RU2452277C1 - Red bilberry concentrate production method - Google Patents

Red bilberry concentrate production method Download PDF

Info

Publication number
RU2452277C1
RU2452277C1 RU2010152039/13A RU2010152039A RU2452277C1 RU 2452277 C1 RU2452277 C1 RU 2452277C1 RU 2010152039/13 A RU2010152039/13 A RU 2010152039/13A RU 2010152039 A RU2010152039 A RU 2010152039A RU 2452277 C1 RU2452277 C1 RU 2452277C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
mixture
concentrate
lingonberry
equal
Prior art date
Application number
RU2010152039/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Елена Викторовна Алексеенко (RU)
Елена Викторовна Алексеенко
Светлана Евгеньевна Траубенберг (RU)
Светлана Евгеньевна Траубенберг
Дмитрий Юрьевич Чернобровин (RU)
Дмитрий Юрьевич Чернобровин
Антонина Григорьевна Чернобровина (RU)
Антонина Григорьевна Чернобровина
Наталия Васильевна Осташенкова (RU)
Наталия Васильевна Осташенкова
Original Assignee
Елена Викторовна Алексеенко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Елена Викторовна Алексеенко filed Critical Елена Викторовна Алексеенко
Priority to RU2010152039/13A priority Critical patent/RU2452277C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2452277C1 publication Critical patent/RU2452277C1/en

Links

Abstract

FIELD: food industry.
SUBSTANCE: invention relates to berry concentrates production. The method for red bilberry concentrate production is as follows: one crushes red bilberries to produce a mash, maintains the mash during 10-15 minutes at a temperature of 40-45°C, one proceeds with introduction into it a mixture of enzymic preparations i.e. Fructozym colour and Laminex BG at the following ratio of the mash to the enzymic preparations equal to 100 g - 0.015 g. Then one performs (while continuously stirring) hydrolysis during 1-2 hours at a temperature of 40-45°C, heating of the mixture up to a temperature of 80-85°C during 1-2 minutes, cooling to a temperature of 30-40°C and separation into liquid fraction (with dry substances content equal to 10-11%) and solid residue by way of pressing. Then the liquid fraction is concentrated under vacuum at a temperature of 50-60°C, the ratio of enzymic preparations in the mixture is equal to 1:1. Dry substances content in the concentrate is equal to 40-45%.
EFFECT: invention ensures the product yield increase, low viscosity of the juice and the concentrate quality enhancement.
6 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к производству ягодных концентратов.The invention relates to the production of berry concentrates.

Актуальной проблемой при переработке ягод брусники является совершенствование технологического процесса для наиболее полного извлечения и сохранения ценных природных компонентов. Принимая во внимание, что полезные для здоровья физиологически функциональные ингредиенты ягод находятся в ассоциативной связи со структурными биополимерами растительной ткани, целесообразным представляется проведение ферментативной модификации ягод брусники.An urgent problem in the processing of lingonberry berries is the improvement of the technological process for the most complete extraction and preservation of valuable natural components. Taking into account that physiologically functional ingredients of berries that are healthy for health are associated with structural biopolymers of plant tissue, it seems advisable to carry out enzymatic modification of lingonberry berries.

Практическое применение жидких ферментативных гидролизатов ягод брусники для производства продуктов питания может быть ограничено потому, что их получение носит сезонный характер. Кроме того, объемы производства ферментативных гидролизатов могут быть достаточно велики, поэтому для его хранения и транспортировки требуется большое количество тары и огромные складские помещения. В связи с этим для рационального и наиболее широкого применения в пищевой промышленности ферментативных гидролизатов брусники целесообразно получать их концентраты.The practical use of liquid enzymatic hydrolysates of lingonberry berries for food production may be limited because their production is seasonal. In addition, the production volumes of enzymatic hydrolysates can be quite large, therefore, for its storage and transportation requires a large number of containers and huge storage facilities. In this regard, for the rational and most widespread use in the food industry of lingonberry enzymatic hydrolysates, it is advisable to obtain their concentrates.

Целебные свойства ягод брусники обусловлены их химическим составом. Ягоды брусники богаты витаминами, особенно витамином С. Для пополнения запаса витамина С лучше всего есть свежие ягоды, прямо с куста. По содержанию каротина (провитамина А) брусника превосходит клюкву, лимоны, груши, яблоки, виноград и чернику. Богата она и витамином В2. В ягодах содержатся также сахара, катехины, минеральные соли, пектиновые и дубильные вещества, органические кислоты (яблочная, лимонная, уксусная, муравьиная и щавелевая). Ягоды брусники обладают мочегонным и дезинфицирующим действием и традиционно применяются при камнях в почках, подагре, ревматизме, пиелонефрите, цистите. Кроме того, брусника усиливает активность антибиотиков и сульфаниламидных препаратов, а также для повышения аппетита после перенесенных тяжелых болезней и травм. В этом случае очень полезен морс из ягод, так как он сочетает в себе противовоспалительное и мочегонное действия, т.е. подавляет развитие микробов и выводит токсины. Кислый напиток утоляет жажду, а содержащиеся в нем витамины укрепляют силы. Полезен морс и при онкологических заболеваниях - при раковой интоксикации. Брусника способствует усвоению пищи, усиливает выделение слюны, желудочного и панкреатического соков, поэтому с ее помощью успешно лечат гастриты с пониженной кислотностью, воспаление поджелудочной железы. Применяется она и как вспомогательное средство при лечении гипертонической болезни. Медь, содержащаяся в ягодах и листьях брусники (от 0,87 до 2,53%), делает ее полезной для лечения сахарного диабета. Входящие в состав плодов и листьев брусники дубильные вещества обладают способностью связывать и обезвреживать некоторые тяжелые металлы, вредные для организма, например соли кобальта, цезия и свинца.The healing properties of lingonberry berries are due to their chemical composition. Lingonberry berries are rich in vitamins, especially vitamin C. To replenish the supply of vitamin C, it is best to eat fresh berries, directly from the bush. In terms of carotene (provitamin A), cranberries are superior to cranberries, lemons, pears, apples, grapes and blueberries. It is also rich in vitamin B2. Berries also contain sugars, catechins, mineral salts, pectin and tannins, organic acids (malic, citric, acetic, formic and oxalic). Lingonberry berries have a diuretic and disinfecting effect and are traditionally used for kidney stones, gout, rheumatism, pyelonephritis, cystitis. In addition, lingonberry enhances the activity of antibiotics and sulfa drugs, as well as to increase appetite after suffering serious illnesses and injuries. In this case, fruit juice from berries is very useful, since it combines anti-inflammatory and diuretic effects, i.e. inhibits the development of microbes and removes toxins. An acidic drink quenches thirst, and the vitamins contained in it strengthen strength. Fruit juice is also useful for oncological diseases - for cancer intoxication. Lingonberry promotes the assimilation of food, enhances the excretion of saliva, gastric and pancreatic juices, therefore, it helps to successfully treat gastritis with low acidity, inflammation of the pancreas. It is also used as an adjuvant in the treatment of hypertension. Copper contained in berries and leaves of lingonberry (0.87 to 2.53%) makes it useful for the treatment of diabetes. The tannins that are part of the fruits and leaves of lingonberries have the ability to bind and neutralize some heavy metals that are harmful to the body, such as cobalt, cesium and lead salts.

