Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Генофонд плодовых культур для улучшения сортимента и получения функциональных продуктов питания
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Генофонд плодовых культур для улучшения сортимента и получения функциональных продуктов питания"
'2 • СИ
На правах рукописи
□□а*.— - I 2 7 АВГ 2ССЭ
МАКАРОВ ВИКТОР НИКИТИЧ
ГЕНОФОНД ПЛОДОВЫХ КУЛЬТУР ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ СОРТИМЕНТА И ПОЛУЧЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ
Специальности 06.01.05 - селекция и семеноводство 05.18.01 - технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени доктора сельскохозяйственных наук
Москва-2009
003475594
Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и селекции плодовых растений им. И. В. Мичурина и на базе экспериментального центра М-Конс-1.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Попова Ирина Васильевна, Государственное научное учреждение Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства Россельхозакадемии;
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Бандурко Ирина Анатольевна, Государственное научное учреждение Майкопская опытная станция ВНИИР им. Н. И. Вавилова;
доктор сельскохозяйственных наук Причко Татьяна Григорьевна, Государственное научное учреждение Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства Россельхозакадемии.
Ведущая организация: Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур Россельхозакадемии
Защита состоится 15 сентября 2009 г. в 1322 часов на заседании диссертационного совета Д 006.035.01 в Государственном научном учреждении Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства Россельхозакадемии по адресу: 115598, г.Москва, Загорье, ул. Загорьевская, 4, конференц-зал, факс 8(495) 329 31 66.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного научного учреждения Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства Россельхозакадемии, с авторефератом - на официальном сайте ВАК www.vak.ed.gov.ru.
Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах, заверенные и скрепленные гербовой печатью, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.
Автореферат разослан Л июля 2009 г.
Учёный секретарь диссертационного совета » доктор сельскохозяйственных наук ___ Л. А. ПРИНЕВА
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В настоящее время жизнь человека очень тесно связана с воздействием различных неблагоприятных факторов внешней среды, что приводит организм в состояние стресса и откладывает определенные негативные отпечатки на его здоровье. Это свидетельствует о том, что необходимо находить методы укрепления здоровья, повышения иммунных функций организма.
Известно, что пища и отдельные ее компоненты в связи с их биохимическими особенностями влияют на различные функции организма: регуляцию нервной деятельности, участие в процессах кроветворения, регуляцию иммунной активности, поддержание кислотно-щелочного баланса, антиоксидантную защиту и др. Поэтому особую актуальность в рационе населения сегодня приобретают продукты питания функциональной направленности.
Одним из главных компонентов сбалансированного питания профилактического и лечебного назначения являются свежие плоды и ягоды (Гудковский, 2001). К сожалению, не все существующие сорта характеризуются высокой витаминностью. В этой связи важнейшей задачей селекции является создание новых сортов плодовых культур с высоким содержанием витаминов, биологически активных веществ и других компонентов, необходимых для баланса полезных составляющих в питании, а также выделение генисточников и доноров ценного биохимического состава для повышения эффективности селекционного процесса.
Наряду с потреблением в свежем виде, плоды успешно используются и для различных видов переработки.
В связи с ухудшением экологической обстановки, увеличением числа людей с хроническими заболеваниями, одно из главных направлений деятельности перерабатывающей промышленности - разработка и производство новых натуральных продуктов питания функционального назначения.
Функциональные пищевые продукты предназначены для систематического употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здорового населения, снижающие риск развития заболеваний, связанных с питанием, сохраняющие и улучшающие здоровье за счет наличия в его составе физиологически функциональных пищевых ингредиентов.
Продукты функционального питания не обязательно проявляют явно выраженные лечебные свойства, но достоверно способствуют профилактике многих заболеваний.
При разработке и создании натуральных продуктов питания функционального и диетического назначения необходимо знать биохимический состав сырья, пищевую ценность, специальные приемы технологической обработки, так как не каждый сорт пригоден для переработки, даже если он обладает многими агрономическими признаками (Шаззо, Касьянов, 2000; Причко, 2002; Мегердичев, 2003).
Недостаток исследований по биохимической оценке сортов плодовых, ягодных, нетрадиционных садовых культур, технологическим показателям, выделение лучшего исходного материала для селекции и производства натуральных продуктов питания функционального назначения, конструированию новых пищевых продуктов с заданным составом и свойствами обусловливают актуальность и практическую значимость данной работы.
Создание новых сбалансированных продуктов питания с заданным биохимическим составом, обогащенным комплексом природных антиоксидантов, с определенной функциональной направленностью играет важную роль и позволит обеспечить организм биологически активными веществами. Данная фундаментальная проблема представляет исключительный интерес для дальнейшего исследования, так как открывает возможности защиты организма человека от преждевременного старения и развития многих заболеваний.
Цель исследований: провести оценку генофонда плодовых культур по биохимическому составу и выделить лучшие генотипы для селекционного использования, разработать методологию конструирования и технологии получения натуральных продуктов питания функционального и диетического назначения с учетом сортовых особенностей, содержания витаминов, биологически активных и других полезных компонентов.
Задачи исследований:
- провести оценку генофонда семечковых, косточковых, ягодных и нетрадиционных плодовых культур по биохимическому составу (содержанию растворимых сухих веществ, Сахаров, органических кислот, арбутина, хлорогеновой кислоты, каротина, пектина, витамина С и Р-активных катехинов) и на основе изменчивости и гомеостатичности биохимических признаков выделить генисточники для селекционного использования;
- разработать методологию конструирования натуральных продуктов питания функционального диетического назначения и обогащения натуральными физиологически-активными ингредиентами с учетом сортовых особенностей, содержания витаминов, биологически активных и других полезных компонентов;
- разработать технологии и подобрать оптимальные технологические режимы, позволяющие сохранять витамины и биологически активные вещества, а также обеспечить оптимальную сбалансированность основных нутриентов при получении продуктов питания функционального назначения и нормативную документацию на их использование;
- провести оценку потребительских качеств, биохимического состава и питательной ценности различных видов натуральных продуктов питания функционального и диетического назначения;
- дать оценку экономической эффективности производства продуктов питания функционального и диетического назначения.
Основные положения, выносимые на защиту.
- генисточники семечковых, косточковых, ягодных и нетрадиционных плодовых культур с максимальным уровнем и комплексным содержанием
компонентов ценного биохимического состава с высокой гомеостатичностью для селекционного использования;
- сорта и формы с высоким содержанием витаминов, биологически активных веществ, в том числе нутрицевтиков антиоксидантного действия, пригодные для получения продуктов питания функционального и диетического назначения;
- рецептуры, технологии и технологические приемы, позволяющие сконцентрировать витамины и биологически активные вещества, а также обеспечивающие оптимальную сбалансированность нутриентов при получении натуральных продуктов питания функционального и диетического назначения;
- новые виды низкокалорийных продуктов питания функционального и диетического назначения из плодовых, ягодных и нетрадиционных культур с заданными параметрами по биохимическому составу и высокой антиоксидантной активностью, снижающих риск развития алиментарно зависимых заболеваний.
Научная новизна результатов исследований. Изучена генотипическая изменчивость и вариабельность биохимических признаков у более 600 сортов и форм яблони, груши, рябины, вишни, черешни, сливы, смородины черной, красной и белой, земляники, малины, облепихи, калины, боярышника, шиповника и выделены для селекционного использования генисточники с высоким уровнем и незначительной изменчивостью биохимического состава и высокой гомеостатичностью. Также выделены генотипы с высоким содержанием витаминов, биологически активных веществ, в том числе нутрицевтиков антиоксидантного действия, пригодные для получения продуктов питания функционального и диетического назначения.
Разработана методология конструирования натуральных продуктов питания функционального и диетического назначения с учетом биохимического состава плодового сырья и обогащения натуральными компонентами и физиологически активными ингредиентами, в том числе на основе дикорастущих и культурных сородичей.
Разработаны технологии и подобраны оптимальные технологические режимы, позволяющие сохранять витамины и биологически активные вещества, а также обеспечивающие оптимальную сбалансированность основных нутриентов (витамин С, Р-активные катехины, р-каротин, углеводы и др.) при получении низкокалорийных продуктов питания функционального назначения.
Впервые созданы низкокалорийные, с низким содержанием углеводов и высокой антиоксидантной активностью, сбалансированные по основным нутриентам, с учетом сортовых особенностей, продукты питания функционального и диетического назначения:
- компоты низкокалорийные диетические (из яблок, груши, вишни, рябины,
облепихи, черной смородины) - ТУ 9163-001-14310543-05;
- напитки диетические витаминизированные с фруктозой и стевиозидом (из
груши, шиповника, боярышника) - ТУ 9163-002-97000490-07;
- желе с мякотью (из калины, облепихи, черной смородины, малины, земляники) - ТУ 6801039/6Т000489 0706;
- соус витаминный (из яблок, груши, калины, рябины, облепихи, черной
смородины, малины, земляники) - ТУ 680103976Т000280 0507;
- соус грушевый (с черной смородиной, брусникой, клюквой, черноплодной
рябиной) - ТУ 61РФ-01-150.
Эти продукты прошли государственную регистрацию, внесены в государственный реестр и получено разрешение на их изготовление, ввоз и оборот на территории Российской Федерации.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. Выделенные генисточники высоких уровней биохимического состава плодов переданы для дальнейшего изучения и селекционного использования в ряд научных учреждений по садоводству и селекцентры: ВСТИСП (Москва), ВНИИСПК (Орел), ВНИИС им. И.В. Мичурина (Мичуринск), Дальневосточная ОС ВНИИР им. Н.И. Вавилова (Владивосток).
На Мичуринском центре «М-Конс-1» в промышленном объеме по разработанной технологии изготовлено 700 туб разнообразных видов продуктов питания функционального и диетического назначения (Компоты низкокалорийные диетические, Напитки диетические витаминизированные, Желе с мякотью, Соус витаминный), которые реализуются через торговую сеть и в объеме 120 туб поставляются для детского и школьного питания в учреждения Тамбовской области.
Предмет исследования. Предметом исследования является методология отбора ценных генотипов плодовых культур для селекции и конструирование натуральных продуктов питания функционального назначения с учетом биохимического состава сырья, а также разработка высокоэффективных технологий, позволяющих сохранить витамины, биологически активные вещества в конечном продукте.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований были доложены и представлены на 13 Международных, 10 Всероссийских и региональных научных конференциях, конгрессах, симпозиумах, научно-методических совещаниях, посвященных важнейшим проблемам мобилизации и комплексного изучения генетических ресурсов, селекции, перспективам развития садоводства и производства продуктов здорового питания, которые проходили в Москве (1993, 1994, 2002), Минске - Самохваловичи (2004, 2006), Астрахани (2006), Белгороде (2006), Твери (2006), Краснодаре (2006), Новочеркасске (2006), Орле (2006), Пензе (2006), Мичуринске (2006, 2007, 2008), Канаде (2007), п. Персиановский (2007), Тамбове (2008), а также выездной сессии Президиума Россельхозакадемии (Мичуринск, 2005), Бюро отделения биологических наук и отделения химических наук РАН (Мичуринск, 2007), заседаниях Экспертного и Межведомственного координационного советов при РАН и институте питания РАМН по программе «Сохранение здоровья здорового человека» (Москва, 2006, 2007, 2008; Тамбов, 2008), Международных и Всероссийских съездах, конгрессах диетологов и нутрициологов (Москва, 2006, 2007, 2008), Парламентских слушаниях
«Питание населения Российской Федерации. Проблемы и пути решения» (Москва, 2007), Форуме «Законодательное обеспечение государственной политики в области здорового питания граждан Российской Федерации до 2020 года» (Москва, 2008).
На Всероссийской выставке «Сельхозпродмащ-2003» (г. Нижний Новгород) была присуждена Золотая медаль и сертификат; Всероссийском научно-промышленном форуме «Россия единая - 2003 г.» (г. Нижний Новгород) -Золотая медаль и сертификат; за разработку и внедрение проектов: «Технология производства консервов с низким содержанием в нем сахара из нетрадиционных видов сырья» была присуждена Золотая медаль и сертификат; «Технология производства натуральных консервов лечебного направления с использованием новых нетрадиционных видов упаковки» - Серебряная медаль и диплом; «Новые технологии производства консервов для детского питания» -Бронзовая медаль и диплом; за участие в Российской экспозиции Международной выставки «Зеленая неделя» (2004, 2005, 2006,2007, 2008 гг.) -диплом; Экспертный совет IV Московского международного Салона инноваций и инвестиций (ВВЦ, 2004 г.) отметил Золотой медалью разработки «Производство консервов натуральных с сохранением биологически активных веществ лечебно-профилактического назначения», «Биотехнологические проекты для повышения качества жизни человека»; дипломом - проект «Разработка новых технологических процессов по выпуску плодово-ягодных консервов с низким содержанием сахара и повышенным содержанием биологически активных веществ из нетрадиционного сырья - облепихи, жимолости, клюквы, брусники, черной смородины»; за участие в 7-й Российской агропромышленной выставке «Золотая осень» (2005) - диплом; за разработку и освоение новых видов фруктовых и овощных консервов: компот из рябины диетический, желе ягодное в ассортименте- Золотая медаль и диплом 1-й степени.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 49 научных работах, из них 9 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, в том числе в 1 книге и 1 монографии.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 514 страницах машинописного текста, содержит 144 таблиц и 66 рисунков и состоит из введения, четырех глав, выводов, рекомендаций для селекции и производства, списка литературы, включающего 449 отечественных, 29 иностранных источников.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении и обзоре литературы обоснована актуальность и сформулированы основные направления работы, проведен анализ исследований по оценке биохимического состава плодовых, ягодных, нетрадиционных культур, их пригодности для селекции и технологической переработки, а также совершенствованию методов и технологий получения высоковитаминных продуктов питания и их пищевой ценности.
1. Материалы, методика и объекты исследований
Исследования проводились с 1988 по 2008 гг. во ВНИИГиСПР им. И. В. Мичурина, а также на базе экспериментального центра «М-Конс-1» в соответствии с программами НИР (номера государственной регистрации 7023148 и 01.200.204901).
В качестве объектов исследования было использовано более 600 генотипов семечковых (яблоня, груша, рябина), косточковых (вишня, черешня, слива), ягодных (смородина черная, красная, белая, земляника, малина) и нетрадиционных культур (облепиха, калина, боярышник, шиповник).
Уход за опытными насаждениями • осуществлялся путем применения общепринятых приемов агротехники. Защитные мероприятия по борьбе с болезнями не проводились.
За период исследований температурный минимум в зиму 2005/06 года в феврале опускался до -37,8 С, что привело к значительному подмерзанию плодовых культур.
Значительным разнообразием за годы проведенных исследований также характеризовались погодные условия по таким показателям, как равномерность выпадения осадков и температурные условия в вегетационный период. В отдельные годы сумма осадков за вегетационный период превышала средние многолетние данные в 1,4-1,9 раза, а в другие - была ниже этих данных на 30%. Максимальная сумма осадков за период вегетации отмечена в 1990 г. (535,7 мм), в 2000 г. (456,2 мм), в 2001 г. (416,7 мм). Наиболее засушливым был 2002 год, в котором за период вегетации выпало 167,7 мм осадков.
В последние годы отмечены неустойчивые зимы с резкими перепадами температур и продолжительными оттепелями, а также продолжительными похолоданиями и заморозками в период цветения плодовых растений.
Погодные аномалии в период проведения исследований сказались на снижении устойчивости плодовых, ягодных и редких культур к абиотическим и биотическим стрессорам, а также продуктивности насаждений.
При оценке товарно-потребительских качеств плодов руководствовались «Международным классификатором СЭВ подсемейства Maloideae» (1989), «Программой и методикой сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» (1999).
При разработке технологии для приготовления натуральных продуктов питания функционального и диетического назначения использовались разработанные специальные приемы подготовки воды, сырья без предварительной тепловой обработки, применения кратковременного уваривания при невысоких температурах с использованием специального ■оборудования, подбора оптимальных технологических режимов, позволяющих сохранить биологически активные вещества и витамины (витамин С, Р-активные катехины, пектиновые вещества, {3-каротин, антиоксидантную активность) без применения консервантов. Использование для фасовки новой упаковки малой вместимости (из стекла) с учетом того, что продукт, находящийся в упаковке, можно подвергнуть пастеризации, используя
кратковременные режимы, тем самым обеспечить его стабильность при хранении.
Исследования по определению биохимического состава плодов и продуктов переработки^ их питательной ценности выполняли в комплексе с научными сотрудниками лаборатории физиологии и биохимии ВНИИГиСПР им. И. В. Мичурина, лаборатории коллективного пользования центра «М-Конс-1» по общепринятым методам, изложенным в «Программе и методике сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» (1999).
Витамин С определяли йодометрическим методом, Р-активные катехины -по методу Мурри, хлорогеновую кислоту - по методу Ходжумяна и Минасяна, пектиновые вещества - объемным методом по Плешкову, арбутин -йодометрическим методом, сахара - по Бертрану. Общее количество сухих растворимых веществ, титруемую кислотность определяли по методике А. И. Ермакова (1987). Санитарно-химические и санитарно-микробиологические исследования продуктов питания проводились в лабораториях ГУ НИИ питания РАМН согласно «Руководству по методам контроля качества и безопасности биологически активных добавок к пище», Р.4.1.1672-03.
Антиоксидантная активность определялась по методике А.Я. Яшина с сотрудниками (2006) с использованием прибора «Цвет Яуза-0! -АА».
Расчет экономической эффективности был осуществлен с учетом «Методических рекомендаций по определению экономической эффективности научных достижений в садоводстве» (2005).
Полученные экспериментальные данные обработаны с помощью методов математической статистики (Доспехов, 1973; Хангильдин, 1978; Методические рекомендации..., 1980) с использованием компьютерных профамм Excel и Статистика.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3. ОЦЕНКА ГЕНОФОНДА СЕМЕЧКОВЫХ, КОСТОЧКОВЫХ, ЯГОДНЫХ И НЕТРАДИЦИОННЫХ ПЛОДОВЫХ КУЛЬТУР ПО БИОХИМИЧЕСКОМУ СОСТАВУ И ВЫДЕЛЕНИЕ ЛУЧШИХ ГЕНОТИПОВ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ
3.1. Содержание растворимых сухих веществ, Сахаров; кислотность плодов, витамины и биологически активные вещества
3.1.1. Семечковые культуры (яблоня, груша, рябина)
Яблоня. Проведенные многолетние исследования показали значительные различия между исходными формами яблони по биохимическому составу плодов (рис. 1).
Пределы межсортового варьирования содержания растворимых сухих веществ составили от 9,6 (Шафран северный) до 26,3% (яблоня Недзвецкого). Повышенным содержанием растворимых сухих веществ (15-20%)
характеризовались сорта Алтайское багряное, Алтайское пурпурное, Ароматное, Бефорест, Большое бобовое, Гарнет, Карповское, Кортланд, Мекаун, Орловское полосатое, Память Черненко, Рейнджер, Ренет Черненко, Ренет Карпова, Россошанское полосатое, Скала, Таежное, Успенское, Холидей, Хувитуш, Штеттинское красное, Юбилейное Мичуринска, Gui Richard и др. Этот признак подвержен некоторой изменчивости по годам, но у большинства изученных сортов коэффициент вариации колебался от 10,1 до 18,4%. Сорта Коричное полосатое, Бархатное, Пепин шафранный характеризуются незначительной изменчивостью и наибольшей гомеостатичностью с коэффициентом вариации до 10%, а гомеостатичность Боровинки, Мелбы, Оранжевого в 2,0-3,5 раза ниже отмеченных выше сортов. Как правило, сорт с повышенным содержанием растворимых сухих веществ обладает и большей сахаристостью.
