автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.03, диссертация на тему:Сохраняемость ягод винограда в замороженном виде в связи с их липидно-белковым комплексом

УКРАИНСКАЯ АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК ИНСТИТУТ ВИНОГРАДА И ВИНА "МАГАРАЧ"

ОД

Студенникоза Наталия Леонидовна

УДК(634.86.004.4;57.085.13):57?.352.335

СОХРАНЯЕМОСТЬ ЯГОД ВШОГРДДА В ЗАМОРОЖЕННОМ ВИДЕ В СВЯЗИ С ИХ ЛИПИДНО-БЕЛКОВЫМ КОМПЛЕКСОМ

05,18.03. - Первичная обработка и хранение продуктов растениеводства

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Ялта - 1998

Диссертация представлена в виде рукописи.

Работа выполнена в Институте винограда и вина "Магарач"

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: кандидат биологических наук, старший

научный сотрудник Беленко Е.Л., старший научный сотрудник отдела селекции, ампелографии и размножения винограда Института винограда и вина "Магарач"

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор технических наук, профессор,

член-корреспондент Ежов В.К.,заместитель директора Института винограда и вина "Магарач"

кандидат сельскохозяйственных наук,доцент Турбин В.А., доцент кафедры технологии хранения и переработки сельхозпродуктов Крымского аграрного университета

ВЕДУЩАЯ ОРГАНШАШШ: Государственный Никитский ботанический сад,

отдел плодовых культур

Защита диссертации состоится 9 июля 1998 г., в 9,00 на заседании специализированного совета Д.32.02.01 при Институте винограда к вина "Магарач", УААН, по адресу: 334200, Крым, г.Ялта, ул.Кирова, 31, ИБиВ "Магарач".

С диссертацией можно ознакомиться в научной Библиотеке ИВиВ "Магарач".

Автореферат разослан 9 июня 1998 г.

Ученый секретарь специализированного

совета, доктор сельскохозяйственных наук Н.А.Якушина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальное«». В настоящее время одной из актуальных проблем виноградарства является создание высокоэффективных технологий хранения столового винограда. Перспективным методом хранения является низкотемпературное замораживание(Иванченко и ссзет.,1991).

В системе подбора сортов плодов и ягод, перспективных для низкотемпературного замораживания и последующего длительного хранения, важным является наличие надежной методологии оценки пригодности сырья для этих целей. Применяемые в настоящее время методы прогнозирования пригодности различных сортов винограда для низкотемпературного хранения не полностью удовлетворяют возросшим требованиям к получаемой продукции из сочного растительного сырья. Создание более совершенной методической базы должно основываться, в первую очередь, на глубоких знаниях о биохимии структурных элементов растительной клетки, в том числе липицно-белко-вого комплекса,

Лкпидно-белковый комплекс (ЛБК), обладая большей гидрофоб-ноотью, чем другие вещества цитоплазмы, должен способствовать более высокой криорезистентности оводненной ткани после замораживания. Имея такие свойства, ЛЕК будет определять степень криозащиты всей виноградной ягоды, т.е. способствовать сохранению ее натив-ноотк. Влияние низкотемпературного замораживания и хранения на криорезистенцию и содержание ЛЕК ягод столовых сортов винограда исследовано недостаточно.

Связь работы с научными программами, планами, темами. Работа выполнялась в соответствии с программами научно-исследовательских работ ИВИВ "Магарач" в период с 1993 по 1998 гг., N гос. регистрации иА 01003503Р.

Дели и задачи исследования. Целью исследования является разработка усовершенствованной методики экстракции и фракционирования ЛБК винограда, позволяющей получить достоверные данные о его качестве и апробация этой методики в технологии низкотемпературного замораживания и хранения на предмет оценки пригодности к этому процессу различных сортов винограда. Исходя из поставленной цели решались следующие задачи: разработать методику выделения ЛБК, ответственного за целостность клеточных мембран после низкотемпературного замораживания из оЕодненной ткани ягод;, изучить влияние низкотемпературного замораживания и дефроотации на технологические показатели и ЛБК ягод винограда; установить качествен-

ный и количественный состав ЛБК в ягодах столового винограда до и после низкотемпературного замораживания, а также в процессе хранения в замороженном виде; определить группу липидов и белков, ответственных ва целостность структуры клетки до и после замораживания ягод винограда и их пищевую ценность; провести экономическую оценку использования низкотемпературного захоранивания и хранения столового винограда в современных условиях.

