Исследование маскирования горького вкуса при разработке функциональных напитков на основе седативного сбора

В современном обществе наряду с развитием научно-технического прогресса, информационных технологий и других благ цивилизации, развиваются и различные заболевания, которые эти «блага цивилизации» приносят человечеству. Одной из общемировых проблем современности является нарушения сна, вызванные различными причинами, приводящие к снижению эмоционального уровня жизни, к несчастным случаям, не только на производстве, но и в быту, из-за существенного снижения внимание и работоспособности человека. Врачебная статистика свидетельствует, что около 45% взрослых людей страдают от всевозможных расстройств сна, а от 10 до 23% нуждаются в медицинской помощи [1].

Развитие функциональных продуктов питания, как альтернатива лекарственным препаратам, приобретает все большую популярность. Как отмечалось в ранних исследованиях безалкогольные напитки и соки, обогащенные микронутриентами – витаминами, минеральными

This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International License

Беркетова Л.В. Вестник ВГУИТ, 2023, Т. 85, №. 3, С. 136-142 веществами, про- и пребиотиками, растительными экстрактами, препаратами на основе фенольных соединений и др., являются одними из самых динамично развивающихся продуктов в сегменте российского рынка напитков с заданными свойствами [2, 3]. Поэтому в настоящее время рассматривается возможность использования различных нутрицевтиков с высоким содержанием биологически активных веществ (БАВ), которые могут быть применены в качестве функционального ингредиента для напитка.

Натуральные фруктовые соки, наряду с кисломолочными напитками, минеральными водами и напитками на растительной основе считаются одними из полезных для здоровья напитков, однако люди, заботящиеся о своем здоровье, хотят большего. Маркетинговые исследования показали, что потребители предпочитают новые сочетания овощей, фруктов и лекарственных растений с дополнительными полезными свойствами [4].

Одной из проблем при разработке функциональных и специализированных продуктов является их сенсорные свойства: отмечено, что данный сегмент продукции может иметь вкус, запах, флейвор, отличный от стандартных показателей. Этой теме уделяется все большее внимание [3]. Разрабатываются различные вкусовые добавки для маскирования вкусов нуклеозидов, в частности уридина, цитидина и их производных. В качестве маскирующего вкуса агента предложены компоненты из группы полисахаридов: галактоманнаны из семян пажитника, гуаровая камедь, камедь тары, камедь плодов рожкового дерева и камедь кассии; каррагинана [5]. Разработаны композиции для ароматизации напитков, позволяющих маскировать не приятный вкус и запах. Например, предложена композиция, содержащая в своем составе розу, душицу обычную, лавандин, шалфей мускатный, полынь лимонную, чабрец, тысячелистник обыкновенный [6]. В качестве маскирующего агента используется композиция, состоящая из неогес-перидина дигидрохалкон и циклодекстрина, которую добавляют к веществу имеющий неприятный вкус в количестве, эффективном для маскирования вкуса [7]. В кондитерских композициях, которые содержат вещество с горьким вкусом внесят витамина Е как добавку, уменьшающей горький вкус [8].

Для блокирования горечи на вкусовых рецепторах и / или маскирования горького привкуса в продуктах, могут быть использованы ингредиенты, которые взаимодействуют с рецепторами горечи (Т2R или ТАS2R) для подавления горечи. Таким соединением может быть аденозинмонофосфат (АМФ), который вводится в состав продукта или напитка [9].

Предложен напиток, содержащий в своем составе некалорийный подсластитель на основе стевиогликозида, который имеет металлическое послевкусие, и анисовую кислоту в качестве агента для маскирования данного металлического послевкусия, который вызывается некалорийным подсластителем на основе стевиогликозида [10].

Разработан продукт типа напитка, который содержит стевиогликозид, выбранный из группы веществ, включающей: ребаудиозид А, ребауди-озид В, ребаудиозид С, ребаудиозид D, ребаудио-зид Е и смесь любых из них и ягодную пульпу в количестве, достаточном для маскирования и/или сведения на нет и/или смягчения и/или ослабления горького/металлического вкуса и горького / металлического послевкусия стевио-гликозида. Известно, что вышеперечисленные вещества имеют различную интенсивность в горьком и металлическом вкусах и послевкусии [11].

Известен пример использования чайного экстракта для ослабления неприятного вкуса некалорийного подсластителя. В качестве чайных экстрактов используются экстракты черного чая, полуферментированного чая (улунг), зеленого чая, белого чая, травяного чая и цитрусового чая [12].