А)
■ <9% □ 9-11% 011,1-13%
£3>13%
Б)
«<0,2% Г; 0,2-0.5% =0,51-1.0% G >1,0%
В)
9,1% 10,0%
45,1%
■ до 10,0 мг/ЮОг
□ 10.1-20,0 мгМООг 020,1-30,0 иг/Ю0г
□ >30,0 мг/100г
■ <100 мг/100 П 100.1-200 мгЛООг В 200.1-300 мг/ЮОг И >300 MfYiOOr
Г)
Рис. I. Соотношение в процентах исходных форм яблони с различным содержанием в плодах Сахаров (А), титруемых кислот (Б), витамина С (В) и Р-активных катехинов (Г)
Из более 130 изученных исходных форм яблони только у 6,7% генотипов отмечено высокое содержание Сахаров (более 13,0%). К ним относятся сорта Штеттинское красное, Ароматное, Орловское полесье, Гарнет, Россошанское полосатое и Холидей, которые рекомендуются в качестве источников высокой сахаристости. Сорта Коричное полосатое, Бархатное, Ренет Карпова, Папировка, Богатырь, Пепин шафранный, Карповское также характеризуются более высокой гомеостатичностью по сравнению с другими изученными сортами. Однако у первых пяти сортов высокий уровень гомеостатичности
сочетается с относительно низкой сахаристостью плодов (8,9-10,7%), а у сортов Пепин шафранный и Карповское - более высокой (11,2-11,6%), что указывает на их большую селекционную ценность в качестве гендоноров при выведении сортов с высоким содержанием в плодах Сахаров.
В качестве источников высокой сахаристости плодов (более 13%) также заслуживает использование крупноплодные сорта Штеттинское красное, Ароматное, Орловское полесье, Гарнет, Россошанское полосатое и Холидей.
Наряду с сахарами вкус плодов, а также пригодность их к переработке определяют кислоты (Гореньков, 1987; ГОСТ 19477-74). Наиболее высокими вкусовыми качествами плодов обладают генотипы с содержанием титруемых кислот в плодах от 0,4 до 1,0% (Седов, Седова, 1985).
Таким уровнем кислот обладали плоды около 75% изученных сортов.
Витамины, антоцианы, каротиноиды, Р-активные катехины, флавоноиды и другие соединения являются основными природными антиоксидантами, то есть веществами, способными в малых концентрациях замедлять или предотвращать окислительные процессы в организме (Яшин А. Я., Яшин Я. И., Черноусова, 2006). Эти вещества относятся к пребиотическим соединениям, которые рекомендуется включать в качестве полезных ингредиентов при получении продуктов питания функционального диетического назначения (Bengmark, 2003).
Из изученных сортов только 15% генотипов характеризовались высоким (20,1-30,0 мг/100 г) и 2,3% - очень высоким (более 30,0 мг/100 г) содержанием аскорбиновой кислоты. К последним относятся сорта Лимонное крупное, Русская красавица, Роскошное. С-витаминность значительно варьирует по годам у одних и тех же сортов. Очень немногие сорта характеризуются незначительной изменчивостью и высокой гомеостатичностью по С-витаминности, к которым относятся Каравелла (3,5-5,3 мг/100 г), Коричное полосатое (6,0-7,9 мг/100 г), Обильное (8,2-9,7 мг/100 г). Эти сорта не следует использовать в селекции на высокое содержание в плодах аскорбиновой кислоты, так как они устойчиво будут передавать потомству низкую витаминность.
У большей части изученных сортов яблони вариабельность признака содержание витамина С в плодах превышала 20%. У сортов Оранжевое и Ренет Черненко высокая гомеостатичность сочетается с относительно высокой С-витаминностью (20,3-23,1 мг/100 г), что указывает на перспективность их использования в селекции на повышенное содержание в плодах аскорбиновой кислоты.
В качестве источников высокой С-витаминности для селекции и технологической переработки заслуживают внимания иммунные к парше сорта Скала, Успенское, а также Бефорест, Россошанское красное, Лимонное крупное, Русская красавица, Роскошное.
Изученные исходные формы яблони существенно различались по содержанию в плодах Р-активных катехинов с варьированием этого показателя от 30,0 (Красивое) до 337,0 мг/100 г (Грушовка московская), причем на долю сортов с повышенным содержанием катехинов (более 300 мг/100 г) приходилось всего 9,1% генотипов.
Содержание Р-активных катехинов в плодах значительно варьирует по годам, и у большей части сортов вариабельность этого признака превышала 20%. У сортов Тамбовское и Ренет Карпова высокая гомеостатичность сочетается с относительно высокой Р-витаминностью (219-224 мг/100г), что указывает на перспективность их использования в селекции на повышенное содержание в плодах Р-активных катехинов.
В качестве источников высокого содержания в плодах Р-активных катехинов для селекции и технологической переработки также заслуживают внимания иммунные к парше сорта Скала, Чистотел, Успенское, а также Гудлент, Лавиа, Россошанское красное, Премиальное, Мартовское, Роскошное, Грушовка московская, Грушовка новая, Русская красавица.
Выделены сорта яблони (Гарнет, Лимонное крупное, Мартовское, Роскошное, Россошанское красное, Теллисааре, Успенское, Элвис), сочетающие в одном генотипе высокое содержание растворимых сухих веществ (11,3), витамина С (более 20 мг/100г) и Р-активных катехинов (более 250мг/100г), которые являются ценными родительскими формами дня дальнейшей селекции на высокую сахаристость, С и Р-витаминность, а также в качестве сырья для получения натуральных высоковитаминных продуктов питания.
Груша. Эта культура несколько уступает яблоне по витаминности, но в ней содержатся такие важнейшие биологически активные ингредиенты, как арбутин и хлорогеновая кислота. Выявлены существенные межсортовые различия по содержанию в плодах растворимых сухих веществ (PCB), Сахаров и кислотности плодов, а также вариабельность и гомеостатичность отмеченных признаков.
Содержание PCB в плодах изученных сортов и форм груши варьирует от 10,3 до 19,2%. Высоким содержанием PCB (16,2-19,2%) характеризуются сорта Мраморная, Аллегро, Татьяна, 11-194, Ясная, Грушка, Дебютантка, Колобок, Тихий Дон, 20-4, Дочь Бланковой, Эстафета, Пава.
По сахаристосга плодов выделяются сорта Дочь Зари (11,1%), Дюймовочка (11,2%), Осенняя мечта (11,4%), Дочь Бланковой (11,6%), Пава (11,8%), Мичуринская летняя (12,1%), Колобок (12,7%), Эстафета (13,5%), Тихий Дон (13,6%).
Сорта Бессемянка, Осенняя мечта характеризуются высокой гомеостатичностью по содержанию в плодах растворимых сухих веществ, Светлянка - по сахаристости, а Памяти Яковлева и Любимица Яковлева обладают высоким уровнем гомеостаза по двум отмеченным признакам.
Важной составляющей гармоничного вкуса является умеренное содержание органических кислот. В зависимости от сорта этот показатель находится в пределах от 0,03 (Вахта) до 0,87% (Пава). Особую ценность для технологической переработки представляют сорта с умеренной и повышенной кислотностью: Осенняя мечта, Нежность, Северянка, Гера, Августовская роса, Вековая, Пава. Кислотность плодов у груши подвержена меньшей изменчивости по годам, по сравнению с яблоней, особенно у сортов Августовская роса, Десертная Россошанская, Красавица Черненко, Мичуринская красавица, Мичуринская летняя.
Сорта груши также существенно различаются и по содержанию биологически активных веществ. Наибольшее количество витамина С (12,7-
16,7 мг/100г) отмечено у сортов Мичуринская летняя, Грушка, Смуглянка, Эсмеральда. Более 10 мг/100 г аскорбиновой кислоты накапливалось у сортов Августовская роса, Ленинаканская поздняя, Мраморная, Космическая, Осенняя Ульянихина, Россошанская крупная и элитных форм 4-83,16-4,20-4.
По содержанию в плодах Р-активных катехинов выделяются сорта Мраморная (326 мг/100 г), 20-4 (294 мг/100 г), Кавказская (274 мг/100 г), Любимица Мичуринска (264 мг/100 г), 20-71 (238 мг/100 г), Маринда (233 мг/100 г), Дебютантка (202 мг/100 г).
Наличие сочетания витамина С и Р-активных катехинов на высоком уровне отмечено у сортов Мраморная, Смуглянка, Грушка, Мичуринская летняя и элитных форм 91-80, 4-83.
Выявлена высокая вариабельность содержания аскорбиновой кислоты (Cv=4,9-64,8%) и Р-активных катехинов (Cv=13,9-79,9%) у груши. Наибольшей стабильностью и гомеостатичностью по С-витаминности характеризуются сорта Бессемянка и Светлянка, а Р-активным катехинам -Дочь Бланковой и Красавица Черненко.
Лечебно-профилактические свойства груши обуславливает наличие в ней арбутина и хлорогеновой кислоты.
Выделены сорта с более высоким содержанием арбутина (7,1-12,0%) - Бере Октября, Вековая, Гранатовая, Десертная Россошанская, Кармен, Колобок, Румяная, Сказочная, Скороспелка из Мичуринска, Сладкая мелодия, 9-12, 11194, 4-83, 19-107, 41-7, 16-4, 26-295 и хлорогеновой кислоты (142-234 мг/100 г) - Мичуринская красавица, Осенняя мечта, Вековая, Гера, Бере зимняя Мичурина, 20-72, 91-80, 26-295, 28-137.
Сорта Вековая, Дочь Зари, Нежность и элитные формы 91-80, 20-72 сочетают в одном генотипе высокое содержание растворимых сухих веществ (13,0-15,6%), Р-активных катехинов (более 150 мг/100 г), арбутина (более 4,5%) и хлорогеновой кислоты (более 130 мг/100 г) и рекомендуются в качестве комплексных генисточников в селекции на повышенное содержание в плодах компонентов биохимического состава и сырья для получения натуральных высоковитаминных продуктов питания.
Рябина. Среди семечковых культур наибольшее количество растворимых сухих веществ накапливается в плодах рябины. Высоким содержанием PCB характеризуются сорта Ангри (24,2%), Бурка (24,3%), Вефед (24,4%), а также видов Невежинская ('S.aucuparia var Rossica Spath.) (24,5%), Пекинская (S. Pekinensis Koekne) (26,7%).
Наибольшая сахаристость плодов отмечена у рябины Невежинской (10,3%), Дуболистной (14,5%) и сорта Ангри (10,4%). Наибольшей гомеостатичностью, а, следовательно, и селекционной ценностью, по содержанию PCB при относительно высоком их накоплении (24,3%) характеризуется сорт Бурка, а Сахаров - Десертная (9,6%).
Выделены формы с повышенным содержанием биологически активных веществ: витамина С (свыше 100 мг%) - Эссерто, Кене, Бузинолистная, Пекинская; Р-активных катехинов (721,0-1200,0 мг%) - Гранатная, Бурка, Рубиновая, Бузинолистная; каротина (7,0-9,1 мг%) - Дуболистная, Моравская, Финская,
Бузинолистная, которые заслуживают использования в качестве генисточников в селекции на повышенный биохимический состав плодов, а также получения натуральных высоковитаминных продуктов питания.
К генисточникам высокого комплексного содержания в плодах растворимых сухих веществ (17,5-22,9%), витамина С (26,8-176,3 мг/100г), Р-активных катехинов (380-1300 мг/100г) и каротина (5,6-8,9 мг/100г) относятся сорта рябины Алая крупная, Гранатная, Титан и виды бузинолистная, дуболистная, финская, которые рекомендуются для селекционного использования
3.2. Косточковые культуры (вишня, черешня, слива)
Вишня. Выявлены существенные, различия по биохимическому составу у изученных исходных форм вишни с варьированием содержания растворимых сухих веществ от 12,8 (Идеал) до 24,5% (Фея), Сахаров - от 6,7 (Идеал) до 12,3 (Октава), титруемых кислот - от 0,75 (Фея) до 2,13% (Незябкая), витамина С -от 4,9 (Фея) до 34,1 мг/100 г (Прогресс), Р-активных катехинов - от 134 (Фея) до 539 мг/100 г (Королева). Причем биохимические признаки подвержены изменчивости по годам. В меньшей степени по содержанию растворимых сухих веществ, Сахаров и титруемых кислот (Су=6,5-15,1%), и наибольшей - по С и Р-витаминности (Су=4,6 -88,1 %).
В качестве генисточников ценного биохимического состава плодов вишни при высоком уровне гомеостатичности в селекции на повышенное содержание растворимых сухих веществ рекомендуются сорта Жуковская (16,5%), Степной орел (17,4%), Сахаров - Степной орел (10,0%), Памяти Вавилова (10,4%), витамина С - Харитоновская (15,5 мг/100 г), и Р-активных катехинов -Жуковская (294 мг/100 г), Харитоновская (472 мг/100 г).
Сорта Жасминная, Искра, Черноокая, Атлант, Коралл сочетают в одном генотипе высокое содержание растворимых сухих веществ (15,8-19,7%), Сахаров (более 10%), аскорбиновой кислоты (более 20 мг/100 г) и Р-акгивных катехинов (330-530 мг/100 г), причем два последних обладают генетической устойчивостью к коккомикозу и не требуют применения фунгицидов. Эти сорта являются комплексными генисточниками и могут служить ценным исходным материалом для дальнейшей селекции на повышенное содержание биохимического состава в плодах вишни, а также получения натуральных продуктов питания.
Черешня. Плоды черешни богаты растворимыми сухими веществами и сахарами. Наибольшим содержанием РСВ характеризуются сорт Заря Востока и элитная форма 1075/2 (20,3%). Сахаристость плодов черешни находится на уровне 11,6-17,4%. Высокое содержание Сахаров (15,0%) отмечено у сорта Память Никитина и элитной формы 1075/2. Более 12% Сахаров накапливается в плодах сортов черешни Заря Востока (12,8%), Заря Жукова (12,3%), Слава Жукова (12,8%) и элитных форм 1425/12, 1426/7. Изученные сорта черешни накапливали в плодах титруемых кислот в пределах от 0,5 до 1,0%.
Плоды черешни несколько беднее по содержанию аскорбиновой кислоты, по сравнению с вишней. С-витаминность плодов черешни колебалось от 2,6 (1436/8) до 16,3 мг/100 г(Память Никитина).
Содержание Р-активных катехинов у различных сортов черешни варьировало от 66 (1436/8) до 326 мг/100г (Итальянка). Содержание PCB и сахаров подвержено меньшей изменчивости по годам, по сравнению с С и Р-витаминностью.
В качестве генисточников ценного биохимического состава плодов черешни при относительно высокой гомеостатичности в селекции на повышенное содержание растворимых сухих веществ и Сахаров рекомендуются сорта Слава Жукова, Заря Жукова, Заря Востока, витамина С - Итальянка и Р-активных катехинов - Родина. Сорт Память Никитина заслуживает внимания при получении продуктов питания с высоким содержанием витамина С и антоцианов.
Слива. Плоды сливы богаты растворимыми сухими веществами, Р-активными катехинами и пектинами. У изученных исходных форм сливы высоким содержанием PCB характеризуется сорт Компотная (20,2%) и элитные формы 25-109 (20,1%), 1185-71 (21,7%) и 96-68 (26,5%). Более 73% сортов накапливали в плодах 15,1-20,0% PCB, а содержание Сахаров находилось в пределах 9,0-11,0%. У сорта Компотная и элитных форм 1185-71, 96-68 сахаристость плодов превышала 12,2%. Коэффициент вариации по PCB не превышал 20-25%, а по сахарам - 11,5-19,6%, и большая часть изучаемых сортов характеризуется средней гомеостатичностью по этим признакам.
Изученные исходные формы сливы накапливали в плодах от 0,90 (Слива Кузина) до 2,87% (элита 389-70) титруемых кислот с варьированием этого признака по годам от 7,5 до 12,9%.
Слива не относится к культурам богатым аскорбиновой кислотой. Ее содержание в плодах изученных исходных форм варьировало от 3,8 (элита 29136) до 20,5 мг/100г (Слива Дьюа). К наиболее ценным сортам сливы по С-витаминности также относится Компотная (15,8 мг/100 г), Перспективная (17,6 мг/100 г), Compass (19,9 мг/100 г).
Плоды некоторых сортов сливы также содержат относительно высокое количество Р-активных катехинов, и у более 34% исходных форм их содержание колебалось от 200 до 300 мг/100 г. Наибольшее содержание Р-активных катехинов отмечено у сортов Приречная (309 мг/100 г), Конфетная (337 мг/100 г) и элитных форм 1-30 (314 мг/100 г), 29-136 (400 мг/100 г), 1185-71 (747 мг/100 г).
Признаки С и Р-витаминности у сливы подвержены значительной изменчивости по годам с вариабельностью у большей части сортов, превышающей 20%.
Выделены сорта с высоким содержанием в плодах пектиновых веществ: Стартовая (1,22%), Престижная (1,28%), Коллективная (1,32%), Ренклод тамбовский (1,37%), Венгерка заречная (1,39%) и Память Еникеева (1,44%), причем у сорта Коллективная 76,5% от общей суммы пектинов составляет протопектин, а у других сортов на долю протопектина приходилось около 46%.
Таким образом, из изученных исходных форм сливы наибольшей гомеостатичностью при относительно высоком уровне содержания в плодах растворимых сухих веществ (14,3-17,4%) характеризуются сорта Ренклод тамбовский, Ренклод Еникеева, Заречная ранняя, Этюд, Сахаров (9-10%) -Ренклод тамбовский, Р-активных катехинов (более 200 мг/100 г) — Заречная ранняя, Евразия 21, Этюд и пектиновых веществ (более 1,3%) - Ренклод
тамбовский, Память Еникеева, Венгерка заречная, которые рекомендуются для селекционного использования на биохимический состав плодов.
Максимальное содержание компонентов биохимического состава в одном генотипе по растворимым сухим веществам (более 17%), сахарам (более 10%) и Р-активным катехинам (более 300 мг/100г) отмечено у сорта Конфетная и элитной формы 1185-71, которые заслуживают внимания для приготовления сухофруктов и других высоковитаминных продуктов питания, а также в качестве комплексных генисточников для селекции.
3.3. Ягодные культуры (смородина черпая, красная, белая, земляника, малина)
Черная смородина. Выявлены значительные различия между исходными формами черной смородины по компонентам биохимического состава ягод (рис. 2).
Среди ягодных культур смородина черная характеризуется наибольшим накоплением в плодах растворимых сухих веществ. У более 74% генотипов содержание PCB составило от 14,1 до 18,0%, а у 7,8% - превышало 18,0%. Более 18,0% PCB накапливалось в ягодах сортов Обильная (18,1%), Крупноплодная (18,1%), Смена (18,5%), Сладкоплодная (19,0%), Бия (19,1%) и Веллингтон (19,1%). У сортов Крупноплодная, Сладкоплодная относительно высокий уровень содержания PCB (16,7-19,5%) сочетается с высокой гомеостатичностью, что указывает на перспективность их селекционного использования в качестве генисточников на отмеченный признак.