Научная новизна. Установлена прямая зависимость между крио-ревиотентнымк свойствами ягод винограда и их липидно-белковым комплексом. Разработан метод экстракции, фракционирования качественного и количественного определения липидов и белков ягод столового винограда. Впервые исследован жирнокислотный состав (ЖК) и содержание экстрагируемых и неэкстрагируемых липидов и белков в кожице и мякоти виноградной ягоды в процессе "заморглжвания-деф-ростации". Выявлено влияние прочносвяванных липидов и белков на сохранность структуры мембран клеток. Впервые введен индекс нена-сщенности(ИН) для характеристики липидов ягод столового винограда при его низкотемпературном замораживании и хранении, показывающий степень разрушения липидных связей после кристаллообразования в паренхиме клеток под воздействием высоких отрицательных температур. Определены закономерности изменения качественного и количественного состава ЛБК с учетом технологических показателей (оргаяолептическая оценка, потеря сока, Г АЛ) при низкотемпературном эаморавшвании и длительном хранении.

Практическая значимость. Дана характеристика ЛБК столовых сортов, рекомендуемых к хранению в замороженном виде. В результате проведенных исследований разработан усовершенствованный метод экстракции и фракционирования липидов и белков ив ягод столового винограда, позволяющий получить более объективные данные о качественном и количественном составе ЛБК. Данный метод рекомендуется для использования в процессе оценки новых сортов винограда на пригодность к низкотемпературному замораживанию. С применением этого метода среди исследованных сортов выделен перспективный Юбилей Журавля, рекомендованный к хранению в замороженном виде на основании разработанной "Технологической инструкции".

-Я-

Полученные результаты легли в основу разработанных "Методических рекомендаций по изучен!® качественного и количественного состава липидов и белков ягод винограда для низкотемпературного замораживания и хранения" и "Технологической- инструкции по производству замороженного винограда" (Тй У 565/46.75005.95).

Данные о дирнокислотном составе виноградной ягоды(кожица и мякоть) рекомендуются для использования в качестве хематаксономи-ческого признака отдельных разновидностей Ух1лз УпиГега Ь. и их гибридов, а также могут быть использованы при разработке справочных таблиц о химическом составе пищевых продуктов.

Личный вклад соискателя. Личный вклад соискателя в разработку научных результатов, вынесенных на защиту, составляет 70?;.

Апробация работы. Результаты исследований были доложены на заседаниях секции ученого совета ИВиВ "Магарач" по виноградарству (1994-1996 г.г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 работ.

Структура и об^ем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, списка использованной литературы, приложений.

Работа изложена на 119 страницах машинописного текста, включает 18 таблиц, ЕО рисунков. Описок литературы включает 198 наименований, в т.ч. 73 иностранных авторов, имеется 10 приложений.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования проводились в 1993-1998гг. в отделе технологии возделывания винограда ИВиВ "Магарач" и в лаборатории липидного обмена Института физиологии растений РАН(Россия, г.Москва).

Объектами исследования служили столовые сорта винограда позднего срока созревания Италия, Молдова и Юбилей Журавля, произрастающие в винсовхозе "Ливадия" и на ампелографической коллекции предгорного опытного хозяйства "Магарач". Работа осуществлялась согласно "Методическим указаниям по проблеме исследований с быстрозамороженными плодами, ягодами и овощами"(ВАСХНИЛ,1989) и "Технологической инструкции 10-04-05-43-89". Предусматривалось три основных опыта: спит 1. Провести оценку технологических показателей ягод столового винограда до и после замораживания, а также в процессе их хранения; опыт 2. Разработать применительно к

винограду методы фиксирования к фракционирования липидов и белков для исследования ЛЕК в кожице и мякоти; опыт 3. Изучить влияние низкотемпературного замораживания и хранения на качественный и количественный состав ЛЕК ягод столового винограда и определить его роль в сохранении качества замороженной продукции. Этапы учета: ягоды в свежем виде, дешростированные сразу после замораживании и в процессе хранения(1,3 и месяцев).

Ддп получения в опытах сопоставимых и воспроизводимых результатов отбирали среднюю пробу гроздей. Для этого с наиболее характерных брали нормально развитые, типичные длл данного сорта грозди и ягоды. Средняя проба образцов обеспечивала закладку опытов по каждому варианту в количестве, достаточном для 4-х-кратного проведения оценки качества ягод по всем показателям.

Оценка качества исследуемых сортов винограда проводилась поэтапно по следующим показателям: органолэптичэская оценка - по методу ЕАСХНИД(1989); массовая концентрация сухих веществ-ГОСТ 2856:1-90; массовая концентрация Сахаров- ГОСТ 27198-87; массовая концентрация -органических кислот - ГОСТ 14252-73; массовая концентрация белка - по методу Брэдфорда(1985); статистическая обработка данных на ЭВМ - по Доспехову(1985).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1.Влияние замораживания и хранения на качество ягод винограда

При закладке винограда на низкотемпературное хранение необходимо исследовать технологические показатели ягод, т.к. процессы замораживания и дефростации оказывают неблагоприятное влияние на внешний вид гроздей и ягод, а также их вкусовые качества. Полученные нами данные свидетельствуют о том, что до замораживания все исследуемые сорта винограда(табл.1) отличались высокими вкусовыми качествами, имея дегустационную оценку от 4,7 до 4,9 балла. При замораживании и хранении в целом виде гроздь сохранялась у сортов Молдова и Юбилей Журавля; у сорта Италия было отмечено снижение дегустационной оценки за счет ухудшения внешнего ви-да(распзд гроздей, растрескивание и побурение ягод) и консистенции мякоти.

