Публикация научных статей.
Вход на сайт
E-mail:
Пароль:
Запомнить
Регистрация/
Забыли пароль?

Научные направления

Поделиться:
Статья опубликована в №119 (июль) 2023
Разделы: Биотехнологии
Размещена 26.06.2023.
Просмотров - 534

Макро- и микроэлементарный состав виноградной выжимки и возможности их использование

Гафуров Акрам Джуракулович

нет

Самаркандский институт экономики и сервиса

старший преподователь

Рузибой Нормахматов, доктор технических наук, профессор, кафедра Сервиса, Самаркандский институт экономики и сервиса


Аннотация:
В статье приводятся результаты экспериментальных исследований по определению макро- и микроэлементарного состава виноградной выжимки полученного из ампелографического сорта винограда «Хусайне». Установлено, что основными макроэлементами виноградной выжимки является кальций, магний, фосфор, натрий. Также в составе виноградной выжимке найдены такие редкие микроэлементы как селен, кобальт, хром, цирконий , молибден и другие. Показано, что использование сухого тонкоизмельченного порошка выжимки винограда в количестве 2% от массы риса при приготовлении национального блюда шавли способствуют обогащению этого блюда балластными веществами, а также макро- и микроэлементами. При этом улучшилась органолептические показатели шавли, особенно цвет.


Abstract:
The article presents the results of experimental studies to determine the macro - microelement composition of grape pomace obtained from the ampelographic grape variety "Husayne". It has been established that the main macronutrients of grape pomace are calcium, magnesium, phosphorus, and sodium. Also, in the composition of grape pomace, such rare trace elements as selenium, cobalt, chromium, zirconium, molybdenum and others were found. It is shown that the use of dry finely ground powder of grape pomace in the amount of 2% by weight of rice in the preparation of the national dish "Shavli" contributes to the enrichment of this dish with ballast substances, as well as macro-microelements. At the same time, the organoleptic indicators of "shavli", especially the color, improved.


Ключевые слова:
виноград; выжимка; макроэлемент; микроэлемент; состав; шавли; балластные вещества; пищевые волокна; микронутриент

Keywords:
Grape; pomace; macronutrient; trace element; compound; shavli; ballast substances; alimentary fiber


УДК 664.854.28

Узбекистан расположен в центральной части Центральной Азии. Климат республики очень жаркий летом, и холодный зимой, причиной чего являются резкие колебания континентальных температур.

Географическое положение Узбекистана, климатические условия, сумма активных температур 4000-5000 градусов, наличие плодородных орошаемых земель и, в частности, уникальных горных и предгорных районах заложили основу для развития виноградарства в промышленных масштабах [1].

В настоящее время в государственном реестре сельскохозяйственных культур Узбекистана зарегистрировано 45 сортов винограда, рекомендованных к выращиванию. Из этих сортов, сорта Кара Джанджал, Андижанский черный виноград, Буаки тош, Бишти, Черный и Белый кишмиш, Хусайни, Паркентский, и другие сорта до настоящего времени не утратили своего назначения .

Наиболее важными компонентами винограда является сахар и органические кислоты. Количество сахара и его состав колеблется в зависимости от срока образования миндалей винограда, условий вегетации, агротехники, сорта, степени зрелости, от 12 до 30 % [2,4,5]. Из сахара накапливаются, в основном, глюкоза и фруктоза. К периоду полного созревания в небольших количествах накапливаются и другие компоненты углеводов –сахароза, галактоза, рамноза, раффиноза и некоторые другие. Содержание органических кислот в соке ягод в период созревания колеблется от 0,5 до 1,9 %, где основными органическими кислотами являются: яблочная, винная, янтарная и др.

В соке ягоды винограда присутствуют витамины Р, С,РР, В2-рибофлавин, В9-фолиевая кислота, В1- тиамин, В6-пиридоксин, В3- пантотеновая кислота [6 ].

В ягодах накапливаются ароматические вещества, включающие группу химических соединений: спиртов, сложных эфиров, терпеноидов, карбонильных соединений и других, входящих в основном, в состав кожицы, аромат обусловливается определенным сочетанием этих веществ. Установлено, что синтезируются ароматические вещества непосредственно в ягодах в конце фазы созревания [4].

Также в ягодах винограда содержатся дубильные, азотистые, пектиновые и минеральные вещества. В ягодах винограда обнаружено около 20 макро – и микроэлементов. Более 60% всех зольных элементов приходится на калий [5,6].