7,8% 3,)% 7.2%
■ <14% □ 14,1-16,0% В 16,1-18,0% О >18%
45,5%
■ 10.40%
□ 7.1-9,0% Н9,1-10,0%
□ >10.0%
А)
Б)
6.6%
39,5%
11,3%
■ <100мг/100г
□ 100.1-150,0 иг/ЮОг
□ 150,1-200.0 мг/100г
□ >200,0 ыг/ЮОг
22,1%
□ 250,1-450,0 иг/ЮОг
0450,1-600,0 мг/100г
□ >600,0 игЛООг
В) I)
Рис. 2. Соотношение в процентах исходных форм черной смородины с различным содержанием в ягодах растворимых сухих веществ (А), Сахаров (Б), витамина С (В) и Р-активных катехинов (Г)
Содержание Сахаров в ягодах черной смородины в зависимости от сорта варьирует от 5,0 до 11,3%. Из 77 изученных исходных форм только 7,8% генотипов характеризуются повышенной сахаристостью ягод (более 10%), к которым относятся сорта Титания (10,1%), Сладка ягода (10,3%), Светофорчик (10,5%), Тритон (11,3%), Белорусская сладкая (11,3%), Детскосельская (11,3%).
Следует отметить, что у многих изученных сортов смородины черной высокий уровень гомеостаза сочетался с относительно низкой сахаристостью ягод (4,5-7,3%) и при их селекционном использовании они будут устойчиво передавать потомству низкую сахаристость. У сортов Багира, Факир, Сладка ягода высокая гомеостатичность сочеталась с высоким уровнем содержания Сахаров, что указывает на их перспективность в селекции на сахаристость.
Кислотность ягод черной смородины в зависимости от сорта варьирует от 1,68 (Сладкоплодная) до 3,98% (Муравушка). Более кислые ягоды имеют сорта Тритон (3,52%), Журавушка (3,68%), Экзотика (3,68%), Герби (3,75%), Орловский вальс (3,85%), Оджебин (3,79%), элита 19-75 (3,94%) и Муравушка (3,98%).
У более 40% из изученных сортов черной смородины кислотность ягод была на уровне 2,5-3,0%, и у 23,4% - на уровне 3,0-3,5%.
Черная смородина занимает одно из лидирующих мест среди ягодных культур по С-витаминности. Среднее по изученным сортам содержание витамина С составило 151,3 мг/Ю0г.
Из изученных исходных форм черной смородины более 80% сортов содержали в ягодах от 100 до 200 мг/100г витамина С. более 6% сортов отнесены к низковитаминным и 10,5% - к высоковитаминным, к которым относятся сорта Amos black (201,7 мг/100 г), Крупноплодная (202,5 мг/100г), Амурская (203,6 мг/100 г), Рудкноп голиаф (207,7 мг/100 г), Витаминная ранняя (223,3 мг/100 г), элита 6-21-103 (254,1 мг/100 г) и Белорусская сладкая (248,1 мг/100 г). Эти сорта заслуживают селекционного использования в качестве источников повышенной С-витаминности и в качестве сырья для получения натуральных высоковитаминных продуктов питания.
Ягоды черной смородины богаты Р-активными катехинами. Наибольшее их количество накапливалось в сортах Котсволд кросс (605 мг/100 г), Сладка ягода (615 мг/100 г), Оджебин (626 мг/100 г), Фсртоди (650 мг/100 г), Герби (655 мг/100 г), Ризейгер (678 мг/100 г), Студенческая (692 мг/100 г), Детскосельская (703 мг/100 г), Тритон (832 мг/100г), Орловская серенада (904 мг/100 г), элита 2315 (713 мг/100 г). У более 51% изученных сортов черной смородины содержание Р-активных катехинов находилось в пределах 250-450 мг/100г.
Содержание Р-активных катехинов в ягодах черной смородины, как и признак С-витаминности, подвержен значительной вариабельности по годам. У некоторых сортов эти различия могут достигать 500 и более мг/100 г. Выделены сорта с меньшей вариабельностью отмеченного признака, однако у большей части сортов низкая изменчивость и высокая гомеостатичность сочетается с относительно низким содержанием Р-активных катехинов и только у сортов Чернавка, Тритон и формы 23-15 - с более высоким (548-852 мг/100 г), что указывает на большую селекционную ценность последних трех форм в качестве гендоноров высокой Р-витаминности.
Черная смородина среди ягодных культур наиболее богата пектиновыми веществами. В изученных сортах черной смородины содержание суммы пектиновых веществ ягод колебалось от 0,77 (Ласточка) до 1,77% (Детскосельская). На долю протопектина приходится 58,5-67,8% от общей суммы пектина. Высоким содержанием пектина (>1,50%) выделяются сорта Любава, Багира, Черный жемчуг, Маленький принц, Элевеста, Чернавка, Загадка.
Таким образом, максимальное содержание компонентов биохимического состава по растворимым сухим веществам (более 18%) отмечено у сортов черной смородины Обильная, Крупноплодная, Смена, Сладкоплодная, Бия, Веллингтон; сахарам (более 10%) - Титания, Сладка ягода, Светофорчик, Белорусская сладкая, Тритон, Детскосельская; витамину С (более 250 мг/100 г)
- Орловская серенада, Селечинская; Р-активным катехинам (более 700 мг/100 г)
- Орловская серенада, Тритон, форма 23-15; пектиновых веществ (более 1,4%)
- Багира, Любава, Маленький принц, Чаровница, Черный жемчуг. Они рекомендуются в качестве генисточников в селекции на максимальное содержание компонентов биохимического состава и в качестве сырья для получения высоковитаминных натуральных продуктов питания.
Сорта Белорусская сладкая, Герби, Еврудик, Сладка ягода и Сладкоплодная сочетают в одном генотипе на относительно высоком уровне содержание растворимых сухих веществ (более 16%), Сахаров (более 9%), витамина С (более 150 мг/100 г) и Р-активных катехинов (более 340 мг/100 г) и являются комплексными генисточниками ценного биохимического состава.
Красная смородина. Она уступает смородине черной по содержанию РСВ, Сахаров, С и Р-витаминноста Наибольшим по содержанию растворимых сухих веществ характеризуются сорта Виксне (13,1%), Гондуин (14,9%), Латурнайс (14,9%).
Изменчивость признака содержание растворимых сухих веществ в ягодах изученных сортов смородины красной в различные годы неодинакова. В наименьшей степени изменялся этот признак по годам у сортов Варшевича (10,410,8%), Ред Лейк (9,9-10,4%), Гондуин (14,0-15,7%), Латурнайс (14,6-15,1%), о чем свидетельствуют и относительно низкие значения коэффициентов вариации, не превышающие 10% и высокий уровень гомеостаза. У двух последних сортов высокая гомеостатичность сочетается с относительно высоким уровнем содержания в ягодах растворимых сухих веществ, что указывает на их селекционную ценность в качестве генисточника отмеченного признака.
В качестве лучших по сахаристости ягод можно отметить сорта Осиповская (8,1%), Нива (8,0%), Виксне (7,7%), Вика (7,2%), Acopa (7,2%). У этих сортов выявлена низкая и средняя вариабельность признака сахаристости ягод, что указывает на их селекционную ценность.
Содержание титруемых кислот в ягодах красной смородины изменялось в пределах от 1,10 (Консервная красная) до 3,77% (Acopa). Большинство сортов красной смородины имеют уровень кислотности 2,0-3,0%. Менее 2,0% титруемых кислот по среднемноголетним данным накапливается в ягодах сортов Ионкер ван Тете, Консервная красная. Высокая кислотность характерна для сорта Acopa и смородины Варшевича.
Содержание аскорбиновой кислоты в ягодах красной смородины изменялось в пределах от 20,7 (Рубин) до 54,9 мг/Ю0г (Нива). Наибольшее ее количество (более 45мг/100г) накапливалось в сортах Осиповская (46,7 мг/100г), Вика (49,4 мг/100 г), Бордовая Виксне (51,0 мг/100 г).
Признак С-витаминности у красной смородины также подвержен изменчивости по годам, но в меньшей степени, чем у черной. Меньшей изменчивостью по С-витаминности и наибольшей гомеостатичностыо характеризуются сорта Йонкер ван Тете (22,0-26,0 мг/100 г), Ред Лейк (24,234,8 мг/100 г), Виноград Вагнера (26,2-37,0 мг/100 г). Однако у этих сортов высокий уровень гомеостатичности сочетается с относительно низким содержанием в ягодах витамина С (менее 31 мг/100 г), и их не следует использовать в селекции, так как они устойчиво будут передавать потомству низкую С-витаминность.
Среди изученных форм смородины красной не выделено сортов с содержанием в ягодах более 600 мг/100 г Р-активных катехинов.
Наибольшей изменчивостью по Р-витаминности характеризуются сорта Голландская красная (113-552 мг/100 г), Консервная красная (142—602 мг/100 г), Виноград Вагнера (498 мг/100 г), Щедрая (105-704 мг/100 г), а наименьшей при высокой гомеостатичности - Гондуин (136-196 мг/100 г), Латурнайс (146-229 мг/100 г). Однако у двух последних сортов высокий уровень гомеостаза сочетается с низким содержанием в ягодах катехинов (менее 187 мг/100 г), и они не заслуживают селекционного использования, так как устойчиво будут передавать потомству низкую Р-витаминность.
В селекции красной смородины на ценный биохимический состав в качестве исходного материала важно отобрать формы с максимальным содержанием компонентов биохимического состава.
Сорта красной смородины Виноград Вагнера, Ред Лейк, Щедрая сочетают в одном генотипе относительно высокое содержание растворимых сухих веществ (более 10%), Сахаров (5,7-6,7%), витамина С (более 30 мг/100 г) и Р-активных катехинов (340-560 мг/100 г), которые можно использовать в качестве генисточников на ценный биохимический состав и для получения натуральных высоковитаминных продуктов питания.
Белая смородина. Пределы межсортового варьирования содержания растворимых сухих веществ составили от 9,9 до 17,7%. Наибольшее количество PCB выявлено у сортов Голландская розовая (13,4%) и Ютербогская (17,7%).
Содержание Сахаров в ягодах белой смородины в зависимости от сорта варьирует от 5,9 (Кристально белая) до 9,3% (Голландская розовая). У большей части изученных сортов белой смородины сахаристость ягод находилось в пределах 6,6-8,1%.
У изученных сортов белой смородины содержание PCB и Сахаров подвержено средней изменчивости по годам и не выделено сортов с высоким уровнем гомеостаза. В этой связи при подборе родительских пар можно ориентироваться по фенотипической выраженности отмеченных признаков, то есть подбирать генотипы с максимальной выраженностью содержания растворимых сухих веществ и Сахаров.
Кислотность ягод у сортов белой смородины несколько ниже, чем у красной. По среднемноголетним данным, титруемая кислотность ниже 2,0% отмечена у сортов Белая Смольяниновой (1,69%), Чудесная (1,72%) и Кристально белая (1,93%). У сорта Белка кислотность ягод превышала 3,0%.
Максимальное накопление аскорбиновой кислоты отмечено у сорта Императорская белая (49,3 мг/100 г). По С-витаминности также выделяются сорта Голландская розовая (35,2 мг/100 г), Ютербогская (35,6 мг/100 г), Голландская белая (36,5 мг/100 г), Английская белая (36,7 мг/100 г) и Белая Смольяниновой (37,5 мг/100 г).
Сорта Английская белая и Белая Смольяниновой характеризуются почти одинаковой С-витаминностью (36,7-37,5 мг/100 г), но первый сорт в селекции на высокое содержание аскорбиновой кислоты более предпочтителен из-за сравнительно высокой гомеостатичности и меньшей изменчивости отмеченного признака.
Изученные сорта белой смородины различаются между собой и по содержанию в ягодах Р-активных катехинов. Наибольшее их количество (426 мг/100 г) накапливается в ягодах сорта Чудесная.
Сорта белой смородины Английская белая, Императорская белая, Чудесная сочетают в одном генотипе высокое содержание растворимых сухих веществ (10,9-11,6%), Сахаров (6,6-8,1%), аскорбиновой кислоты (25,5-36,7 мг/100 г) и Р-активных катехинов (304-426 мг/100 г), которые заслуживают селекционного использования в качестве генисточников комплексного содержания компонентов биохимического состава, а также в качестве поливитаминного сырья для получения натуральных продуктов питания.
Земляника. Эта культура - богатейший источник витаминов, биологически активных, минеральных веществ, микроэлементов и других соединений антиоксидантного комплекса. Из более 55 изученных исходных форм земляники более 12,0% PCB отмечено в ягодах сортов Зенит (12,1%), Тиога (12,1%), Яркая (12,1%), Львовская ранняя (12,2%), Горноуктусская (12,2%), Торпеда (12,4%), Русановка (12,8%), Холидей (13,6%), Фаветта (13,7%), Тристар (16,6%).
Содержание сухих веществ в ягодах земляники зависит не только от генотипа, но и погодных условий. Более стабильной вариабельностью этого признака характеризуются сорта Зенит (12,0-12,1%), Золушка (8,1-8,8%), Кардинал (9,6-10,4%), Куйбышевская (9,3-10,1%), Лакомая (11,1-12,1%), Марышка (10,0-11,0%), Праздничная (10,6-12,5%), у которых коэффициент вариации не превышал 10%.
Сорта Зенит и Марышка характеризуются наибольшей гомеостатичностью по содержанию в ягодах сухих веществ при их относительно высоком содержании (10,5-12,1%), что указывает на их селекционную ценность. В качестве источников максимального содержания в ягодах растворимых сухих веществ (более 13%) заслуживают внимания Холидей, Фаветта, Тристар.
Максимальным накоплением Сахаров характеризуется сорт Холидей (13,6%). У более 55% изученных сортов земляники в ягодах накапливалось 68% Сахаров, а у 30% - от 8 до 9%.
Вариабельность признака содержание Сахаров у одного и того же сорта сильно зависит от погодных условий года. В наименьшей степени этот признак варьировал у сортов Золушка (5,1-5,5%), Кардинал (7,7-8,0%), Куйбышевская (6,2-6,8%), Лакомая (7,6-9,8%), Скотт (7,3-7,5%), Трубадур (6,7-7,1%), о чем свидетельствуют и относительно низкие коэффициенты вариации, не превышающие 10% и более высокая гомеостатичность. Однако у отмеченных сортов высокий уровень гомеостатичности сочетается с относительно низким содержанием в ягодах Сахаров, и при их селекционном использовании они устойчиво будут передавать потомству низкую сахаристость. В качестве источников максимального содержания в ягодах Сахаров (9-10%) заслуживают внимания Торпеда, Фаветта, Кама, Русановка, Львовская ранняя, Холидей.
Наряду с сахарами, вкус ягод земляники и пригодность для переработки также определяются содержанием кислот и сахарокислотным индексом. В наших исследованиях кислотность ягод изученных сортов земляники колебалась от 0,67 (Вантаж) до 1,69% (Гардиан).
У более 75% изученных сортов земляники содержание титруемых кислот находилось в пределах 1,0-1,5%. Более высокой гомеостатичностью по содержанию в ягодах титруемых кислот характеризуется сорт Марышка, при относительно их низком содержании (0,91%) он будет устойчиво передавать потомству низкую кислотность.
Земляника ценится за относительно высокое содержание витамина С, Р-активных катехинов, пектинов и антоцианов.
Высокой С-витаминностью обладают сорта Львовская ранняя (87,3 мг/100г), Зефир (98,8 мг/100 г), Русановка (84,2 мг/100г), Тенира (88,4 мг/100 г), Лировидная (92,8 мг/100 г), Сударушка (95,2 мг/100г), Корона (97,7 мг/100 г).
У многих изученных сортов также отмечен высокий размах изменчивости по С-витаминности, к которым относятся Торпеда (57,5-105,6 мг/100 г), Фестивальная (53,2-102,0 мг/100 г). Меньшей вариабельностью по этому признаку характеризуются сорта Привлекательная, Урожайная ЦГЛ, Фейерверк, Марышка, Рубиновый кулон с коэффициентом вариации от 11,4 до 12,9%. Наиболее высокий уровень гомеостатичности по С-витаминности отмечен у сортов Привлекательная, Марышка, Урожайная ЦГЛ при относительно высоком содержании (58,6-72,3 мг/100 г), что указывает на их селекционную ценность. В качестве источников максимального содержания в ягодах земляники витамина С (более 90 мг/100 г) заслуживают внимания сорта Лировидная, Сударушка, Корона, Зенга Тигайга.
Ягоды земляники также богаты Р-активными катехинами. Их содержание у изученных сортов варьирует от 50 (Гея) до 314 мг/100 г (Консервная плотная).
Наряду с Консервной плотной высоким уровнем содержания Р-активных катехинов также характеризуется сорт Привлекательная (310 мг/100 г). Из группы сортов с накоплением Р-активных катехинов от 200 до 300 мг/100 г наиболее высокое содержание этих веществ отмечено у сортов Робунда (259 мг/100 г), Торпеда (261 мг/100 г), Фейерверк (261 мг/100 г), Холидей (264 мг/100 г), Хуммиджента (267 мг/100 г), Корона (274 мг/100 г) и Зенит (294 мг/100 г). Из изученных сортов более 45% вошли в группу с содержанием
Р-активных катехинов от 101 до 200 мг/100г, и только 6,5% сортов накапливали в ягодах менее 100 мг/100 г этих веществ.
Признак содержание Р-активных катехинов в ягодах земляники подвержен изменчивости по годам. Вариабельность этого признака у большей части изученных сортов превышает 20%, а у сортов Рубиновый кулон, Привлекательная, Урожайная ЦГЛ и Фестивальная колеблется от 38,4 до 49,5%. Сорт Фейерверк характеризуется наибольшей гомеостатичностью по Р-витаминности при относительно высоком содержании катехинов (261 мг/100 г). Этот сорт заслуживает внимания в селекции в качестве генисточника этого признака. Наименьшим уровнем гомеостатичности обладает сорт Фестивальная. В качестве источников максимального содержания в ягодах земляники Р-активных катехинов (более 300 мг/100 г) заслуживают внимания сорта Привлекательная и Консервная плотная.
Высокое содержание антоцианов служит важнейшим показателем пригодности сортов земляники для переработки. Сорта, накапливающие менее 50 мг/100 г антоцианов, мало пригодны для приготовления компотов, напитков и варенья из-за обесцвечивания ягод.
Из изученных сортов более 52% накапливали в ягодах от 50 до 80 мг/100 г антоцианов, и только у 13,7% сортов этот показатель превысил 80 мг/100 г.
Содержание антоцианов в ягодах земляники меньше подвержено изменчивости по годам, особенно у сортов Барлидаун (33,6-46,7 мг/100 г), Горноуктусская (44,0-65,0 мг/100 г), Праздничная (36,7-50,6 мг/100 г), Робунда (32,1-48,2 мг/100 г), Скогг (39,6-53,2 мг/100 г), Фаветта (43,7-67,8 мг/100 г), Фейерверк (91,6-136,0 мг/100 г), Фестивальная ромашка (31,4-55,0 мг/100 г), Яркая (33,9-59,6 мг/100 г). Наибольшее варьирование этого признака отмечено у сортов Торпеда (47,0-165,0 мг/100 г), Трубадур (61,6-105,6 мг/100 г) и Рубиновый кулон (79,4-125,4 мг/100 г). Источниками максимального содержания в ягодах земляники антоцианов (более 100 мг/100 г) могут служить сорта Фейерверк и Привлекательная.
Относительно высокое содержание в ягодах земляники пектиновых веществ позволяет изготавливать из этого сырья желе, конфитюры и другие продукты питания функционального назначения.
