Диссертация (1152332), страница 23
Текст из файла (страница 23)
Обработка электромагнитным полем в течение 70 секунд позволила увеличитьсрок годности исследуемых образцов по сравнению с контролем практически на 30 сутокпри хранении при 35 °С, что подтверждает эффективность применения такого способафизической обработки.
Результаты определения динамики перекисного числа исодержания конъюгированных диенов в ядрах грецких орехов, подвергнутых физическойобработке электромагнитными полями, при ускоренном хранении образцов при 35 °Спредставлены на рисунке 4.2 и 4.3.Рисунок 4.2 – Влияние обработки ядер грецких орехов в поле СГ-разряда на динамикуперекисного числа в процессе ускоренного хранения при 35 °СИсточник: составлено авторомКак видно из полученных данных, обработка электромагнитными полями в течение70 секунд имела существенный эффект замедления скорости роста перекисного числа и108содержания конъюгированных диенов, обработка в течение 2 минут 12 секунд была менееэффективной, но способствовала замедлению окислительных реакций.
Обработкаэлектромагнитнымполемсамогенерирующегосяразрядавтечение7секундактивизировала окислительные процессы.Рисунок 4.3 – Влияние обработки ядер грецких орехов в поле СГ-разряда на динамикусодержания конъюгированных диенов в процессе ускоренного хранения при 35 °СИсточник: составлено авторомКак видно из полученных данных, скорость роста значений физико-химическихпоказателей окислительной порчи у образцов, обработанных в течение 70 секунд и 2 минут12 секунд, меньше скорости роста показателей окислительной физико-химической порчиконтрольного (необработанного) образца.
Полученные данные позволяют сделать вывод обэффективности применения обработки орехов в поле СГ-разряда с экспозицией в 70 секунд.Вероятно, полученный эффект снижения скорости окисления липидов приобработке ЭМП СГ-разряда можно объяснить наличием резонансного характерапоглощения биообъектом данного вида излучения, по мнению авторов данного прибора,вероятность совпадения частот ЭМП внешнего воздействия и собственных частотбиообъекта очень велика.
Кроме того, специфической особенностью ЭМП генераторов СГразряда является их высокая проникающая способность и распространение на большиерасстояния. Доказано, что электрическое поле и лазерное облучение влияют на активность109окислительно-восстановительных ферментов. Важная роль в регуляции окислительныхпроцессов в растительных объектах отводится ферменту полифенолоксидазе (ПФО), однойиз функций которой является при активизации в стрессовых условиях созданиехимического барьера, препятствующего распространению активных форм кислорода вклетке.
Для проверки данного предположения проводилось изучение активности ферментаПФО при обработке ядер грецкого ореха в исследуемых режимах. Было установлено, чтообработка в ЭМП СГ-разряда при оптимальном режиме в течение 70 секунд приводила кувеличению активности фермента по сравнению с контрольным образцом. АктивностьПФО до обработки ядер орехов составила 7,8 мкмоль*г/мин, после 14 суток хранения при35 °С активность фермента составила 15,1 мкмоль*г/мин в образце, обработанном в течение70 секунд, в то время как в контроле это значение составило 8,6 мкмоль*г/мин.Следовательно, обработка при оптимальных параметрах приводит к активацииодного из окислительно-восстановительных ферментов – полифенолоксидазы, котораяучаствуетвобразованиихимическихбарьеров,препятствующихдальнейшемураспространению реакций окисления, связанных с образованием активных формкислорода.Врезультатетакогосложногокомплексаответныхреакцийнаэлектрофизическую обработку происходило изменение активности метаболическихпроцессов, направленность которых можно регулировать изменением параметров ЭМП.4.2 Сравнительная эффективность действия промышленных препаратовнатуральных антиоксидантов разной химической природы на повышениехимической стабильности липидов ядер грецких орехов при храненииПрименение антиоксидантов является одним из самых перспективных направленийв зарубежной и отечественной технологии хранения жиросодержащих пищевых продуктовс нестабильным липидным комплексом.
Широкое промышленное распространениеполучили синтетические антиоксиданты фенольной природы (бутилгидроксианизол (БОА,Е 320), бутилгидрокситолуол (БОТ, Е 321), трет-бутилгидрохинон) и натуральные илиидентичные натуральным антиоксиданты (токоферолы, аскорбиновая кислота, эфирныемасла, сезамол и др.). В настоящее время прослеживается тенденция замены в пищевойпромышленности синтетических антиоксидантов на натуральные или идентичные похимическому строению натуральным, так как безопасность синтетических антиоксидантовподвергается сомнению, а в некоторых странах они и вовсе запрещены.110Широкое распространение в пищевых технологиях получили коммерческиепрепараты на основе токоферолов и антиоксидантов фенольной природы, относящихся кфлавоноидам и фенольным дитерпенам (например, карнозиновая кислота).
В коммерческойпрактике также используется эффектусиления действия определенной группыантиоксидантов за счет введения синергистов, действие которых усиливает основнойэффект.Например,введениеаскорбиновойилилимоннойкислот,которыевзаимодействуют с ионами металлов переменной валентности, которые в свою очередьявляются активаторами перекисного окисления липидов. Важным преимуществомантиоксидантов является то, что они воздействуют на окислительные процессы при низкихконцентрациях от 0,001 до 0,1 % и легко встраиваются в технологический процесспроизводства пищевых продуктов.Для увеличения сроков годности ядер грецких орехов, реализуемых в розничнойторговойсети,намипроводилисьсравнительныеисследованияэффективностииспользования антиоксидантов, наиболее широко применяемых в различных отрасляхпищевой промышленности.