На основе изучения пищевой и биологической ценности отбор и оценка ценных сортов винограда способствует созданию продуктов, обогащённых  дефицитными макро_ и микронутриентами [6,7,8,9].

Продукция, изготавливаемая из винограда, по использованию и технологии приготовления делится на винодельческую продукцию (вина, коньяк, шампанское и др.); продукция соков; концентраты и консервы.

В Узбекистане из несозревших ягод винограда изготавливается национальный продукт «узум ғўроби», который используется в качестве приправы к мясным, рыбным и другим блюдам. После получения виноградного сусла для изготовления «узум ғўроби» остаётся выжимка, которая  не используется до настоящего времени в промышленных масштабах. Виноградные выжимки содержат в своем составе большое количества пищевых волокна и микронутриентов, которые в основном концентрируются в клеточной стенке мякоти и кожице винограда [3].

 В связи с этим основной целью является изучение макро_ и микроэлементарного состава высушенных до воздушно сухой массы виноградных выжимок и оценок использования как пищевой добавки к национальным блюдам шавли  из риса.

Научная новизна. Впервые в республикепроведена полномасштабное изучение макро _ и микроэлементарного состава выжимки из винограда. Также впервые исследовано возможность использования порошкообразной сухой выжимки винограда при производстве национального блюда шавли с целью обогащения их балластными веществами.

Материалы и методы:

Объектом исследования служили выжимки из винограда сорта «Хусайни», собранного из сада Тайлякского района Самаркандской области Республики Узбекистан. Несозревшую гроздь ягод винограда промывали чистой проточной водой. Ягоды отделяли от гребни и плодоножек. После отделения ягоды их сортировали по качеству и промывали водой вторично. Затем  несозревшие ягоды с семенами прессовали для получения сока.   Данная сок служит сырьем для получения национальной приправы «узум ғўроби», а выжимка служит в качестве объекта исследования. При этом выжимка раскладывали в один слой и доводили в естественных условиях  до воздушно-сухого состояния. Высушенное сырьё перед использованием тонко измельчали и выделяли фракции частиц 0,2-0,3мм.

Количественный анализ макро_ и микроэлементов высушенной выжимку винограда производили в лаборатории Инструментальной химии Биоорганического института АН Республики Узбекистан спектрофотометрическим методом.

Результаты исследования и их обсуждение

Результаты полученных данных о макро_и микроэлементарном составе виноградной выжимки представлены в табл. 1.

Таблица 1. Минеральный состав виноградной выжимки

№ п/п

Макро -  и микроэлемены

Количество,

мг / 100 г

№ п/п

Макро -  и микроэлемены

Количество,

мг / 100 г

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

 

Na (натрий)

Mg (магний)

Са (кальций)

Р (фосфор)

Fe (железо)

S (сера)

А1 (алюминий)

В (бор)

Ва (барий)

 

306,5

673,1

2031,3

1253,8

136,2

1,4

256,0

35,8

1,9

 

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

 

Sr (стронций)

Ti (титан)

Cr (хром)

Sn (қалай)

Мо (молибден)

Zr (цирконий)

Se (селен)

Mn (марганец)

Со (кобальт)

 

47,6

1,8

222,7

1,1

499,8

13,0

2,6

8,7

49,0

 

Из данной табл. 1. видно, что  основными макроэлементами виноградной выжимки являются кальций, фосфор, магний, натрий, где среднее содержание составляет соответственно (мг/100г): 2031,3; 1258,8; 673,1; 306,5. Эти макроэлементы в организме человека выполнют важные функции. Например, фосфор необходим организму для производства энергии, выполнения функции мышечной и нервной системы, а также для роста костей. Фосфаты, являясь своеобразном буфером, играют важную роль в поддержании кислотно-щелочного баланса.

Магний, действуя в комплексе с кальцием, способен повышать минеральную плотность костных тканей. Благодаря нормализации количества магния в организме можно избавиться от таких проблем, как бессонница, стресса и депрессии. Магний борется с усталостью, предотвращает головную  боль, способствует здоровью зубов, предотвращает отложению камней в почках.