Наибольшие изменения ягод столового винограда происходят в процессе замораживания и дефростации. При замораживании изменяют-

ся глазным образом внешний вид и окраска, а в процессе хранения -аромат, вкус и консистенция мякоти. В процессе хранения замороженного винограда наблюдалось дальнейшее ухудшение его оргашлеп-тичэоких свойств.

Важным показателем пригодности винограда к заморачиванию является сокоудерживающая способность ткани. Для исключения субъективности оценки пригодности сортов винограда к замораживанию мы применили обобщенную функцию желательности Харрингтона(Адлер и соавт.,1576), четко определяющую критерии качества продукта. Данные рис. 1 и табл.1 позволяют сделать вывод, что исследуемые сорта Юбилей Журавля и Молдова характеризуются минимальной сокоотда-чен к высокой дегустационной оценкой, в отличие от сорта Италия, непригодного для замораживания.

Таблица 1

Дегустационная оценка ягод винограда до замораживания и в процессе хранения (средняя многолетняя)

Сорт Срок хранения, М5С. Оценка по 5-балльной шкале

внешний вид окраска 1 I аромат |коней-|вкус |стен- I |ция 1 общая оие'нка

Юбилей Журавля шею д. 3. П. 3. 6 мес. 1,00 0,94 0,70 1,00 0,86 0,90 1 | 0,96 | 0.93 1 "1.00 0,99 ! 0,86 0,84 0,73 | 0,83 | 0,60 : ( 4,9 4,5 3,9

Молдова СПОК) Д. з. п. 3. 6 мес. 0,97 0,90 0,73 1,00 0.90 0,84 1.00 0,80 0,77 0,93 j "1,00 0,80 | 0.86 0,68 j 0,75 4,9 4,3 3,8

Молдова СЮБК) д. 3. п. 3. В мео. 0,96 0,90 0,74 0,94 0,90 0,83 0,98 0.75 0,71 1,00 j 1,00 0,82 i 0,84 0,66 ! 0,68 ! 4,9 3,6

Италия (ЮЗК) д. 3. п. 3. 6 мес. 0,94 0,69 0,55 0,98 0,63 0,50 0,91 0,68 0,6В 0.93 ! 0,97 0,70 | 0,68 0,65 j 0,60 4,7 3,4 3.0

Примечания: д.в.- до замораживания; п.з. - после замораживания.

| О,во

0

5

5 0„63 в са ч ф й

л а;

1 0 „37

а.

0,20

Потеря! сока, при деф.ростации,$

Рис Л Оценка пригодности сортов Еиногрвда к замораживанию по сокоотдаче ягод

1 1- Юбилей Журавля(Пил); 2- Молдова(ПОХ);

3- Молдова (ГОК); 4- Италия (ЮБК)

2. Изменение содержания суммы Сахаров и органических кислот при замораживании и низкотемпературном хранении

Анализ химического состава винограда выявил залетные количественные изменения в процессе замораживания и хранения. Так, 4 потери сухих веществ в (табл.2), по отношению к исходному составляют 2,0 - 3,8% в зависимости от сорта на стадии замораживания, а к концу хранения возросли у сорта Италия до 6,5% и сорта Молдова - до 4,9-5,8%. Аналогично, при низкотемпературном хранении массовая концентрация углеводов снизилась на 6,2-9% от исходного в зависимости от сорта, причем, наименьшие потери наблюдались для сортоЕ Молдова (ЮЗК) и Юбилей Журавля. Потери органических кислот к концу хранения в течение трех месяцев отмечены у сортов Италия (12,8%) и Молдова (10-18,2%).

Таблица 2

Изменение качества замороженных ягод винограда при хранении

~—~ 1 I I ! ( I

Сорт Этапы хранения Сухие вещества, К Суша ! Титруемая Сахаров* jкислотность г/100см31г/дмэ 1 I Глюкозцн-дометраче ский показатель

Юбилей Журавля (1ЮХ) д. 3. П. 3. 5 мес. 21,4 20,8 20,0 20,7 ■ 20,0 19,1 10.0 11,0 11,0 2,07 1,80 1,60

Италия (ЮВК) д. 3. П. 3. 8 М9С. 19,4 19.0 18,2 18,4 18,0 17,1 9,4 9,0 7,9 1.96 2.00 2,16

Молдова (ПОЮ 77, Я. п1 — П. 3. 6 мес. 20,8 20,0 19,8 20 0 18! 6 18,2 10,0 9,5 8,8 2,00 1.96 2,07

Молдова (ЮБК) Д. з. П. 3. S мес. 20,2 20,0 19,2 19,4 19.0 18.2 11,0 9.5 9,0 1,76 1,98 2,02

Убыль Сахаров и органических кислот з процессе замораживания и хранения привела к росту глюксщидометрического показателя (ГАП) для всех изучаемых сортов, за исключением Юбилея Журавля(табл.2).

