Диссертация (1152332), страница 19
Текст из файла (страница 19)
при исследовании 8 сортов грецких орехов, выращенных в разныхгеографических зонах [126]. При этом нами была установлена прямая зависимость междускоростью диссимиляции белков и температурой хранения. При снижении температурыхранения снижается интенсивность гидролиза белков и, соответственно, аминокислот. Изанализа полученных результатов видно, что нельзя использовать полученную динамикуснижения содержания аминокислот в ядрах грецких орехов в качестве критерия дляпрогнозирования сроков годности грецких орехов.3.5.3 Анализ динамики содержания токоферолов в ядрах грецких орехов в процессеускоренного храненияСуществуют восемь химических форм растительных токоферолов (витамина Е),которые в своем комплексе называются витамином Е.
Токоферолы содержатся в большихколичествах в маслах грецких орехов и выполняют функцию антиоксидантов. Токоферолпередает атом водорода свободному радикалу пероксида липида, восстанавливает его догидроперекиси и тем самым останавливает развитие радикальной реакции перекисногоокисления липидов. Аскорбиновая кислота также является антиоксидантом и одним измеханизмов ее действия является восстановление окисленных форм токоферолов. Поэтомусохраняя в орехах токоферолы и аскорбиновую кислоту при товародвижении можноувеличить продолжительность антиоксидантной активности токоферолов и продлитьиндукционный период в липидах орехов.Исследование фракционного состава токоферолов в масле грецких орехов показало,что основными токоферолами являются α-, γ- и δ-токоферолы.
При этом α-токоферолыобладаютвитаминнойактивностью,аγ-токоферолыимеютмаксимальнуюантиоксидантную активность. Количественное их содержание в масле грецкого орехапредставлено в таблице 3.5. Определение содержания токоферолов проводилось в началехранения, а также спустя 2 и 4 месяца ускоренного хранения при температуре 35 °С вобразцах орехов с высоким исходным качеством (образцы № 4, 6, 8 и 10).Содержание токоферолов в различных образцах, так же, как и жирнокислотныйсостав, значительно варьируется в зависимости от ботанического сорта, местапроизрастания и т.п. [252].
Во всех исследуемых образцах во фракционном составетокоферолов выявлено наибольшее содержание γ-токоферола, за ним в порядке87уменьшения следуют δ- и α-токоферолы. Полученные данные коррелируют слитературными данными [3, 202, 226, 246, 251, 255]. β-токоферол был обнаружен в грецкихорехах только в следовых количествах, в ряде работ также было установленонезначительное количество β-токоферола (от 1,0 до 3,1 мг/100 г масла). В процессехранения содержание токоферолов в образцах грецкого ореха значительно уменьшалось,что связано с их постепенным разрушением. Общее содержание токоферолов через 4месяца хранения составляло лишь 15-37 % от исходного их содержания, причем δ- и αтокоферолы в процессе хранения подверглись полному разрушению.Большой интерес представляет анализ динамики γ-токоферола в процессеускоренного хранения образцов ядер грецких орехов.
На рисунке 3.17 представленахарактеристика изменения содержания γ-токоферола через 2 месяца ускоренного хранения,в период появления начальных признаков перекисного окисления жира, и через 4 месяцахранения, когда окислительные процессы активно протекали и сопровождалисьустойчивым выраженным изменением вкуса и запаха орехов. Как видно из представленныхданных, к моменту активизации перекисного окислении липидов происходит резкоеснижениесодержанияγ-токоферолов,обладающихмаксимальнымуровнемантирадикальной активности. Появление первых признаков изменения запаха и вкусаорехов совпадает с завершением индукционного периода (после 2 месяцев ускоренногохранения при 35 °С органолептические показатели перешли в статус неприемлемых). В этотпериод происходит резкое (в среднем в 2 раза) снижение содержания γ-токоферолов: в 4образце – в 2,0 раза, в 6 образце – в 1,8 раза, в 8 образце – в 1,6 раза и в 10 образце – в 2,2раза.
При этом коэффициент корреляции между содержанием γ-токоферолов иорганолептическими показателями в среднем среди исследуемых образцов составляет 0,88(р<0,005), что подтверждает высокую степень взаимосвязи между снижением содержанияγ-токоферолов и изменением органолептических характеристик. Исходное содержание γтокоферолов и темпы его снижения варьируют и зависят как от ботанического сорта орехов,района произрастания и т.п., так и от условий и времени хранения орехов после сбора.Однако факт снижения содержания γ-токоферолов в 1,5-2 раза свидетельствует обокончании индукционного периода и активизации перекисного окисления.Учитывая, что 2 месяца ускоренного хранения это слишком продолжительный срокдля изучения динамики содержания γ-токоферолов в производственных условиях, мыпровели исследования при более высокой температуре – при 55 °С в исследуемых 4образцах грецких орехов.
