автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.15, диссертация на тему:Сохраняемость биологически активных веществ в петрушке и сельдерее при хранении их в МГС

Введение

1. Обзор литературы

1.1. Происхождение, ботаническая характеристика петрушки и сельдерея

1.2. Основные компоненты химического состава петрушки и сельдерея и их изменение

1.3. Влияние различных факторов на сохраняемость петрушки и сельдерея .•••••.

2. Объекты и методы исследования

2.1. Объекты исследования .•••••.

2.2. Условия проведения эксперимента

2.3. Методы исследования.

3. Исследование качества петрушки и сельдерея при хранении в модифицированной газовой среде

3.1. Выбор оптимальных условии для хранения петрушки и сельдерея в МПЗ

3.2. Влияние условий хранения на молекулярную подвижность воды в растениях петрушки и сельдерея

3.3. Влияние МТС на структурно-функциональную активность хлоропластов

3.4. Изучение влияния хранения с применением МГС на дыхательный газообмен петрушки и сельдерея

3.5. Изменчивость химического состава и биохимических свойств петрушки и сельдерея под влиянием условий хранения

3.5.1. Изменение содержания сухих веществ в петрушке и сельдерее пр:я хранении .*.

3.5.2. Сохраняемость аскорбиновой кислоты в петрушке и сельдерее при хранении в МТС и обычной атмосфере

3.5.3. Влияние условий хранения на динамику каротина в петрушке и сельдерее . . IG

3.5.4. Сохраняемость тиамина, рибофлавина и никотиновой кислоты в петрушке и сельдерее при хранении

3.5.5. Изучение летучих органических соединений фракции эфирных масел петрушки и сельдерея

На ХХУ1 съезде КПСС еще раз было подчеркнуто, что основной задачей партии является повышение уровня жизни народа, В принятых на съезде "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года" предусматриваются конкретные меры по улучшению снабжения населения продуктами питазия, в том числе овощами, за счет увеличения объема их цроизводства, повышения качества, снижения потерь готовой продукции цри транспортировке и хранении [I] • В дальнейшем на майском и ноябрьском (1982 г.) Пленумах ЦК КПСС, Продовольственной программе СССР на период до 1990 года придается особое значение улучшению структуры питания советских людей за счет потребления наиболее ценных в биологическом отношении продуктов1; в частности овощей и плодов в свежем виде в течение всего года Г2]. Одним из путей выполнения поставленных задач является совершенствование заготовок, способов хранения^ переработки и реализации плодов и овощей.

Известные методы хранения не обеспечивают сохраняемости биологически ценных Ееществ плодоовощной продукции и ее надлежащего товарного качества, В решении ГК по науке и технике при СМ СССР от I7i05;78 г;1 "Современное состояние проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в области хранения картофеля, овощей и плодов и перспективы широкого внедрения результатов назчных разработок" указывается', что одним из перспективных направлений является хранение в регулируемой газовой среде (РГС).

Разновидностью ранения РГС является хранение плодов и овощей в модифицированной атмосфере, создаваемой с помощью газоселективных мембран. Использование таких мембрану разработанных преимущественно на основе силоксановых каучуков:, является в настоящее время эффективным и весьма перспективным способом быстрого разделения и регулирования газовых смесей [141] *

Хранение в модифицированной газовой среде (МТС) осуществляется в обычных холодительных камерах и поэтому не требует капитальных затрат на строительство', оборудование специальных герметичных камер с РГО, и позволяет получать продукцию высокого качества»

Проведенные ранее исследования [87, 100, 127; 134, 150, I63v 190, 193, 203, 204, 212] показали возможность хранения овощей в МТС, при этом была отмечена необходимость специального изучения условий хранения для каждой отдельной культуры,

В круглогодовом обеспечении населения свежими овощами зеленные культуры занимают особое место;1 Значение овощных пряно-вкусовых растений в рациональном питании непрерывно возрастает", что не в последнюю очередь связано с большим потреблением длительно хранящихся продуктов и консервов; вследствие чего увеличивается недостаток витаминов и ценных для организма минеральных солей;

Среди цродуктов растительного цроисховдения петрушка и сельдерей выделяются как наиболее ценные в биологическом отношении культуры;1 Это обусловлено высоким содержанием комплекса витаминов и провитаминов, аминокислот , наличием других легко усвояемых компонентов и специфических ароматических веществ. По количеству аскорбиновой кислоты, содержащейся в их листьях, петрушка и сельдерей относятся к группе овощей1, являющихся богатейшими источниками этого витамина (до 183-293 мг/100 г). Эти растения выделяются ж повышенным содержанием каротина (до 19,8 мг/IOO г) , ниацина (до 0,88 мг/100 г)', тиашна (до 1,0 мг/кг) , рибофлавина (до 0,5 м?/кг) , фолиевой кислоты, витамина К и др. Для этих культур характерно удачное сочетание солей калия, кальция;- фосфора, железа*, меди и др;