В качестве источников максимального содержания в ягодах земляники пектина (около 1,2%) заслуживают внимания сорта Яркая, Привлекательная, Консервная плотная.
Сорта земляники Зенит, Торпеда, Привлекательная, Консервная плотная сочетают в одном генотипе высокое содержание растворимых сухих веществ (11,7-12,4%), сахаров (7,9-9,2%), витамина С (более 60 мг/100 г), Р-активных катехинов (260-314 мг/100 г) и антоцианов (69-98 мг/100 г), которые заслуживают внимания в качестве генисточников комплексного содержания компонентов биохимического состава, а также поливитаминного сырья для получения натуральных продуктов питания.
Малина. Эта культура издавна славится своими целебными свойствами и используется как в свежем виде, так и является ценным сырьем для различных видов переработки.
Высоким содержанием PCB (более 11%) характеризуются сорта Бабье лето, Кокинская, Бальзам, а Сахаров (более 7,1%) - Пересвет, Кокинская, Бальзам. Наибольшей гомеостатичностью, а следовательно и селекционной ценностью, по содержанию PCB при относительно высоком их накоплении (11,6%) характеризуется ремонтантный сорт Бабье лето, а Сахаров - Спутница, Бабье лето, Пересвет (более 10%).
Изученные сорта малины различаются между собой и по кислотности ягод с варьированием от 1,20 до 2,50%. Не выделено сортов малины с высокой гомеостатичностью по кислотности ягод.
Содержание аскорбиновой кислоты в ягодах различных сортов малины варьировало от 21,6 (Вольница) до 34,8 мг/100г (Кокинская). Большее количество этого витамина также накапливалось в сортах Бабье лето (30,8 мг/100 г), Пересвет (34,3 мг/100 г).
Признак С-витаминности у малины подвержен изменчивости по годам. Сорта Вольница, Бабье лето и Пересвет обладают наибольшей гомеостатичностью по С-витаминности, однако у сорта Вольница этот показатель сочетается с низким выражением этого признака, а у ремонтантного сорта Бабье лето и Пересвет с относительно высоким, что указывает на их селекционную ценность в качестве исходного материала при выведении высоковитаминных сортов.
Наиболее высокое содержание Р-активных катехинов отмечено у сорта Бальзам (253,0 мг/100 г). Из группы сортов с накоплением Р-активных катехинов от 150 до 200 мг/100 г наиболее высокое содержание этих веществ отмечено у сортов Гусар (171 мг/100 г), Спутница (197,5 мг/100 г) и Пересвет (200 мг/100 г).
Вариабельность этого признака у большей части изученных сортов превышала 30%, а у сортов Бальзам, Вольница, Пересвет коэффициент вариации составил 43-69%. Наибольшей гомеостатичностью по Р-активным катехинам при относительно высоком их содержании (171-197,5 мг/100 г) характеризуются сорта Гусар и Спутница, которые заслуживают использования в селекции в качестве генисточников этого признака.
•
3.4. Нетрадиционные культуры (облепиха, калина, боярышник, шиповник)
Облепиха. Она является ценной поливитаминной антиоксидантной плодовой культурой, плоды которой пригодны для потребления в свежем виде в лечебных и профилактических целях, а также является ценным сырьем для получения продуктов питания функционального и диетического назначения.
Облепиха характеризуется относительно низким уровнем накопления PCB и Сахаров. Более 10,0% растворимых сухих веществ накапливалось у сортов Успех (11,9%), Память Индиры (12,0%), Солнечный дождь (12,2%), Улыбка
(12,7%). Максимальное накопление Сахаров отмечено у сорта Успех (6,0%). Более 4,0% Сахаров содержат сорта Сюрприз (4,2%), Прелесть (4,3%), Вдохновение (4,3%), Кудырга (4,4%) и Свежесть (5,8%). У более 75% изученных сортов облепихи накопление Сахаров в плодах не превышало 4,0%.
Содержание PCB и Сахаров также подвержено изменчивости по годам, однако у большинства сортов вариабельность этих признаков была низкой или средней.
Самой низкой вариабельностью содержания в плодах растворимых сухих веществ характеризуются сорта Мозаика (Cv=I,l%), Солнечный дождь (Cv=l,8%), которые также обладают и наибольшей гомеостатичностью. Следует также отметить, что у последнего сорта гомеостатичность сочетается с высоким уровнем накопления в плодах растворимых сухих веществ, что указывает на его селекционную ценность! Сорт Улыбка несколько уступает по гомеостатичности выше отмеченному сорту, но превосходит его по уровню накопления растворимых сухих веществ в плодах и также перспективен для селекционного использования.
Низкой вариабельностью по сахаристости плодов (Cv менее 10%) характеризуются сорта 350 лет Мичуринску (Cv=2,0%), Фантастика (Cv=5,4%), Гордость ЦГЛ (Cv=5,7%) и Солнечный дождь (Cv=6,5%). У этих сортов отмечена и наиболее высокая гомеостатичность при сахаристости от 2,5 до 4,0%. Более предпочтителен в селекции на повышение содержания Сахаров сорт Гордость ЦГЛ с наиболее высоким уровнем их накопления.
Наряду с сахарами вкус плодов облепихи, а также пригодность для получения продуктов питания функционального назначения определяется их кислотностью и сахарокислотным индексом. При изготовлении продуктов питания из сортов облепихи с повышенной сахаристостью и пониженной кислотностью плодов с дополнением сахара полученные продукты имеют приторно-сладкий вкус и теряют аромат свежей облепихи (Зубарев, 2000).
У изученных сортов облепихи кислотность плодов колебалась от 1,58 (Свежесть) до 3,23% (Щербинка). Высокой кислотностью (более 2,5%) также характеризуются сорта 350 лет Мичуринску (2,85%), Золотой початок (2,86%) и Принцесса (2,86%), а низкой - Успех (1,68%), Улыбка (1,88%), Солнечный дождь (1,89%), Память Индиры (1,93%), Сюрприз (1,94%).
В зависимости от сорта и года исследований, содержание витамина С у облепихи варьировало в довольно широких пределах - от 44,8 (Мозаика) до 168,4% (350 лет Мичуринску).
Большая часть изученных сортов облепихи (более 50%) вошли в группу с содержанием витамина С от 100 до 200 мг/100г. К сортам облепихи, накапливающим в плодах более 150 мг/100г витамина С, относятся Щербинка (156,2 мг/100г), Фантастика (155,5 мг/100г), Восточная красавица (161,9 мг/ЮОг).
Наибольшей гомеостатичностью и наименьшей вариабельностью по содержанию в плодах витамина С и относительно высоким его содержанием (более 150 мг/100г) обладают сорта Фантастика, 350 лет Мичуринску, Восточная красавица, что указывает на их селекционную ценность в качестве
источников С-витаминности. Несмотря на высокую витаминность и лечебную ценность облепихи, ее плоды не очень богаты Р-активными катехинами.
Пределы варьирования этого показателя у изученных сортов составили 33,0 (Очарование) -141,0 (Красноплодная).
Только у 28% из изученных сортов облепихи содержание в плодах Р-активных катехинов превышало 100 мг/100г. Из этой группы больше накапливалось Р-активных катехинов у сортов Кудырга (123,0 мг/100г), Новость Алтая (124,0 мг/100г), Память Индиры (124,0 мг/100г).
Этот признак у изученных сортов облепихи подвержен значительной изменчивости по годам, и у большей части сортов коэффициент вариации превышал 30%.
Наиболее высокой гомеостатичностью по Р-витаминности характеризуется сорт Успех при относительно низком содержании катехинов (56,0 мг/ЮОг) В этой связи при выборе родительских пар для гибридизации предпочтение следует отдавать генотипам с максимальным выражением этого признака.
Облепиха характеризуется повышенным накоплением каротиноидов в плодах, содержание которых у изученных сортов колебалось от 1,06 (Улыбка) до 4,92 мг/ЮОг (Память Индиры).
Наряду с сортом Память Индиры относительно высокое накопление аротиноидов отмечено у сортов Витаминная (4,45 мг/ЮОг), Прелесть (4,55 мг/ЮОг), Фантастика (4,58 мг/ЮОг), Солнечный дождь (4,66 мг/ЮОг).
Содержание каротиноидов в плодах облепихи меньше подвержено изменчивости по годам по сравнению с С и Р-витаминностью, а следовательно, генотипы с максимальным выражением этого признака заслуживают селекционного использования.
Таким образом, максимальное содержание компонентов биохимического состава по растворимым сухим веществам (более 11,0%) отмечено у сортов Кудырга, Успех, Память Индиры, Солнечный дождь, Улыбка; сахарам (более 5,0%) - Свежесть, Успех; витамину С (более 150 мг/ЮОг) - Щербинка, Фантастика, Восточная красавица; Р-активным катехинам (более 120 мг/ЮОг) -Кудырга, Новость Алтая, Память Индиры, Красноплодная; каратиноидов (более 4,5 мг/ЮОг) - Прелесть, Фантастика, Солнечный дождь, Память Индиры, которые рекомендуются в качестве сырья для получения натуральных высоковитаминных продуктов питания функционального назначения.
Калина. Эта культура издавна использовалась на Руси как целебное растение, и ее плоды обладают высокой антиоксидантной активностью и служат ценным сырьем для получения продуктов питания функционального назначения (Яшин и др., 2006).
Содержание PCB в плодах калины в зависимости от сорта колеблется от 11,1 до 16,8%, а сахароз - от 6,6 до 11,2%. Высоким содержанием PCB характеризуются сорта Ранняя (15,1%), Аккорд (15,2%), Ульгень (15,2%), Люкс (15,4%), Элексир (16,3%), Красная гроздь (16,4%), Соузга (16,8%), Сахаров -Аккорд (9,7%), Ранняя (9,7%), Бордовая (9,8%), Люкс (10,1%), Искра (11,2%). Наибольшей гомеостатичностью, а следовательно и селекционной ценностью, по содержанию PCB при относительно высоком их накоплении (15,0-15,4%) и Сахаров (9,8-10,8%) обладают сорта Бордовая и Люкс.
При составлении рецептур и разработке технологии получения натуральных продуктов питания функционального назначения важно учитывать и кислотность плодов калины. По этому признаку сортовые различия колебались от 1,21 (Гранатовый браслет) до 2,54% (Сигнал).
Большинство изученных сортов калины характеризуются кислотностью плодов (ниже 2,0%).
Калина характеризуется относительно высокой С-витаминностью, однако отмечено значительное межсортовое варьирование по этому признаку - от 21,3 (Зорина) до 101,3 мг/100г (Соузга).
Среди изученных исходных форм калины не выявлено сортов с содержанием витамина С более 130 мг/100г.
В группу сортов с накоплением в плодах витамина С от 70 до 100 мг/100г вошли сорта Гранатовый браслет (72,2 мг/100г), Люкс (75,9 мг/100г), Ульгень (79,0 мг/100г). У более 65% из изученных сортов калины содержание аскорбиновой кислоты в плодах не превышало 40 мг/100г.
Признак С-витаминность у изученных сортов калины подвержен значительной изменчивости по годам с коэффициентом вариации, превышающим 30%. В этой связи при выборе родительских форм предпочтение следует отдавать генотипам с максимальным выражением этого признака.
Калина характеризуется высоким содержанием в плодах Р-активных катехинов и превосходит по этому показателю рябину, облепиху и многие другие культуры. Более 80% из изученных сортов вошли в группу с накоплением в плодах катехинов более 900 мг/100 г.
Высоким содержанием Р-активных катехинов (более 1300,0 мг/100г) характеризуются сорта Аккорд (1331,0 мг/ЮОг), Бордовая (1309,0 мг/100г), Загадка (1413,0 мг/ЮОг), Лив (1604,0 мг/100г), Луч (1301,0 мг/100г), Приусадебная (1341,0 мг/100г), Чайная (1309,0 мг/ЮОг).
Сорта Искра и Бордовая характеризуются наибольшей гомеостатичностью по отмеченному признаку при относительно высоком содержании катехинов (1200-1300 мг/ЮОг), что указывает на их селекционную ценность в качестве генисточников Р-витаминности.
Таким образом, максимальное содержание компонентов биохимического состава по растворимым сухим веществам (более 15%) отмечено у сортов калины Аккорд, Красная гроздь, Ранняя, Ульгень, Люкс, Элексир, Соузга; сахарам (более 10%) - Искра, Элексир; витамину С (более 100 мг/100 г) -Соузга и Р-активным катехинам (более 1400 мг/ЮОг) - Загадка, Зорина, Лив, которые рекомендуются в качестве генисточников в селекции на максимальное содержание компонентов биохимического состава и в качестве сырья для получения натуральных высоковитаминных продуктов питания функционального назначения.
Боярышник. Плоды боярышника из-за ценного биохимического состава широко используются для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний. Они также являются ценным сырьем для переработки и получения различных продуктов питания функционального и диетического назначения.
У изученных форм боярышника кроваво-красного, отобранных в результате экспедиционных обследований, содержание растворимых сухих веществ колебалось от 17,2 (форма 115-01) до 22,4% (форма 53-99). В группу с высоким содержанием растворимых сухих веществ (более 20%) вошли формы 55-99 (21,3%), 118-01 (21,6%), 56-99 (22,4%).
Содержание Сахаров у исследованных форм боярышника колебалось от 6,1 (форма 53-99) до 11,8% (форма 56-99). Более высоким уровнем сахаристости характеризуется и форма 55-99 (10,9%). Около 10% Сахаров накапливается в плодах форм 118-01 (9,8%) и 54-99 (10,0%).
Содержание PCB и Сахаров также подвержено изменчивости по годам, однако у большинства отобранных генотипов вариабельность этих признаков была низкой или средней.
Плоды боярышника характеризуются невысокой кислотностью (0,46— 1,27%). Сахарокислотный индекс у изученных форм боярышника кроваво-красного колебался от 7,4 до 13,2.
Накопление аскорбиновой кислоты находилось в пределах 19,4 (форма 5699) - 34,1 мг/100г (форма 54-99). У большей части изученных форм боярышника содержание витамина С превышало 30 мг/100г. Из этой группы наибольшее их накопление отмечено у форм: 115-01 (31,0 мг/100г), 55-99 (32,6 мг/100г), 61-99 (33,4 мг/100г).
Содержание Р-активных катехинов у изученных форм боярышника колебалось от 92 (форма 56-99) до 702 мг/100г (форма 53-99). Из группы с накоплением катехинов более 200 мг/100г наибольшее их количество отмечено у форм 119-01 (274 мг/100 г), 115-01 (284 мг/100 г) и 54-99 (326 мг/100 г).
Наибольшей гомеостатичностью, а следовательно и селекционной ценностью, по содержанию витамина С при относительно высоком их накоплении (31,0 мг/100г) характеризуется форма 115-01г а Р-активным катехинам - формы 95-00 и 61-99 (190 мг/100г).
Плоды боярышника кроваво-красного также богаты каротиноидами, которые выполняют защитную роль в клетке. Среднее их количество у изученных форм колебалось от 1,20 до 2,59 мг/100 г. Более 2 мг/100 г каротиноидов накапливалось в плодах форм 62-99 (2,03 мг/100 г), 115-01 (2,14 мг/100 г), 54-99 (2,59 мг/100 г). У более 40% изученных форм боярышника содержалось от 1,5 до 2,0 мг/100 г каротиноидов.
Формы боярышника 55-99 и 118-01 сочетают в одном генотипе на высоком уровне растворимые сухие вещества (более 21%), сахара (около 10%), аскорбиновую кислоту (более 30 мг/100 г), Р-активные катехины (более 200 мг/100 г) и каротиноиды (более 1,5 мг/100 г) и являются комплексными генисточниками ценного биохимического состава и ценным поливитаминным сырьем для получения продуктов питания функционального назначения.
Шиповник. Плоды шиповника являются ценным поливитаминным сырьем и богаты аскорбиновой кислотой, Р-активными катехинами, каротиноидами. Они также характеризуются высоким содержанием PCB, которое колебалось от 16,0 до 32,9%.
Наибольшее их количество накапливалось у сортов Российский (25,5%), Бесшипный (28,3%) и Роза коричная (32,9%). У этих сортов отмечено и наибольшее содержание Сахаров.
Плоды шиповника изученных сортов также характеризуются низкой кислотностью. -
Общеизвестно значение плодов шиповника как богатейшего источника витамина С. Большинство исследованных сортов вошли в группу с накоплением аскорбиновой кислоты в плодах более 2000,0 мг/100 г Особенно выделяются сорта Воронцовский-2 и Витаминный с содержанием витамина С выше 3000,0 мгЛООг.
Содержание Р-активных катехинов в плодах изученных сортов шиповника колебалось от 144 (Воронцовский-2) до 960мг/100г (Бесшипный). В группу наиболее богатых витамином Р (более 500мг/100г) вошли сорта: Румяный (548 мг/100 г), Российский (700 мг/100 г), Роза коричная (800 мг/100 г), Бесшипный (960 мг/100 г).
Накопление каротиноидов в плодах шиповника было выше, чем у исследованных форм облепихи и боярышника кроваво-красного. Сортовая изменчивость по этому признаку колебалась от 7,6 (Уральский чемпион) до 20,3 мг/100г (Российский). Более 20,0 мг/100г каротиноидов накапливалось у сортов Воронцовский-3 (20,1 мг/100 г), Российский (20,3 мг/100 г).
Максимальное содержание компонентов биохимического состава по растворимым сухим веществам (более 25%) отмечено у сортов шиповника Российский, Бесшипный, Роза коричная; витамину С (более 3000 мг/100 г) -Воронцовский-2, Витаминный; Р-активным катехинам (более 700 мг/100 г) -Российский, Роза коричная, Бесшипный; каротиноидам (более 20 мг/100 г) -Российский, Воронцовский-3. Они рекомендуются в качестве генисточников в селекции на максимальное содержание компонентов биохимического состава и в качестве сырья для получения высоковитаминных натуральных продуктов питания.
Сорт шиповника Бесшипный сочетает в своем генотипе на относительно высоком уровне растворимые сухие вещества (более 28%), аскорбиновую кислоту (более 2700 мг/100 г), Р-активные катехины (более 960 мг/100 г), каротиноиды (более 13 мг/100 г) и является комплексным генисточником ценного биохимического состава.
Таким образом, проведена оценка генофонда семечковых, косточковых, ягодных и нетрадиционных культур по содержанию растворимых сухих веществ, Сахаров, титруемых кислот, витамина С, Р-активных катехинов, арбутина, хлорогеновой кислоты, антоцианов, каротина, пектина и на основе их изменчивости и гомеостатичности выделены для селекционного использования генисточники максимального и комплексного содержания компонентов биохимического состава, а также в качестве сырья для получения натуральных высоковитаминных продуктов питания.
4. Разработка рецептур и технологий приготовления продуктов питания функционального и диетического назначения
Разнообразие видов и форм плодовых, ягодных культур, обладающих различным комплексом биологически активных соединений, позволяет создавать новые продукты питания функционального, оздоровительного действия.
В основу рецептур новых видов продуктов функционального назначения положены теория сбалансированного и адекватного питания, разработанная А. А. Покровским (2002).
