Определение условий немикробной ферментации чеснока (Allium sativum L.) для использования в составе пищевых систем
Автор: Рожнов Е.Д., Школьникова М.Н., Казанцева А.С., Банщикова Е.Е.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Пищевые технологии
Статья в выпуске: 11, 2024 года.
Бесплатный доступ
Цель исследования - оценить влияние условий немикробной ферментации (температуры и продолжительности) на процесс потемнения чеснока. Задачи: определение влияние температуры и продолжительности ферментации чеснока на интенсивность его потемнения, а также накопления 5-гидроксиметилфурфурола как ключевого интермедиата реакции Майяра. Объект исследования - чеснок посевной сорта Добрыня. Для получения черного чеснока головки очищали от верхних нескольких загрязненных слоев шелухи, помещали в эксикатор с водой для сохранения постоянной влажности в процессе ферментации и исключения высушивания образцов при высоких температурах ферментации. Эксикатор помещали в суховоздушный регулируемый термостат и осуществляли ферментацию чеснока при 60; 70; 80 и 90 °С в течение 12-60 сут. Процесс потемнения чеснока при ферментации можно разделить на три стадии: инициирование процесса потемнения (первые 3-6 сут ферментации); интенсивное развитие процесса потемнения (от 6 до 15 сут) и завершение процесса потемнения (в течение 3-40 сут). Внешний вид черного чеснока, полученного ферментацией при 60 °С, был неудовлетворительным, под шелухой встречались отдельные капли воды, что может привести к микробиологическому обсеменению при хранении такого продукта. Ферментация чеснока при температуре 90 °С привела к получению твердого продукта с выраженным запахом и вкусом гари. Количество 5-гидроксиметилфурфурола нарастает во всех образцах ферментируемого чеснока независимо от температуры, однако скорость реакции была выше при более высоких температурах. Нагревание при температуре 80 и 90 °С приводило к существенному увеличению скорости образования 5-гидроксиметилфурфурола и способствовало получению продукта благоприятного черного цвета с блеском, однако вкусовые характеристики этих образцов оказались менее предпочтительными по сравнению с образцами, ферментированными при 60 и 70 °С, поскольку имели неприятный горький вкус жженого сахара.
Чеснок посевной, ферментация чеснока, черный чеснок, реакция майяра, интенсивность потемнения чеснока, 5-гидроксиметилфурфурол
Короткий адрес: https://sciup.org/140308297
IDR: 140308297 | УДК: 635.262+543.64 | DOI: 10.36718/1819-4036-2024-11-208-214
Determination of conditions for non-microbial fermentation of garlic (Allium sativum L.) for use in food systems
The aim of the study is to evaluate the effect of non-microbial fermentation conditions (temperature and duration) on the garlic darkening process. Objectives: to determine the effect of temperature and duration of garlic fermentation on the intensity of its darkening, as well as the accumulation of 5-hydroxy-methylfurfural as a key intermediate of the Maillard reaction. The object of the study is common garlic of the Dobrynya variety. To obtain black garlic, the heads were cleaned of the upper several contaminated layers of the husk, placed in a desiccator with water to maintain constant humidity during fermentation and prevent drying of the samples at high fermentation temperatures. The desiccator was placed in a dry-air adjustable thermostat and garlic was fermented at 60; 70; 80 and 90 °C for 12–60 days. The process of garlic darkening during fermentation can be divided into three stages: initiation of the darkening process (the first 3–6 days of fermentation); intensive development of the darkening process (from 6 to 15 days) and completion of the darkening process (within 3–40 days). The appearance of black garlic obtained by fermentation at 60 °C was unsatisfactory, with individual drops of water under the husk, which may lead to microbiological contamination during storage of such a product. Fermentation of garlic at 90 °C resulted in a solid product with a distinct smell and taste of burning. The amount of 5-hydroxymethylfurfural increases in all samples of fermented garlic regardless of temperature, but the reaction rate was higher at higher temperatures. Heating at 80 and 90 °C led to a significant increase in the rate of 5-hydroxymethylfurfural formation and contributed to obtaining a product of a favorable black color with shine, however, the taste characteristics of these samples were less preferable compared to samples fermented at 60 and 70 °C, since they had an unpleasant bitter taste of burnt sugar.
Список литературы Определение условий немикробной ферментации чеснока (Allium sativum L.) для использования в составе пищевых систем
- Tahir Z., et al. Comparative study of nutritional properties and antioxidant activity of raw and fermented (black) garlic // International Journal of Food Properties. 2022. Vol. 25, № 1. P. 116–127.
- Елисеева Т., Ямпольский А. Чеснок (лат. Állium satívum) // Журнал здорового питания и диетологии. 2019. Т. 1, № 7. С. 11–22.
- Shang A., et al. Bioactive compounds and biological functions of garlic (Allium sativum L.) // Foods. 2019. Vol. 8. № 7. Article: 246.
- Javed M., et al. Garlic as a potential nominee in functional food industry // Herbs and Spices-New Processing Technologies. IntechOpen, 2021.
- Shiferaw Terefe N., Augustin M.A. Fermenta-tion for tailoring the technological and health related functionality of food products // Critical reviews in food science and nutrition. 2020. Vol. 60. № 17. P. 2887–2913.
- Биологически активные вещества белковой природы с антифунгальным и ростстимули-рующим эффектами, выделенные из чеснока посевного (Allium sativum L.) / О.Г. Куликова [и др.] // Сельскохозяйственная биология. 2016. Т. 51, № 5. С. 705–713.
- ISO/CIE 11664-4:2019(F) Colorimétrie – Partie 4: Espace chromatique L*a*b* CIE 1976. 9 p.
- Zappalà M., Fallico B., Arena E., Verzera A. Methods for the determination of HMF in ho-ney: A comparison // Food Control. 2005. Vol. 16. P. 273–277.
- Sun Y., Lin L., Zhang P. Color development kinetics of Maillard reactions // Industrial & En-gineering Chemistry Research. 2021. Vol. 60. № 9. P. 3495–3501.
- Wen‐Qiong W., et al. Effect of temperature and pH on the gelation, rheology, texture, and struc-tural properties of whey protein and sugar gels based on Maillard reaction // Journal of Food Science. 2021. Vol. 86. № 4. P. 1228–1242.
- Echavarría A.P., et al. Fruit juice processing and membrane technology application // Food Engi-neering Reviews. 2011. Vol. 3. P. 136–158.
