Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Фрумкин, М. Л. Технологические основы радиационной обработки пищевых продуктов

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
52.5 Mб
Скачать

На изменение сахаро-кнслотного индекса указывают н дру­ гие исследователи, отмечая появление более сладкого вкуса у ягод земляники [ИЗ], слив [10].

Наиболее заметно при облучении меняется содержание в пло­ дах витаминов. Особенно чувствительна к радиации аскорбино­ вая кислота [61]. Количество ее уменьшается при облучении многих растительных объектов, однако не так значительно, что­ бы существенно снизить питательную ценность плодов. Чувст­ вительность аскорбиновой кислоты к ионизирующей радиации зависит как от видовых, так п от сортовых особенностей пло­ дов. Последнее очень хорошо видно па примере с земляникой.

На содержание витамина С в облученных растительных объ­ ектах влияют также длительность и условия хранения после обработки. Так, в лимонах потери при дозе 400 крад были не­ значительными через 24 ч после облучения, но достигали 95% через 40 сут хранения при 10° С. Правда, доза эта вообще слиш­ ком велика для лимонов, и они после хранения были пе при­ годны к употреблению из-за физиологических расстройств и по­ тери вкусовых качеств.

В ягодах земляники, облученных дозой 300 крад, содержание аскорбиновой кислоты после 11 сут хранения при 5° С было на 10% нпже, чем в необлучеиных (59 против 68 мг%).

Большое значение имеет физиологическое состояние плодов в момент облучения. Так, при облучении дозой 400 крад зеле­ ные томаты теряли 8,6% аскорбиновой кислоты, тогда как пло­ ды столовой зрелости теряли 20,4% уже при дозе 300 крад. По­ следние вообще содержали зпачптельпо больше витамина С и потому даже после облучения в них оставалось иа 5 мг% боль­ ше аскорбиновой кислоты, чем в необлучеиных, собранных зе­ леными и дозревшими при хранении.

Обнаружено, что прпсутствпе в плодах тиамина и ниацииа оказывает некоторое защитное действие на разрушение вита­ мина С при облучении [122]. Эти вещества весьма устойчивы к действию ионизирующей радиации. Количество их в облучен­ ных объектах иногда даже несколько выше, чем в необлучеи­ ных, что, по-видимому, обусловлено их более легкой экстрагп-

руемостыо из облученных тканей (табл. 42).

 

Каротинопды сравнительно устойчивы к действию

радиации

и незначительно разрушаются прп воздействии доз

порядка

200—300 крад (табл. 43).

 

Если облучению подвергать зрелые плоды, в которых процес-

142 сы формирования каротиноидов находятся в стадии

заверше-

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 42

 

С о д е р ж а н и е

(в ыкг/100 г) в я г о д а х земляники

 

П р о д о л ж и ­

ниацшга

тиамина

miaquua

тиамина

тельность х р а ­

 

 

 

 

н е н и я , су т

необлученных

облученных

д о з о й 200 крад

 

0

687

13,7

754

12,0

10

663

11,4

836

12,1

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 43

Д о з а радиации,

Содержание каротина (в ед . оптической

п л о т н о с т и экстракта

при

Х=465 им) в плодах

 

крад

 

 

 

 

 

абрикосов

п е р с и к о в

томатов

0

 

0,305

0,250

0,180

300

 

0,300

0,245

0,170

ння, можно практически не говорить о потерях каротина под действием радиации. При обработке же зеленых плодов, подле­ жащих дозреваппю в процессе храпения, облучение может вы­ звать более быстрое накопление каротина (например, в плодах персиков) или замедленный синтез его (в абрикосах, томатах).

Г л а в а 5

ДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИИ

НА СОКООТДАЧУ ПЛОДОВ, ЯГОД

И ОВОЩЕЙ И КАЧЕСТВО

СОКОВ

Облученное сочное растительное

сырье

можно использовать

в двух направлениях — реализовать

через

торговую сеть в све­

жем виде и переработать на консервы. В данной главе рассмат­ риваются некоторые особенности облученных продуктов расти­ тельного происхождения, которые могут влиять на технологию изготовления консервов.

В литературе практически отсутствуют данные о действии облучения на выход сока из растнтельпого сырья, и лишь неко­ торые работы [67, 123] свидетельствуют об увеличении сокоотдачп растительных тканей после облучения.

Р. А. Деннисои и др. [74] считают, что изменение выхода сока обусловлено превращениями различных фракций пектиновых веществ под действием радиации. Зависимость между этими показателями показана на примере цитрусовых плодов. Увели­ чение вязкости сока объясняется повышением содержания в тканях растворимого пектина и переходом его в сок. Уменьше­ ние вязкости сока из облученных плодов и ягод некоторые авто­ ры [124] также объясняют разрушением пектиновых веществ.