Исходя из представленных данных, ягоды винограда сортов Юбилей Журавля и Молдова можно хранить в замороженном виде в течение 5 месяцев. У этих сортов лучше сохраняются аромат, внешний вид и консистенция мякоти.

3. Выделение и фракционирование жипидоз и белков виноградных ягод и их англиз

С целью выявления возможности оценки пригодности винограда к низкотемпературному замораживанию и хранение по показателям качественного состава и количественного содержания компонентов ЛБК. на следующем этапе исследования нами осуществлены эксперименты по выделению, фракционированию и анализу названных соединений.

Для анализа качественного и количественного состава липидсв и белков использовали зрелые ягоды столового винограда Юбилей Журавля, поскольку этот сорт по ряду технологических показателей пригоден для хранения в замороженном заде. На рис.2 представлена

- а -

разработанная нами схема подготовки растительного материала для количественной экстракции липофкдьных соединений с последующа! расчетом Ж-состава, и экстрагируемости и концентрации липидов в исследуемом объекте,

для расчета содержания и экстрагируемости липидов из кожицы и мякокг количество и состав связанных .«ирных кислот (ЖК) в каждом случае определяли отдельно в объединенном экстракте и в остатке ткани после экстракции. С этой целью вещества ааиквоты экстракта, а такие всего неэкстрагируемого остатка подвергали омылению в присутствии внутреннего стандарта - маргариновой кислоты (С-17:о), полученные ЕК превращали в метиловые зфиры жирных кислот(МЭ1К) и зфиры разделяли методом газо-жидкостной хроматографии(ГЖК). Общее число Ж(п) во всех вариантах опыта определяли по данным относительного объема удерживания МЭЖК. Количественное содержание отдельны:«: видов ЖК устанавливали триангуляцией пиков и выражали в массовой концентрации(%) от суммы МЗКК; из полученных данных вычисляли индекс ненасыщенности(ИН) смеси ЖК .

Белки растений образуют комплекс с углеводами, липидами и другими веществами клетки. Поэтому для исследования белков ткани ягод столового винограда нами разработана схема, включающая подготовку и фиксацию растительного материала, а также фракционирование белков с последующим их анализом(рис. 3).

В результате были выделены спиртораотворимая фракция и спир-тонерастворимый остаток. Спиртокерастворимый остаток подвергали экстрагированию для выделения белковых фракций следующим образом: I - экстракция остатка водой при температуре 25°С в течение 30 минут(получена водорастворимая фракция); II - экстракция остатка 1%,5% н £4% растворами едкого натра при температуре йО°С в течение 2ч( выделены щелочерастворимые белки); III - оставшийся после щелочного гидролиза остаток промывали водой и обезвоживали ацетоном при температуре 40°С до постоянного веса.

Дачные по определению абсолютного содержания липидов и белков в кожице и мякоти изучаемых проб представлены в табл.3.

Виноградные ягоды

снеь

фиксация препарирование

Кожица и мякоть| т

экстракция

Экстракт

омыление

I

метилирование

поверхностные л и п и д ы

Семена

Незкстр-агиоуешй I остаток I

омыление I

метилирование

М У Ж К

Г Н X

ЖК-состав лкпи-дов экстракта

М 3 Ж К

Ж X

ЖК-состав дкпидов неэкстрагируемого остатка

Рис. 2 Схема анализа количественного содержавши ЯК-состава липидов кожицы и мякоти виноградной ягоды.

Виноградные ягсды | фиксация препарирование

Семена ( Кожица и мякоть

экстракция (спирт, ацетон)

ипиртсвастваоимая фракция

Водооастворимые белки

Щелочераотворикые белки

Зпиртонерастворимыи остаток I

экстракция

(вода)

Остаток

(1 %. 5 %. 24 X р-ры МаОЙ) промывание водой

экстракция

шелочью

Остаток

Рио. 3 Схема подготовки, фиксации коницы и

мякоти ягод винограда и фракционирования белка

Таблица 3

Фракционирование липидов и белков из кожицы и мякоти ягод винограда Юбилей Журавля, мг/100г

Повтор-кость Липиды Белок 1 Сумма ЛБК 1 i

I ! II | Е I II Е I II 1 Е !

