Исследование сиропа сахарного сорго для производства безалкогольных напитков

Безалкогольные напитки - это напитки, приготовленные из питьевой, минеральной питьевой воды, соков, их концентратов, продуктов пчеловодства, настоев и экстрактов растительного сырья, ароматизаторов, заменителей сахара и подсластителей с добавлением вкусо-ароматических добавок, красителей и других компонентов.

Безалкогольные напитки классифицируют: по внешнему виду; используемому сырью; применяемой технологии и назначению; по степени насыщения диоксидом углерода; по способу обработки.

По внешнему виду напитки подразделяют на виды: жидкие напитки - прозрачные и замутненные; концентраты напитков в потребительской таре [1, 2].

Напитки, в зависимости от используемого сырья, технологии производства и назначения подразделяют на группы: сокосодержащие напитки; напитки на зерновом сырье; напитки на пряно-ароматическом растительном сырье; напитки на ароматизаторах эссенциях и ароматных спиртах; напитки брожения; напитки специального назначения; искусственно-минерализованные воды.

Жидкие напитки по степени насыщения двуокисью углерода подразделяют на типы: сильногазированные, среднегазированные, слабогазированные и негазированные.

Жидкие напитки по способу обработки подразделяют на: непастеризованные, пастеризованные, напитки с применением консервантов, напитки без применения консервантов, напитки холодного розлива; напитки-горячего розлива [3].

В производстве безалкогольных напитков принято из сахарного песка готовить инвертный сироп для придания напиткам более мягкого и приятного вкуса и снижения потерь сахара. Однако, разрешено проводить только частичную инверсию сахарозы с получением инвертного сахара не более 55% масс, от общего содержания сахаров в сиропе, т. к. при температуре кипения сиропа с лимонной кислотой разлагается образовавшаяся фруктоза до токсичного оксиметил-фурфурола [4].

На сегодняшний день большой научный и практический интерес в производстве низкокалорийных пищевых продуктов представляют такие интенсивные подсластители, как густой экстракт сахарного сорго, стевия и солодка, которые помимо формирования сладкого вкуса, придают и определенную функциональную направленность продуктам с их использованием [5].

Сироп сорго - это сладкий сироп, который производится экологическим способом из сахарного сорго. Он намного чище, натуральнее и безопаснее традиционного сахара, будь то сахарный песок или кусковой сахар [6,7].

Сироп сорго прозрачен, обладает великолепным мягким вкусом, бархатной консистенцией. Фруктоза, присутствующая в его составе, обогащает гармоничный вкус продукта едва уловимым медовым тоном [8].

Сироп сорго термостабилен, поэтому его можно добавлять в напитки, использовать в выпечке и даже варить из него помадки или карамель - одним словом, использовать как натуральную и безопасную замену рафинированному сахару и сахарному сиропу [9].

Учитывая особенность Республики Казахстан в плане климатическом и хозяйст- венно-экономическом, сегодня из-за дефицита сахара вновь возрос интерес к сорго.

Ценной биологической особенностью сахарного сорго является способность расти, накапливать сухие вещества и сахар при очень высоких температурах, ограниченном коли-честве почвенной влаги и осадков [10].

Стебли казахстанского сорго при созревании содержат около 80-90% сока, в котором содержится 16,0-29,0% сахара [11].

Стебли казахстанского сорго известны, как сырье (стебли) для производства сахаристых продуктов таких как: сок, сахаристый сироп, спирт.

ТОО "Казахский научно-исследовательский институт земледелия и растениеводства" в 2010-2012 годах проводил селекционные работы с сахаристыми сортами сорго Казахстанский 16 и Казахстанский 20. Получен урожай и обмолочены зерна из данных сортов в 2014 и 2015 годах.

Целью исследования являлось определение качества физико-химических и органолептических показателей сиропа сорго и разработка рецептуры безалкогольных газированных напитков с полной заменой сахара на сироп сорго.

Объекты и методы исследований

Для выполнения работ использовался сироп из казахстанских сортов сорго.

Анализ качественных показателей соргового сока проводился с использованием общепринятых методик анализа качественных показателей сахаросодержащих соков.

Сок из стеблей сорго получили методом прессования.

Определение содержания общего сахара в сорговых соках проводили на ручном рефрактометре марки ATAGO (производства Япония):

• •    ГОСТ 6687.2-90 Метод определения массовой доли сухих веществ.

• •    ГОСТ 6687.4-86 Метод определения кислотности титриметрическим методом.

• •    ГОСТ Р 51463-99 Метод определения минеральных веществ.

