ПЕРЕРАБОТКА ПЛОДОВ АБРИКОСА, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРАСИТЕЛЯ ИЗ НИХ

АННОТАЦИЯ

Исследован химический состав абрикосов. Освещены два способа получения каротиноидсодержащей фракции: подсущенные каротиноиды, связанные с белками и осаждённые каротиноиды на дне цилиндрического сосуда. Разработана последовательность переработки и получения каротиноидов из абрикосов, получены сведения о каротиноидах, находящихся в абрикосовом пюре.

ABSTRACT

The chemical composition of apricots has been studied. Two methods for obtaining a carotenoid-containing fraction are highlighted: dried carotenoids associated with proteins and precipitated carotenoids at the bottom of a cylindrical vessel. A sequence of processing and obtaining carotenoids from apricots has been developed, information has been obtained on carotenoids found in apricot puree.

Ключевые слова: абрикос, мякоть, натуральный краситель, пищевые порошки, крахмал, клечатка, сок с мякотью, скорлупа, каротиноидов.

Keywords: apricot, pulp, natural dye, food powders, starch, fiber, juice with pulp, shell, carotenoids.

Мякоть свежих абрикосов содержит сахара, декстрин, инулин, крахмал, клетчатку. В плодах также содержатся лимонная, яблочная, винная и немного салициловой кислот. Витамина С в свежих абрикосах немного, имеются витамины Р, В1 и РР, но больше всего каротина (провитамина А) - до 16 мг/%. Такого количества каротина нет ни в одном из фруктов, произрастающих в Узбекистане. В свежих плодах содержится минеральные вещества - калий, магний, фосфор. Микроэлементы представлены солями железа и соединениями йода.

Свежеспелые абрикосы содержат много клетчатки и мало калорий, служат хорошим источником бета-каротина - провитамина А. Бета-каротин - антиоксидант, который, по данным современных исследований, может препятствовать развитию рака и заболеваний сердца.

В абрикосах обнаружены летучие ароматические компоненты: мирцен, лимоне, h- цимол, терпинолен, линалоол, гераниол, γ- терпинеол, 2- метил - масляная кислота, γ- оксилактон и γ- декалактон.

В косточках абрикоса содержится от 30 до 50 % невысыхающего растительного масла, которое имеет низкую кислотность и небольшую вязкость, его используют в медицине и косметике. Масло состоит из глицеридов олеиновой и линолевой кислот, фермент эмульсин, а горькие ядра косточек – также гликозид амигдалин. В обоих видах косточек имеются аминокислоты: аргинин, тирозин, метионин, Валин, фенилаланин, лейцин, изолейцин, следы цистеина, цистеина, пролила. Наличие большого количества железа определяет лекарственную ценность абрикосов при малокровии, забо-леваниях сердечно-сосудистой системы и других, которые сопровождаются развитием дефицита калия. Физико-химические показатели плодов абрикоса приведены в табл.1 [1,2,5,6].

Таблица 1.

Физико-химические показатели плодов абрикоса

Наибольший интерес вызывают каротиноиды в качестве красителя кондитерских изделий и пищевой продукции. В работах [1,2] получены каротинсодержащие пигменты для использования в пищевых продуктах в качестве желтого красителя. Согласно этим работам способ получения связанных каротиноидов осуществляется следующим образом. Абрикосы различных сортов отделяются от косточек, обработкой в протирочной машине  получают сок с мякотью, продукт заливают в различные формы толщиной 2,5-3 см и нагревают до 50-60⁰С снизу и продувают сверху горячим воздухом с температурой 45-50⁰С и скоростью 3-4 м/с. Полученный каротин, связанный с белком, можно использовать в кондитерской промышленности для получение жёлтой окраски последней.

Другой способ осуществляется следующим образом. Подготовленные абрикосы отделяются от косточек, полученное сырьё измельчается в протирочной машине и получают сок с мякотью. Для определения основного красящего пигмента абрикосового по­луфабриката необходимо получить его спиртовой экстракт. При этом установлено, что основным красящим пигментом продукта являются производные каротиноида [3, 4, 8].

Для этого сок с мякотью нагреваются до температуры 68-70⁰С, наливают в цилиндрическую емкость, поддерживающую эту температуру в пределах 10-15 мин. В цилиндрической емкости образуются две фазы с границей раздела, причём на нижней части емкости осаждаются каротиноидсодержащие полуфабрикаты, а сверху выделяются несвязанные молекулы воды практически в прозрачном виде. Сифонированием прозрачный сок отделяют от каротиноидсодержащего полуфабриката [6,7].

Проведение процесса в более мягком режиме не приводит к достаточному выделению несвязанного количества воды. В то же время, проведение процесса в более жестких режимах не приводит к изменению количества готовой продукции. Однако при этом изменяется цветность и ухудшается качество конечного продукта.