1 2 3 Средняя 6 64.3 59.0 62.2 61.6 2.18 5.4¡69.7 5.5j 64.5 6.0163.S 5.6|67.4 0.26¡2.19 109.0 106.0 109.0 108,0 -1.41 162.2}271.2 168.51274.5 174.5j283,5 168.4 jg?'6.4 4.02 |4.19 173.3 165.0 171,2 169.8 3.5Е 167.6 174.0 180.5 174.0 4.27 ■ 1 340.9i £39.0! 351.7! 343.8j 4.59 |

j_1_!_i_i_i_L

Примечания: I - легкоэкотрагируемые; ¡1 - прочносвяванные Установлено, что концентрация липидов в винограде составляет 67,4 мг/ЮОг, при этом доля экстрагируемых равна 91Z, а кезкстрз-гируемых - S%. Содержание белка в кожице и мякотк ягод достигает 276,4 мг/ЮОг, при этом 39% бэдкз содержится в экстракте и 61% -е неэкстрагируемом остатке. Таким образом, из полученных результатов мы можем определить фракционный состав ЛЕК виноградной ягоды. В экстракте(легкоэкотрагируемые) находится 169,8 мг/ЮОг ЛЕК, а в остатке (прочносвязанные) - 174 мг/ЮОг.

Всего ягоды сорта Юбилей Журавля содержат 343.8мг компонентов ЛЕК, при этом на легкоэкстрагируемую фракцию приходится 497«, а на прочносвязанную - 51% ЛВК.

Таким образом, предлагаемый подход в исследовании ЛБК позволяет определять его экстрагируекость, качественный и количественный состав. Статистическая обработка данных показала, что разница между среднеарифметической варианта и ее ошибкой не превышает 5%. Представленные нами схемы фиксирования и фракционирования позволяют экстрагировать ЛБК из свежих ягод винограда и применимы для изучения их различного состояния.

4. Влияние ииакоявжзратуриого намораживания и хранения на изменение качественного и количественного IК-сосшва липидов в ягодах винограда Следующим этапом наших исследований было изучение влияния низкотемпературного замораживания и хранения на качественный и количественный состав липидов кожицы и мякоти ягод столовых сортов вкнограда(табл.4)

Таблица 4

ЖК- состав экстрагируемых и неэкстрагируемых липидов ягод винограда Юбилея Журавля при замсраиивании и хранении

Жирные кислоты (ЖК) Относительное содержание ЖК, % от суммы ШИК

ттг* замораживания после замораживания сроки хранения, суток

30 90

1 2 ■1 г 1 г 1 2

С-14:0 0-16: 0 018: 0 С18:1 018: 2 С'18: 3 '-20: 0 ЙН 9.9 ЯЯ.7 Я.Н 6.6 зз. з 7.2 1,07 2.1 Я8.1 к. ? 6.8 30.7 "4.9 6.9 0.94 4.0 31.0 3.4 5.5 44.9 9.5 1.24 1.7 29.8 8.6 11.5 31.6 5.5 9.1 0.96 1.1 27.4 H.Р> 11.5 42.9 9.0 I.30 1.2 £9.9 6.3 10.3 37.3 5.7 5.8 1.0Э 7.7 25.6 5.4 9.0 34.6 10.9 1.19 1.0 32.8 8.3 10.5 28 4 б! 4 11.0 0.90

Примечания: 1- экстрагируемые липиды; 2- неэнстрагируемые лгашды

Установлено, что при замораживании и хранении ягод изменяется их ЖК-состав: уменьшается содержанке пальмитиноЕой(С1б:'о) и увеличивается содержание линолевой(С18: г) кислот. После замораживания и в процессе хранения преобладающей (35%) является линоле-вая кислота, происходит увеличение индекса ненаоиценности. Эта тенденция наблюдается и в процессе низкотемпературного хранения замороженного винограда. Данная закономерность отмечается как для экстрагируемых, так и для неэкстрагируемых липидов.

5. Влияние низкотемпературного замораживания и хранения на изменение абсолютного содержания ЛБК виноградной ягоды Величины абсолютного содержания липидов и белков в кожице и мякоти ягод Молдовы и Юбилея Журавля приведены в таблице 5.

Установлена, что содержание компонентов липидно-белкового комплекса в свежих ягодах Юбилея Журавля составляет 408 мг, а у Молдовы - 433.9 мг. После замораживания и дефростации наблюдается снижение содержания веществ ЛЕК у сорта Юбилей Журавля до 348 мг, а в конце хранения до - 307 мг. У сорта Молдова концентрация веществ ЛБК после 3 месяцев хранения состазляет 375.4 мг или 86.5% от исходного количества.

Таблица 5

Влияние замораживания и хранения на содержание компонентов ЛБК ягод столового винограда, мг/ЮОг.. средняя многолетняя

т~

иорт

показатель

до за-

моражи-

вания

после I замора-| живанияI

хранение, суток | -1-1

ни

¿¡и

4_

I

"Г

Юбилей I Липкды Журавля ! Белок

| Суша ЛБК

67.70 1 64.45 I

340. зо | гвз.55 (

408.00 1 348.00 !