О том, что под действием радиации разрушаются соединения, определяющие структуру ткаией, свидетельствуют данные М. Хэррегодса и М. Пруста [113], полученные при облучении ягод земляники с целью извлечения из них сока.

Р. С. Каган и др. [125] изучали возможность получения сока н концентрата нз апельсинов, облученных дозами 87—437 крад. Отмечено, что оргаиолептическпе качества соков в большей ме­ ре зависят от сортовых особенностей, чем от дозы радиации и сроков храпения после облучения. Однако, чтобы измепенпя химического состава сока были наименьшими, рекомендуются дозы меньше 175 крад.

В других работах [74] также указывается, что из плодов цит­ русовых, облученных дозами не более 200 крад, можно полу­

чать соки, концентраты

и эссенции хорошего

качества.

 

 

 

О С В Е Т Л Е Н Н Ы Е С О К И

 

 

 

 

 

Во

ВНИИКОПе [16, 126—129]

проводились

исследования,

посвященные изменению сокоотдачи ткаией плодов, ягод и ово­

щей, обработанных ионизирующими излучениямп. Особое вни­

мание

было уделено

виноградному

соку,

объем

производства

которого превышает выработку всех других

соков. Интерес

представляла также возможность увеличить выход натурально­

го сока из плодов с низкой сокоотдачей и содержащих

много

пектиновых

веществ.

 

 

 

 

 

 

Из данных табл. 44 видно, что выход сока из облученного

винограда всегда значительно выше, чем из

необлучениого.

Наибольший

эффект получен при облучении

дозами до 400 крад.

Обработка

винограда

более высокими

дозами, как

прави-

144 ло, ие увеличивает

выхода сока, а в отдельных

случаях

даже

 

Выход сока, в % к

массе

 

 

Доза об­

сырья

 

 

 

Доза об­

 

 

 

 

лучения,

 

получен-

 

 

лучения,

крад

самотека

ного прп

всего

 

крад

 

прессова­

 

 

 

 

нии

 

 

 

 

Ч а у ш

 

 

 

 

0

48,2

22,0

70,2

 

0

200

52,0

22,3

74,3

 

200

400

63,9

17,8

81,7

 

 

 

Н а з е л и

 

 

 

0

43,3

30,9

74,2

,

0

200

45,8

32,8

78,6

'

200

400

47,5

33,4

80,9

 

400

 

Э м н л ь Р о я л ь

 

 

 

0

48,5

30,2

78,7

 

0

200

45,7

35,8

81,5

 

200

400

45,0

34,9

79,9

 

400

Т А Б Л И Ц А 44

Выход сока, в % к массе сырья

получен­ ного прп

самотека прессова­ всего нии

С е я н е ц

*1>остера

 

42,0

35,0

77,0

55,0

30,0

85,0

Т а н ф н

 

45,0

20,0

65,0

56,0

14,0

70,0

60,0

15,0

75,0

Ф р а н к е н т а л ь

 

60,0

15,0

75,0

63,0

13,0

76,0

68,0

19,0

87,0

несколько уменьшает его. Объясняется это тем, что облучение высокими дозами вызывает слишком сильное размягчение тка­ ней ягод и способствует преждевременному выделению сока.

Поскольку увеличение выхода сока связано с изменением со­ стояния тканей ягод, было проверено действие облучения на прочность связи кожицы с прилегающей тканью мякотп. Кроме того, проводились гистологические исследования, позволившие разобраться в изменениях, происходящих в клетках тканей ви­ нограда под действием облучения. Результаты исследований на специальном приборе показали, что облучение винограда дозой 200 крад снижает прочность тканей кожицы в 1,5 раза, дозой 600 крад — почти в 2 раза, а дозой 1000 крад — в 4 раза.

Установлено, что выжимки, оставшиеся после прессования облученного винограда, всегда более сухие, чем после прессова­ ния необлученного винограда, а кожица не имеет плотно приле­ гающего к пей подкожного слоя. В табл. 45 приведены данные о содержании сухих веществ в выжимках после прессования необлученного и облученного различными дозами винограда.