При добавлении петрушки и сельдерея в минимальных количествах (20-30 г) к салатам удовлетворяется ежедневная потребность организма в витаминах,1 ценных минеральных солях и друтих необходимых компонентах; Они не только обогащают пищу, но и улучшают ее внешний вид, облегчают усвоение других продуктов питания животного и растительного происхождения^

Листья и корни петрушки и сельдерея употребляются в качестве приправы к пище'; как в свежем, так и в сушеном виде; Свежие листья и корни используются в кулинарии и консервной промышленности в качестве епепий при засолке огурцов^ томатов и других овощей [I42J.

Все это увеличивает значение этих культур для диетического и детского питания^ а. также обусловливает их применение как лечебного средства против многих заболеваний; Эфирные масла петрушки и сельдерея способствуют пищеварению'. Свежая петрушка применяется при ослаблении зрения-, для лечения ран, общего укрепления организма^ Сельдерей обладает кровоочистительными свойствами, используется при лечении болезней почек;

Несмотря на увеличение производства овощей, необходимо отметить1; что потребность в зеленных и малораспространенных овощах в нашей стране удовлетворяется в настоящее время только на 22$. В общем объеме производства их удельный вес в СССР составляет &,5%\ а в РСФСР - 9,3$; Так; нацример, в Ленинградской области ежегодно производится около 200 тыс;тонн овощной продукции, в том числе только 10$ составляют зеленные и малораспроетраненные овощи, тогда как на долю капусты белокочанной и моркови приходится соответственно 45 и 18% [61, III, 114, 160].

Многие авторы [60 , 67 , 91, 133] указывают, что основной причиной недостаточной обеспеченности населения зеленными и малораспространенными овощами является не только низкий уровень их производства, но и недостатки в организации заготовок, хранения и реализации.

Одним из способов, позволяющих ликвидировать сезонность потребления свежей зелени, в том числе петрушки и сельдерея, является увеличение продолжительности их хранения.

Учитывая высокую биологическую ценность, большое диетическое значение, вкусовые достоинства петрушки и сельдерея и в то же время плохую их сохраняемость в зимний период, необходимы специальные исследовазия по созданию оптимальных условий их хранения с использованием МГС, как одной из наиболее перспективных технологий хранения овощей. Оптимальный режим хранения должен способствовать сохранзнию товарного качества и биологически активных веществ на высоком уровне.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Выбраны оптимальные газовые среды для хранения петрушки сорта Сахарная и сельдерея сорта Деликатес. Наиболее благоприятными для них оказались соответственно: С02 - 6,0 и 02 -10,8$; С02 - 5,1 и 10,9$ 02.

2. Применение пленки "Сигма" из расчета 20 см2 на I кг растений позволило получить после 2,5-3 месячного хранения петрушку и сельдерей с высоким товарным качеством. Выход стандартных растений петрушки и сельдерея в установленных газовых режимах составил 86,2$ и 80,9$ соответственно. Более лежкоспособны-ми оказались растения петрушки, выход стандартных растений которой был выше на 5,3$ по сравнению с сельдереем.

3. Хранение петрушки и сельдерея в МТС позволило сократить естественную убыль массы, сохранить растения в состоянии турго-ра, что подтверждается полученными данными по молекулярной подвижности воды в органах исследуемых растений. Хранение в МГС способствовало сохраняемости подвижности воды, близкую к той, которая была при закладке на хранение.

На основании изучения структурно-функциональной активности хлоропластов показано, что МГС способствует замедлению процесса деструкции хлоропластов и, следовательно, сохранению товарного качества растений.

4; Потери сухих веществ в образцах петрушки и сельдерея, хранившихся в МГС, были незначительными и были ниже, чем в обычной атмосфере на 5-10$.

5.' МГС способствовала сохраняемости аскорбиновой кислоты: ее потери в МГС составили в сельдерее: листьях - 51,7$, черешках - 31,9$, корнеплодах - 33,2$, а в обычной атмосфере соответственно - 71,9; 52,9 и 56,8$." В петрушке потери витамина С были ниже, чем в сельдерее и составили в МГС: в листьях 33,1, черешках - 29,9 и корнеплодах - 28,7$. При хранении в обычной атмосфере, несмотря на большее снижение, уровень содержания аскорбиновой кислоты был достаточно высоким. Установили обратную зависимость изменчивости аскорбиновой кислоты и активности аскор-бинатоксидазы и пероксидазы.