Разработан способ переработки лекарственных трав с горьким вкусом в композицию из лекарственных трав с маскированной горечью, обладающей гепатопротекторными свойствами. Композиция включает следующие травы: Picrorhiza kurroa, Andrographis paniculata, Phyllanthus niruri, Eclipta alba, Solarium nigrum, Tinospora cordifolia, Boerhaavia diffusa, Piper longum, Zingiber officinale, Bacopa monneiri. В качестве антиоксидантов вносятся соединения из предложенного ряда: метабисульфит натрия, сульфит натрия, бисульфит натрия, тиосульфат натрия, аскорбиновая кислота и лимонная кислота [13].

Цель работы – изучение возможности маскирования горького вкуса, который дает седативный сбор при разработке функциональных напитков, соками из ягод и натуральным подсластителем сахарозой; определение порогов маскирования горького вкуса и выявление потребительских предпочтений.

Материалы и методы

При проведении исследования использовались методы сенсорного анализа согласно ГОСТ ISO 3972–2014 «Органолептический анализ. Методология. Метод исследования вкусовой чувствительности», ГОСТ ISO 4121–2016 «Органолептический анализ. Руководящие указания по применению шкал количественных характеристик», ГОСТ ISO 4121–2016 «Органолептический анализ. Руководящие указания по применению шкал количественных характеристик», ГОСТ ISO 6658–2016 «Органолептический анализ. Методология. Общее руководство», ГОСТ ISO 8587–2015 «Органолептический анализ. Методология. Ранжирование» и ГОСТ ISO 11136–2017 «Методология. Общее руководство по проведению гедонических испытаний потребителями в контролируемой зоне».

В исследовании приняли участие 77 респондентов в возрасте от 20 до 23 лет.

Полученные результаты учитывались при составлении дегустационного листа по следующим категориям: дескрипторы маскировки лекарственного запаха (сладкий запах; горький запах; кислый запах; фруктовый (ягодный) запах; лекарственные травы) и оценка потребительских предпочтений (очень нравится; нравится; еще; не нравится; очень не нравится). Оценка проводилась по балльной системе и в% от числа опрошенных по гедонистической шкале.

Результаты

Было проведено исследование по возможности маскирования горького вкуса при разработке функционального напитка на основе седативных сборов № 2 и № 3 компании "Фитоседан". Образцы сокосодержащих продуктов на основе апельсинового и клюквенного соков готовились с концентрацией растительных экстрактов от 10 до 50% с дискретностью добавления 5% в каждом вкусовом диапазоне. Были проведены расчеты соединения активных веществ в функциональном напитке при различных концентрациях добавленного экстракта. Показано, что суточная норма содержания действующих веществ в отваре достигается при 62,5%-ном соединении растительного экстракта в готовом напитке. Одновременно проведена органолептическая оценка потребительских свойств экспериментальных образцов. Результаты оценивались по наличию горечи и лекарственного вкуса. Исследования показали, что при концентрации функционального ингредиента от 50% до 40% (с клюквенным соком) и 35% (с апельсиновым соком) вкус оценивается как горький; при снижении концентрации функциональных добавок и травяного сбора от 25% до 15% наблюдается уменьшение интенсивности горечи, а при соединении функционального ингредиента 10% горький вкус не ощущается вообще. При определении потребительских предпочтений респонденты дали наиболее положительные оценки образцам напитка с апельсиновым соком с концентрацией сбора 20, 15 и 10% и клюквенным соком с концентрацией сбора

15 и 10% [14–20].

При анализе полученных результатов первого исследования можно сделать вывод о нецелесообразности внесения функциональной добавки – седативного сбора – в количестве выше 30%. Поэтому при дальнейшем исследовании были выбраны концентрации функционального ингредиента – 5, 10, 15, 20 и 25% и другие соковые компоненты: виноградный и вишневый соки.

В данном исследовании изучалось восприятие пороговых концентраций седативного сбора как в напитках без добавления, так и с добавлением сахара. Респондентам предлагалось 20 образцов: по 10 образцов каждого вкуса – 5 с сахаром и 5 без сахара. Все исследуемые образцы кодировались трехзначным кодом. Содержание функциональной добавки и сахара приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Содержание седативного сбора и сахара в образцах напитков

Table 1.