 

 

 

 

 

 

Т Л В Л И Ц А 45

 

Содержание

с у х и х

веществ (в %) в выжимках и з

 

 

винограда

 

 

 

 

 

Сорт винограда

 

облученного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

необлу ­

 

 

 

 

 

 

 

ченного

200 крад

400 крад

000 крад

800 крад

1000

 

 

крад

 

 

 

 

 

 

 

Ч а у ш

17,0

 

17,3

19,0

19,3

21,0

23,0

Н а з е л п

17,0

 

17,0

17,6

18,0

18,3

19,3

Э м и л ь Р о я л ь

26,0

 

26,0

27,0

32,0

34,0

37,0

Т а й ф н р о з о в ы й

17,0

 

19,0

21,3

29,0

31,2

33,0

Ф р а н к е и т а л ь

20,0

 

20,7

21,7

22,7

25,3

27,0

Результаты гистологических исследований показывают, что под действием облучения значительные изменения происходят в самих клетках. Так, на срезах облученных тканей, окрашен­ ных нейтральным красным, при малом увеличении под микро­ скопом (в 56 раз) наблюдается разрушение протопектина и пектина срединных пластин, а также мацерация клеток. При большем увеличении (в 240 раз) можно увидеть, как в облучен­ ных тканях протоплазма клеток отходпт от их стенок, а сок ва­ куолей легко выходит наружу, заполняя межклеточные про­ странства. Таким образом, под действием ионизирующих излу­ чений не только нарушается целостность тканей ягод в связи с разрушением протопектина п пектнпа срединных пластин, но и происходит изменение структуры протоплазмы клеток, в ре­ зультате чего клетка легко отдает свое содержимое. Об этом сви­ детельствует тот факт, что сок пз облученного винограда содер­ жит (в %) значительно больше дубильных и красящих веществ, растворимого пектина и Сахаров (табл. 46). Однако кис­ лотность сока из облученных ягод, как правило, ниже, чем из необлученных.

Кислотность виноградного сока определяется в основном на­ личием двух кислот — яблочной и винной, которая находится в соке преимущественно в виде кислой калиевой соли. Учиты­ вая особенности технологического процесса производства вино­ градного сока, связанные с выпадением этой соли в осадок, про­ веряли, не связано ли уменьшение кислотности с какими-либо превращениями винной кислоты. Это тем более необходимо бы­ ло сделать, поскольку очень часто о скорости выпадения вин­ ного камня судят по уменьшению кислотности сока (табл. 47).

 

 

 

 

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 46

Д о з а

о б л у ­

Сух не

 

Сахара

Пектино ­ Дубильные

Ангоцн -

Органичес­

 

кие кислоты

ч е н и я , крад

в е щ е с т в а

(общее ко ­

вые ве ­

вещества

апы

пересчете

 

 

 

 

личество)

щества

 

 

на

винную)

 

 

 

 

 

 

Ч а у ш

 

 

 

 

 

0

12,8

 

 

10,7

0,40

0,027

 

 

 

200

13,0

 

 

10,6

0,54

0,027

 

 

 

400

14,0

 

 

11,2

0,56

0,030

 

 

 

 

 

 

 

 

Н а з е л п

 

 

 

 

 

0

13,6

 

 

10,6

0,48

0,045

—.

 

 

 

200

13,8

 

 

10 /6

0,54

0,051

 

 

 

400

13,9

 

 

11,5

0,59

0,051

' —

 

 

 

 

 

 

 

Э м и л ь Р о я л ь

 

 

 

 

0

13,0

 

 

9,1

0,045

0,012

 

 

 

200

13,0

 

 

8,9

0,051

0,015

 

 

 

400

13,0

 

 

8,9

0,051

0,018

 

 

 

 

 

 

 

Т а й ф н р о з о в ы й

 

 

 

 

0

13,0

 

 

11.2

0,039

0,004

 

0,65

 

200

13,0

 

 

10,8

0,042

0,006

 

0,52

 

400

13,4

 

 

11,4

0.048

0.007

 

0,54

 

 

 

 

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 47

 

 

Содержапнс

органических

 

С о д е р ж а н и е

органичес­

Д о з а

облу ­

кислот

в с о к е , %

 

Д о з а облу ­

к и х кислот в с о к е , %

 

 

 

 

 

 

 

 

ч е н и я , крад

общее

коли ­

 

 

ч е н п я , крад

общее коли ­

 

 

 

ч е с т в о

(в пе­ в том числе

 

чество (в пе ­

в том чис­

 

 

ресчете па

винная

 

 

ресчете па

 

л е винная

 

 

винную)

 

 

 

 

винную)

 

 

 

 

Ч а у ш

 

 

!

Ф р а н к е н т а л ь

 

 

0

0,80

 

0,55

0

0,50

 

0,36

 

200

0,79

 

0,56

200

0,48

 

0,38

 

400

0,76

 

0,61

400

0,44

 

0,40

 

 

Ш а с л а

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0,64

 

0,56

 

 

 

 

 

200

0,64

 

0,57

 

 

 

 

 

400

0,63

 

0,53

 

 

 

 

антоциаиов, диффундирующих в сок, и антоцнанов, оставших­ ся после прессования в кожице.