Известен способ ферментативной обработки ягод брусники путем добавления различных ферментных препаратов Фруктоцим-колора или LAMINEX BG («Применение биотехнологических приемов для переработки ягод красной смородины и брусники» ТРАУБЕНБЕРГ С.Е. и др. Известия вузов. Пищевая технология, №2-3, 2008 г., стр.67-69) [1].There is a method of enzymatic processing of lingonberry berries by adding various enzyme preparations of Fructocim-color or LAMINEX BG ("The use of biotechnological techniques for processing red currant and lingonberry berries" TRAUBENBERG S.E. et al. Izvestiya Vuzov. Food Technology, No. 2-3, 2008 g., pp. 67-69) [1].

Недостатками известного способа являются низкий выход сока брусники, пониженное содержание биологически активных компонентов, а также низкая сохранность сока, поскольку он не является концентрированным.The disadvantages of this method are the low yield of lingonberry juice, the low content of biologically active components, as well as the low preservation of the juice, since it is not concentrated.

Наиболее близким аналогом является способ получения концентрата брусники, предусматривающий прессование ягод, отделение сока от мякоти, пастеризацию, концентрирование путем нагревания, выделение аромата, при этом перед отделением сока от мякоти в смесь добавляют фермент пектолит в количестве 40-50 г на 1000 кг смеси (см. RU 95110063 A1, 27.03.1997) [2].The closest analogue is a method for producing lingonberry concentrate, which includes pressing berries, separating the juice from the pulp, pasteurization, concentration by heating, flavoring, while before the separation of the juice from the pulp, pectolite enzyme is added to the mixture in an amount of 40-50 g per 1000 kg of mixture ( see RU 95110063 A1, 03/27/1997) [2].

Недостатками наиболее близкого аналога являются низкий выход продукта, высокая вязкость сока, а также низкое качество концентрата.The disadvantages of the closest analogue are the low product yield, high viscosity of the juice, as well as the low quality of the concentrate.

Задачей изобретения является повышенный выход продукта, низкая вязкость сока, а также повышенное качество концентрата.The objective of the invention is the increased product yield, low viscosity of the juice, as well as increased quality of the concentrate.

Поставленная задача решается тем, что способ получения концентрата брусники, характеризующийся тем, что дробят бруснику с получением мезги, выдерживают мезгу в течение 10-15 минут при температуре 40-45°С, вносят в нее смесь ферментных препаратов Фруктоцим-колор и Laminex BG при следующем соотношении мезга - смесь ферментов 100 г - 0,015 г, осуществляют гидролиз в течение 1-2 часов при температуре 40-45°С при постоянном перемешивании, нагревают смесь до температуры 80-85°С, выдерживают в течение 1-2 минут и затем охлаждают до температуры 30-40°С, осуществляют разделение на жидкую фракцию с содержанием сухих веществ 10-11% и твердый остаток путем прессования, затем жидкую фракцию концентрируют под вакуумом при температуре 50-60°С, при этом соотношение ферментных препаратов в смеси составляет 1:1, содержание сухих веществ в концентрате составляет 40-45%.The problem is solved in that the method of producing lingonberry concentrate, characterized in that the lingonberry is crushed to obtain pulp, withstand the pulp for 10-15 minutes at a temperature of 40-45 ° C, add a mixture of enzyme preparations Fructotsim-color and Laminex BG at the following ratio of the pulp is a mixture of enzymes 100 g - 0.015 g, hydrolysis is carried out for 1-2 hours at a temperature of 40-45 ° C with constant stirring, the mixture is heated to a temperature of 80-85 ° C, kept for 1-2 minutes and then cooled to a temperature of 30-40 ° C, carried out once the separation of the liquid fraction with a solids content of 10-11% and the solid residue by pressing, then the liquid fraction is concentrated under vacuum at a temperature of 50-60 ° C, while the ratio of enzyme preparations in the mixture is 1: 1, the solids content in the concentrate is 40-45%.