Также найдено в виноградной выжимке нами значительное количество железа (136,2 мг/100г). Как известно, железо-важный компонент гемоглобина, состоящего из красных кровяных телец (эритроцитов). Гемоглобин содержит около две третий железа в организме. Благодаря железу со своими функциями лучше справляется иммунная система, а эритроциты с его помощью отправляют углекислый газ в легкие для переработки. Оно также необходимо для поддержания здоровья клеток, кожи, волос и ногтей.

Следует отметить, что значительный интерес представляет микроэлементарный состав виноградных выжимок. Нами в составе зольных веществ найдены такие редкие микроэлементы, как селен, кобальт, хром, молибден, цирконий, стронций и др. Из этих микроэлементов преобладающими в выжимке являются молибден и хром. Содержание молибдена в виноградной выжимке составляет 499,8 мг/ 100 г, а содержание хрома 222,7 мг / 100г. Молибден является жизненно необходимым микроэлементом. Молибден – кофактор многих ферментов, которые обеспечивают метаболизм аминокислот, а также ферментов, обеспечивающих метаболизм пуринов и пиримидинов.

Хром также жизненно важный микроэлемент, который является постоянной составной частью клеток всех органов и тканей. Важной ролю хрома для организма человека является участием его участие в обмене углеводов и жиров, а также выведение из организма токсинов, соли тяжёлых металлов, радионуклидов.

Присутствие в составе зольных элементов виноградных выжимок, такие микроэлементы как селен, цирконий, кобальт еще раз подтверждает необходимость использования этого сырья в качестве обогащения  при производстве ряда продуктов питания.

Из вышесказанного следует, что виноградное выжимка является богатым источником пищевых волокон и микронутриентов. В связи с этим использование сухих виноградных выжимок в качестве пищевых добавок имеет важное практическое значение. С этой целью нами использовалась тонкоизмельчённое воздушно- сухое выжимка как пищевая  добавка при производстве узбекского национального блюда «шавля». «Шавля» - это продукт, основным сырьем которого является рисовая крупа.

При приготовлении партий шавли  сухую выжимку винограда добавляли в количестве 2 и 5 процентов к массе  рисовой крупы. В качестве контроля использовали шавлю без добавления тонкоизмельченной сухой выжимки. Образцы шавли были приготовлены в одних и тех же условиях. Качество приготовление контрольных и шавли определяли  органолептическим методом по 5- балльной  системе.  Полученные результаты балльной оценки подвергали математико - статистической обработке, результаты которых представлены в табл. 2.

Таблица 2. Балльная оценка качества «шавли»

 

Показатели качества

Образцы шавли

Контроль

Шавля с добавлением 2% выжимки

Шавля с добавлением 5% выжимки

Консистенция

4,5

4,5

4,5

Цвет

4,0

5,0

4,0

Вкус

4,5

4,5

3,5

Запах

4,5

4,5

4,0

Общая оценка

4,4

4,6

4,0

 

При дегустационной оценке качества выяснялось, что добавление 5% сухой тонкоизмельченной выжимки к массе рисовой крупы незначительно изменило вкусовое качество, а добавление 2% к массе рисовой крупы, улучшило цвет готовой продукции и вкусовые качества «шавли».

Выводы: В сухой виноградной выжимке макроэлементы представлены натрием, калием, фосфором, кальцием, железом, а микроэлементы представлены селеном, кобальтом, хромом, молибденом, цирконием и других. Добавление 2% сухой тонкоизмельченной виноградной выжимок к массе рисовой крупы не ухудшает органолептические показатели готовой шавли. Поэтому рекомендуется использовать сухую виноградную выжимку в количестве 2% при производстве узбекская национальная блюда шавли, как обогатитель микронутриентами и пищевыми волокнами.

Библиографический список:

1. Мирзаев М.М. и др. Помология Узбекистана. Тошкент, Издательство Узбекистан, 1983, 243 с.
2. Смирнов К.В., Малтабар Л.М., Раджабов А.К., Маптузок Н.В. Виноградарство. Москва, Издательство МСХА. 1998, 7, с. 41-44.
3. Тихонова А.Н., Агеева Н.М., Бирюкова А.П. Исследование химического состава виноградных выжимок с целью получения пищевых волокна. Современные проблемы науки и образования, 2015, № 2 (часть 3).
4. Азизов А.Ш., Юсупов Н.Ш. Химико технологические показатели различных столовых сортов винограда Ферганской долины Узбекистана. Ж.Химия и биология 2020, №6 (72), с.39-40.
5. Атакулова А. Д., Додаев К.О. Исследование минерального состава виноградных листьев Universum: Технические науки: электронный научный журнал, 2021, 12 (93), с. 10.
6. Ашурбекова Ф.А., Гусейнова Б.М., Даудова Т.И. Химический состав винограда культивируемого в районах виноградарства Дагестана, отличающихся почвенно- климатическими условиями. Ж. Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 3. с. 17–21.
7. Relationship between proinflammatory and antioxidant proteins with the severity of cardiovascular disease in type 2 diabetes mellitus / B. Garcia-Fontana, S. Morales-Santana, V. Longobardo, et al. // Int. J. Mol. Sci. 2015. No. 16. Pp. 9469–9483.
8. The total antioxidant content of more than 3100 foods, beverages, spices, herbs and supplements used worldwide / M. H. Carlsen, B. L. Halvorsen, K. Holte, et al. // Nutrition Journal. 2010. Vol. 9. No. 3. [Электронный ресурс]. URL: http://www.nutritionj.com/content/9/1/3 (дата обращения 20.12.2019 г.).
9. White grape juice increases HDL cholesterol and reduces body mass index, abdominal and waist circunference in women / C. Zuanazzi, P. A. Maccari, S. C. Beninca, et al. // Nutrition. 2019. Vol. 57. Pp. 109–114. doi: 10.1016/j.nut.2018.05.026




Рецензии:

27.06.2023, 11:19 Васильев Денис Владимирович
Рецензия: Статья посвящена актуальной теме применения ранее не используемых побочных продуктов переработки винограда для приготовления пищевых добавок.  Впервые проведено полномасштабное изучение макро _ и микроэлементарного состава и исследована возможность использования порошкообразной сухой выжимки винограда при производстве национального блюда шавли. По результатам исследования было показано, что в сухой виноградной выжимке макроэлементы представлены натрием, калием, фосфором, кальцием, железом, а микроэлементы представлены селеном, кобальтом, хромом, молибденом, цирконием и др. Добавление 2% сухой тонкоизмельченной виноградной выжимок обогащает микронутриентами и пищевыми волокнами национальные блюда из риса не ухудшая их вкусовых качеств. Работа интересная, актуальная, хорошо написана и соответствует требованиям Журнала. Рекомендую её к публикации.

4.07.2023, 11:58 Клыков Сергей Петрович
Рецензия: Я не могу сказать, что я специалист в данной конкретной области, но статью прочитал и она мне понравилась: показан химический состав активной субстанции, исследованы органолептические свойства конечного модифицированного продукта и указан возможный способо приготовления. Исправление некоторых опечаток по тексту только улучшит статью. Ну, например, см. Выводы: "... количестве 2% при производстве узбекская национальная блюда шавли..."-необходимо падежи привести в соответствие.Или, выше Таблицы 2 -двумя абзацами:"...С этой целью нами использовалась тонкоизмельчённое воздушно- сухое выжимка..."-тоже исправить падежи, приведя в соответствие смысловое содержание данного предложения. То же самое-выше Таблицы 1:"...Данная сок служит сырьем для получения..." Публикация статьи имела бы важность, т.к.необходимо исследовать и улучшать качество жизни человека. Спасибо за внимание.



Комментарии пользователей:

18.07.2023, 5:44 Ашрапов Улугбек Товфикович
Отзыв: Данная статья имеет грамматические и орфографические ошибки. В частности автором допущены следующие ошибки: 1) Sn - олово (қалай - это олово звучит по узбекски) (таблица 1); 2) автор пишет: "Шавля» - это продукт, основным сырьем которого является рисовая крупа", тогда как шавля - это национальное горячее блюдо (очень мягкий плов в виде каши); 3)автор пишет: "Географическое положение Узбекистана, климатические условия, сумма активных температур 4000-5000 градусов, наличие плодородных орошаемых земель и, в частности, уникальных горных и предгорных районах заложили основу для развития виноградарства в промышленных масштабах", где нужно убрать фразу "сумма активных температур 4000-5000 градусов; 4) в заключении рекомендую автору исправить предложение: "Поэтому рекомендуется использовать сухую виноградную выжимку в количестве 2% при производстве узбекская национальная блюда шавли, как обогатитель микронутриентами и пищевыми волокнами". Автором не описана цель исследования. Статью рекомендую к публикации в журнале SCI-ARTICLE.RU после доработки.


Оставить комментарий


 
 

Вверх