Для обоснования выбора наиболее эффективного видаантиоксиданта с целью удлинения сроков промышленного хранения грецких орехов,проводились сравнительные исследования двух видов коммерческих препаратовантиоксидантов на основе токоферолов (препараты импортного производства, Германия) идвух видов антиоксидантов фенольной природы – флавоновых антиоксидантов –дигидрокверцетина (отечественного производства) и антиоксиданта на основе экстрактарозмарина (Германия). Для исследования использовали те же образцы орехов, что и приобработке ЭМП СГ-разряда.4.2.1 Сравнительная эффективность использования натуральных антиоксидантовлинейки NovaSOL для снижения скорости перекисного окисления липидов в ядрахгрецких орехов при храненииПрименение антиоксидантов в пищевой промышленности строго регламентировано.Антиоксиданты относятся к группе пищевых добавок и согласно ТР ТС 029/2012«Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и технологическихвспомогательных средств» в перечне пищевых добавок, разрешенных для применения припроизводстве пищевой продукции, они расположены в диапазоне позиций от Е300 до Е400.Но при производстве пищевых продуктов используется в основном ограниченный спектр111препаратов, среди которых важное место занимают токоферолы: концентрат смеситокоферолов (в состав добавки входит смесь альфа-, бета-, гамма- и дельта-токоферолов(Е306)), альфа- (Е307), гамма- (Е308) и дельтатокоферол (Е309), антиоксиданты на основеаскорбиновой кислоты – Е300-Е304 и др.
Также в пищевой промышленности широкоприменяются и антиоксиданты синтетического происхождения – Е319-Е321 (третбутилгидрохинон, бутилгидроксианизол, бутилгидрокситолуол).Важную роль в ассортименте коммерческих препаратов антиоксидантов занимаютпродукты компании AQUANOVA AG. Компания выпускает ингредиенты, представляющиесобой структурированные вещества, основой которых является термо- и механическиустойчивые нано-частицы (мицеллы продукта), устойчивые к действию желудочного сокаи к микроорганизмам. Используемые нано-частицы имеют размер порядка 30 нм. Вмицеллу помещается антиоксидант любой природы и может быть получен солюбилизатпочти любого органического вещества (антиокислители, витамины, натуральныекрасители, эфирные масла и т.п.). Оболочка мицеллы является амфифильной, она создаетсяиз комплекса ПАВ (эмульгаторов и солюбилизаторов).
Благодаря используемойтехнологии, производимые компанией продукты имеют повышенную биологическуюактивность и проникающую силу активных веществ, более высокую эффективность применьших дозировках. Препараты выпускаются жидкой консистенции, их преимуществомявляется тот факт, что они растворимы в воде и жирах, поэтому могут вноситься в масла,жиры и водные суспензии.Препаратысодержатнатуральныеингредиенты,используютсявнизкойконцентрации в связи с применением нано-размеров структурных компонентов, неуступают по качеству существующим синтетическим антиоксидантам и обеспечиваютэкономически эффективное соотношение цены и качества готовых продуктов. Эффектдействия антиоксидантов в мицеллярной форме усиливается за счет увеличения площадиконтакта с субстратом и равномерности распределения мицелл в продукте, этимдостигается высокая эффективность предупреждения окислительных реакций на раннихэтапах развития радикальной цепи. Антиоксидантов отечественного производства,имеющих нано размеры активных веществ в настоящее время не существует, поэтомуименно антиоксиданты линейки NovaSOL считаются наиболее перспективными в пищевыхтехнологиях.
Для обработки ядер грецких орехов нами проводились сравнительныеиспытания трех наиболее перспективных антиоксидантов этой серии, предназначенных дляширокого ассортимента пищевых продуктов:1. AQUANOVA AG NovaSOL COF (состав: эмульгатор, аскорбиновая кислота, вода,среднецепочечные триглицериды, витамин Е – DL-α-токоферол; водо- и жирорастворим).1122. AQUANOVA AG NovaSOL E (состав: эмульгатор, витамин Е – α-токоферолаацетат, DL-α-токоферол; водо- и жирорастворим).3.
AQUANOVA AG NovaSOL Rosemary (состав: эмульгатор, экстракт розмарина,содержащий минимум 40 % карнозной кислоты; водо- и жирорастворим) – представляетсобой солюбилизат 15 % экстракта розмарина. NovaSOL Rosemary имеет в 3-4 раза вышебиодоступностьистабильностьчемуаналогичныхвеществвмакроформе.Антиоксидантная эффективность определяется содержанием фенольных дитерпенов, всостав которых входит более 6 % карнозиновой кислоты. Молекула карнозиновой кислотывзаимодействует со свободными радикалами и переходит в карнозол, который в своюочередь взаимодействует с очередным радикалом и переходит в форму розманола, которыйвстраивается также в каскадный непрерывный процесс с образованием галдозола.Представленные препараты антиоксидантов имеют широкий спектр эффективногодействия для стабилизации процессов химического окисления жиров в пищевых продуктах,однако эффективность их действия не изучалась в отношении окислительных процессов,протекающих в ядрах орехов при хранении.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
