных показателей фруктово-желейного мармелада из тыквы. Для исследований брали три образца мармелада: тыквенный без добавок, тыквенно-смородиновый, тыквенно-морковный.

Качество образцов определяли по органолептическим, физико-химическим, микробиологическим характеристикам и показателям безопасности.

Результаты и обсуждение

В тыкве содержится от 70 до 90% воды, она имеет низкую кислотность. Среди веществ, содержащихся в тыкве в значительном количестве, можно назвать сахарозу, фруктозу, глюкозу, аскорбиновую кислоту, β -каротин. В небольших количествах присутствуют в тыкве такие вещества, как В1, В6, РР, фолиевая кислота, инозит, биотин. Так, содержание β -каротина, природного антиоксиданта, в тыкве оранжевой окраски составляет 0,6–12 мг на 100 г.

Низкая кислотность мякоти тыквы (0,11– 0,15%) и невысокое содержание пектина (до 0,61%) является характерным отличием. При этом плоды обычно накапливаю (в мг%) 8,0 витамина С; 7,0 витамина Р; 3,7–4,2 β -каротина; 0,03 витамина В1, 0,04 витамина В2. Из минеральных веществ выделяется содержание калия (185 мг%) и железа (0,4 мг%). Аминокислотный состав (978 мг%, в т. ч. незаменимых – 381

мг%) представлен в основном аспарагиновой, глутаминовой кислотами; из незаменимых кислот в больших количествах обнаружен валин, лейцин, изолейцин.

В наших исследованиях использовали пюре тыквенной мякоти для производства мармелада, главным достоинством которого является низкая калорийность.

Фруктово-желейный мармелад на основе тыквенного пюре производился по традиционной технологии. Рецептурную смесь готовили, смешивая протертое пюре с сахаром и инвертным сиропом, предварительно растворив в пюре агар-агар. За 2 мин до окончания уваривания мармеладной массы вводили растительные добавки (пюре смородины, моркови). Мармеладную массу, содержащую до 78% сухих веществ, разливали в формы. Усадку мармелада проводили при температуре 20–25 °С.

Затем изделие извлекали из форм, обрабатывали его поверхность кунжутом или кокосовой стружкой и сушили при 55–60 °С. Далее продукт охлаждали в течение 4 ч при относительной влажности 75% до 20–25 °С и фасовали.

Содержание тыквенного пюре варьировали от 26 до 35%. Количество сахара в мармеладе 63–68%, ягодного и морковного пюре – не превышало 5%. Оптимальное количество агара, вносимое в рецептуры, составляло 1,0–1,5%.

Регулятором кислотности служила лимонная кислота. При выпуске витаминизированного мармелада лимонную кислоту заменяли аскорбиновой. Ее количество не превышало 0,2%.

Органолептические свойства мармелада: вкус, запах, цвет, консистенцию, поверхность, форму устанавливали дегустационным методом. Решающее значение при органолептической оценке качества мармелада принадлежит вкусу и запаху. Наибольшее количество баллов в результате получил мармелад тыквенный со смородиной. Этот образец имел приятный кисловато-сладкий, хорошо выраженный, свойственный дополнительному сырью вкус и запах. У мармелада из тыквы без добавок и с морковью менее гармоничные запах и вкус.

По цвету все варианты, за исключением контрольного, получили максимальное количество баллов. Консистенция у всех образцов была студнеобразная, однородная, нежная, без посторонних включений.

По результатам суммарной балльной оценки все варианты, кроме контрольного, отнесены к высшей категории качества, мармелад на основе тыквы без добавок – к первой (таблица 1).

Таблица 1.

Физико-химические показатели изделий

Table 1.

Physical and chemical indicators of products

Показатели Indicators	Нормы по ГОСТ 6442–89 Norms according to GOST 6442–89	Мармелад | Marmalade
		тыквенный (без добавок) pumpkin (no additives)	тыквенносмородиновый pumpkin currant	тыквенноморковный pumpkin and carrot
Массовая доля влаги | Mass fraction, %	< 24	23,9	23,6	22,8
Редуцирующие вещества | Reducing substances	< 25	21,7	23,4	23,6
Общий сахар | Total sugar, %	> 65	68,1	66,5	66,7
Зола, не растворимая в 10%-ном растворе соляной кислоты Ashes insoluble in 10% hydrochloric acid	< 0,05	Не обнаружена Not detected
Зола общая | Common ash	Не нормируется Not standardized	0,07	0,12	0,14
Общая кислотность, град | Total acidity	7,5–22,5	16,90	19,40	17,50

Результаты исследований показали, что редуцирующих веществ содержится больше в вариантах с добавлением ягод, так как из-за них увеличивается содержание редуцирующих сахаров.

Кислотность тыквенного мармелада без добавок обусловлена в основном введением лимонной кислоты. Несколько выше кислотность у изделий с ягодными компонентами,

Массовая доля золы, не растворимой в 10%-ном растворе соляной кислоты, в опытных образцах не обнаружена, что свидетельствует о чистоте сырья и готового продукта.

Из данных (таблица 2), видно, что средняя энергетическая ценность изделия составляет 267,6 ккал и обусловлена содержащимися в мармеладе сахарами.

содержащими органические кислоты.

Таблица 2.

Энергетическая ценность мармелада

Table 2.

Energy value of marmalade

Мармелад Marmalade	Содержание Content					Энергетическая ценность 100 г продукта Energy value of 100 g of a product
	общего сахара, % total sugar, %	β-каротина, мг на 100 г β-carotene, mg per 100 g	аскорбиновой кислоты, мг на 100 г ascorbic acid, mg per 100 g	пектиновых веществ, % pectin substances, %	клетчатки, % fiber, %	Ккал kcal	кДж kj
Тыквенный (без добавок) pumpkin (no additives)	68,1	4,50	0,00	0,81	0,30	273,20	1145,50
Тыквенносмородиновый pumpkin currant	66,7	3,20	0,80	1,12	0,42	264,80	1111,00
Тыквенноморковный Pumpkin and carrot	66,5	9,80	0,00	1,20	0,51	264,80	1111,10

Заключение

Отличительной особенностью фруктовожелейного мармелада из тыквы считается содержание β-каротина. Суточная потребность человека в каротиноидах составляет 3–5 мг. Поэтому 100 г мармелада с высоким содержанием тыквы полностью удовлетворяет суточную потребность организма в β-каротине.

Помимо оригинальных вкусовых достоинств, тыква обладает высокими технологическими качествами, что позволяет рекомендовать данный овощ для производства сладостей, в частности, мармелада. Так как пектин, содержащийся в тыкве, не имеет желирующей способности, в рецептуру в условиях промышленного производства следует вводить студнеобразователь.

Использование добавок из растительного сырья при производстве мармелада из тыквы способствует повышению вкусовых свойств и пищевой и биологической ценности готового продукта, а также исключает использование небезопасных ароматизаторов, красителей, консервантов.

Преимуществом фруктово-желейного мармелада на основе тыквенного пюре является присутствие β -каротина, пектиновых веществ и клетчатки, которые позволяют позиционировать его как лечебно-профилактический продукт.