6. Способ хранения петрушки и сельдерея оказал влияние на величину изменения р -каротина в листовых пластинках растений: если потери его в МГС составляли 8,9$ - в петрушке, 13,5$ - в сельдерее, то в увядающих растениях они были соответственно 33,5 и 24,4$.

7. При изучении сохраняемости тиамина, рибофлавина и ниаци-на в петрушке и сельдерее в различных условиях хранения выявлено четкое влияние МГС на лучшую сохраняемость витамина Bj в исследуемых растениях: потери витамина в МГС были на 15,8$ ниже в петрушке, и на 19,0$ в сельдерее по сравнению с образцами, хранившимися в обычной атмосфере.

Исследования показали, что в петрушке и сельдерее, хранившихся как в МГС, так и в обычной атмосфере, содержание рибофлавина уменьшилось, но различий по вариантам не наблюдалось.

Полученные результаты по динамике ниацина в петрушке и сельдерее свидетельствуют о том, что этот витамин оказался наиболее стабильным из всех исследованных: сохраняемость его в обоих вариантах находилась на уровне 92-95%.

8. Следует отметить, что в растениях, хранившихся в обычной атмосфере, содержание витаминов оставалось на высоком уровне, что позволяет рекомендовать их для использования в пищевой промышленности (консервной, овощесушльной).

9. Идентифицированы основные летучие органические соединения, зарегистрированные во фракции эфирных масел петрушки: 1,2-дигидронафталин; декалин; линалил ацетат; октан-4,5-дион; р -гуржунен; 1,4-бутанддол; <£ -пинен; I-гептанол; З-метил-1-центин-З-ол; гумулен, кариофиллен, js -гуржунен; 4-метил-1,2~ епокси-пентан, 4-метил-пент-4-ен-2-он; сабинил ацетат; 1-геттен-4-ол: 3 пиридшгацетат; 2 этил-бутан-1-ал; аллил ацетат; 2,2-диме-тил-бутан-1-ол; 1-гептен-4-ол. Таким образом, большинство идентифицированных летучих органических соединении фракции эфирных масел петрушки относятся к классам терпеновых углеводородов, спиртов, кетонов.

При сравнении ГХ-МС-"црофилей" эфирных масел петрушки и сельдерея отмечено совпадение 3 (4) соединений, которые были идентифицированы как октан-4,5-дион, 2-изопропил-оксетан, сабинил ацетат , и 1,4-бутандиол.

10. Для хранения петрушки и сельдерея в МГС рекомендуется использовать полиэтиленовые контейнеры с диффузором из силико-ново-каучуковой пленки "Сигма".

11. Экономический эффект при хранении I тонны растений в МГС составляет 101 руб.29 коп.

1. Материалы ХХУГ съезда КПСС. М., Политиздат, 1981, 223 с.

2. Продовольственная программа СССР на период до 1990 года: Постановление ЦК КПСС от 24 мая 1982 г., Правда, 1982, 27 мая.

3. Абдулаев Р.Т. Влияние температуры, способов хранения на качество, сохраняемость листьев и корнеплодов различных сортов сельдерея', Автореф^дисс. . к.с/х.н. М^, 1973,-25 с.

4. Арустамов Э.А. Использование полиэтиленовых вкладышей с газообменной мембраной для упаковки фруктов. Материалы коор-динац.совещания по цроблеме упаковки свежих плодов и овощей. Калуга, 1973,-70 с.

5. Арчакова Л.И. Биологические и хозяйственные особенности петрушки в условиях Кольского полуострова. Бшл.ВИР, 1978. Вып.82, с.46-50.

6. Бабичев И.А. Сравнительное биохимическое исследование корнеплодных растений, Автореф.дисс. . к.б.н., Л., 1954,-19 с.

7. Бахтадзе Д.М. Исследование потребительских свойств пряноаро-матических овощей Грузии, высушенных методом сублимационной сушки. Л., 1979, Автореф.дисс. . к.т.н.,-25 с.

8. Бергельсон Л.Д. Мембраны, молекулы, клетки. М., Наука, 1982,-179 с.

9. Березовский В.М. Химия витаминов.- 2 изд., перераб. и доп. М.: Пищевая промышленность, 1973, 632 с.

10. Блузманас П.И. Тиамин и никотиновая кислота, их физиологическая роль и биосинтез в растении, Автореф.дисс. .д.б.н.-Вильнюс, 1965, 30 с.

11. Брежнев Д.Д. и др. Зеленые овощные культуры. Л.; Лениздат, 1975, 141 с.12,13,14,15,i6;17,18,19,20,21