Динамика содержания γ-токоферолов представлена на рисунке3.18. Как и при хранении при 35 °С, в образцах при хранении при 55 °С протекали реакцииокисления по аналогичной закономерности.88Таблица 3.5 – Содержание токоферолов в масле грецкого орехаОбразец 4ТокоферолыОбразец 6Период ускоренного хранения, месяц024024α-токоферол, мг/кг11,32±0,313,48±0,15-9,87±0,152,48±0,10-β-токоферол, мг/кг------γ-токоферол, мг/кг187,87±1,7595,48±1,1534,15±0,75203,45±2,42116,82±1,5073,48±1,10δ-токоферол, мг/кг11,01±0,515,34±0,32-11,74±0,356,74±0,23-210,20±2,57104,30±1,6234,15±0,75225,06±2,92126,04±1,8373,48±1,10Общеесодержаниетокоферолов,мг/кгОбразец 8Образец 10Период ускоренного хранения, месяц024024α-токоферол, мг/кг13,48±0,247,69±0,152,74±0,0510,57±0,324,74±0,13-β-токоферол, мг/кг------γ-токоферол, мг/кг247,68±1,85154,60±1,3498,47±0,87223,47±1,55101,34±1,1252,78±0,40δ-токоферол, мг/кг13,85±0,336,48±0,22-9,68±0,252,47±0,07-275,01±2,42168,77±1,71101,21±0,92243,72±2,12108,55±1,3252,78±0,40Общеесодержаниетокоферолов,мг/кгИсточник: составлено автором89Рисунок 3.17 – Динамика содержания γ-токоферола в образцах ядер грецких орехов впроцессе хранения при 35 °СИсточник: составлено авторомРисунок 3.18 – Динамика содержания γ-токоферола в образцах ядер грецких орехов впроцессе хранения при 55 °СИсточник: составлено автором90При этом снижение содержания γ-токоферолов в 2 раза в среднем по изучаемымобразцам произошло уже после 10 суток ускоренного хранения при 55 °С.
Полученныеданные по изменению содержания токоферолов в грецких орехах подтверждаютвозможность использования метода определения периода времени, в течение которогопроисходит снижение содержания токоферолов в два раза при ускоренном хранении притемпературе 55 °С в качестве критерия, характеризующего завершение индукционногопериода.3.5.4 Определение состава и содержания летучих соединений, формирующих запахорехов в процессе храненияЛетучие соединения грецкого ореха включают в себя низкомолекулярныесоединения, такие как n-алканы, алифатические спирты, альдегиды и производные фурана.Наибольшую долю занимают насыщенные и ненасыщенные альдегиды. Алканы иальдегиды в масле грецкого ореха образуются из ненасыщенных жирных кислот (восновном линоленовой) в процессе окисления [265].
Некоторые летучие соединения, такиекак пентаналь, 2-гептаналь, 2-октеналь образуются в результате ферментативных иокислительных превращений [180]. Спирты также образуются в процессе окисления жироворехов(1-гептанол,транс-гексен-4-ол)впроцессехимическихпревращенийгидропероксидов [148]. Результаты определения состава и содержания летучих соединенийпредставлены в таблице 3.6. Определения проводились в 4 образцах ядер грецких орехов(№ 4, 6, 8 и 10) в начале хранения, а также спустя 2 и 4 месяца ускоренного хранения при35 °С.Согласно литературным данным, в орехоплодных содержится более 80 летучихсоединений. Ученым Kiefl и др.
[215] удалось идентифицировать 22 летучих соединения вфундуке, 30 летучих соединений в миндале [149]. Качественный и количественный составлетучих соединений значительно разнится в зависимости от ботанических сортов, условийи мест произрастания орехов, условий хранения и т.п. Большинство летучих веществ,появляющихся после обжарки, представлено веществами, образующимися в результатереакции Майяра, а именно пиразины, спирты, терпены и фураны [204].В грецких орехах в результате исследований было идентифицировано 23 летучихсоединения, которые представлены в основном кетонами, альдегидами и ароматическимиуглеводородами.
Среди вышеперечисленных в образцах орехов также встречались91пиразины, терпены, пироллы, спирты и кислоты. Известно, что такие летучие соединения,как бутановая кислота и гексаналь являются продуктами окисления липидов. Важноотметить, что среди летучих компонентов грецкого ореха также идентифицированыгексанол и α-пинен, которые свойственны свежим грецким орехам.Учитывая, что первые признаки окисления в процессе хранения нами былиустановлены в органолептическом показателе «запах», было сделано предположение, чтопри протекании окислительных процессов в липидах образуются соединения, имеющиеспецифический «прогорклый» запах, который усиливается в процессе дальнейшегоокисления. Все обнаруженные летучие соединения были разделены на 2 группы:- летучие соединения, формирующие типичный запах грецких орехов (2метилбутаналь, 3-метилбутаналь, α-пинен, 2,3,5-триметилфуран, 2,3-пентандион, 3-пентен2-он, 2-гептанон, 2-метилпиразин, 1,2,4-триметилбензол, 5-метил-2-гептен-4-он, 2,5диметилпиразин, 6-метил-5-гептен-2-он, 1-гептанол, бензальдегид);- летучие соединения, появившиеся в результате окислительных превращений жировгрецкого ореха и формирующие запах окисленного жира (2-пентанон, 3-метил-2-пентанон,гексаналь, пропаналь, нонаналь, 2-пентанол, 2-пентилфуран, бутановая кислота, трансгексен-4-ол).Нами было установлено, что в процессе хранения в результате окисленияненасыщенных жирных кислот образуются свободные жирные кислоты, такие какбутановая кислота и карбонилсодержащие компоненты, и альдегиды, такие как гексаналь и2-гексаналь.