Техническим результатом заявленного изобретения является увеличение выхода сока на 40%, а также биоактивных компонентов ягод-органических кислот (в 1,3-1,5 раза), витамина С (в 1,25 раза), биологически активных полифенольных соединений (в 2,3 раза), антоцианов (в 2,4 раза) и катехинов (в 1,5 раза). Полученный концентрат можно рассматривать как ценный функциональный ингредиент при создании продуктов питания с гармоничным сочетанием пищевых, профилактических и потребительских достоинств. Выбранные условия концентрирования позволяют получить концентрат ферментативного гидролизата ягод брусники (КФГБ) с содержанием сухих веществ 40-45% и с хорошими органолептическими свойствами. Технический результат будет достигаться только при заявленном качественном и количественном соотношении компонентов, а также при использовании только заявленных режимов.The technical result of the claimed invention is to increase the yield of juice by 40%, as well as the bioactive components of organic berries (1.3-1.5 times), vitamin C (1.25 times), biologically active polyphenolic compounds (2, 3 times), anthocyanins (2.4 times) and catechins (1.5 times). The resulting concentrate can be considered as a valuable functional ingredient in the creation of food products with a harmonious combination of nutritional, preventive and consumer benefits. The selected concentration conditions make it possible to obtain a concentrate of enzymatic hydrolyzate of lingonberry berries (KFGB) with a solids content of 40-45% and with good organoleptic properties. The technical result will be achieved only with the claimed qualitative and quantitative ratio of the components, as well as using only the declared modes.

Результаты органолептической оценки свидетельствуют, что КФГБ обладает высокими потребительскими качествами (табл.1), а микробиологическое состояние КФГБ соответствует требованиям СанПиН, предъявляемым к концентратам.The results of organoleptic evaluation indicate that KFGB has high consumer qualities (Table 1), and the microbiological state of KFGB meets the requirements of SanPiN for concentrates.

Таблица 1Table 1 Органолептические и физико-химические показатели КФГБOrganoleptic and physico-chemical indicators KFGB ПоказательIndicator КФГБKFGB Массовая доля сухих веществ, %Mass fraction of solids,% 40,0040.00 Внешний видAppearance Прозрачная жидкость без осадкаTransparent liquid without sediment Вкус и запахTaste and smell Свойственный ягодам брусникиPeculiar to lingonberry berries ЦветColor Темно-красныйDark red Наличие осадкаThe presence of sediment ОтсутствуетAbsent рНpH 2,32,3

Данные биохимического состава демонстрируют его высокую пищевую и биологическую ценности (табл.2).The data of the biochemical composition demonstrate its high nutritional and biological values (Table 2).

Таблица 2table 2 Химический состав КФГБChemical composition KFGB ПоказательIndicator Содержание, мг/100 млContent, mg / 100 ml Содержание сухих веществ, %Solids content,% 40,040,0 Титруемые к-ты (в пересчете на лимонную), %Titrated to-you (in terms of lemon),% 3,83.8 Общий сахар, мг/100 млTotal sugar mg / 100 ml 27,627.6 Содержание антоциановAnthocyanin Content 128,8128.8 Содержание катехинов,The content of catechins, 83,083.0 Содержание полифенолов,Polyphenol content 2723,02723.0 Содержание витамина СVitamin C Content 52,852.8

КФГБ отличается значительным содержанием и редким разнообразием органических кислот (3,8 г/100 мл в пересчете на лимонную кислоту) (табл.3, 4), что обусловливает разносторонний спектр их физиологического действия.KFGB has a significant content and a rare variety of organic acids (3.8 g / 100 ml in terms of citric acid) (Tables 3, 4), which leads to a diverse spectrum of their physiological effects.

Таблица 3Table 3 Содержание некоторых органических кислот в КФГБThe content of some organic acids in KGB Органические кислотыOrganic acids Содержание, мг/гContent, mg / g Хинная кислотаQuinic acid 54,454,4 Яблочная кислотаApple acid 10,510.5 Изолимонная кислотаIsolimonic acid 12,912.9 Лимонная кислотаLemon acid 92,992.9

Органические кислоты благоприятно влияют на жировой обмен и активизируют деятельность пищеварительного тракта. А представители фенолокислот, природным носителем которых являются ягоды брусники (бензойная, салициловая, хинная, хлорогеновая, галловая), обладают не только высокой биологической активностью, но и ценными технологическими свойствами. Некоторые кислоты, в первую очередь бензойная, салициловая, а также хлорогеновая, обладают выраженным антисептическим действием, что обусловливает хорошую способность продуктов переработки ягод брусники к хранению. Кроме того, бензойная и галловая кислоты относятся к соединениям антиоксидантного ряда, присутствию которых в пищевых продуктов сегодня уделяется большое внимание. Значительное содержание органических кислот КФГБ обусловливает низкое значение активной кислотности среды (рН 2,3), которое способствует естественной защите концентрата от действия микроорганизмов.Organic acids favorably affect fat metabolism and activate the digestive tract. And representatives of phenolic acids, the natural carrier of which are lingonberry berries (benzoic, salicylic, quinine, chlorogenic, gallic), possess not only high biological activity, but also valuable technological properties. Some acids, primarily benzoic, salicylic, and also chlorogenic, have a pronounced antiseptic effect, which determines the good storage capacity of lingonberry berries products. In addition, benzoic and gallic acids belong to the antioxidant compounds, the presence of which in food today is given great attention. A significant content of organic acids KFGB determines the low value of the active acidity of the medium (pH 2.3), which contributes to the natural protection of the concentrate from the action of microorganisms.

