Плоды мандаринов, выращенные в
субтропической зоне Грузии, доволь-
но подробно изучены на содержание
биоактивных веществ. На основе полу-
ченных данных были разработаны ком-
плексные безотходные технологии с
использованием отходов сокового про-
изводства — отжимов. Это технология
производства джема с повышенным
содержанием пектина и витамина Р
[1]; технология производства Р-вита-
минного препарата [2]; технология по-
следовательного получения пектина и
витамина Р из отжимов сокового про-
изводства [3]; технология производства
комплексного препарата пектина и ви-
тамина Р [4]; технология производства
профилактического напитка, богатого
пектином и витамином Р [5] и др.
Все эти технологии предусматрива-
ют обработку мандариновых выжимок
сначала в кислой среде, а затем остав-
шуюся массу — в щелочной. Конечная
оставшаяся масса очищена не только от
низкомолекулярных растворимых ве-
ществ, но и частично от полисахаридов
(гемицеллюлозы, протопектина и др.)
и представляет собой готовые пищевые
волокна. К производству пищевых во-
локон из побочных продуктов при вы-
работке фруктовых соков в настоящее
время в больших масштабах прибегают
многие развитые страны [6].
Необходимость производства пище-
вых волокон и обогащенных ими пище-
вых продуктов связана с увеличением
потребления человеком рафинирован-
ных пищевых продуктов. Подсчитано,
что рацион пищи современного чело-
века содержит всего 15–20 г пищевого
волокна, а дневная норма — 40–70 г.
Пищевое волокно — это комплекс,
состоящий из полисахаридов — цел-
люлозы, гемицеллюлозы, пектиновых
веществ, а также лигнина и сопут-
ствующих им белковых веществ, фе-
нольные соединения и др. Его особен-
ность — плохая перевариваемость в
начальных отделах пищеварительного
тракта человека и разрушение в тол-
стой кишке [6].
Недостаток пищевого волокна в
пище привел к уменьшению сопротив-
ляемости организма человека к воз-
действию окружающей среды. По мере
ухудшения экологических условий на
Земле происходит загрязнение пищи
токсическими веществами, а выделе-
ние их из пищеварительного тракта
человека в определенной степени за-
висит от содержания в пище пищевых
волокон. Вместе с тем развитие гипо-
динамии, в свою очередь, привело к
ухудшению моторной деятельности
кишечника человека.
Определена прямая зависимость
между недостатком пищевого волокна
в рационе человека и массовым разви-
тием в развитых странах целого ряда
заболеваний, таких, как ожирение,
заболевания толстого кишечника, са-
харный диабет, атеросклероз, ишеми-
ческая болезнь сердца и др. Один из
путей борьбы с этими недугами — вос-
полнение пищи пищевыми волокнами.
С этой целью нами проведены исследо-
вания по применению мандариновых
выжимок после получения из них пре-
паратов пектина и витамина Р, а также
профилактического напитка, обога-
щенного этими веществами, для произ-
водства пищевого волокна.
Объектом исследований служили
мандариновые выжимки после выделе-
ния из них пектиновых веществ и фла-
ваноидов (витамина Р). Опыты были
проведены в лабораторных условиях.
Массу промывали водой, раствором со-
ляной и серной кислот и высушивали.
В сухой массе определяли количество
целлюлозы, гемицеллюлозы, лигнина,
золы, воды, а также общего количе-
ства азотосодержащих и фенольных
веществ. Эти соединения определяли
по принятым в настоящее время мето-
дикам [7].
Качественный состав волокна манда-
риновых выжимок после получения из
них препаратов и витамина P (%): цел-
люлоза — 26,8; гемицеллюлоза — 14,4;
лигнин — 20,2; протопектин — 7,7;
азотсодержащие вещества — 5,9; фла-
ваноиды— 1,9; зола — 6,6; вода — 8,9.
Более трети волокна занимает цел-
люлоза. Этим наше волокно отличается
от обычного содержания этих веществ
в цитрусовых плодах, в которых целлю-
лоза и гемицеллюлоза содержатся при-
мерно в одинаковых количествах [8].
Это вызвано тем, что гемицеллюлоза
в отличие от целлюлозы сравнительно
легко гидролизуется растворами имен-
но тех кислот, которыми обрабатыва-
ется наш исследуемый объект при ги-
дролизе пектина. А в нашем препарате
гемицеллюлозы содержится почти в 2
раза меньше, чем целлюлозы.
Лигнин в препарате занимает зна-
чительное место (содержание 20%).
Несмотря на то, что исходное сырье
обработано раствором кислот при тем-
пературе 80…85 °С, в волокне содер-
жится около 8% протопектина. Кроме
того, нами в волокне обнаружены азо-
тосодержащие вещества — около 6%
и флаваноиды — 2%. Наше волокно
богато содержанием минеральных ве-
ществ, общее количество золы состав-
ляет 6,6% (не идентифицированы око-
ло 15% веществ).
Благотворное действие пищевого
волокна на некоторые заболевания
кишечника связано с их высокой водо-
удерживающей способностью. Полага-
ют, что это свойство пищевого волокна
обусловливает возрастание массы со-
держимого толстого кишечника, умень-
шает время транзита фекалий, облегча-
ет процесс опорожнения кишечника.
Способность пищевого волокна
удерживать воду связана со степенью
гидрофильности, с количеством при-
сутствующих в них биополимеров, ха-
рактером поверхности, пористостью
частиц и их размерами.
Биополимеры пищевого волокна не-
одинаково действуют на воду. Так, цел-
люлоза обладает большим количеством
гидроксильных групп и развитой систе-
мой тончайших субмикроскопических
капилляров, что определяет ее способ-
ность поглощать и удерживать воду.
Гемицеллюлоза относится к категории
гидрофильных коллоидов. Лигнин наи-
менее гидрофилен. В набухшем полиме-
ре различают два вида воды: связанную
и свободную. Причем чем выше гидро-
фильные свойства полимера, тем боль-
ше он содержит связанной воды.
Водоудерживающую
способность
определяли следующим образом: во-
локно выдерживали в воде при пере-
мешивании в течение определенного
времени, а затем отделяли от жидкой
фазы с помощью центрифугирования
[6]. Для эксперимента, как было ука-
зано выше, полученные нами образцы
намачивали растворами соляной и сер-
ной кислот. Опыты показали, что ско-
рость центрифугирования в пределах
2000–4000 мин
–1
и его продолжитель-
ность, а также время предварительного
замачивания не оказывают существен-
ное влияние на результат определения.
В таблице показана водоудержива-
ющая способность пищевого волокна,
Пищевое волокно
—
конечный продукт безотходной
технологии плодов мандаринов
А.Д. Цинцкиладзе, Л.А. Лазишвили, О.Г. Микеладзе, З.И. Концелидзе
Батумский институт аграрных биотехнологий и бизнеса
38
ПИВО
и
НАПИТКИ
3
•
2006
ТЕХНОЛОГИЯ
Электронная Научная СельскоХозяйственная Б блиотека