Изучение автономного процесса инверсии сахарозы за счет термического воздействия при ультразвуковой обработке овощных и фруктовых пюре

Актуальность. Приведены результаты исследования прироста количества редуцирующих сахаров при инверсии сахарозы за счет только термического воздействия при ультразвуковой обработке овощных и фруктовых монокомпонентных пюре (с добавленной сахарозой или без нее). Актуальность исследования состоит в выявлении количественной термической составляющей обособленно протекающего процесса в общей инверсии сахарозы при заданных параметрах ультразвукового воздействия на продукт.

Материал и методы. Предварительно были изготовлены опытные образцы морковного, тыквенного и яблочного пюре с добавлением сахарозы в количестве 5% (по массе) и без нее, которые затем были подвергнуты термической обработке при одинаковом температурном и временном воздействии (при температуре 50°С в течение 30 минут). Для изучения зависимости степени инверсии сахарозы от компонентного состава обрабатываемого продукта определяли массовую долю редуцирующих сахаров – фруктозы и глюкозы в изготовленных опытных образцах фруктовых и овощных пюре натуральных (без добавленной сахарозы) и в смесях пюре с сахарозой (по заданной рецептуре) до и после термической обработки при заданных параметрах, в зависимости от рецептурного состава и pH среды.

Результаты. Результаты исследования углеводного состава до и после термического воздействия показывают, что количество редуцирующих сахаров в продуктах, подвергнутых термообработке, заметно увеличилось, по сравнению с исходным содержанием. В яблочном пюре с добавленной сахарозой массовая доля фруктозы после термической обработки смеси увеличилась на 197 мг в 100 г, т.е. на 3,8%, а глюкозы – на 192 мг в 100 г, т.е. на 6,7%. Содержание общих инвертных сахаров яблочной смеси увеличилось на 4,8%. В морковной смеси пюре с сахаром содержание общих редуцирующих сахаров после термического воздействия увеличилось на 5,4%. В то же время, в морковном натуральном пюре прирост редуцирующих сахаров составил только 3,6%, что ниже в 1,5 раза. В тыквенной смеси пюре с сахаром общее содержание редуцирующих сахаров увеличилось на 3,9%, а в натуральном пюре количество инвертных сахаров увеличилось только на 2,7%, что ниже в 1,4 раза, по сравнению с пюре с добавленным сахаром.

1. Скурихин И.М., Тутельян В.А. Таблицы химического состава и калорийности российских продуктов питания: Справочник. М: ДеЛи принт. 2008. 356 с.

2. Спиричев В.Б., Шатнюк Л.Н., Поздняковский В.М. Обогащение пищевых продуктов витаминами и минеральными веществами. Наука и технология, под общ. ред. В.Б. Спиричева. Саратов: Вузовское образование (Высшее образование), 2014. 547 с.

3. Пацюк Л.К., Медведева Е.А., Нариниянц Т.В., Покудина Г.П. Использование фруктовых и овощных соков и пюре-полуфабрикатов при изготовлении соковой продукции и напитков. Сборник трудов «Актуальные вопросы индустрии напитков». Москва: Книга-Мемуар. 2017;(2):85-86.

4. Соколовская Л.Н., Миклух И.В., Сороко О.Л., Беспалова Е.В. Интенсификация процесса топления молока путем корректировки его углеводного состава. Сборник «Наука, питание и здоровье» Материалы II Международного конгресса. 2019. С.257-265.

5. Усанова Ю.Ю., Пацюк Л.К., Федосенко Т.В., Кондратенко В.В. «Исследование влияния ультразвуковой обработки на инверсию сахарозы в монокомпонентном пюре из растительного сырья. Сборник научных трудов XIII Международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов организаций в сфере сельскохозяйственных наук «Перспективные исследования и новые подходы к производству и переработке сельскохозяйственного сырья». Москва, 2019.

6. Петров А.Н., Шишкина Н.С., Пацюк Л.К. и др. Получение новых продуктов с применением кавитационной обработки. Холодильная технология. 2017;(8):54-59.

7. Духу Т.А., Щербакова Н.А., Остапенкова Н.А., Савенкова Т.В., Аксенова Л.М. Новые физические способы обработки кондитерских масс. ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт кондитерской промышленности» Углич: Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции «Принципы пищевой комбинаторики – основа моделирования поликомпонентных пищевых продуктов». 2010. С.85-87.

8. Петров А.Н., Кондратенко В.В., Пацюк Л.К., Федосенко Т.В. и др. Отчет по теме «Развить научные основы создания пищевых систем общего и специализированного назначения. Этап 2019 года: Исследовать закономерности изменения скорости инверсии сахарозы в результате комплексного воздействия активной кислотности среды и параметров кавитационной обработки. ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт технологии консервирования» М. РАН, Номер государственного учета в ЕГИСУ НИОКТИ АААА–А19–119071890034-7.

9. Методика М 04-47-2012: Определение органических кислот в винодельческой, соковой, алкогольной, безалкогольной, слабоалкогольной и пивоваренной продукции при использовании системы капиллярного электрофореза «Капель -105М» (Россия).

10. Методика М 04-69-2011: Измерение содержания фруктозы, глюкозы и сахарозы в напитках безалкогольных, слабоалкогольных и алкогольных, в том числе винах и виноматериалах, плодоовощной и соковой продукции, меде и БАДах методом капиллярного электрофореза на приборе «Капель105М» (Россия).

11. Ермолаев С.В., Кривовоз А.Г., Ермолаева Г.А. «Приготовление инвертированных сахарных сиропов». «Московский государственный университет пищевых производств». М. «Пиво и напитки». 2004;(5):48-49.

12. Kim K-H., Chahine G., Franc J-P., Karimi A. Fluid Mechanics and Its Applications 106 – Advanced Experimental and Numerical Techniques for Cavitation Erosion Predict. New York: Springer Science + Business Media Dordrecht. 2014. P.399

13. Dorn G.A., Savenkova T.V., Sidirova O.S., Golub O.V. Confectionery foods for heathy diet. Foods and raw materials. 2015;(3):70-76.