Исключительно важное значение для оценки пищевой ценности концентрата имеет наличие в нем витаминов и биоактивных полифенольных соединений. Известно, что в процессе термической обработки значительная часть витаминов (особенно аскорбиновая кислота) разрушается, поэтому большой интерес вызывали исследования по определению содержания витаминов и компонентов полифенольного комплекса концентрата ферментативного гидролизата ягод брусники. Определение проводили с использованием современных методов высокоэффективной жидкостной хроматографии.The presence of vitamins and bioactive polyphenolic compounds in it is extremely important for assessing the nutritional value of a concentrate. It is known that during the heat treatment a significant part of vitamins (especially ascorbic acid) is destroyed, therefore, studies on determining the content of vitamins and components of the polyphenolic complex of the enzyme hydrolyzate of lingonberry berries were of great interest. The determination was carried out using modern methods of high performance liquid chromatography.

Как показали проведенные исследования, общее содержание полифенолов в концентрате составляет 2723,0 мг/100 мл, антоцианов - красящих пигментов ягод - 128,8 мг /100 мл, катехинов - 83,0 мг/100 мл (табл.2). Изучен качественный состав этой важнейшей группы биологически активных соединений. Результаты исследований представлены в табл.4,5.As the studies showed, the total content of polyphenols in the concentrate is 2723.0 mg / 100 ml, anthocyanins - coloring pigments of berries - 128.8 mg / 100 ml, catechins - 83.0 mg / 100 ml (Table 2). The qualitative composition of this most important group of biologically active compounds has been studied. The research results are presented in table 4.5.

Таблица 4Table 4 Состав антоцианов КФГБComposition of anthocyanins KFGB Антоцианы, %Anthocyanins,% Объект исследованияObject of study Цианидин-3-галактозидCyanidin-3-galactoside Цианидин-3-глюкозидCyanidin-3-glucoside Цианидин-3-арабинозидCyanidin-3-arabinoside КФГБKFGB 85,685.6 1,41.4 1313

Изучение качественного состава антоцианов в концентрате показало, что серия антоцианов построена на основе антоцианидина - цианидина. Из сахаров, входящих в молекулу антоцианов, выявлены глюкоза, галактоза, арабиноза. С точки зрения пищевой технологии интерес представляют антоцианы, которые присутствуют в больших количествах, так как именно они формируют окраску сырья и продуктов. Большая доля в количественном отношении приходится на цианидин-3-галактозид, в меньших количествах присутствует цианидин-3-арабинозид и цианидин-3-глюкозид (табл.4).The study of the qualitative composition of anthocyanins in the concentrate showed that the series of anthocyanins is based on anthocyanidin - cyanidin. Of the sugars included in the anthocyanin molecule, glucose, galactose, and arabinose were detected. From the point of view of food technology, anthocyanins are of interest, which are present in large quantities, since it is they that form the color of raw materials and products. A large proportion in terms of quantity is accounted for by cyanidin-3-galactoside, and cyanidin-3-arabinoside and cyanidin-3-glucoside are present in smaller amounts (Table 4).

Данные хроматографических исследований (КФГБ) показывают, что серия катехинов концентрата ферментативного гидролизата представлена эпигаллокатехином (230 мг/л), катехином (110 мг/л) и эпикатехином (150 мг/л), обнаружены также их эфиры с галловой кислотой (эпикатехин галлат, галлокатехин галлат, эпигаллокатехин галлат) (табл.5).Chromatographic data (CFGB) show that a series of catechins of the enzymatic hydrolyzate concentrate is represented by epigallocatechin (230 mg / l), catechin (110 mg / l) and epicatechin (150 mg / l), and their esters with gallic acid (epicatechin gallate, gallocatechin gallate, epigallocatechin gallate) (Table 5).

Таблица 5Table 5 Содержание катехинов в концентрате ферментативного гидролизата ягод брусники, мг/лThe content of catechins in the concentrate of the enzymatic hydrolyzate of lingonberry, mg / l Наименование катехиновName of catechins КФГБKFGB Сумма катехинов, из них:Sum of catechins, of which: 830830 ЭпигаллокатехинEpigallocatechin 230230 КатехинCatechin 110110 ЭпикатехинEpicatechin 150150 Эпигалокатехин галлатEpigalocatechin Gallate 30thirty Галлокатехин галлатGallocatechin Gallate 6060 Эпикатехин галлатEpicatechin Gallate 250250

Среди обнаруженных катехинов выявлено наибольшее содержание эпикагаллокатехина и эпикатехин галлата (28% и 30% соответственно), в меньших количествах присутствуют катехин и эпикатехин (13% и 18% соответственно), и на долю других обнаруженных соединений эпигаллокатехин галлата и галлокатехин галлата приходятся чуть более 10% (табл.5.)Among the detected catechins, the highest content of epicategallocatechin and epicatechin gallate was found (28% and 30%, respectively), catechin and epicatechin (13% and 18% respectively) are present in smaller amounts, and the slightly different epigallocatechin gallate and gallocatechin gallate compounds account for a little more than 10 % (table 5.)

Флавоноидные соединения проявляют капилляроукрепляющие, противовоспалительные и антиокислительные свойства, благодаря чему оказывают положительное влияние на организм человека, в частности замедляют процессы старения, тормозят рост раковых опухолей, защищают организм в условиях повышенной радиации. Поэтому присутствие их в рационе питания человека позволит существенно снизить риск возникновения различных заболеваний.Flavonoid compounds exhibit capillary-strengthening, anti-inflammatory and antioxidant properties, due to which they have a positive effect on the human body, in particular, they slow down the aging process, inhibit the growth of cancerous tumors, and protect the body in conditions of increased radiation. Therefore, their presence in the human diet will significantly reduce the risk of various diseases.