64.50 £47.80 312.30

64.75 242.30 307.05

| Дипиды Молдова | Белок

| 159.70 | 135.00 | 134.55 | 131.30 | 274.20 \ 257.70 | 255.65 I 244.10

| Суша ЛБК ! 433.90 | 392.70 | -390.20 | 375.40 \

Б, Изменение содержания компонентов ЛБК и пищевой ценности винограда при хранении в замороженном виде Проведенные исследования ЛБК свежего винограда и после хранения в замороженном виде раскрьшавт взаимосвязь между криорезис-тентностью и качеством получаемой продукции.

Детальное изучение описанных выше показателей ЛБК позволяет выявить их изменения в винограде при замораживании и хранении с точки зрения влияния на структуру мембран клеток ягсды. В то время, эти соединения в значительной мере формируют питательную ценность винограда, что особенно важно для потребителя. На рис.4 приведены средние многолетние данные о содержании ЛБК в ягодах изучаемых сортов винограда, их дегустационные и химические характеристики, а также изменения этих показателей при низкотемпературном хранении.

Результаты исследования позволяют отметить, что в процессе низкотемпературного хранения степень снижения изученных показателей имеет выраженную сортовую зависимость. Так, концентрация ЛБК в ягодах сорта Молдова уменьшилась на 15.5%, а у Юбилея Нуравля -на 25.8%. При этом сохраняемость прочносвяэанного ЛБК после бмес. хранения в первом случае составила 89%, легкоэкстрагируемого -82%, а у сорта Юбилей Журавля - 64.6% и 93.4% соответственно. Можно предположить, что несмотря на существенные потери прочносвяэанного ЛБК. ягоды сорта Юбилей Журавля сохранили высокую пита-

Дегустационная оценка, балл

Массовая концентрация \у, титруемых

КИСЛОТ г/дм3 -~7/

Массовая доля прочносвязанного ЛБК, мг/100г

71

21 Массовая, концентрация Сахаров,

3

137

Массовая доля; легкоэкЕ-трагирувмого ЛБК, мг/100г

г/100см"

Массовая, концентрация сухих вещекгв!,>

Дегустационная! оценка;, балл

Масхдавши концентрация титрщемых Щ кислот,

г/дм

Массовая! доля!

ш !

20 Массовая!

Массовая доля легкоэкдтрагшруемого ЛБК, мг/100г

концентрация! Сахаров,

г/ЮОсм3

Массовая концентрация сухих веществ, %

I

Рис, 4 Изменение состава, и органолептической оценки столового- винограда* в процессе низкотемпературного хранения

_- до замораживания; ___ - после б месяцев хранения

А - сорт Юбилей Луравля ; Б - сорт Молдовш

тельную ценность за счет минимальной потери лэгкоэкстрагируемого ЛБК(6.6%).

В винограде сорта Молдова процессы замораживания и хранения сопровождались снижением содержания прочноовяванного ЛБК лишь на 10.7%, тогда как легкоэкстрагируемого - на 17.8%; суммарные потери веществ ЛЕК здесь были ниже, вследствие чего ягоды этого сорта имеют прекрасный внешний вид и высокие вкусоЕне характеристики.

Следовательно, у столовых сортов винограда, имеющих высокую концентрацию ЛБК, после низкотемпературного замораживания и хранения обеспечивается целостность структуры мембран клеток, т.е. сохраняется способность к сохранению товарного вида и питательной ценности продукта,

Таким образом, разработка усовершенствованной методики экстракции и фракционирования ЛБК винограда Позволила получить достоверные данные о качественном и количественном составе липидов и белков оводненных тканей виноградной ягоды - свежих и после длительного низкотемпературного хранения. Апробация зтой методики легла в основу "Методических рекомендаций по изучению качественного и количественного состава липидов и белков ягод винограда для низкотемпературного замораживания и хранения", а также бык выделен сорт Юбилей Журавля, пригодный к низкотемпературному замораживанию и включенный в "Технологическую инструкция по производству замороженного винограда".

7.Экономическая эффективность хранения замороженного винограда Важным показателем любой из разрабатывающихся технологий являются ожидаемые экономические последствия от ее реализации. Исходя из этой концепции, по результатам проведенных работ была рассчитана себестоимость одного килограмма винограда после трех и шести месяцев хранения в замороженном виде (табл.6).

При хранении винограда в течение трех месяцев расчетная прибыль составила 360 гривен на 1т замороженных ягод. Продление срока хранения до шести месяцев увеличивает доходы до 600 гривен на тонну продукции.

Таким образом, полученные данные об экономической эффективности технологии хранения замороженного винограда указывают на целесообразность ее промышленного внедрения для решения проблемы равномерного потребления этого ценного продукта.