Как видпо из данных табл. 48, содержание антоцианов, остав­ шихся в кожице облученных ягод, не только не уменьшалось, но даже увеличивалось.

Согласно нашим данным, в продуктах растительного про­ исхождения облучение пе вызывает синтеза антоциаиов. Учи­ тывая же, что ионизирующие излучения способствуют окисле­ нию многих соединений, в том числе и дубпльных веществ, можно было предположить, что новообразование антоциаиов связано в какой-то мере с превращением именно этих соеди­ нений.

 

 

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 48

 

Содержание

антоцнанрБ (в ыг %) прн о б л у ч е н и и дозами,

 

крад

 

 

 

 

 

 

 

Сорт винограда

0 (контроль)

 

200

 

400

 

600

 

 

к о ж и ­

к о ж и ­

 

к о ж и ­

 

к о ж и ­

 

с о к

ца

сок

ца

сок

ца

сок

ца

Ф р а н к е н т а л ь

21

16

22

16

24

21

26

23

П о б е д а

17

8

21

9

22

10

26

12

М у с к а т т е м н ы й

18

670

21

750

24

840

24

920

Г и б р и д

И

9

13

8

14

8

17

8

Для изучения характера превращений дубпльных веществ винограда нспользовалп хроматографпчеекпй метод анализа. На рис. 37 приведены хроматограммы дубильных веществ ягод

винограда сорта Чауш,

пеоблученных

и

облученных дозой

300 крад.

 

 

 

представлены I и

Дубильные вещества

пеоблученных

ягод

dZ-галлокатехииами, d- и dZ-катехпиами

п

d-эпикатехпнгал-

латом. В результате облучения в значительной мере уменьша­ ется содержание двух компонентов — галлокатехинов и d-кате- хпна, продуктами окисления которых являются антоцпаиы дельфиний и цианин. Данные хроматографпческого анализа красящих веществ показывают, что под действием облучения увеличивалось содержание именно этих антоцианов.

Таким образом, есть все основания предполагать, что под влияппем облучения в ягодах винограда происходят реакции

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 49

 

Активность

полпфе-

Содержание х и п о -

Д о з а о б л у ч е н и я ,

нолоксндазы

(отно­

сительные единицы

нов, мл 0,1 п.

крад

 

100/с)

 

раствора Na2 S-.03

 

Ф р а н к е н т а л ь

 

О

0,4

 

0,12

200

0,4

 

0,12

400

0,4

 

0,12

 

Ш а с л а

 

. 0

0,4

 

0,14

200

0,2

 

0,17

400

1,6

 

0,39

Таким образом, можно утверждать, что соки из облученного винограда необходимо подвергать непродолжительной обработ­ ке для инактивпрования ферментов.

На винограде были исследованы основные факторы, опреде­ ляющие выход сока и его качество в зависимости от дозы облу­ чения. Изучая эти факторы на других плодах и ягодах, остано­ вимся иа одной дозе, которая близка к рекомендуемым в прак­ тике, — 300 крад. Опыты проводили на большом количестве сырья с множеством повторностей. Полученные результаты под­ вергали статистической обработке (табл. 50).

 

 

Т А Б Л И Ц А 50

В ы х о д

сока (в %) и з п л о ­

 

Д о с т о ­

дов п

я г о д

Увеличение

верность

Сок натуральный

 

различий

 

выхода со ­

получен ­

 

 

ка, %

необлучеппых облученных

ных дан ­

 

ных

 

 

 

С л и в о в ы й

 

 

5 2 ± 0 , 8 8

6 6 + 0 , 9 0

14

< 0 , 0 1

Ч е р н о с м о р о д и н о в ы й (об­

6 4 + 0 , 8 4

74 +

0,86

10

< 0 , 0 1

р а б о т а н н ы й

ф е р м е н т ­

 

 

 

 

 

 

н ы м п р е п а р а т о м )

 

 

 

 

 

 

К р ы ж о в е н н ы й

( о б р а б о ­

70 +

1,00

75 +

0,92

 

< 0 , 0 2

т а н н ы й

ф е р м е н т н ы м

 

 

 

 

 

 

п р е п а р а т о м )

 

 

 

 

 

 

 

М а л и н о в ы й

 

 

57 +

0,70

6 2 + 0 , 7 8

 

< 0 , 0 1

В и ш н е в ы й

 

 

6 2 + 0 , 8 2

6 5 + 0 , 8 0

 

< 0 , 0 1

В и н о г р а д н ы й

 

 

77 +

0,60

84 +

0,58

 

< 0 , 0 0 1