Sedative levy and sugar content in beverage samples

Образец Sample	Концентрация функционального ингредиента, % Functional ingredient concentration, %	Концентрация сахара в образце напитка, % Concentration of sugar in the beverage sample, %
Виноградный сок | Grape juice
155	25	10
157	20	8
191	15	4
679	10	2
288	5	1
Вишневый сок | Cherry juice
650	25	10
307	20	8
129	15	4
372	10	2
875	5	1

Сначала респондентам предлагалось проанализировать образцы без сахара с последовательно уменьшающейся концентрацией седативного сбора от 25 до 5% с виноградным и вишневым соками соответственно, затем образцы с добавлением сахара и ответить на вопрос, присутствует ли неприятный горький вкус и травяной аромат и на каком номере образца перестает ощущаться горький вкус. Результаты первого исследования представлены в таблице 2.

Беркетова Л.В. Вестник ВГУИТ, 2023, Т. 85, №. 3, С. 136-142

Таблица 2.

Определение концентрации напитка при которой отсутствует горький вкус и травяной аромат в образцах

Table 2.

Determination of beverage concentration at which there is no bitter taste and herbal flavor in samples

Без добавления сахара | No added sugar			С добавлением сахара | With added sugar
Образец Sample	Концентрация функционального ингредиента, % Concentration of functional ingredient, %	% от общего числа опрошенных, горький вкус не ощущается % of the total number of respondents, the bitter taste is not felt	Образец Sample	Концентрация функционального ингредиента/ сахара, % Concentration of functional ingredient/sugar, %	% от общего числа опрошенных, горький вкус не ощущается % of the total number of respondents, the bitter taste is not felt
Виноградный сок | Grape juice			Виноградный сок | Grape juice
558	25	-	155	25/10	4
756	20	-	157	20/8	17
942	15	25	191	15/4	32
916	10	33	679	10/2	22
109	5	42	288	5/1	25
Вишневый сок | Cherry juice			Вишневый сок | Cherry juice
158	25	-	650	25/10	10
761	20	12	307	20/8	15
991	15	19	129	15/4	30
320	10	26	372	10/2	21
542	5	43	875	5/1	24

Как видно из полученных данных, добавление сахара в напитки изменяет пороги восприятия вкуса в сторону увеличения концентрации отвара седативного сбора. Без добавления сахара горький вкус перестает ощущаться при 15% функциональной добавки при использовании виноградного сока и при 20% с использованием вишневого сока. С добавлением сахара горький вкус перестал ощущаться при 20% функциональной добавки с виноградным соком и 25% – с вишневым соком. Основной вкус напитка после исчезновения неприятного горького привкуса был признан как сладкий при использовании двух видов сока.

При определении постороннего лекарственного аромата в образцах также была использована 10-ти балльная шкала интенсивности аромата. «0» соответствовал отсутствию данного дескриптора, «10» соответствовало ярко выраженному значению данного дескриптора. При определении маскирования лекарственного аромата были выявлены следующие результаты, представленные в таблице 3.

Таблица 3.

Исследование маскирования лекарственного аромата (в баллах)

Study of masking of medicinal flavor (in points)

Table 3.

Образец Sample	Сладкий аромат Sweet flavor	Горький аромат Bitter flavor	Кислый аромат Sour flavor	Фруктовый (ягодный) аромат Fruity (berry) flavor	Лекарственные травы аромат Medicinal herbs flavor
Виноградный сок без добавления сахара | Grape juice without added sugar
558	1,8	7,0	4,5	1,0	6,4
756	2,6	6,6	3,0	2,1	5,7
942	3,7	5,6	4,8	2,3	4,0
916	4,9	4,1	3,3	4,9	3,5
109	4,7	2,7	3,5	6,0	1,8
Виноградный сок с добавленным сахаром | Grape juice with added sugar
155	2,8	6,4	3,0	3,2	5,9
157	3,1	4,0	3,6	4,1	5,1
191	4,2	3,5	4,8	4,8	4,0
679	4,8	2,8	5,1	4,8	3,2
288	6,6	1,0	5,0	5,4	3,6
Вишневый сок без добавления сахара | Cherry juice without added sugar
158	2,2	5,8	3,6	2,4	6,2
761	3,3	5,8	3,6	2,3	5,7
991	4,0	5,0	4,1	3,1	4,9
320	4,5	4,8	4,9	3,8	4,7
542	6,1	3,5	5,6	6,3	3,5
Вишневый сок с добавленным сахаром | Cherry juice with added sugar
650	3,7	5,0	3,0	3,2	7,0
307	4,1	4,8	4,7	5,0	5,8
129	5,3	4,6	4,9	4,7	5,6
372	5,9	3,6	5,5	5,1	4,8
875	8,0	1,4	6,0	7,8	4,2

Как видно из представленных данных наиболее оптимальным по сочетанию ароматов являются образцы №№ в линейке с виноградным соком – № 916 и № 109 – без добавления сахара и № 679 и № 288 с добавлением сахара. В линейке образцов с вишневым соком наиболее оптимальным по сочетанию ароматов оказались образцы № 320 и 542 – без добавления сахара и № 372 и 875 – с добавлением сахара.