Антиоксидантный эффект, обусловленный присутствием в концентрате разнообразных групп флавоноидных соединений, будет усиливаться присутствием витамина С за счет синергического эффекта. Как показали проведенные исследования, содержание этого важнейшего в физиологическом отношении витамина составляет 52,8 мг/100 мл концентрата (табл.2). А природное сочетание витамина С с соединениями, обладающими Р-витаминной активностью, будет способствовать стабилизации витамина и повышению эффективности его действия.The antioxidant effect due to the presence of various groups of flavonoid compounds in the concentrate will be enhanced by the presence of vitamin C due to the synergistic effect. As studies have shown, the content of this physiologically most important vitamin is 52.8 mg / 100 ml of concentrate (Table 2). A natural combination of vitamin C with compounds with P-vitamin activity will help stabilize the vitamin and increase its effectiveness.

Дозировку вносимых препаратов и диапазон продолжительности ферментативного гидролиза выбирали исходя из ранее определенных условий применения каждого ферментного препарата в отдельности (концентрация, время и другие параметры). Ферментные препараты вносили в мезгу ягод брусники, одновременно проводили ферментативный гидролиз в оптимальных для действия ферментов условиях (t=40-45°C). Затем гидролизат нагревали для инактивации ферментов до температуры 80-85°С и отделяли сок от мезги прессованием. Определяли выход сока и % снижения вязкости гидролизата относительно сока, полученного без применения ферментных препаратов (контроль), с отдельными ферментными препаратами и смесью ферментных препаратов.The dosage of the introduced preparations and the duration range of the enzymatic hydrolysis were selected based on previously determined conditions for the use of each enzyme preparation separately (concentration, time, and other parameters). Enzyme preparations were added to the pulp of lingonberry berries, while enzymatic hydrolysis was performed under optimal conditions for the action of enzymes (t = 40-45 ° C). Then the hydrolyzate was heated to inactivate the enzymes to a temperature of 80-85 ° C and the juice was separated from the pulp by pressing. The yield of juice and the% decrease in the viscosity of the hydrolyzate relative to the juice obtained without the use of enzyme preparations (control), with individual enzyme preparations and a mixture of enzyme preparations were determined.

При этом максимальный выход сока наблюдается при условии применения смеси ферментных препаратов, в котором соотношение ферментных препаратов составляет 1:1 (50% от оптимальной концентрации каждого препарата в отдельности, при условии их индивидуального применения, что составляет 1,6 ед. ПкА/г пектина для Фруктоцим-Колор и 7,3 ед. ЦА/г клетчатки для LAMINEX BG Glucanase Complex.), и длительности ферментативного воздействия 1-2 часа. При этом выход сока увеличивается на 40%, а вязкость снижается на 90%.In this case, the maximum yield of juice is observed when a mixture of enzyme preparations is used, in which the ratio of enzyme preparations is 1: 1 (50% of the optimal concentration of each drug separately, provided that they are used individually, which is 1.6 units PKA / g pectin for Fructocim-Color and 7.3 units of CA / g of fiber for LAMINEX BG Glucanase Complex.), and the duration of the enzymatic effect is 1-2 hours. At the same time, the yield of juice increases by 40%, and the viscosity decreases by 90%.

Кроме того, исследовали влияние ферментативной обработки с использованием ферментных препаратов на выход физиологически функциональных ингредиентов ягод брусники в растворимую часть.In addition, we studied the effect of enzymatic treatment using enzyme preparations on the output of physiologically functional ingredients of lingonberry berries in the soluble part.

Для этого проводили сравнительный анализ по их содержанию в соке, полученном без ферментативной обработки (контроль) и с применением смеси ферментов в пересчете на 100 г ягод брусники. Полученные данные представлены в табл.6.For this, a comparative analysis was carried out on their content in juice obtained without enzymatic treatment (control) and using a mixture of enzymes in terms of 100 g of lingonberry berries. The data obtained are presented in table.6.

Влияние ферментативной обработки ягод брусники с использованием смеси ферментов на выход физиологически функциональных ингредиентовThe effect of enzymatic treatment of lingonberry berries using a mixture of enzymes on the output of physiologically functional ingredients

Таблица 6Table 6 ПоказателиIndicators Содержание компонента (мг/100 г брусники)Component content (mg / 100 g lingonberry) Сок(контроль)Juice (control) С применение смеси ферментовWith the use of a mixture of enzymes Органические к-ты, в томOrganic to you, числе:including: 981,46981.46 1310,641310.64 ЛимоннаяLemon 1,981.98 2,502,50 D- изолимоннаяD- Isolimonic 35,0035.00 52,0052.00 L-яблочнаяL-apple 45,1045.10 38,0038.00 БензойнаяBenzoic 1,761.76 4,104.10 Хлорогеновая кислотаChlorogenic acid 4,824.82 8,508.50 СалициловаяSalicylic 0,0680,068 0,0690,069 ГалловаяGall Полифенольные соединенияPolyphenol compounds 186,00186.00 435,20435.20 КатехиныCatechins 39,9939,99 58,4658.46 АнтоцианыAnthocyanins 18,9318.93 45,5845.58 Витамин СVitamin C 98,5898.58 169,9169.9

Что касается внесения отдельных ферментных препаратов в при переработке ягод брусники, то из [1] известно, что обработка ягод брусники Фруктоцим-колором способствует увеличению выхода сока на 12-30% и снижению вязкости получаемых гидролизатов на 85-91%, а при обработке брусники Laminex BG выход сока увеличивается на 4-15%, а накопление редуцирующих веществ составляет 53-61,6 мг/мл.With regard to the introduction of individual enzyme preparations in the processing of lingonberry berries, it is known from [1] that the processing of lingonberry berries with Fructocym color contributes to an increase in juice yield by 12-30% and a decrease in the viscosity of hydrolysates obtained by 85-91%, and when processing lingonberry Laminex BG juice yield increases by 4-15%, and the accumulation of reducing substances is 53-61.6 mg / ml.