Разделение фаз с выделением концентрата каротиноидов осуществляется следующим образом. После отстаивания коагулированного белка в цилиндрическую емкость вводили горизонтальную мелкоячеистую сетку, имеющую круглое сечение и размер поперечного сечения цилиндрической емкости. Сетку опускали до слоя разделения фаз. При этом происходило досаждение белка, слой коагулята уплотнялся, исключалась его динамическая и диффузионная подвижность. Далее проводилось медленное вдавливание сетки вниз в цилиндрическую емкость, достигая прозрачности над сеточной жидкостью. Этим процессом получили разделение фаз и сифонированием отделяли прозрачную часть абрикосового сока от коагулята. В нижней части цилиндрической емкости остаются связанные каротиноиды с концентрацией сухих веществ 50-55% массы, которые дополнительно подвергаются центрифугированию с целью максимального извлечения надосадочной жидкости от твердой фазы. Каротиносодержащий пищевой краситель (твердая фаза) с содержанием сухих веществ 65-70% приемлем для окрашивания кондитерских кремов, сливочного мороженного, напитков, национальных сладостей, а также при производстве пастилы. К полученному красителю добавляли сорбиновую кислоту и ИК гаустированием или консервированием при низком давлении (Р=0,6 атм) и температуре (70-75^оС) в металлическую тару [3, 9, 10]. Консервация такими методами обеспечивает к максимальное сохранение биологически активных компонентов и цветности красителя.

Срок хранения каротиноидсодержащих абрикосовых красителей при температурах 5 и 20^оС и относительной влажности 75%, составляет 12 и 3 месяцев соответственно.

Густой абрикосовый сок (полуфабрикат) получаем в приведенной  выше последовательности. Далее полученный сок направляется в вакуум-выпарную установку, где выпаривание осуществляется в мягком режиме при остаточном давлении Р=0,6 атм, содержание сухих веществ доводится до 70%. Затем полуфабрикат заливается в специальные формы толщиной 2,5-3 см и осуществляется процесс сушки до получения кашицеобразной массы. 

Пищевые красители, полученные в приведенном выше порядке, приемлемы для окрашивания кондитерских изделий.

1-основание, 2-испаритель, 3- цилиндрическая ёмкость, 4-реостат, 5-нагреватель, 6-токопроводящая сетка,

Рисунок 2.4. Принципиальная схема установки, используемой для разделения фаз абрикосового сока

Следует отметить, что массовая доля полученных каротиноидсодержа-щих красителей существенно зависит от температуры нагреваТ(К) и времени (τ) осаждения. От этих параметров также зависит коэффициенты отражения готового полуфабриката, которые приведены в таблице 1. Коэффициент отражения, полученного в относительных единицах соответствуют при длине волны λ_мах=435 нм.

Таблица 1.

Физико-химические показатели абрикосовых красителей

Полученные красители богаты полифенолами. Их содержание достигает 573 мг на 100 г сырья. Среди полифенолов абрикосов преобладают эфиры оксикоричных кислот (хлорогеновая, неохлорогеновая, эфиры n – кумаровой и феруловой кислот). Кроме того, содержатся флавоноловые, гликозиды: рутин и другие производные кверцетина и изокверцетина [4, 9]. Катехины содержатся в незначительном количестве, в основном в дикорастущих видах.

Выводы: Предложены два способа разделения каротинсодержащего компонента абрикосовой мякоти. Определены физико-химические показатели абрикосовых красителей.

Список литературы:

1. S.H. Astanov, R.H. Shamsiev, G.K. Kasimova. Natural and some organic food // Lap Lambert Academik Publishing - Германия, 2021. ISBN: 978-620-4-20307-2.
2. Астанов С.Х., Шамсиев Р.Х., Файзуллаев А.Р. Пищевые красители: (способы получения и стабилизации) Фан ва технология. -Ташкент, 2014. -С. 196.
3. Астанов С.Х., Каххаров С.К., Шамсиев Р.Х. Спектроскопическое исследование процесса гиппохромного эффекта в растворах пищевых красителей и витамина в₂  // БДУ Илмий ахбороти. Бухоро, 2020. №3(79). С.21-27.
4. Astanov S. Kh., Daminov M. I., Kasimova G.K., Shamsiev R.Kh. Spectroscopy of a non-luminescent associate of Indigo Carmine in solutions. // БДУ Илмий ахбороти. Бухоро, 2021. №2(84). С.3-15.
5. Astanov S. H., Kakhkharov S. K., Akhrorova M.I., Shamsiyev R. X., Shoimardonov B.B. To the method of obtaining carotenoid-containing dye and food additives. // БДУ Илмий ахбороти. Бухоро, 2021. №2. (84). -С.16-29.
6. Артиков А.А., Маматкулов А.Х., Яхшимурадова Н.К., Додаев К.О. Системный анализ концентрирования растворов инертным газом // Монография. Ташкент: Издательство «Фан», 1986 г.  -164 с.
7. Джураев Х.Ф., Додаев К.О., Чориев А.Ж.Технология переработки бахчевых культур // Хранение и переработка сельхозсырья.  № 9, 2001 й. -С.52.
8. Усмонжонова Х.У., Атхамова С.К., Додаев К.О. Извлечение красящих веществ из порошка базилика, исследование микро- и макроэлементного, углеводного и витаминного состава эксракта  //  Universum: Технические науки. Москва. №11(77), 2020. -С.26-29.
9. Шамсиев Р.Х., Астанов С.Х. Ресурсосберегаемая технология переработки плодов абрикоса // Кимёвий технология назорат бошқарув: халқаро илмий-техникавий журнал.–Тошкент, 2014. -№ 6(60). -С.14-19.
10. Шамсиев Р.Х., Шамсиева Ш.Р. Рузиева С.Р. Способ получения биологических активных продуктов из плодов абрикоса // Материалы международной научной конференции “Инновационные решения инженерно-технологических проблем современного производства” Част – II, 10-12 ноябрь Бухара. 2019. -С.116-118.