Таблица 8

Себестоимость 1 кг замороженного винограда при хранении после 3 и 6 месяцев (в ценах на 01.01,98г.):, Ялтинский хладокомбинат

Г 1 ! N ! ]п/п\ Суша, гривны I

Показатели \ 1 Сроки хранения, мес. |

! ! з ! 1 6 !

11. 1 Сырье, основные и вспомога-| |

тельные материалы, тара | 0,75 ; 0,75 !

I О 1 ( » 1 Затраты ка хранение | в том числе: 1 0,-19 | ! 0,35 !

- электроэнергия 0,02 ) 0,03 1

- оплата труда ! 0,02 | .0,04 |

- материалы | 0,035 ! 0,07 |

- амортизация | 0,07 | 0,13 1

- накладные расходы | 0,045 1 0,08 }

|3. | Полная себестоимость | 0,94 | 1,1 |

14. | Цена реализации 1,3 ! 1,7 !

¡5. 1 Прибыль | 0,35 | | 0,60 1

ВЫВОДЫ

1. С целью создания методики объективной сценки пригодности винограда к низкотемпературному замораживанию и хранению по показателям состава и содержания компонентов ДЕК осуществлена модификация методов выделения; фракционирования и последующего анализа этих соединений применительно к столовым сортам винограда.

2. Впервые у столовых сортов винограда определен ЖК-состав экстрагируемых и неэкстрагируемых лидидое кгавды и мякоти. Сорт Юбилей Журавля содержит 25, а Молдовы - 24 индивидуальных видов ЖК. Главными НК экстрагируемых и неэкстрагируемых липидов кожицы и мякоти являются пальмитиновая, линолевая и линоленовая. Незкс-трагируемые липиды кожицы и мякоти ягод изученных сортов винограда отличаются от экстрагируемых большей насыщенностью.

3. Низкотемпературное замораживание и хранение незначительно влияют на качественный состав липидов кожицы и мякоти столовых сортов винограда, пригодных для замораживания.

4. Впервые выделен и изучен фракционный состав ЛБК ягод винограда, ответственный sa сохранение структуры ткани ягод и ее питательной ценности. Показано, что максимальную криорезистент-ность клеточных мембран ягод винограда обеспечивает прочносвяван-ный липидно-белковый комплекс.

5. Установлено, что у столовых сортов винограда, имеющих концентрацию ЛЕК от 300 мг/ЮОг и выше, после низкотемпературного замораживания и дефростации, сохраняются на уровне свежих ягод технологические показатели, как сокоотдача, дегустационная оценка, концентрация органических кислот и углеводов.

6. Анализ экономической эффективности показал, что производство замороженного винограда является выгодным даже при умеренных ценах на стадии его реализации, т.е. в течение зимне-ве-оеннего периода обеспечивается стабильная прибыль.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

В результате обобщения экспериментальных данных и лабораторных испытаний разработаны "Методические рекомендации по исследованию ЛЕК ягод винограда для низкотемпературного замораживания и хранения" и "Технологическая инструкция по производству замороженного винограда" ТИ У 565/46.75005,95.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

Иванченко В,К., Модоякаева А.Э., ДЖенеева Э.Л.,Беленко Е.Л, Студенникова Н.Л., Парфенова H.A., Баранова Н.В. Оценка качества плодов и ягод при замораживании и низкотемпературном хранение/Проблемы дендрологии, садоводства и цветоводства: Об. тр. ГНБС -Ялта.-1994.-С. 57.

Беленко Е.Л., Студенникова Н.Л., Верещагин А.Г., Кузнецова Э.И. Исследование липидов и белков ягод столового винограда при низкотемпературном замораживании и хранении// Виноград и вино России. -1996. - N2. - С. 20-22.

Беленко Е.Л., Студенникова Н.Л., Верещагин А.Г., Кузнецова Э.И. Содержание и состав липидов при замораживании и хранении столового виноградам/Виноград и вино России.-1995, -N3.-C. 23-31.

Беленко Е.Л., Левченко C.B., Студенникова Н.Л., Порубай H.A. Исследование биохимического состава и качества столового винограда при низкотемпературном замораживании и хранении/'/Научно-технический прогресс в Агроиндустрии:Сб.тр.МРУПП-1997.-М.-С.75-76.

Беленко Е.Л.* Студенникова H. Л., Верещагин А.Г., Кузнецова Э.И. Влияние замораживания ягод столового винограда сорта Молдова на качественный и количественный сосав их липидов и белков// Виноград и вино России. -1997. - N3. - С. £8-29.

Беленко Е.Л., Студенникова Н.Л., Верещагин А.Г., Цыдендамба-ев В.Д., Кузнецова Э.И. Содержание липидов и белков в липидном экстракте кожицы и мякоти ягод винограда//Виноград и вино России. - 1997. - N4. - С. 24-26.