Результаты проведенных исследований, полученные с применением современных методов анализа, показали, что ферментативная обработка с использованием смеси ферментов способствует существенному увеличению выхода в растворимую часть ферментативных гидролизатов экстрактивных веществ: органических кислот, витаминов, полифенольных соединений, антоцианов, катехинов. Увеличивается выход органических кислот (лимонной, Д-изолимонной и L-яблочной кислот) в 1,3-1,5 раза (табл.6).The results of the studies, obtained using modern methods of analysis, showed that enzymatic treatment using a mixture of enzymes contributes to a significant increase in the soluble portion of the enzymatic hydrolysates of extractives: organic acids, vitamins, polyphenolic compounds, anthocyanins, catechins. The yield of organic acids (citric, D-isolimonic and L-malic acids) increases by 1.3-1.5 times (Table 6).

При этом наблюдается увеличение выхода антоцианов - красящих веществ растений. Выход антоцианов увеличивается в 2,4 раза (18,93 мг/100 г ягод брусники (без применения ферментного препарата) и 45,58 мг/100 г ягод брусники с применением смеси ферментов) (табл.6). Увеличение выхода антоцианов и максимальное их сохранение в процессе переработки имеет большое значение, так как по содержанию антоцианов в продуктах переработки плодово-ягодного сырья судят об эффективности технологического процесса.At the same time, an increase in the yield of anthocyanins, the coloring matter of plants, is observed. The yield of anthocyanins increases 2.4 times (18.93 mg / 100 g of lingonberry berries (without the use of an enzyme preparation) and 45.58 mg / 100 g of lingonberry berries using a mixture of enzymes) (Table 6). An increase in the yield of anthocyanins and their maximum preservation during processing is of great importance, since the efficiency of the process is judged by the content of anthocyanins in the processed products of fruit and berry raw materials.

Проведение ферментативной обработки ягод брусники позволяет увеличить выход еще одной важнейшей группы флавоноидов-катехинов (в 1,5 раза), обладающих наиболее высокой Р-витаминной активностью по сравнению с другими группами флавоноидных соединений (табл.6).The enzymatic treatment of lingonberry berries allows one to increase the yield of another important group of catechin flavonoids (1.5 times), which have the highest P-vitamin activity compared to other groups of flavonoid compounds (Table 6).

Об эффективности проведения ферментативной обработки ягод брусники можно судить и по выходу в ФГБ витамина С. Как показали результаты проведенных исследований выход витамина С увеличивается в 1,7 раза (без применения ферментных препаратов выход составил - 98,58 мг/100 брусники и с применением смеси ферментных препаратов 169,9 мг/100 брусники). Увеличение выхода аскорбиновой кислоты, по всей видимости, связано с гидролитическим расщеплением структурных составляющих клеточной стенки, в результате чего высвобождаются и переходят в экстракт связанные формы витамина С. В организме человека витамин С несет огромную физиологическую нагрузку, поэтому ценность этого обстоятельства очевидна.The effectiveness of the enzymatic treatment of lingonberry berries can be judged by the output of vitamin C in the FGB. As shown by the results of the studies, the yield of vitamin C increases by 1.7 times (without the use of enzyme preparations, the yield was 98.58 mg / 100 lingonberry and using a mixture enzyme preparations 169.9 mg / 100 lingonberry). The increase in the yield of ascorbic acid is most likely due to the hydrolytic decomposition of the structural components of the cell wall, as a result of which the bound forms of vitamin C are released and pass into the extract. In the human body, vitamin C carries a huge physiological load, so the value of this circumstance is obvious.

Таким образом, было установлено, что применение смеси ферментных препаратов в течение 1-2 часов гидролиза способствует увеличению выхода сока на 40%, более полной экстракции и переводу в растворимую часть ферментативного гидролизата брусники ценных физиологически функциональных ингредиентов ягод (органических кислот, витаминов, полифенолов, антоцианов, катехинов).Thus, it was found that the use of a mixture of enzyme preparations for 1-2 hours of hydrolysis increases the yield of juice by 40%, more complete extraction and transfer to the soluble part of the enzymatic hydrolyzate of lingonberry valuable physiologically functional ingredients of berries (organic acids, vitamins, polyphenols, anthocyanins, catechins).

Весь описанный набор ценных компонентов оказывает разностороннее физиологическое действие на организм, способствует поддержанию здоровья и профилактике заболеваний, в том числе неинфекционных (онкологических, сердечно-сосудистых, обмена веществ).The entire described set of valuable components has a diverse physiological effect on the body, contributes to the maintenance of health and the prevention of diseases, including non-infectious (oncological, cardiovascular, metabolic).

Концентрат брусники получают следующим образом. Плоды брусники дробят с получением мезги, выдерживают мезгу в течение 10-15 минут при температуре 40-45°С, вносят в нее смесь ферментных препаратов Фруктоцим-колор и Laminex BG при следующем соотношении мезга - смесь ферментов 100 г - 0,015 г, осуществляют гидролиз в течение 1-2 часов при температуре 40-45°С при постоянном перемешивании, нагревают смесь до температуры 80-85°С, выдерживают в течение 1-2 минут и затем охлаждают до температуры 30-40°С, осуществляют разделение на жидкую фракцию с содержанием сухих веществ 10-11% и твердый остаток путем прессования, затем жидкую фракцию концентрируют под вакуумом при температуре 50-60°С, при этом соотношение ферментных препаратов в смеси составляет 1:1.Lingonberry concentrate is prepared as follows. Lingonberry fruits are crushed to obtain pulp, incubated pulp for 10-15 minutes at a temperature of 40-45 ° C, add a mixture of enzyme preparations Fructocim-color and Laminex BG in the following ratio of the pulp - a mixture of enzymes 100 g - 0.015 g, hydrolysis for 1-2 hours at a temperature of 40-45 ° C with constant stirring, heat the mixture to a temperature of 80-85 ° C, hold for 1-2 minutes and then cool to a temperature of 30-40 ° C, carry out the separation into a liquid fraction with a solids content of 10-11% and a solid residue by pressing, then m the liquid fraction is concentrated under vacuum at a temperature of 50-60 ° C, while the ratio of enzyme preparations in the mixture is 1: 1.