Результаты и их обсуждение

Исследование химического состава соргового сока. В сравнении с крахмалосодержащим сырьем сорговый сок отличался более низким содержанием титруемых кислот и высоким содержанием сахаров. Различающиеся величины данных, полученные при определении сахаристости разными методами, свидетельствуют о том, что в состав сока входят не только глюкоза и фруктоза, но и сахароза. Результаты исследования химического состава соргового материала показали присутствие остаточного сахара. Вероятно, имеющиеся в достаточном количестве поли- сахариды, в частности, пентозаны, стали источником образования несбраживаемых сахаров – пентоз [12]. Химический состав соргового сиропа представлен в таблице 1. Содержание минеральных веществ в соке сорго представлено в таблице 2.

Таблица 1 – Химический состав соргового сиропа.

Сорт	Сахаристость, г/100cм3			Удельный вес,г/дм3	Титруемые кислоты, г/дм3
	рефрактометрический метод	по Бертрану, инверсией	по Бертрану, без инверсии
Казахстанский- 16	14,2	11,6	9,1	1,0625	4,0
Казахстанский- 20	14,8	13,6	8,7	1,0640	4,0

Таблица 2 - Содержание минеральных веществ в соке сорго

Содержание веществ минеральных, мг/дм3
Наименование минеральных веществ	Сок из сорго сорта Казахстанский 16	Сок  из  сорго  сорта Казахстанский 20
-ионы магния и кальция	539,89	528,20
-ионы калия	433,72	404,77
-ионы железа	3,25	4,45
-ионы натрия	810	740

Оценку качества сиропа проводила дегустационная комиссия, в состав которой входило 7 человек, по 19-ти балльной системе (табл.3).

Образцы представлялись под номерами, без сообщения дегустаторам названия сиропа. Испытания сиропа проводили по ГОСТ 6687.5 - 86 [7]. Перед определением органолептических показателей сиропы разводили водой в десять раз по объему. Для этого в мерный цилиндр вместимостью 250см3 и диаметром 70 мм наливали 25 см3сиропа температурой 10 - 14 0С, доливали питьевой водой той же температуры до метки 250 см3 и тщательно перемешивали. Для объективной оценки все сиропы готовили с начальной концентрацией сахаров 60 % масс.

Таблица 3 - Органолептическая оценка сиропа сорго

Показатель качества	Оценка, баллы
	Отлично	Хорошо	Удовлетворительно	Неудовлетворительно
Прозрачность	Соответствует НТД	Соответствуе т НТД	Соответствует НТД	Не соответствует НТД
Цвет, внешний вид	7	5	4	1
Вкус, аромат	12 Полный, ярко выраженный, свойственный сиропу	10 Хороший, Свойственный сиропу	8 Неполный вкус, слабый аромат	6 Плохо выражен вкус, несвойственный аромат
Общая балльная оценка	19-17	16-14	13-10	Менее 10

Внешний вид, цвет сиропов (после их разбавления) определяли визуально в чистом сухом цилиндре или стакане вместимостью 250 см ³ . По стандарту оттенок и интенсивность окраски оценивают на соответствие ПТД. В данном случае обращали внимание на то, что сиропы должны быть прозрачными, без мути и посторонних включений. При приготовлении сиропов их отфильтровывали через бумажный фильтр.

Аромат и вкус сиропов (после разбавления) определяли органолептически после налива пробы в дегустационный бокал при температуре 10 - 14 °С. В данном случае была важна сравнительная характеристика с точки зрения индивидуальных предпочтений дегустаторов.

Обрабатывали результаты следующим образом. Рассчитывали среднее арифметическое значение суммы баллов всех дегустаторов по каждому образцу с округлением до первого знака после запятой. Оценки дегустаторов, отличающиеся от рассчитанного среднего значения на величину более трех баллов, отбрасывали. Из оставшегося количества оценок повторно рассчитывают среднее значение, и это является окончательной оценкой.

Результаты дегустации оценки сиропов приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Результаты дегустационной оценки сиропов

Сироп	Сахарный	Сахарный и инвертный в соотношении 1:1	Сироп сорго
Средне Балльная оценка	18,5	18,4	18,8
Показатель качества	Отлично	Отлично	Отлично

Следует отметить, что такие характеристики, как прозрачность, цвет и внешний вид все три сиропа у всех дегустаторов получили высшие баллы. Разночтения наблюдались по вкусу и аромату. Однако большинство дегустаторов отметили более приятный и мягкий вкус у сиропа сорго с выраженным медовым привкусом и ароматом.

Выводы. Проведена органолептическая оценка сиропа сорго, содержащего фруктозу, глюкозу, сахарозу, в соотношении 1:1:0,5. Большинство дегустаторов отметили прия-тный и мягкий вкус у сиропа сорго с выраженным медовым привкусом и ароматом. По результатам дегустации был сделан вывод о том, что сироп сорго можно рекомендовать для приготовления безалкогольных напитков.