На основе научных исследований и экспериментов впервые разработаны технологии производства и нормативно-технические документы на продукты питания функционального назначения из плодовых, ягодных, а также редких и нетрадиционных садовых культур с высоким биологически активным потенциалом:
> «Компоты низкокалорийные диетические» - ТУ 9163-001-14310543-06;
> «Напитки из сушеных плодов диетические витаминизированные» -ТУ 9163-002-97000490-07;
> «Желе ягодные с мякотью» - ТУ 9163-002-14310543-06;
> «Соусы плодово-ягодные витаминные» - ТУ 9163-004-97000490-07;
При разработке технических условий подобраны сорта яблони, груши, вишни, смородины черной, облепихи, калины садовой, красноплодной рябины с повышенным содержанием витаминов, антиоксидантных нутриентов, а также микроэлементов и минеральных веществ.
4.1 Компоты низкокалорийные диетические Технология производства компотов низкокалорийных диетических разработана, апробирована и внедрена в производство на Экспериментальном центре «М-Конс-1».
Для приготовления низкокалорийных диетических компотов выявлены сорта плодовых и ягодных культур с плотной и сочной консистенцией мякоти, не склонной к развариванию при переработке и ценным биохимическим составом, такие как:
• Яблоки - Скала, Успенское, Имрус, ранетки Зорька и Смена;
• Груши - Августовская роса, Аллегро, Осенняя мечта, Пава, Светлянка;
• Вишня - Харитоновская, Память Вавилова, Тургеневка, Десертная Тихоновой, Жуковская;
• Рябина - Титан, Гранатная, Ангри, Вефед, Сказочная;
• Облепиха - Гордость ЦГЛ, Фантастика, Щербинка, Янтарная;
• Черная смородина - Витаминная ранняя, Севчанка, Селечинская, Белорусская сладкая.
Одним из важнейших технологических признаков этих сортов является их высокая устойчивость к болезням и вредителям, так как исключение пестицидной нагрузки при возделывании плодов и ягод повышает экологическую безопасность продуктов переработки и улучшает их санитарно-химические показатели.
Технологическая схема производства нового вида «компоты низкокалорийные диетические» включает следующие процессы: сортировка, мойка, инспекция; удаление плодоножки, бланширование, и резка (отдельных видов сырья), укладка подготовленного сырья в потребительскую тару; приготовление и заливка сиропа, укупорка и пастеризация. Предложенная технология исключает длительное тепловое воздействие (рис. 3).
1. Моечная машина КУМ, 9. Установка для загрузки и разгрузки автоклавных корзин,
2. Моечная машина КМЦ, 10. Электротапь,
3. Инспекционный транспортер ТСН, 11. Автоклав горизонтальный,
4. Транспортер элеватор ТЭ, 12. Варочный котел МЭС-32Ш,
5. Бланширователь ш чековый, 13. Насос,
б. Расфасовочный транспортер, 14 Сборник для сиропа,
7. Наполнитель для сиропа, 15. Наполнитель для плодовой части
8. Укупорочный автомат Ж7-УМТ-6,
Рис. 3. Машинно-аппаратурная схема производства «Компотов низкокалорийных диетических»
Для приготовления компотов низкокалорийных диетических готовят сироп без сахара со 100% заменой сахара натуральным подсластителем «Свита» (стевиозид ферментативно обработанный). Для этого в двутельный котел закачивают необходимое по рецептуре количество подготовленной воды, доводят ее до кипения и кипятят 3-5 минут. Затем вносят расчетное количество подсластителя, аскорбиновой кислоты, дигидрокверцетина или его аналогов и регулируют рН путем добавления лимонной кислоты, перемешивают и направляют на заливку.
Органолептическая оценка дегустационной комиссии (протокол №24 от 26.08.2006) компотов низкокалорийных диетических показала, что они имеют хороший внешний вид, цвет, насыщенный аромат и вкусовые качества, отвечающие требованиям нормативной документации. Все компоты получили оценку 4,2-4,5 балла.
В результате проведенной оценки биологически активных и пищевых свойств нового продукта «Компот низкокалорийный диетический» в сравнении с компотом фруктовым общего назначения (контроль), установлено, что основное количество углеводов вводится в компотах фруктовых за счет сахарозы, предусмотренной нормативной документацией, в рецептуре и небольшим содержанием глюкозы и фруктозы за счет плодово-ягодного сырья (рис. 4).
25%
О Г -стевиозид
15%
'Й-• ; , г: ,
Ш В - глюкоза
10%
П Б- фруктоза
□ А - сахароза 2
в т.ч.
0%
5% -
Углеводы
Сахара и
сахарозаменители
Сахара
в 1 - Компот фруктовый (контроль)
■ 2 - Компот низкокалорийный
Рис. 4. Сравнительные показатели содержания углеводов в компотах низкокалорийных диетических и компота фруктового общего назначения
В новой рецептуре компотов низкокалорийных диетических общее содержание углеводов в новых компотах в 5 раз ниже, чем в компотах фруктовых общего назначения, причем в них не выявлено сахарозы. Наибольшее количество этого вещества (0,11 -0,40%) отмечено в компотах из яблок и груш.
Кроме того, показатели энергетической ценности в новом продукте (16 ккал) в 5 раз ниже, чем в продукте общего назначения (76 ккал), поэтому, согласно утвержденной ГУ НИИ питания РАМН нормативной документации, новый вид компота экспериментально подтвержден статус низкокалорийного продукта.
Компоты низкокалорийные диетические также характеризуются высоким содержанием биологически активных веществ и пектина (табл. 4.1.1).
В компоте из груш выявлено высокое содержание арбутина (3,25 мг/100 г), а компот из рябины характеризуется высоким показателем содержания хлорогеновой кислоты (143 мг/100 г).
В настоящее время полезные свойства природных антиоксидантов широко известны и подтверждаются многими авторитетными медицинскими организациями разных стран: Всемирной организацией здравоохранения (www.fao.ors), научными учреждениями, работающими в области здорового питания США (A. Devis, 2008), России (Тутельян, Самсонов, 2002; Тутельян, Конь, 2004).
4.1.1. Содержание биологически активных веществ в «Компотах ___низкокалорийных диетических»____
Наименование продукта Содержание
Р-акггивные катехины, мг/100г Водорастворимый пектин, % Протопектин, % Сумма пектиновых веществ,% Витамина С, мг/100 г
Компот из яблок 20,0 0,54 0,72 1,26 29
Компот из груш 26,0 0,89 0,66 1,55 65
Компот из вишни 142.0 0,41 0,83 1,24 51
Компот из рябины 54,0 0,43 0,93 1,36 26
Компот из облепихи 30,0 0,50 0,60 1,10 42
Компот из черной смородины 148,0 0,53 0,48 1,01 54
Сравнивая уровень антиоксидантной активности компотов низкокалорийных диетических и компотов фруктовых общего назначения, отмечено, что при среднем уровне антиоксидантной активности по кверцетину - 352 мг/л новый продукт питания значительно превышает по эффекту традиционный продукт с уровнем активности до 40 мг/л (рис. 5).
40 мг/л
Ш Компот фруктовый общего назначения (контроль) ■ Компот низкокалорийный диетический
Рис. 5. Сравнительная характеристика антиоксидантной активности в компотах , низкокалорийных диетических и компотах фруктовых общего назначения
Таким образом, на основании полученных данных биохимического анализа, новый вид компотов плодово-ягодных можно рекомендовать для введения в рацион с целью профилактики диабета, ожирения, а также повышения иммунитета.
4.2. Напитки из сушеных плодов диетические витаминизированные
Витамины лучше усваиваются организмом, если поступают с напитками. Правильно приготовленные, они сохраняют многие пищевые, диетические свойства и являются источником биологически активных веществ. Напитки корректируют водно-солевой обмен и способствуют усвоению других продуктов.
Напитки получали путем экстрагирования подготовленного сырья водой. Для придания вкусовых качеств и увеличения пищевой ценности к настоям добавлялась фруктоза или стевиозид ферментативно обработанный, аскорбиновая кислота и Р-каротин.
При разработке рецептур и технологических условий производства напитков были учтены основные принципы и особенности питания людей пожилого и преклонного возраста и предложен спектр ингредиентов для выработки напитков функционального профиля, их сочетаемость друг с другом и химический состав. Рецептуры для напитков разработаны в ассортименте:
> напиток из груши диетический витаминизированный с фруктозой;
> напиток из боярышника диетический витаминизированный с фруктозой;
> напиток из шиповника диетический витаминизированный с фруктозой;
> напиток из груши диетический витаминизированный со стевиозидом;
> напиток из боярышника диетический витаминизированный со стевиозидом;
> напиток из шиповника диетический витаминизированный со стевиозидом.
Для производства выявлены сорта с высокими товарно-потребительскими,
технологическими и биохимическими показателями плодов, такие как:
Груши - Северянка, Осенняя мечта, Светлянка;
Шиповника - Румяный, Витаминный, Бесшипный;
Боярышника -№ 53-99,54-99, 55-99.
При составлении рецептуры напитков на 1000 кг готового напитка с использованием натурального подсластителя берется 498 кг настоя из груши, шиповника и боярышника и 500 кг сиропа (табл. 4.2.1).
№ лп Наименование продукции Расход сырья (в кг/1000 кг готового напитка) Концентрация сиропа, %
| Настой Сироп на фруктозе Лимонная кислота Р-каротин 10% водораство римый Витамин С
1 Напиток из груши витаминизированный 498,0 500 1,3 0,200 0,9 17,5
2 Напиток из шиповника витаминизированный 498,0 500 1,5 0,200 0,7 17,0
3 Напиток из боярышника витаминизированный 498,0 500 1,5 0,200 0,7 17,0
Особенности технологической схемы нового вида напитков диетических витаминизированных составляет ряд ключевых моментов производства.
• Сушеные плоды замачивают в течение двух часов в технологической воде, соответствующей по показателям безопасности СанПиН 2.1.4.1074-01, затем подают на дробление, которое осуществляют на плодоовощных дробилках КЦД-4, А9КМС, КВД или волчках МВ-82, МП-№120, МП-1-160. Дробленую массу подают на экстрагирование в двутельные котлы марок МЗС-244а или МЗС-2446.
• Сироп готовят в вакуум-аппарате или реакторе типа МЗС, при этом суммарное содержание стевиозида и гликозилированных форм должно составлять 74,5%. При смешивании с настоем добавляют требуемое по рецептуре количество лимонной кислоты, витамина С, (3-каротина, после чего смесь тщательно перемешивают.
• Перед розливом напитки подвергают деаэрации в деаэраторе ТПУ или вакуум-аппарате при температуре 30-35°С и вакууме 0,098 МПа, затем подогревают до температуры 80-95°С.
• Процесс пастеризации напитков экономичнее проводить, используя установки стерилизации и охлаждения с последующим асептическим розливом в потребительскую тару.
Органолептическая оценка дегустационной комиссии (протокол №39 от 16.09.2007 г.) напитков го сушеных плодов диетических витаминизированных показала, что они имеют хороший внешний вид, приятный вкус и насыщенный аромат. Дегустационная оценка 4.1-4.3 балла.
При оценке биологически активных и диетических свойств установлено, что новый продукт характеризуется более высокими показателями витаминности в сравнении с традиционно производимыми напитками общего назначения -контроль (рис. 6).
каротин Р-активные витамин С соединения
Рис. 6. Сравнительная характеристика содержания биологически активных веществ в напитках диетических витаминизированных и напитков из
сухофруктов
В напитках диетических витаминизированных с фруктозой содержалось от 35,0 до 38,0 мг/100 г витамина С, а в напитках со стевиозидом С-витаминность была значительно выше (46,0 - 68,0мг/10 г). Содержание Р-активных катехинов в напитках колебалось от 46,0 до 96,0 мг/100г, а каротинов от 1,2 до
1,8мг/100г. По сумме флавоноидов выделяются напитки из шиповника и боярышника, содержание которых соответственно составило 0,69 и 0,58 мг/100 г, приготовленных на фруктозе, и 0,71-0,57мг/100г- со стевиозидом. В отмеченных продуктах выявлено низкое содержание сахарозы (0,2-0,7%), а редуцирующие сахара представлены фруктозой и глюкозой.
Напитки из сушеных плодов диетические витаминизированные обладают высокой антиоксидантной активностью (табл. 4.2.2).
4.2.2. Антиоксидантная активность «Напитков диетических витаминизированных»
Наименование продукта Антиоксидантная активность (АОА), мг/100 г
Напитки с фруктозой из:
груши 819,5
шиповника 1425,7
боярышника 717,9
Напитки со стевиозидом из:
груши 837,4
шиповника 1501,0
боярышника 735,8
Наибольшей антиоксидантной активностью характеризуются напитки из шиповника. Антиоксидантная активность напитков из боярышника почти в 2 раза ниже аналогичного показателя по шиповнику. Напитки из груши также уступают по антиоксидантной активности напиткам из шиповника, но несколько превосходят продукты приготовления из боярышника.
Энергетическая ценность .«Напитков диетических витаминизированных» не превышает 35 ккал на 100 г продукта. По заключению ГУ НИИ питания РАМН они относятся к низкокалорийным диетическим продуктам, которые рекомендуется использовать в питании больных с избыточным весом, диабетом, сердечнососудистыми заболеваниями и профилактики авитаминозов. 4.3 Желе ягодные с мякотью При разработке желе ягодного с мякотью в нашу задачу входило создание нового функционального пектиносодержащего продукта из лучших технологических сортов плодовых и ягодных культур с максимальным сохранением природных биологически активных свойств исходного материала.
Желе изготавливают с применением оптимизированных технологий из сортов ягодных культур, выделенных по показателям витаминности, антиоксидантной активности и содержанию пектиновых веществ:
• земляники (Яркая, Привлекательная, Консервная плотная)
• облепихи (Успех, Щербинка, Красноплодная, Фантастика, Солнечный дождь);
• калины (Красная гроздь, Элексир, Искра, Загадка, Соузга);
• черной смородины (Багира, Белорусская сладкая, Витаминная ранняя, Селечинская, Сладкоплодная, Черный жемчуг)',
• малины (Бальзам, Спутница, Пересеет).
Технологическая схема производства желе ягодных с мякотью представлена на рисунке 7.
Приемка
Сортировка, мойка.
Очистка, дробление
Протирание
Смешивание
Уваривание
Наполнение
Укупорка
Пастеризация
хн:
Подготовка сахара
Подготовка тары п
Складские операции
Рис. 7. Технологическая схема производства желе ягодные с мякотью
Для улучшения вкусовых свойств и консистенции желе, в зависимости от содержания пектинов в ягодном сырье, в него добавляют сахаро-пектиновую смесь. Обычно пектина берется не менее 1-1,5% от массы полученного пюре. Данную смесь готовят для лучшего растворения сухого пектина. При этом часть сахара от нормы закладки в продукт тщательно перемешивается с пектином.
Для максимального сохранения природного антиоксидантного комплекса, заложенного в ягодах, необходимо четко отработать температурный режим и экспозицию процесса пастеризации продукта (табл. 4.3.1, 4.3.2).
4.3.1 Режимы пастеризации желе ягодных с мякотью
Тип тары Температура фасования,"С Экспозиция пастеризации, мин. Температура пастеризации/С Давление в автоклаве
КПА кгс/см3
1-82-350 70 20-15-20 100 118 1.2
1-82-500 70 20-20-20 100 118 1,2
1-82-650 70 20-20-20 100 118 1,2
11-82-500 70 20-15-20 100 см.табл 2
Ш-66-350 70 20-20-20 100 см.табл 2
*Примечание: При пастеризации желе, фасованные в c/ö II и III давление в автоклаве поддерживают в соответствии с таблицей 4.3.2.
Охлаждение до температуры воды в автоклаве 40 С ведут в течение времени, указанного в формуле режима стерилизации. Далее постепенное снижение давления до 0 С. После охлаждения банки моют, сушат, этикетируют и направляют на хранение.
Температура воды в автоклаве,*С Давление в автоклаве, КПА
60 70 80 90 100 Постоянно в течении всего периода 85 70 55 40 0 19 39 59 78 собственно стерилизации - 78 кПа 68 59 39 19
Оценка потребительских качеств нового продукта дегустационной комиссией (протокол № 51 от 15.12.2007 г.) показала, что ассортимент представленных желе ягодных с мякотью: земляники, облепихи, черной смородины, калины и малины по органолептическим показателям соответствует требованиям нормативной документации. Желе имеют хороший внешний вид, нежную консистенцию, приятный вкус и насыщенный аромат ягод, из которых они изготовлены. Дегустационная оценка 4,2-4,5 балла.
Проведены химико-аналитические исследования. Установлены существенные различия по уровню содержания витамина С, пектинов, Р-активных веществ, органических кислот (табл. 4.3.3,4.3.4).
4.3.3. Химический состав продуктов «Желе ягодные с мякотью»
Наименование продукта Содержание в 100 г. продукта
растворимых сухих веществ, % органических кислот, % Р-активных катехинов, мг витамина С, мг
Желе из облепихи 62,5 2,26 196,0 50,0
Желе из черной смородины 60,0 1,35 150,0 45,6
Желе из земляники 60,0 1,07 199,0 18,4
Желе из калины 62,0 1,55 202,0 13,0
Желе из малины 60,0 1,12 103,0 10,0
НСР05 2,8 0,60 43,1 28,3
Согласно представленным в таблице 4.3.3 данным, содержание растворимых сухих веществ в желе ягодных с мякотью технологически нормализованы (на уровне 60% и 55-56% соответственно) по всем видам ягодного сырья.
Существенные различия в зависимости от ягодного сырья установлены в желе по содержанию Р-активных веществ. Наиболее высокое содержание катехинов отмечено в желе из калины - 202,0 мг/ЮОг, земляники -199,0мг/100г, облепихи - 196,0 мг/ЮОг. Показатель среднего уровня по
катехинам - 150,0 мг/100г отмечен в желе из малины. Сравнительно низким содержанием катехинов характеризуется желе из малины - 103,0 мг/100 г.
Значительно варьирует показатель содержания витамина С в продукте от 10,0 до 50,0 мг/100 г. Наиболее высоким содержанием аскорбиновой кислоты 50,0 мг/100 г характеризуется желе с мякотью из облепихи и 45,6 мг/100 г - желе из черной смородины. У остальных продуктов, произведенных на основе калины, земляники и малины, содержание витамина С было существенно ниже (10,0-18,4 мг/100 г).
Согласно представленным данным в таблице 4.3.4, наиболее высоким содержанием пектиновых веществ характеризуются желе из малины и черной смородины (1,42 и 1,32% соответственно). В желе из калины обнаружен 1,0% пектиновых веществ, а из облепихи и земляники содержание пектинов было несколько ниже 1,0% от массы сырой навески.
4.3.4 Содержание пектиновых веществ в «Желе ягодных с мякотью»
Наименование продукта Содержание в продукте
водорастворимый пектин, % протопектин, % сумма пектиновых веществ, %
Желе из малины 0,99 0,43 1,42
Желе из черной смородины 0,87 0,48 1,32
Желе из калины 0,60 0,40 1,00
Желе из облепихи 0,62 0,37 0,99
Желе из земляники 0,40 0,47 0,87
НСР05 0,30 0,06 0,23
Желирующие свойства малины и черной смородины выше, чем у других изученных ягодных культур.
Анализируя углеводный состав и показатели энергетической ценности желе ягодного с мякотью и повидла, приготовленного по традиционной рецептуре, выявлено, что новый продукт характеризуется более низкой калорийностью в | сравнении с повидлом общего назначения (рис. 8).
| I
4 НЕ В Желе ягодное с мякотью
Л^.сит^СЧ;О Повидло (контроль)
0 100 200 300 ккал
Рис. 8. Энергетическая ценность желе ягодного с мякотью и повидла
Сравнивая уровень антиоксидантной активности желе ягодного с мякотью и повидла общего назначения, выявлено, что при среднем уровне антиоксидантной активности по кверцетину - 995 мг/л новый продукт питания
значительно превышает по эффекту традиционный продукт с уровнем активности до 96 мг/л (рис. 9).