Пример 1Example 1

Плоды брусники дробят с получением мезги, выдерживают мезгу в течение 15 минут при температуре 45°С. Вносят в нее смесь ферментных препаратов Фруктоцим-колор и Laminex BG при следующем соотношении мезга - смесь ферментов 100 г - 0,015 г, при этом соотношение ферментных препаратов в смеси составляет 1:1. Осуществляют гидролиз в течение 2 часов при температуре 40°С при постоянном перемешивании. Нагревают смесь до температуры 85°С, выдерживают в течение 2 минут и затем охлаждают до температуры 30°С. Разделяют полученный гидролизат на жидкую фракцию с содержанием сухих веществ 10-11% и твердый остаток путем прессования. Затем жидкую фракцию концентрируют под вакуумом при температуре 50°С. Содержание сухих веществ в концентрате составляет 45%.Lingonberry fruits are crushed to produce pulp, withstand the pulp for 15 minutes at a temperature of 45 ° C. A mixture of enzyme preparations Fructocim-color and Laminex BG is introduced into it in the following ratio of pulp - enzyme mixture 100 g - 0.015 g, while the ratio of enzyme preparations in the mixture is 1: 1. Hydrolysis is carried out for 2 hours at a temperature of 40 ° C with constant stirring. The mixture is heated to a temperature of 85 ° C, incubated for 2 minutes and then cooled to a temperature of 30 ° C. The resulting hydrolyzate is divided into a liquid fraction with a solids content of 10-11% and a solid residue by pressing. Then the liquid fraction is concentrated under vacuum at a temperature of 50 ° C. The solids content in the concentrate is 45%.

Пример 2Example 2

Плоды брусники дробят с получением мезги, выдерживают мезгу в течение 20 минут при температуре 40°С. Вносят в нее смесь ферментных препаратов Фруктоцим-колор и Laminex BG при следующем соотношении мезга - смесь ферментов 100 г - 0,015 г, при этом соотношение ферментных препаратов в смеси составляет 1:1. Осуществляют гидролиз в течение 1 часа при температуре 45°С при постоянном перемешивании. Нагревают смесь до температуры 80°С, выдерживают в течение 1 минуты и затем охлаждают до температуры 40°С. Разделяют полученный гидролизат на жидкую фракцию с содержанием сухих веществ 10-11% и твердый остаток путем прессования. Затем осуществляют концентрирование полученной смеси под вакуумом при температуре 60°С. Содержание сухих веществ в концентрате составляет 40%.Lingonberry fruits are crushed to produce pulp, withstand the pulp for 20 minutes at a temperature of 40 ° C. A mixture of enzyme preparations Fructocim-color and Laminex BG is introduced into it in the following ratio of pulp - enzyme mixture 100 g - 0.015 g, while the ratio of enzyme preparations in the mixture is 1: 1. Hydrolysis is carried out for 1 hour at a temperature of 45 ° C with constant stirring. The mixture is heated to a temperature of 80 ° C, incubated for 1 minute and then cooled to a temperature of 40 ° C. The resulting hydrolyzate is divided into a liquid fraction with a solids content of 10-11% and a solid residue by pressing. Then carry out the concentration of the mixture under vacuum at a temperature of 60 ° C. The solids content in the concentrate is 40%.

Выход за рамки заявленных параметров осуществления процесса не позволит получить концентрат брусники, обладающий именно вышеописанными свойствами.Going beyond the stated parameters of the process does not allow to obtain a lingonberry concentrate having exactly the above properties.

Таким образом, обладая комплексом биологически активных соединений, созданных самой природой, и являясь источником натуральных красителей, концентрат можно рассматривать как ценный функциональный ингредиент при создании продуктов питания с гармоничным сочетанием пищевых, профилактических и потребительских достоинств.Thus, having a complex of biologically active compounds created by nature itself and being a source of natural dyes, the concentrate can be considered as a valuable functional ingredient in creating food products with a harmonious combination of nutritional, preventive and consumer benefits.

Claims (1)

Способ получения концентрата брусники, характеризующийся тем, что дробят бруснику с получением мезги, выдерживают мезгу в течение 10-15 мин при температуре 40-45°С, вносят в нее смесь ферментных препаратов Фруктоцим-колор и Laminex BG при следующем соотношении мезга - смесь ферментов 100 г - 0,015 г, осуществляют гидролиз в течение 1-2 ч при температуре 40-45°С при постоянном перемешивании, нагревают смесь до температуры 80-85°С, выдерживают в течение 1-2 мин и затем охлаждают до температуры 30-40°С, осуществляют разделение на жидкую фракцию с содержанием сухих веществ 10-11% и твердый остаток путем прессования, затем жидкую фракцию концентрируют под вакуумом при температуре 50-60°С, при этом соотношении ферментных препаратов в смеси составляет 1:1, содержание сухих веществ в концентрате составляет 40-45%. A method of producing lingonberry concentrate, characterized in that the lingonberry is crushed to obtain a pulp, the pulp is incubated for 10-15 minutes at a temperature of 40-45 ° C, a mixture of enzyme preparations Fructocim-color and Laminex BG is added to it in the following ratio of the pulp - a mixture of enzymes 100 g - 0.015 g, hydrolysis is carried out for 1-2 hours at a temperature of 40-45 ° C with constant stirring, the mixture is heated to a temperature of 80-85 ° C, incubated for 1-2 minutes and then cooled to a temperature of 30-40 ° C, carry out the separation into a liquid fraction with a dry content of another 10-11% and the solid residue by pressing, then the liquid fraction is concentrated in vacuo at a temperature of 50-60 ° C, while the ratio of enzyme preparations in the mixture is 1: 1, the solids content in the concentrate is 40-45%.
RU2010152039/13A 2010-12-21 2010-12-21 Red bilberry concentrate production method RU2452277C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010152039/13A RU2452277C1 (en) 2010-12-21 2010-12-21 Red bilberry concentrate production method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010152039/13A RU2452277C1 (en) 2010-12-21 2010-12-21 Red bilberry concentrate production method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2452277C1 true RU2452277C1 (en) 2012-06-10