Также были проведены исследования по выявлению ассоциативного ряда: относительно того, с каким фруктом/ягодой ассоциируется аромат напитка в целом. Респондентом был предоставлен список фруктов и ягод. Результаты опроса приведены в таблице № 4.

При анализе полученных результатов видно, что респонденты точно ассоциировали образцы ряда с вишневым соком с вишневым ароматом (88%), при использовании виноградного сока 31% респондентов ассоциировали с ароматом клубники и 25% с ароматом клюквы.

При исследовании потребительских предпочтений респондентом также предлагалось заполнить анкету распределив образцы по гедонической шкале «нравится – не нравится»: очень нравится, нравится, все равно, не нравится, очень не нравится. Результаты исследования потребительских предпочтений представлены в таблице 5.

Таблица 4.

Ассоциации аромата

Table 4.

Flavor associations

Ассоциативный аромат Associative flavor	Количество ответов, % Number of answers, %
Аромат образцов с виноградным соком Flavor samples with grape juice
Лесные ягоды | Forest berries	12,5
Клюква | Cranberry	25,0
Брусника | Lingonberries	6,0
Клубника | Strawberries	31,0
Виноград | Grapes	12,5
Вишня | Cherry	7,0
Смородина | Currant	6,0
Аромат образцов с вишневым соком Flavor samples with cherry juice
Лесные ягоды | Forest berries	6,0
Брусника | Lingonberries	6,0
Вишня | Cherry	88,0

Таблица 5.

Исследование потребительских предпочтений

Table 5.

Consumer preference research

Образец Sample	Очень нравится Like it a lot	Нравится Like it all the same	Все равно Don't like it a lot	Не нравится Don't like it a lot	Очень не нравится Don't like it a lot
Виноградный сок без добавления сахара | Grape juice without added sugar
558	-	4	14	39	43
756	7	14	14	51	14
942	11	14	36	35	4
916	18	36	25	21	-
109	32	40	21	7	-
Виноградный сок с добавленным сахаром | Grape juice with added sugar
155	-	14	21	44	21
157	7	30	31	28	4
191	18	38	25	15	4
679	22	37	30	11	-
288	33	42	18	7	-
Вишневый сок без добавления сахара | Cherry juice without added sugar
158	-	-	32	47	21
761	-	7	29	43	21
991	-	14	44	38	4
320	18	50	21	11
542	32	50	14	4
Вишневый сок с добавленным сахаром | Cherry juice with added sugar
650	-	-	40	39	21
307	-	18	29	39	14
129	11	29	32	28	-
372	21	36	36	7
875	39	43	11	7

Как видно из полученных аналитических данных, наибольшее предпочтение респонденты отдали образцам напитка с добавлением сахара для образцов с виноградным соком – № 191, 679, 288 и для образцов с вишневым соком – № 372, 875; без добавления сахара с виноградным соком – № 916, 109, с вишневым соком – № 320 и 542.

Заключение

В результате проведенных исследований была предложена рецептурная модель сокосодержащего седативного напитка. В качестве источника биологически активных веществ можно использовать сборы лекарственных растений, содержащие травы пустырника, дыни,

Беркетова Л.В. Вестник ВГУИТ, 2023, Т. 85, №. 3, С. 136-142 чабреца и душицы, листья мяты перечной, корни валерианы и лакрицы, шишки хмеля.

Результаты исследований позволяют сделать вывод о том, что при разработке функционального напитка, обогащенного седативным сбором можно использовать вишневый и виноградный соки с концентрацией функционального ингредиента 5–20% с дискретностью добавления 5% в каждом вкусовом диапазоне. Для восполнения суточной нормы потребления БАВ необходимо употребить 200 мл напитка с концентрацией 25–30% активных веществ в 100 мл готового напитка или 500 мл при концентрации 10–15%. Данные функциональные напитки соответствуют требованиям потребителей по сенсорным показателям.