96 мг/л
□ Повидло (контроль) ■ Желе ягодное с мякотью
Рис. 9. Сравнительная характеристика антиоксидантной активности в желе ягодном с мякотью и повидле Таким образом, в желе ягодных с мякотью выявлены высокие показатели по витаминному составу и антиоксидантному потенциалу в сочетании с пониженной калорийностью. В связи с этим, новый вид желе ягодного можно рекомендовать для введения в рацион с целью профилактики гипертонии, заболеваний сердечно-сосудистой системы, а также для укрепления иммунитета.
4.4 Соусы плодово-ягодные витаминные Главной целью при разработке технологии и рецептур соусов плодово-ягодных витаминных было создать функциональный продукт с иммуностимулирующим и общеукрепляющим действием, в том числе для детского и подросткового питания. В работе учтены теоретические основы рационального питания, сопряженного с процессами обмена веществ, основанного на ключевых факторах, определяющих темпы роста ребенка, его гармоничное развитие, адекватную иммунную реакцию и т.д.
Технологическая схема производства соусов включает следующие процессы: сортировка, мойка, инспекция, очистка, дробление, бланширование для отдельных видов сырья, гомогенизирование (диспергирование), подготовка сахара, смешивание с сахаром, подваривание смеси, подготовка тары и крышек, фасовка, укупорка, пастеризация, складские операции.
Для повышения экономической эффективности проведена замена оборудования для получения протертой массы (рис.10).
Использование гомогенизатора (диспергатора) (гидродинамической установки роторного типа), вместо протирочных машин, с целью получения тонкоизмельченной массы плодово-ягодного сырья методом разрушения твердой структуры (семечек, кожицы, каменистых клеток) полностью исключает процент отходов при получении протертой массы.
Новая технология производства соусов плодово-ягодных витаминных предусматривает содержание витамина С не ниже 47 мг/100 г, тогда как в фруктах, протертых с сахаром, данный показатель не превышает 27 мг/100 г. Проведены исследования по антиоксидантной активности основного сырья (пюре) продукта в сортовом разрезе. Для исследования взяты образцы пюре,
Рис. 10. Схема гомогенизации плодово-ягодной продукции в технологической
линии производства соусов приготовленные по традиционной схеме (путем протирания) с наличием отходов - 20% (вариант 1.) и по усовершенствованной схеме - тонкого измельчения на гидродинамической установке, без отходов (вариант 2.) (табл.: 4.4.1).
4.4.1. Сравнительная антиоксидантная активность плодово-ягодного пюре
приготовленного разными методами
Наименование пюре Антиоксидантная активность АОА, мг/100 г
Вариант 1. Вариант 2.
Облепиха 7,26+0,26 14,3+0,27
Черная смородина 7,65+0,23 10,2+0,23
Земляника 1,58+0,26 1,98+0,25
Груша 0,5+0,20 0,98+0,20
Яблоки 0,33+0,20 0,88+0,22
Антиоксидантная активность пюре приготовленного по усовершенствованной безотходной технологии в зависимости от культуры на 25-62 % выше, чем в традиционном исполнении.
При сравнении биохимического состава соусов плодово-ягодных витаминных и фруктов, протертых с сахаром общего назначения {контроль), установлено, что разработанный продукт характеризуется более высокими показателями по содержанию витамина С (рис. 11).
Новая технология производства соусов плодово-ягодных витаминных предусматривает содержание витамина С не ниже 47 мг/100 г, тогда как в фруктах, протертых с сахаром, данный показатель не превышает 27 мг/100 г.
При сравнении биохимических показателей в черносмородиновом соусе и черной смородине, протертой с сахаром установлены различия по содержанию пектиновых веществ 1,1 и 0,5% соответственно (рис. 12).
Р Плоды и ягоды, протертые с сахаром (контроль} Я Соусы плодово-ягодные витаминные
Рис. 11. Сравнительные показатели содержания витамина С (мг/1 ООг) в соусах плодово-ягодных витаминных и фруктах, протертых с сахаром
В Черная смородина, протертая с сахаром (контроль) ■ Соус черносмородиновый
Рис. 12. Сравнительные показатели содержания пектинов (%) в соусах плодово-ягодных витаминных и фруктах, протертых с сахаром
Анализируя показатели энергетической ценности, установлено, что новый продукт характеризуется более низкой калорийностью по сравнению с плодами и ягодами, протертыми с сахаром (рис. 13).
В новых соусах плодово-ягодных витаминных предусмотрено в расчете на 100 г продукта - 24,4 мг фосфора; 38,4 мг кальция, 18,2 мг магния, 20,6 м'г натрия, 233,2 мг калия. Таким образом, в результате употребления плодово-ягодных продуктов удовлетворяется суточная потребность организма человека в калии на 6-15%, в магнии на 2-8%, в кальции на 1,5-5%.
■ Соусы плодово-ягодные
витаминные □ Плоды и ягоды, протертые с сахаром (контроль)
Рис. 13. Энергетическая ценность (ккал/ЮОг) соусов плодово-ягодных и плодов и ягод, протертых с сахаром
Оценка дегустационной комиссией (протокол №60 от 26.08.2008 г.) показала, что ассортимент представленных соусов витаминных: из груши, яблок, земляники, облепихи, черной смородины, калины, малины и рябины красноплодной имеют хороший внешний вид, нежную консистенцию,
приятный вкус и насыщенный аромат плодов и ягод из которых они изготовлены. Дегустационная оценка 4,3-4,6 баллов.
Соусы грушевые (с черной смородиной, брусникой, клюквой, черноплодной рябиной) Соусы рекомендуются для введения в рацион как функциональный продукт с иммуностимулирующим и общеукрепляющим действием, в том числе для детского и школьного питания.
Новый вид продуктов для детского и диетического питания, представляет собой продукт, изготовленный из груш, подвергнутых умеренной тепловой обработке, протертых и уваренных с добавлением высоковитаминного ягодного пюре и сахара в вакуум-аппаратах при низкой температуре.
Новые виды продуктов «Соусы грушевые» вырабатываются в следующем ассортименте:
• соус грушевый с черной смородиной;
• соус грушевый с брусникой;
• соус грушевый с клюквой;
• соус грушевый с черноплодной рябиной.
Технологический процесс выработки нового вида продукта «Соус грушевый» состоит из следующих операций: сортировка, мойка, инспекция, тепловая обработка, протирание, купажирование, уваривание и смешивание с сахаром, фасование, укупоривание и пастеризация. Предложенная технология исключает длительное тепловое воздействие:
- тепловая обработка груш перед протиранием производилась в модернизированном шнековом испарителе с использованием острого пара, очищенного фильтрами;
-уваривание проходило кратковременно под вакуумом при низкой температуре (80 градусов).
По данным Дегустационной комиссии (протокол №89 от 26.09.2003 г.), все продукты имели хороший товарный вид, высокие вкусовые качества и получили оценку 4,1 - 4,3 балла.
Высокую оценку 4,2-4,3 балла получили соусы из груши с добавлением клюквенного, брусничного и черносмородинового пюре с сахаром. При купажировании пюре из черной смородины и груши лучшие результаты были получены с использованием сортов Любимица Яковлева и Светлянка, а с клюквенным и брусничным пюре - сортов Памяти Яковлева, Светлянка.
Использование в качестве добавок дикорастущих ягод существенно изменило химический состав продуктов в сторону увеличения биологически активных веществ, в том числе и аскорбиновой кислоты.
Так, содержание витаминов С и Р возросло в 3-5 раз и достигло показателей по витамину С - 11 мг/100 г, а по Р-активным катехинам - 192 мг/100 г.
Влияние черной смородины и брусники на повышение витаминности соусов оказалось более существенным по сравнению с клюквой. Однако использование добавок из клюквы повысило содержание пектиновых веществ,
что значительно повышает ценность продуктов. Потери арбутина при технологической переработке незначительны и составляют 11-30%.
Результатами исследований установлено, что выработанная продукция имеет приятный вкус и запах, по внешнему виду представляет собой однородную протертую массу из груш и ягод без остатков семенных гнезд, семян и плодоножек, растекающуюся на горизонтальной поверхности.
Определение органолептических показателей проводилось по ГОСТ 8756.1: -массовая доля растворимых сухих веществ - 20% по ГОСТ 28562; -массовая доля Сахаров - 16% по ГОСТ 8756.13; -рН-4,4 по ГОСТ 8756.16.
Соусы рекомендуются для введения в рацион как функциональный продукт с иммуностимулирующим общеукрепляющим действием, в том числе для детского и школьного питания.
4.5. Оценка экономической эффективности производства продуктов питания функционального и диетического назначения Уровень рентабельности производства продукции рассчитывали как процентное соотношение прибыли, полученной от реализации 1000 условных единиц продукции, и полных затрат, требуемых для производства и реализации продуктов питания функционального, диетического и профилактического назначения. Затраты на закупку сырья, вспомогательных материалов, а также цена произведенной продукции были взяты в расчет согласно рыночному уровню цен в 2008 году.
Установлено, что экономическая эффективность технологий производства новых видов продуктов питания функционального, диетического и профилактического назначения значительно выше по сравнению с продукцией общего назначения. Так, прибыль от реализации 1 тубы продукции «Компоты низкокалорийные диетические» в зависимости от ассортимента составила от 6801,81 (из яблок) до 17446,91 руб. (из вишни) при уровне рентабельности 62,5-76,0% и значительно превышала аналогичные показатели компотов, произведенных с использованием сахара (прибыль от 2761,33 до 3326,0 при уровне рентабельности 24,5%).
Высокой экономической эффективностью также характеризуются «Напитки диетические витаминизированные» из груши, боярышника, шиповника при уровне рентабельности 68,1-77,5% прибыль от реализации 1 тубы продукта составила 5983,44-6611,61 руб., что превосходит на 54,1-58,9% по уровню рентабельности и прибыли на 4286,5-5001,82 руб. напитки, произведенные из аналогичного сырья на основе сахара.
Наибольшей прибылью (более 30000 руб. за 1 туб продукции) характеризуются «Желе ягодное с мякотью», приготовленные из облепихи и калины (уровень рентабельности 58,7-61,2%), а также «Соусы витаминизированные» из облепихи (уровень рентабельности 61,5%).
В целом продукты питания функционального и диетического назначения превосходили продукты, приготовленные по традиционной рецептуре и технологии, по прибыли в 2,5—4,6 раза и уровню рентабельности - в 2,3-5,5 раза.
Таким образом, в соответствии с полученными данными по оценке потребительских качеств и биохимического состава новых продуктов питания функционального назначения в сочетании с высокими показателями рентабельности, производство данного вида продукции является научно обоснованным, имеет высокое социально-экономическое значение для развития отрасли производства продуктов питания профилактического и функционального назначения.
ВЫВОДЫ
1. В результате многолетнего изучения (1988-2008 гг.) более 600 генотипов семечковых (яблоня, груша, рябина), косточковых (вишня, черешня, слива), ягодных (смородина черная, красная, белая, земляника, малина), нетрадиционных культур (облепиха, калина, боярышник, шиповник) по содержанию растворимых сухих веществ, Сахаров, витамина С, Р-активных катехинов, пектина, антоцианов и др. компонентов, пополнен банк данных по биохимическому составу плодовых культур и выявлен высоковитаминный сырьевой резерв для потребления плодов в свежем виде и производства продуктов питания функционального назначения.
2. Установлено, что из изученного генофонда наиболее высоким содержанием растворимых сухих веществ (%) характеризуются рябина (17,5-26,7), боярышник (17,2-22,4), шиповник (16,0-32,9); витамина С (мг/100 г) - рябина (20,2-185,3), черная смородина (72,1-257,4), земляника (43,6-101,2), облепиха (44,8-168,4), шиповник (746,0-3089,0); Р-активных катехинов (мг/100 г) - рябина (87,4-1297,0), вишня (134,0539,0), черная смородина (128,0-904,0), калина (202,0-1604,0), шиповник (144,0-960,0); арбутина (%) и хлорогеновой кислоты (мг/100 г) - груша (2,4-12,0 арбутина) и (28,0-234,0 хлорогеновой кислоты); каротина (мг/100 г) - рябина (1,69-8,9), шиповник (7,62-20,3); антоцианов (мг/100 г) - земляника (21,1-98,2) и пектина (%) - слива (0,58-1,44), черная смородина (0,77-1,77).
3. Выявлено, что признаки содержание растворимых сухих веществ и Сахаров у большинства плодовых культур подвержены меньшей изменчивости и вариабельности по годам, по сравнению с С и Р-витаминностью.
4. Для селекционного использования выделены генисточники семечковых, косточковых, ягодных и нетрадиционных культур со стабильным максимальным уровнем и комплексным содержанием компонентов биохимического состава и высокой гомеостатичностью, а также генотипы с высоким содержанием витаминов, биологически активных веществ, в том числе нутрицевтиков антиоксидантного действия, пригодные для получения продуктов питания функционального и диетического назначения.
5. Разработаны концепция, рецептуры и методология конструирования натуральных низкокалорийных продуктов питания функционального и диетического назначения с учетом биохимического состава сырья и обогащения натуральными компонентами и физиологически активными ингредиентами (натуральный антиоксидант дигидрокверцетин,
подсластитель «Свита», (3-каротин и др.), в том числе на основе дикорастущих и культурных сородичей, обладающих пониженным содержанием углеводов, высоким содержанием витаминов и антиоксидантной активностью.
6. Разработаны новые технологии приготовления продуктов питания функционального и диетического назначения с использованием эффективных технологических приемов подготовки воды, сырья без предварительной тепловой обработки, применения кратковременного уваривания при невысоких температурах с использованием специального оборудования, подбора оптимальных технологических режимов и новой тары малой вместимости из стекла с венчиком «Евротвист» для упаковки, позволяющие сохранить и сконцентрировать на максимальном уровне витамины, биологически активные вещества и антиоксиданпгую активность.
7. Впервые разработаны, утверждены технические условия, технологические инструкции и созданы низкокалорийные, с низким содержанием углеводов и высокой антиоксидантной активностью, сбалансированные по основным нутриентам, с учетом сортовых особенностей сырья, продукты питания функционального и диетического назначения:
- компоты низкокалорийные диетические (из яблок, груши, вишни,
рябины, облепихи, черной смородины) -ТУ 9163-001-14310543-05;
- напитки диетические витаминизированные с фруктозой и стевиозидом
(из груши, шиповника, боярышника) - ТУ 9163-002-97000490-07;
- желе с мякотью (из калины, облепихи, черной смородины, малины,
земляники) - ТУ 6801039/6Т000489 0706;
- соус витаминный (из яблок, груши, калины, рябины, облепихи, черной
смородины, малины, земляники) - ТУ 6801039/6Т000280 0507;
- соус грушевый (с черной смородиной, брусникой, клюквой,
черноплодной рябиной) - ТУ 61РФ-01-150.
Эти продукты прошли государственную регистрацию, внесены в государственный реестр и получено разрешение Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека на их изготовление, ввоз и оборот на территории Российской Федерации.
8. В результате оценки экономической эффективности новых видов продуктов питания функционального, диетического и лечебно-профилактического назначения установлено, что прибыль от реализации 1 тубы продукции «Компоты низкокалорийные диетические» в зависимости от ассортимента составляет 6801,81-17446,91 руб. при уровне рентабельности 62,5-76,0%; «Напитки диетические витаминизированные» - прибыль 5983,44-6611,61 руб. при уровне рентабельности 68,1-77,5%; «Желе ягодное с мякотью» - прибыль 19811,29-31162,80 руб. при уровне рентабельности 58,7-61,2% и «Соусы плодово-ягодные витаминные» - прибыль 9825,18-31942,18 руб. при уровне рентабельности 58,2-81,3%. Уровень рентабельности контрольных продуктов общего назначения составил 17,4-30%. Оптимизация технологических процессов позволила снизить уровень
полных затрат на производство новых видов продуктов питания функционального и диетического назначения.
РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ И ПРОИЗВОДСТВА
1. Для селекции рекомендуются генисточники семечковых, косточковых, ягодных и нетрадиционных культур со стабильным максимальным уровнем и комплексным содержанием компонентов биохимического состава и высокой гомеостатичностью.
2. Использовать разработанные рецептуры приготовления продуктов питания функционального и диетического назначения и обогащения натуральными компонентами и физиологически активными ингредиентами (натуральный антиоксидант дигидрокверцетин, подсластитель «Свита», Р-каротин и др.), в том числе на основе дикорастущих и культурных сородичей (брусника, клюква, смородина, рябина) с учетом сортовой специфики и биохимического состава сырья.
3. При изготовлении новых натуральных продуктов питания функционального, диетического и лечебно-профилактического назначения: «Компоты низкокалорийные диетические», «Напитки диетические витаминизированные», «Желе ягодное с мякотью», «Соусы плодово-ягодные витаминные» рекомендуется пользоваться разработанными нами соответствующими «Техническими условиями» и утвержденными Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека: ТУ 9163-001-14310543-05; ТУ 9163-002-97000490-07; ТУ 6801039/6Т000489 0706; ТУ 6801039/6Т000280 0507; ТУ 61РФ-01-150.
4. Рекомендовать для детского и школьного питания, а также людей с алиментарно зависимыми заболеваниями, разработанные нами и произведенные в промышленном объеме (700 туб. единиц) продуктов питания функционального, диетического и лечебно-профилактического назначения (заключение Федеральный службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека: № 77.99.37.916. Т.002406.12.06 от 06.12.2006 г., № 68.01.03.916 Т. 000489.07.06 от 20.07.2006 г., № 68.01.03.916.Т. 000280.09.07. от 03.09.2007 г., 77.99.99.004. Т. 002520.11.07. от 23. 11. 2007 г.).
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Макаров, В. Н. Повышение биологической ценности продуктов переработки груши / В, Н. Макаров, Т. А. Черенкова, К. В. Станкевич, С. П. Яковлев // Садоводство и виноградарство.- 1990.- №10.- С. 15-16.
2. Станкевич, К. В. Сорта груши ЦГЛ им. И. В. Мичурина - ценное сырье для технологической переработки / К. В. Станкевич, С. П. Яковлев, В. Н. Макаров // Бюл. науч. информ. Центр, генет. лаб. имени И. В. Мичурина,- 1990.-Вып.48.- С. 58-62.
3. Макаров, В. Н. Новые виды переработки плодов груши / В. Н. Макаров, Т. А. Черенкова, К. В. Станкевич, С. П. Яковлев // Бюл. науч. информ. Центр, генет. лаб. им. И. В. Мичурина,- 1991.-Вып.50.- С. 60-62.
4. Болдырихина, В. Н. Изучение наследуемости содержания каменистых клеток в плодах груши / В. Н. Болдырихина, С. Н. Клевцов, В. Н. Макаров, С. П. Яковлев // Бюл. науч. информ. Центр, генет. лаб. имени И. В. Мичурина,- 1992.-Вып.51.- С. 49-54.
5. Леонченко, В. Г. Биологически активные вещества плодовых и ягодных растений, их защитные и лечебные свойства / В. Г. Леонченко, В. Н. Макаров, Т. А. Черепкова // Народная медицина России - прошлое, настоящее, будущее: Тездокл. Междунар.конгр. (25-28 авг. 1993 г.).- М., 1993.- С. 214-216.