Family

ID=46679760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010152039/13A RU2452277C1 (en) 2010-12-21 2010-12-21 Red bilberry concentrate production method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2452277C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2043741C1 (en) * 1992-01-27 1995-09-20 Научно-производственное объединение "Алтай" Sea buckthorn concentrate and a method of its preparing
RU95110063A (en) * 1995-06-28 1997-03-27 Производственно-пищевой комбинат "Холбос" Method for producing foxberry concentrate
RU2105507C1 (en) * 1991-12-28 1998-02-27 Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Method of preparing powder-like mixture for beverage
RU2144061C1 (en) * 1998-05-27 2000-01-10 Общество с ограниченной ответственностью Ассоциация сельхозпереработчиков "Интер" Method of producing oil and juice from sea-buckthorn berries
RU2172335C1 (en) * 1999-12-07 2001-08-20 Новиков Петр Иванович Method of preparing sea-buckthorn oil concentrate

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2105507C1 (en) * 1991-12-28 1998-02-27 Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Method of preparing powder-like mixture for beverage
RU2043741C1 (en) * 1992-01-27 1995-09-20 Научно-производственное объединение "Алтай" Sea buckthorn concentrate and a method of its preparing
RU95110063A (en) * 1995-06-28 1997-03-27 Производственно-пищевой комбинат "Холбос" Method for producing foxberry concentrate
RU2144061C1 (en) * 1998-05-27 2000-01-10 Общество с ограниченной ответственностью Ассоциация сельхозпереработчиков "Интер" Method of producing oil and juice from sea-buckthorn berries
RU2172335C1 (en) * 1999-12-07 2001-08-20 Новиков Петр Иванович Method of preparing sea-buckthorn oil concentrate

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ТРАУБЕНБЕРГ С.Е. и др. Применение биотехнологических приемов для переработки красной смородины и брусники// Известия вузов. Пищевая технология. - 2008, №2-3, с.67-69. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Denev et al. Black chokeberry (Aronia melanocarpa (Michx.) Elliot) fruits and functional drinks differ significantly in their chemical composition and antioxidant activity
Gumienna et al. Bioactive components of pomegranate fruit and their transformation by fermentation processes
Fia et al. Unripe grapes: An overview of the composition, traditional and innovative applications, and extraction methods of a promising waste of viticulture
Ruiz-Ruiz et al. Antioxidant activity of polyphenols extracted from hop used in craft beer
KR101811122B1 (en) A preparation method of jelly and beverage compositions containing Aronia extract reduced tannin and L-arginine
EP2299852B1 (en) Beverage composition
dos Santos Silva et al. The technological potential of agro-industrial residue from grape pulping (Vitis spp.) for application in meat products: A review
Li et al. Effect of fermentation time on physiochemical properties of kombucha produced from different teas and fruits: Comparative study
Mihalev et al. Classification of fruit juices
Tounsi et al. HPLC-determination of phenolic composition and antioxidant capacity of cactus prickly pears seeds
Mo et al. Potential of Chinese Bayberry (Myrica rubra Sieb. et Zucc.) Fruit, Kernel, and Pomace as Promising Functional Ingredients for the Development of Food Products: A Comprehensive Review
Kara et al. Phytochemical Content and Antioxidant Activity of Vinegar Prepared from Four Apple Varieties by Different Methods: doi. org/10.26538/tjnpr/v5i9. 9
Terzić et al. Elderberry (Sambucus nigra L.) wine as a novel potential functional food product
RU2454880C1 (en) Sea-buckthorn concentrate production method
Perera et al. Antiglycation and antioxidant activities of a ready to serve herbal drink of syzygium cumini bark extract
RU2452276C1 (en) Alcohol-free beverage of red bilberry concentrate
CN113243477B (en) Composition for preventing browning of beverage and application thereof
Chanhan et al. Effect of agricultural model of using fertilizer, harvesting time and extraction method on phytochemical contents and antioxidant activities from mulberry leaves grown in Maha Sarakham Province, Thailand
TWI448251B (en) Noni fermented juice broth and deodorization and preservation of the preparation method thereof
RU2452277C1 (en) Red bilberry concentrate production method
Rashwan et al. Unveiling the mechanisms of the Development of blueberries-based Functional foods: An updated and Comprehensive Review
Alekseenko Research of biochemical composition and antioxidant activity of freeze-dried cranberry powder obtained on the basis of enzymatically processed berry pulp
KR101791466B1 (en) Preparing Method of Coated Rice Using Aronia and Aronia Rice prepared therefrom
KR20170116722A (en) Manufacturing method of citron solution with enhanced antioxidant function
KR20130017431A (en) An antioxidantive composition of persimmom wine powder using monascus purpureus spp. strain

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161222