Иванченко Б. И., Беленко Е.Л., Модонкаева А. Э. ..Левченко C.B., Студенникова Н.Л., Косюра В. Г. Технологическая инструкция Ш У!565/46.75005.95 по производству замороженного винограда. Вводится впервые. Дата введения 10 октября 1995 года.

Методические рекомендации по изучению качественного и количественного состава липидов и белков ягод винограда для низкотемпературного замораживания и хранения// Иванченко В.И., Беленко Е.Л., Студенникова Н.Л., Левченко C.B., Верещагин А.Г., Кузнецова Э.И..- Ялта, 1998.-23с.

АННОТАЦИЯ

Студенникова Н.Л. Сохраняемость ягод вкчогрзда в замороженном виде в связи с их липидно-белковым комплексом.

Диссертация (рукопись) на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 05.18.02 -первичная обработка и хранение продуктов растениеводства. Институт винограда и вина "Магарач", г.Ялта, 1998г.

Защищается 8 научных работ, которые содержат результаты по разработке усовершенствованной методики экстракции и фракционирования ЛБК винограда,, позволяющей получить достоверные данные о его качестве и апробации этой методики в технологии низкотемпературного замораживания и хранения на предмет оценки пригодности к, этому процессу различных сортов винограда.

Изучено влияние низкотемпературного замораживания и длительного хранения на технологические показатели(потеря сока, органо-лептическая оценка, ГАП) и липидно-белковый комплекс кожицы и мякоти ягод столового винограда. Определены группы липидов и белков, ответственных за целостность структуры клетки ягод винограда до и после замораживания и их пищевую ценность. Разработаны технологическая инструкция по производству замороженного винограда и Методические рекомендации по изучению качественного и количественного состава липидов и белков ягод винограда для низкотемпературного замораживания и хранения.

Ключевые слова-, столовый виноград, ягода, сорт, низкотемпературное замораживание, хранение, крисрезистентные свойства, химический состав, липидно-белковый комплекс.

- IB -

АН0ТАЦ1Я

Студешпкова EJL 36epiraeMicTb яг1д винограду в заморожено-му виг ляд i в зв'язку з l'x лш1дно-б1лковим комплексом.

Дисертащк (рукопис) на здобуття наукового ступени кандидата схльськогосподарських наук по специальности 05.18.03 Первинна об-робка i збэр1ганкя продукт!в рослинництва, 1нститут винограду i вина "Ыагарач", м. Ялта, 1998г.

Захищзеться 8 наукових po6iT, HKi м1стять результата по оп-рацюванню удосконалено! методики екстракцм i фракц!окунания ЛБК винограду, що дозволить одержати достов^рн! дан: про його як1сть i anpo6aiiii' Ц1ё1 методики в технологii низкотемпературного замо-роаування i збер1гання а метою ощнки придатност1 до цього про-цесу pisHOMaHiTHHX copTiB винограду. Вивчено вшшв низькотемпературного заморожування i тривалого збер1гання на технолопчн! показ ники (втрата соку, органолептична оценка, ГАЦ) i л1п1дно-61лковр1й комплекс шк!рки i м'якоп яг!д столового винограду. Визначен! групи ЛШ1Д1В i б1лк1в, в1дп0в1дальн1 за Ц1л1снлсть етруктури кл1тини япд винограду до i теля заморожування. Ровроблен1 "Технологическая инструкция по производству замороженного винограда" i "Методические рекомендации по изучению качественного и количественного состава липйдов и белков ягод винограда для низкотемпературного замораживания и хранения".

■Ключовг слова: столовий виноград, ягода, сорт, низькотемпе-ратурне заморожування, збер1гання, крюрезистентн! властивост!, Х1М1чний склад, л1шдно-б1лковий комплекс.

Ш0ТАТ10И

Studennikova N. L. The low temperature storage of grape berries dependingontheir lipid-protein complex.

Thesis (a manuscript) to obtain a de'gree of Candidate of Agricultural Sciences. Speciality 05.18.03 - Primary processing and storage of the produkts of plant growing. Institute for Vine and Wine "Magarach", Yalta, 1998.

8 research works are defended which are concerned with the development of the improved method for the extraction .and fraction of the lipid-protein complex from grapes, providing the availabilityor of the authentic data on grape quality. The method has been approbated for the technology of deep freezing ana low temperature storage, the possible use of various grape varieties being estimated. The effect of deep freezing "and long-term storage on the technological indices (e.g. juice losses, sensory estimates, etc.) and the lipid-protein complex of the table grape pulp and skin were studied. The groups of lipids and proteins which are responsible for the integrity of the grape berry cell structure in the periods before and after the freezing аз well as for the nutritive value were determined. A technological instruction for the frozen grape production and methodical recommendations for studying the qualitative and quantitative composition of grape berry lipids and proteins with the aim of deep freezing and low temperature storage were developed.

Key words: table grapes, berry, variety, deep freezing, storage,cryoresistant properties,chemical composition,

lipid-protein complex.