6. Макаров, В. Н. Биологически активные вещества плодовых и ягодных растений, их защитные и лечебные свойства / В. Н. Макаров, Т. А. Черенкова // Материалы 1-го Междунар. науч. конгр. «Традиционная медицина и питание: теоретические и практические аспекты», Москва, 26-29 июля 1994 г.- М., 1994.- С. 177.
7. Савельев, Н. И. Оценка плодовых культур по биохимическому составу и технологическим качествам плодов / Н. И. Савельев, В. Н. Макаров, В. Г. Леонченко, Е. В. Жбанова // Науч. обеспечение соврем, технологий производства, хранения и переработки плодов и ягод в России и странах СНГ: Матер. Междунар. науч.-практ. конф. (12-14 авг. 2002 г.).- М., 2002,- С. 220-224.
8. Савельев, Н. И. Биохимический состав плодов и ягод и их пригодность для переработки / Н. И. Савельев, В. Г. Леонченко, В. Н. Макаров и др,-Мичуринск: Изд-во ГНУ ВНИИГиСПР им. И. В. Мичурина Россельхозакадемии, 2004.- 124 с.
9. Савельев, Н. И. Оценка биохимического состава и технологических качеств ягодных и нетрадиционных садовых культур / Н. И. Савельев, В. Г. Леонченко, В. Н. Макаров, Е. В. Жбанова, Т. А. Черенкова // Плодоводство : матер, междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 100-летию со дня рождения А. Г. Волузнева (пос. Самохваловичи, 13-15 июля 2004 года).- Самохваловичи, 2004,- Т. 15.- С. 313-315.
10. Савельев, Н. И. Биохимический состав ягодных культур и продуктов их переработки / Н. И. Савельев, В. Н. Макаров, Е. В. Жбанова,
A. В. Денисова // Состояние и перспективы развития ягодоводства в России : материалы Всерос. науч.-метод. конф...- Орел, 2006,- С. 249-252.
11. Савельев, Н. И. Груша. Исходный материал, генетика, селекция / Н. И. Савельев, В. Н. Макаров, В. В. Чивилев, М. Ю. Акимов.- Мичуринск-Наукоград РФ : ВНИИГиСПР; Воронеж: Кварта, 2006.- 160 с.
12. Макаров, В. Н. Новые виды натуральных продуктов питания функционального назначения и технологии их приготовления /
B. Н. Макаров, Н. И. Савельев // Методологические аспекты создания прецизионных технологий возделывания плодовых культур и винограда : темат. сб. матер. Юбилейной конференции к 75-летию СКЗНИИС и В.Краснодар, 2006.- Т.1.- С. 357-360.
13. Макаров, В. Н. Пригодность сортов груши для производства натуральных соков, компотов и варенья / В. Н. Макаров, Н. И. Савельев // Проблемы ресурсосберегающего производства и переработки экологически чистой
сельскохозяйственной продукции : матер. Междунар. науч.-практ. конф. (26-27 сентября 2006 г.). - Астрахань, 2006.- С. 94-95.
14. Макаров, В. Н. Разработка технологии получения натуральных продуктов питания из плодов груши с повышением содержания витаминов и биологически активных веществ / В. Н. Макаров, JI. Н. Влазнева,
A. М. Миронов // Плодоводство : матер, междунар. конф. «Методическое обеспечение устойчивого развития современного плодоводства».-Самохваловичи, 2006.- Т. 18, ч.2,- С. 200-203.
15. Макаров, В. Н. Источники БАВ нетрадиционных и редких культур растительного происхождения / В. Н. Макаров, Т. А. Черенкова // Материалы Международной молодежной научно-практической конференции, 14 апреля 2006 года. - Белгород, 2006.- С. 95-98.
16. Макаров, В. Н. Повышение качества и биологической ценности плодово-ягодных консервов / В. Н. Макаров, Т. А. Черенкова // Состояние и перспективы развития ягодоводства в России : матер. Всероссийской науч.-метод. конф. (19-22 июня 2006 г.). - Орел, 2006,- С. 188-191.
17. Савельев, Н. И. Пригодность плодовых, ягодных и редких культур для получения натуральных продуктов питания / Н. И. Савельев,
B. Н. Макаров // Вестник РАСХН,- 2006.- №5,- С. 95-96.
18. Макаров, В. Н. Новые виды натуральных продуктов питания функционального назначения - «компоненты низкокалорийные диетические» / В. Н.Макаров, Н. И.Савельев, JI. Н.Влазнева // Новые технологии производства и переработки винограда для интенсификации отечественной виноградо-винодельческой отрасли : матер. науч.-практ.конф., посвящ. 70-летию ВНИИВиВ им.Я. И.Потапенко (8-9 августа 2006 г.).-Новочеркасск, 2006.- С. 317-320.
19. Макаров, В. Н. Продукты переработки нетрадиционных и редких культур для функционального питания / В. Н. Макаров, Т. А. Черенкова // Нетрадиционные и редкие растения, природные соединения и перспективы их использования.VII Международный симпозиум : матер, междунар. науч.-практ. конф. (24-27 мая 2006 г.). - Белгород, 2006,- Т.2.- С. 484-488.
20. Макаров, В. Н. Нетрадиционные садовые культуры и получение натуральных высоковитаминных продуктов питания / В. Н. Макаров, Е. В. Жбанова, А. В. Денисова // Нетрадиционные и редкие растения, природные соединения и перспективы их использования. VII Международный симпозиум : матер, междунар. науч.-практ. конф. (2427 мая 2006 г.). - Белгород, 2006,- Т.2.- С. 437-441.
21. Макаров, В. Н. Содержание биологически активных веществ в плодах нетрадиционных и редких культур / В. Н. Макаров, Т. А.Черенкова // Нетрадиционные и редкие растения, природные соединения и перспективы их использования.VII Международный симпозиум : матер, междунар. науч.-практ. конф. (24-27 мая 2006 г.). - Белгород, 2006,-Т.2.- С. 311-313.
22. Макаров, В. Н. Получение натуральных продуктов питания из нетрадиционных садовых культур / В. Н. Макаров, Е. В. Жбанова,
А. В. Денисова // Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства: сб. статей Всерос. науч.-практ. конф. - Пенза, 2006.- С. 98-100.
23. Макаров, В. Н. Стратетя развития производства плодоовощной продукции функционального и диетического назначения в Российской Федерации / В. Н. Макаров // Диетология: проблемы и горизонты : Материалы I Всерос. съезда диетологов и нутрициологов (4-6 декабря 2006 г.). - М., 2006,- С. 136.
24. Макаров, В. Н. Низкокалорийные натуральные продукты питания диетического и диабетического назначения / В. Н. Макаров, Н. И. Савельев, Л. Н. Влазнева // Тапинамбур и другие инулиносодержащие растения - проблемы возделывания и использования: матер. 6-й междунар. науч.-практ.конф. (12-14 сентября 2006 г.).- Тверь, 2006,- С. 124-126.
25. Макаров, В. Н. Продукты питания функционального назначения на плодоовощной основе / В. Н. Макаров, Л. Н. Влазнева // Пищевая промышленность. - 2007,- №1.- С. 20-21.
26. Макаров, В. Н. Новый продукт питания функционального назначения -икра кабачковая диетическая / В. Н. Макаров, Л. Н. Влазнева, А. Ю. Амплеева // Перспективы селекции яблони и других культур для промышленных насаждений: Матер. Всерос. науч.-практ. конф., посвящ. 130-летию со дня рождения проф. С. Ф. Черненко, 21-23 ноября 2007 г. -Мичуринск: Изд-во МичГАУ, 2007. - С.302-305.
27. Макаров, В. Н. Производство продуктов питания из нетрадиционных садовых культур / В. Н. Макаров, Л. Н. Влазнева, Е. И. Жбанова,
A. В. Денисова, М. Ю. Акимов, А. М. Миронов // Продукты длительного хранения: консервированные, упакованные в вакууме, быстрозамороженные, сушеные.- 2007.- № 2.- С. 24-25.
28. Макаров, В.Н. Высоковитаминные сорта ягодных культур для переработки / В.Н. Макаров, Е.В. Жбанова, A.B. Денисова // Садоводство и виноградарство. - 2007.- №1.- С. 11-12.
29. Макаров, В. Н. Диетические продукты питания функционального назначения / В. Н. Макаров, Н. И. Савельев, Т. А. Черенкова, Л. Н. Влазнева // Состояние и перспективы развития агрономической науки : Матер. Междунар. науч.-практ. конф. (пос. Персиановский, ДонГАУ, 5-8 июня 2007 г.).- Пос. Персиановский [Ростовской обл.] : ФГОУ ВПО «Дон ГАУ», 2007,- Т.1.- С. 137-140.
30. Савельев, Н. И. Мировое производство плодов и совершенствование сортимента / Н. И. Савельев, В. Н. Макаров, Н. Н. Савельева, М. Ю. Акимов // Состояние и перспективы развития агрономической науки : Матер. Междунар. науч.-практ. конф. (пос. Персиановский, ДонГАУ, 5-8 июня 2007 г.).- Пос. Персиановский [Ростовской обл.] : ФГОУ ВПО «Дон ГАУ», 2007,- Т.2.- С. 95-98.
31. Савельев, Н. И. Создание новых сортов плодовых культур с генетической устойчивостью к болезням, высоким содержанием витаминов, пригодных для получения продуктов питания функционального назначения / НИ. Савельев,
B. Н. Макаров, // Состояние и перспективы развития сибирского садоводства:
Матер. науч.-пракг. конф., посвященной 110-летаю со дня рождения М.
A. Лисавеико (Барнаул, 21-24 августа 2007 г.).- Барнаул, 2007,- С. 283-288.
32. Макаров, В. Н. Биохимический состав плодовых, ягодных и редких культур и получение натуральных продуктов питания / В. Н. Макаров, Н. И. Савельев // Современные проблемы технологии производства, хранения, переработки й экспертизы качества сельскохозяйственной продукции: матер, междунар. науч.-практ. конф. (26-28 февраля 2007 г.).- Мичуринск-наукоград РФ: Изд-во ФГОУ ВПО МичГАУ, 2007,- Т.1.- С. 161-163.
33. Макаров, В. Н. Перспективы создания новых эффективных продуктов оздоровительного действия на основе плодово-ягодного и овощного сырья /
B. Н. Макаров, Л. Н. Влазнева, А. Ю. Амплеева // Современные проблемы технологии производства, хранения, переработки и экспертизы качества сельскохозяйственной продукции: матер, междунар. науч.-практ. конф. (2628 февраля 2007 г.).- Мичуринск-наукоград РФ, 2007.- Т.1.- С. 152-156.
34. Макаров, В. Н. Получение функциональных продуктов питания с использованием плодового сырья / В. Н. Макаров, Л. Н. Влазнева, А. М. Миронов // Современные проблемы технологии производства, хранения, переработки и экспертизы качества сельскохозяйственной продукции: матер, междунар. науч.-практ. конф. (26-28 февраля 2007 г.).- Мичуринск-наукоград РФ: Изд-во ФГОУ ВПО МичГАУ, 2007,- Т.1.- С. 157-161.
35. Макаров, В. Н. Производство продуктов питания из нетрадиционных садовых культур / В. Н. Макаров, Л. Н. Влазнева, Е. И. Жбанова, А. В. Денисова, М. Ю. Акимов, А. М. Миронов // Пищевая промышленность.- 2007.- №9.- С. 52-53.
36. Макаров, В. Н. Инновационные разработки в создании натуральных продуктов питания функционального назначения / В. Н. Макаров, Н. И. Савельев, Л. Н. Влазнева // Проблемы и перспективы формирования региональной инновационной политики в системе АПК. — Краснодар, 2007. - С. 80-83.
37. Макаров, В. Н. Основные направления производства продуктов функционального, диетического, диабетического направления на основе плодово-ягодного и овощного сырья / В. Н. Макаров // Современные проблемы технологии производства, хранения, переработки и экспертизы качества сельскохозяйственной продукции: Матер, междунар. науч.-практ. конф., 26-28 февраля 2007 г. - Мичуринск-наукоград РФ: Изд-во ФГОУ ВПО МичГАУ, 2007. - Т.2. - С. 11-16.
38. Амплеева, А. Ю. Новый продукт питания функционального назначения -овощи в томатном соке «Пикантные» / А. Ю. Амплеева, В. Н. Макаров, Л. Н. Влазнева // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета.- Мичуринск: Изд-во Мич ГАУ, 2007. - №2,- С. 76-80.
39. Макаров, В. Н. Современное состояние и перспективы развития производства новых продуктов функционального назначения для оздоровительного и диетического питания из плодоовощного сырья в Мичуринске-наукограде РФ / В. Н. Макаров, Л. Н. Влазнева, М. Ю. Акимов // Коняевские чтения : Сб. статей Всерос. науч.-практ.
конф., г. Екатеринбург : 4-8 февраля 2008 года.- Екатеринбург: Редакционно-издательский отдел УрГСХА, 2008. - С. 303-305.
40. Макаров, В. Н. Пектиносодержащие желе и витаминизированные соусы на основе натурального плодоовощного сырья / В. Н. Макаров, J1. Н. Влазнева, А. М. Миронов, Т. А. Черенкова // Пищевая промышленность.- 2008.- №5.- С. 56-57.
41. Макаров, В. Н. Пектиносодержащие желе и витаминизированные соусы на основе плодоовощного сырья / В. Н. Макаров, Л. Н. Влазнева, А. М. Миронов, Т. А. Черенкова//Пищевая промышленность.-2008.-№8.-С. 18-19.
42. Макаров, В. Н. Биологически активные вещества в ягодных культурах и продуктах переработки / В, Н. Макаров, Л. Н. Влазнева, Е. В. Жбанова, А. В. Денисова, В. В. Абызов, А. С. Гляделкина, И. В. Зацепина // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2008. - №12. - С. 75-78.
43. Амплеева, А. Ю. Сохранение качества овощной продукции в упаковке из полимерных материалов / А. Ю. Амплеева, В. Н. Макаров, Л. Н. Влазнева, А. Ф. Бухаров // Интродукция нетрадиционных и редких растений : Матер. VIII Междунар. науч.-практ. конф., Мичуринск, 8-12 июня 2008 года.-Мичуринск: ФГОУ ВПО Мич ГАУ, 2008. - Т. III.- С. 237-239.
44. Амплеева, А. Ю. Разработка новых видов продуктов питания на основе овощного сырья / А. Ю. Амплеева, В. Н. Макаров, Л. Н. Влазнева, А. Ф. Бухаров // Интродукция нетрадиционных и редких растений : Матер. VIII Междунар. науч.-практ. конф., Мичуринск, 8-12 июня 2008 года.- Мичуринск: ФГОУ ВПО Мич ГАУ, 2008. - Т. III.- С. 240-242.
45. Макаров, В. Н. Биологически активные вещества в ягодных культурах и продуктах их переработки / В. Н. Макаров, Л. Н. Влазнева, Е. В. Жбанова, А. В. Денисова, В. В. Абызов, А. С. Гляделкина, И. В. Зацепина // Продукты длительного хранения: консервированные, .упакованные в вакууме, быстрозамороженные, сушеные. - 2008. - №3.- С. 20-22.
46. Макаров, В. Н. Моделирование рецептур диетических витаминизированных напитков / В.Н. Макаров // Хранение и переработка сельхозсырья. -2008. - №5. - С. 48-49.
47. Макаров, В. Н. Получение низкокалорийных фруктовых компотов с применением натуральных подсластителей / В. Н. Макаров // Вопросы питания. -2009. - №. 2 - С. 78-80.
48. Макаров, В. Н. Инновационные пути развития производства плодоовощных функциональных продуктов питания в научно-производственном комплексе Мичуринска-наукограда РФ / В.Н. Макаров // Научно-практические достижения и инновационные пути развития производства продукции садоводства для улучшения структуры питания и здоровья человека : Материалы науч.-практ. конф. 8-10 сентября 2008 г.Мичуринск-наукоград РФ: Изд-во Мич ГАУ, 2008. - С. 5-8.
49. Амплеева, А. Ю. Создание натуральных продуктов функционального назначения на основе овощного сырья / А Ю. Амплеева, А. Ф. Бухаров, В. Н. Макаров: Сб. науч. тр. по овощеводству и бахчеводству к 110-легию со дня рождения Б. В. Квасникова / Под ред. акад. С. С. Литвинова. - М., 2009. - С. 44-47.
Подписано к печати Объем 2 у.п.л.
16.07.2009 г. Заказ № 19
Формат 60x84 1/16 Тираж 100 экз.
ГНУ Всероссийский НИИ генетики и селекции плодовых растений 393770, г. Мичуринск-10, Тамбовская обл.
Содержание диссертации, доктора сельскохозяйственных наук, Макаров, Виктор Никитич
Введение.
Глава I. Обзор литературы.
1.1. Биохимический состав и технологические качества плодов и ягод семечковых, косточковых, ягодных нетрадиционных плодовых культур и их использование в селекции и переработке.
1.2. Пригодность плодовых культур для технологической переработки и совершенствование методов и технологий получения натуральных высоковитаминных продуктов питания.
1.2.1. Пригодность плодовых культур для технологической переработки.
1.2.2. Совершенствование методов и технологий.
1.3. Потребительские качества и пищевая ценность натуральных продуктов питания, созданных на основе плодов.
1.3.1. Пищевая ценность продуктов.
Глава II. Цель, задачи, объекты, методики и условия проведения исследовании. 2.17 Цельи задачи исследований.
2.2. Объекты и методики исследований.
2.3. Условия проведения исследований.
Результаты исследований
Глава III. Оценка генофонда семечковых, косточковых, ягодных и нетрадиционных плодовых культур по биохимическому составу и выделение лучших генотипов для селекционного использования и переработки.
3.1. Содержание растворимых сухих веществ, Сахаров; кислотность плодов, витамины и биологически активные вещества.
3.1.1 Семечковые культуры (яблоня, груша, рябина).
3.1.2. Косточковые культуры (вишня, черешня, слива).
3.1.3. Ягодные культуры (смородина черная, красная, белая, земляника, малина).
3.1.4. Нетрадиционные культуры (облепиха, калина, боярышник, шиповник).
Глава IV. Разработка рецептур и технологий приготовления натуральных продуктов питания функциональных и диетического направления.
4.1. Компоты низкокалорийные диетические.
4.1.1. Разработка рецептур.
4.1.2. Разработка технологии приготовления.
4.1.3. Оценка потребительских качеств, биохимического состава и энергетической ценности.
4.1.4. Оценка санитарно-химических и санитарноэпидемиологических показателей.
4.1.5. Сравнительная характеристика физиологической активности компота низкокалорийного диетического и компота фруктового общего назначения.
4.1.6. Оценка экономической эффективности производства компотов низкокалорийных диетических.
4.2. Напитки из сушеных плодов диетические витаминизированные
ТУ 9163-002-97000490-07).
4.2.1. Разработка рецептур.
4.2.2. Разработка технологии приготовления.
4.2.3. Оценка потребительских качеств, биохимического состава и энергетической ценности.
4.2.4. Оценка санитарно-химических и санитарноэпидемиологических показателей.
4.2.5. Сравнительная характеристика физиологически активного потенциала напитков диетических витаминизированных и аналогичных продуктов общего назначения.
4.2.6. Оценка экономической эффективности производства напитков из сушеных плодов диетических витаминизированных.
4.3. Желе ягодные с мякотью (ТУ9163-002-14310543-06).
4.3.1. Разработка рецептур.
4.3.2. Разработка технологии приготовления.
4.3.3. Оценка потребительских качеств, биохимического состава и энергетической ценности.
4.3.4. Химический состав продуктов «Желе ягодные с мякотью».
4.3.5. Сравнительная характеристика физиологически активного потенциала желе ягодного с мякотью и аналогичного продукта общего назначения.
4.3.6. Оценка экономической эффективности производства желе ягодного с мякотью.
4.4. Соусы плодово-ягодные витаминные (ТУ 9163-004-97000490-07).
4.4.1. Разработка рецептур.
4.4.2. Разработка технологии приготовления.
4.4.3. Оценка потребительских качеств, биохимического состава и энергетической ценности.
4.4.4. Сравнительная характеристика физиологической активности соусов плодово-ягодных витаминных и фруктов, протертых с сахаром общего назначения.
4.4.5. Разработка технологии получения обогащенных витаминами грушевых соусов на основе купажирования с ягодными дикорастущими формами. лло
4.4.6. Оценка экономической эффективности производства соусов плодово-ягодных витаминных.
Выводы.
Рекомендации для производства.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Генофонд плодовых культур для улучшения сортимента и получения функциональных продуктов питания"
В настоящее время жизнь человека очень тесно связана с воздействием различных неблагоприятных факторов внешней среды, что приводит организм в состояние стресса и откладывает определенные негативные отпечатки на его здоровье. Это свидетельствует о том, что необходимо находить методы укрепления здоровья, повышения иммунных функций организма.
Во время адаптации к неблагоприятному воздействию в организме человека резко повышается образование свободных радикалов, 98% которых составляют перекисные соединения. В результате происходит преждевременное старение, развиваются многочисленные болезни, в том числе сердечно-сосудистые и онкологические, возрастает масса тела и др.
Эффективная защита от разрушительного действия свободных радикалов обеспечивается антиоксидантами, которые способны их нейтрализовать. Человеческий организм не способен синтезировать необходимый комплекс антиоксидантов, поэтому для защиты от преждевременного старения и заболеваний их значительная часть должна поступать с пищей. Основные компоненты антиоксидантной системы питания — нутрицевтики антиоксидантного действия и, прежде всего, витамины Е, А, С, каротиноиды, биофлавоноиды, цинк, селен, сера и др. В этой связи, питание населения приобретает важнейшее социальное значение.
С точки зрения нутрициологии и диетологии наука о питании — это наука о превращении пищи в организме человека в энергию и структуры человеческого тела, наука об основных законах жизнедеятельности организма. Она интегрирует все достижения базовых наук, таких как физиология, биохимия, гигиена, физика, химия и др. (Покровский, 1968; Покровский и др., 1971; Тутельян, 2004).
Известно, что пища и отдельные ее компоненты в связи с их биохимическими особенностями влияют на различные функции организма: регуляция нервной деятельности, участие в процессах кроветворения, регуляция иммунной активности, поддержание кислотно-щелочного баланса, антиоксидантная защита и др. Поэтому особую актуальность в рационе населения сегодня приобретают продукты питания функциональной направленности.
Одни из главных компонентов сбалансированного питания профилактического и лечебного назначения - свежие плоды и ягоды (Гудковский, 2001). К сожалению, не все существующие сорта характеризуются высокой витаминностью. В этой связи важнейшей задачей селекции является создание новых сортов плодовых культур с высоким содержанием витаминов, биологически активных веществ и других компонентов, необходимых для баланса полезных составляющих в питании, а также выделение генисточников и доноров ценного биохимического состава для повышения эффективности селекционного процесса. Они представляют собой кладезь витаминов, минеральных веществ, каротиноидов, фенольных соединений, ферментов, необходимых для баланса полезных составляющих в питании.
Наряду с потреблением в свежем виде, их успешно используют и для различных видов переработки. Объемы потребления плодоовощных консервов в России гораздо ниже, чем в других странах, активно развивающих этот рынок. Так, на долю одного россиянина приходится всего 4 кг консервной плодоовощной продукции в год. Для сравнения, в Европе эта цифра составляет 10 - 16 кг, в Канаде - 13, а в США - 50. Однако в последние годы в России наметилась устойчивая тенденция роста производства консервов. В 2005 году было произведено более 5,4 муб. фруктовых консервов, и прирост продукции по сравнению с 2004 годом составил 9 %.
В связи с ухудшением экологической обстановки, увеличением числа людей с хроническими заболеваниями, одно из главных направлений деятельности консервной промышленности — разработка и производство новых натуральных продуктов питания функционального назначения.
Согласно официальному определению Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии функциональные пищевые продукты — это пищевые продукты, предназначенные для систематического употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здорового населения, снижающие риск развития заболеваний, связанных с питанием, сохраняющие и улучшающие здоровье за счет наличия в его составе физиологически функциональных пищевых ингредиентов.
Продукты функционального питания не обязательно проявляют явно выраженные лечебные свойства, но достоверно способствуют повышению таких функций организма человека, как:
- снижение вероятности возникновения или прогрессирования негативных биоценозных состояний;
- компенсация дефицита эндогенных факторов иммунной защиты;
- витальное ингибирование мутагенных эффектов;
- снижение интенсивности окислительной деградации липопротеидных клеточных мембран;
- стимуляция эвакуаторной функции;
- другие положительные метаболические эффекты при систематическом употреблении в количествах, составляющих от 10 % до 50 % от суточной физиологической потребности.
При разработке и создании натуральных продуктов питания функционального и диетического назначения необходимо знать биохимический состав сырья, пищевую ценность, специальные приемы технологической обработки (Шаззо, Касьянов, 2000).
Недостаток исследований по биохимической оценке сортов плодовых, ягодных, нетрадиционных садовых культур, технологическим показателям, необходимым для производства натуральных продуктов питания функционального назначения, конструированию новых пищевых продуктов с заданным составом и свойствами, их клинических и лечебно-биологических испытаний обусловливают актуальность и практическую значимость данной работы.
Создание новых сбалансированных продуктов питания с заданным биохимическим составом, обогащенным комплексом природных антиоксидантов, с определенной функциональной направленностью играет важную роль и позволит обеспечить организм биологически активными веществами. Данная фундаментальная проблема представляет исключительный интерес для дальнейшего исследования, так как открывает возможности защиты организма человека от преждевременного старения и развития многих заболеваний.
Заключение Диссертация по теме "Селекция и семеноводство", Макаров, Виктор Никитич
457 ВЫВОДЫ
1. В результате многолетнего изучения (1988-2008 гг.) более 600 генотипов семечковых (яблоня, груша, рябина), косточковых (вишня, черешня, слива), ягодных (смородина черная, красная, белая, земляника, малина), нетрадиционных культур (облепиха, калина, боярышник, шиповник) по содержанию растворимых сухих веществ, Сахаров, витамина С, Р-активных катехинов, пектина, антоцианов и др. компонентов, пополнен банк данных по биохимическому составу плодовых культур и выявлен высоковитаминный сырьевой резерв для потребления плодов в свежем виде и производства продуктов питания функционального назначения.
2. Установлено, что из изученного генофонда наиболее высоким содержанием растворимых сухих веществ (%) характеризуются рябина (17,5-26,7), боярышник (17,2-22,4), шиповник (16,0-32,9); витамина С (мг/100 г) - рябина (20,2-185,3), черная смородина (72,1-257,4), земляника (43,6-101,2), облепиха (44,8-168,4), шиповник (746,03089,0); Р-активных катехинов (мг/100 г) - рябина (87,4-1297,0), вишня (134,0-539,0), черная смородина (128,0-904,0), калина (202,01604,0), шиповник (144,0-960,0); арбутина (%) и хлорогеновой кислоты (мг/100 г) - груша (2,4-12,0 арбутина) и (28,0-234,0 хлорогеновой кислоты); каротина (мг/100 г) - рябина (1,69-8,9), шиповник (7,62-20,3); антоцианов (мг/100 г) - земляника (21,1-98,2) и пектина (%) - слива (0,58-1,44), черная смородина (0,77-1,77).
3. Выявлено, что признаки содержание растворимых сухих веществ и Сахаров у большинства плодовых культур подвержены меньшей изменчивости и вариабельности по годам, по сравнению с С и Р-витаминностью.
4. Для селекционного использования выделены генисточники семечковых, косточковых, ягодных и нетрадиционных культур со стабильным максимальным уровнем и комплексным содержанием компонентов биохимического состава и высокой гомеостатичностыо, а также генотипы с высоким содержанием витаминов, биологически активных веществ, в том числе нутрицевтиков антиоксидантного действия, пригодные для получения продуктов питания функционального и диетического назначения.
5. Разработаны рецептуры и методология конструирования натуральных низкокалорийных продуктов питания функционального и диетического назначения с учетом биохимического состава сырья и обогащения натуральными компонентами и физиологически активными ингредиентами (натуральный антиоксидант дигидрокверцетин, подсластитель «Свита», Р-каротин и др.), в том числе на основе дикорастущих и культурных сородичей, обладающих пониженным содержанием углеводов, высоким содержанием витаминов и антиоксидантной активностью.
6. Разработаны новые технологии приготовления продуктов питания функционального и диетического назначения с использованием эффективных технологических приемов подготовки воды, сырья без предварительной тепловой обработки, применения кратковременного уваривания при невысоких температурах с использованием специального оборудования, подбора оптимальных технологических режимов и новой тары малой вместимости из стекла с венчиком «Евротвист» для упаковки, позволяющие сохранить и сконцентрировать на максимальном уровне витамины, биологически активные вещества и антиоксидантную активность.
7. Впервые разработаны, утверждены технические условия, технологические инструкции и созданы низкокалорийные, с низким содержанием углеводов и высокой антиоксидантной активностью, сбалансированные по основным нутриентам, с учетом сортовых особенностей сырья, продукты питания функционального и диетического назначения:
- компоты низкокалорийные диетические (из яблок, груши, вишни, рябины, облепихи, черной смородины) — ТУ 9163-001 -14310543-05;
- напитки диетические витаминизированные с фруктозой и стевиозидом (из груши, шиповника, боярышника) - ТУ 9163-00297000490-07;
- желе с мякотью (из калины, облепихи, черной смородины, малины, земляники) - ТУ 6801039/6Т000489 0706;
- соус витаминный (из яблок, груши, калины, рябины, облепихи, черной смородины, малины, земляники) — ТУ 6801039/6Т000280 0507;
- соус грушевый (с черной смородиной, брусникой, клюквой, черноплодной рябиной) — ТУ 61РФ-01-150.
Эти продукты прошли государственную регистрацию, внесены в государственный реестр и получено разрешение Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека на их изготовление, ввоз и оборот на территории Российской Федерации.
8. В результате оценки экономической эффективности новых видов продуктов питания функционального, диетического и лечебно-профилактического назначения установлено, что прибыль от реализации 1 тубы продукции «Компоты низкокалорийные диетические» в зависимости от ассортимента составляет 6801,8117446,91 руб. при уровне рентабельности 62,5—76,0%; «Напитки диетические витаминизированные» - прибыль 5983,44-6611,61 руб. при уровне рентабельности 68,1—77,5%; «Желе ягодное с мякотью» — прибыль 19811,29-31162,80 руб. при уровне рентабельности 58,761,2% и «Соусы плодово-ягодные витаминные» — прибыль 9825,18— 31942,18 руб. при уровне рентабельности 58,2-81,3%. Уровень рентабельности контрольных продуктов общего назначения составил 17,4-30%. Оптимизация технологических процессов позволила ' снизить уровень полных затрат на производство новых видов-, i продуктов питания функционального и диетического назначения. РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ И ПРОИЗВОДСТВА
1. Для селекции рекомендуются генисточники семечковых, косточковых, ягодных и нетрадиционных культур со стабильным максимальным уровнем и комплексным содержанием компонентов биохимического состава и высокой гомеостатичностью.
2. Использовать разработанные рецептуры приготовления продуктов питания функционального и диетического назначения и обогащения натуральными компонентами и физиологически активными ингредиентами (натуральный антиоксидант дигидрокверцитин, подсластитель «Свита», p-каротин и др.), в том числе на основе дикорастущих и культурных сородичей (брусника, клюква, смородина, рябина) с учетом сортовой специфики и биохимического состава сырья.
3. При изготовлении новых натуральных продуктов питания функционального, диетического и лечебно-профилактического назначения: «Компоты низкокалорийные диетические», «Напитки диетические витаминизированные», «Желе ягодное с мякотью», «Соусы плодово-ягодные витаминные» рекомендуется пользоваться разработанными нами соответствующими «Техническими условиями» и утвержденными Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека: ТУ 9163-001-1431054305; ТУ 9163-002-97000490-07; ТУ 6801039/6Т000489 0706; ТУ 6801039/6Т000280 0507; ТУ 61РФ-01-150.
4. Рекомендовать для детского и школьного питания, а также людей с алиментарно зависимыми заболеваниями, разработанные нами и произведенные в промышленном объеме (700 туб. единиц) продуктов питания функционального, диетического и лечебно-профилактического назначения (заключение Федеральный службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека: № 77.99.37.916. Т.002406.12.06 от 06.12.2006 г., № 68.01.03.916 Т. 000489.07.06 от 20.07.2006 г., № 68.01.03.916.Т. 000280.09.07. от 03.09.2007 г., 77.99.99.004. Т. 002520. 11.07. от 23. 11. 2007 г.).
САНИТАРНО-ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Мо 68.01.03 916 Т 000280 09 07 т. 03 09 2007 г
Настоящим санитарно-эпидемиологическим заключением удостоверяется, что требования, установленные в проектной документации (перечислить рассмотренные документы, указать наименование и адрес организации-разработчика):
ТУ 9163-004-970004904)7 "Соусы плодово-ягодные витаминные. Технические условия технологическая инструкция по производству "Соусы плодово-ягодные яитаминные Чк ТУ 9161-004-97000490-07)
Муниципальное учреждение Центр коллективного псг.гзсеания г Мичуринска-наукограда". 393764. Таибоаская о& г Мичуринск, ул 2-я Революционная 2а Росс,'лез* оелерация)
СООТВЕТСТВУЮТ (ПС ОООТВСТОТШ'ЮЛ государственным санитарно-эпидемиологическим правилам и нормативам (ненужное зачеркнуть указать полное наименование санитарных правил) СанПиН 2.3.2.1078-01 "Гигиенические требовали« безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов' СанПиН 2.3.2 1293-03 "Гигиенические требования по применению пищевых добавок"
Основанием для признания представленных документов соответствующими (не соответствующими) государственным санитарно-эпидемиологическим правилам и нормативам являются (перечислить рассмотренные документы): .экспертное заключение № 2438 от 28 08 2007 г с- .'3 Центр гигиены и эпидемиологии в Тамбовской области"
Главный государственный санитарный врач (заместитель главного государственного санитарного врача)
Формат А4 Бланк. Срок хранения 5 лет
4.4.5 Разработка технологии получения обогащенных витаминами грушевых соусов на основе купажирования с ягодными дикорастущими формами
Многие виды продуктов питания, выпускаемых в настоящее время из культивируемых плодово-ягодных растений, нередко характеризуются низким содержанием биологически активных веществ. Это относится к продуктам переработки из груши, в которой содержание, например, витамина С довольно низкое от 2 до 8 мг/100г в зависимости от сорта. Поэтому в основе технологии производства пищевых продуктов заложен принцип комплексного использования плодов культурных сортов и дикорастущих растений для того, чтобы компенсировать недостатки одного вида сырья за счет преимуществ другого вида сырья путем купажирования.
На Экспериментальном центре «М-КОНС-1» разработаны, апробированы и внедрены в производство новые виды продуктов питания функционального назначения для детского и диетического питания «Соусы грушевые».
Новый вид продуктов для детского и диетического питания, представляют собой продукт, изготовленный из груш, подвергнутых умеренной тепловой обработке, протертых и уваренных с добавлением высоковитаминного ягодного пюре и сахара в вакуум-аппаратах при низкой температуре.
Соусы грушевые» вырабатываются в следующем ассортименте:
• соус грушевый с черной смородиной;
• соус грушевый с брусникой;
• соус грушевый с клюквой;
• соус грушевый с черноплодной рябиной.
Соусы грушевые представляют собой продукт, изготовленный из груш, подготовленных, протертых и уваренных в вакуум-аппаратах с добавлением биологически активных наполнителей: пюре клюквы, черной смородины, брусники, рябины черноплодной и сахара.
Для производства соуса грушевого использовались плоды помологических сортов, выведенных во ВНИИГ и СПР им. И. В. Мичурина — Светлянка, Нежность, Осенняя мечта, Памяти Яковлева и другие.
Установлено, что продукты переработки груш в сортовом разрезе отличаются друг от друга по органолептическим и качественным показателям. Так, соусы из различных сортов груши, купажированные с пюре из одних и тех же ягод, между собой практически не различают. Отличие есть лишь между группами сортов:
I - мякоть без грануляции и II - мякоть с каменистыми включениями. В связи с этим для массового промышленного производства функциональных пищевых продуктов возможны объединение продукции сортов с однотипной консистенцией мякоти.
По данным Дегустационной комиссии (протокол №69 от 26.09.2008) все виды имели хороший товарный вид, высокие вкусовые качества и получили оценку 4,1 - 4,3 балла.
Высокую оценку 4,2 — 4,3 балла получили соусы из груши с добавлением клюквенного, брусничного и черносмородинового пюре с сахаром. При купажировании пюре из черной смородины и груши лучшие результаты были получены с использованием сортов Любимица Яковлева и Светлянка, а с клюквенным и брусничным пюре - сортов Памяти Яковлева, Светлянка.
Технологический процесс выработки нового вида продуктов питания «Соус грушевый» состоит из следующих операций: сортировка, мойка, инспекция, тепловая обработка, протирание, купажирование, уваривание и смешивание с сахаром, фасование, укупоривание и пастеризация. Предложенная технология исключает длительное тепловое воздействие:
- тепловая обработка груш перед протиранием производилась в модернизированном шнековом испарителе с использованием острого пара, очищенного фильтрами,
-уваривание проходило кратковременно под вакуумом при низкой температуре (80 градусов).
В рецептуре соуса предусмотрено оптимальное сочетание груши, плодово-ягодного наполнителя и сахара, позволяющего обеспечить хорошие вкусовые качества, обогатить грушу естественными источниками витаминов.
Результатами исследований установлено, что выработанная продукция имеет приятный вкус и запах, по внешнему виду представляет собой однородную протертую массу из груш и ягод без остатков семенных гнезд, семян и плодоножек, растекающуюся на горизонтальной поверхности.
Определение органолептических показателей проводилось по ГОСТ 8756.1:
-массовая доля растворимых сухих веществ - 20% по ГОСТ 28562.
-массовая доля Сахаров - 16% по ГОСТ 8756.13.
-рН-4,4 по ГОСТ 8756.16.
Продукт экологически чистый предназначен для детского и лечебного питания (табл. 4.4.5.1).
-
Макаров, Виктор Никитич
-
доктора сельскохозяйственных наук
-
Мичуринск, 2009
-
ВАК 06.01.05
- Использование генофонда яблони для совершенствования сортов и подвоев на юге России
- Научное обоснование создания сырьевых садов на основе генетического потенциала плодовых культур
- Совершенствование методики оценки морозостойкости сортов яблони
- Рост, продуктивность и качество урожая дикоплодовых растений в естественных условиях произрастания
- Биологические особенности сливы и селекционное решение проблемы сортимента Среднего Поволжья
