ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ОСВЕТЛЕНИЯ ВИНОГРАДНОГО СУСЛА НА ОСТАТОЧНЫЕ КОЛИЧЕСТВА ПЕСТИЦИДОВ

АННОТАЦИЯ

В работе исследуется влияние различных технологических обработок по осветлению виноградного сусла при получении виноградных соков на изменение количественного содержания пестицидов хлорорганической структуры. Установлено, что технологические приемы осветления виноградного сусла влияют на снижение концентрации пестицидов. Среди исследуемых способов осветления наилучшие эколого-токсикологические показатели соков получены при использовании термических методов обработки, в частности, при пастеризации и обработке холодом.

ABSTRACT

The work examines the influence of various technological treatments for clarification of grape must when obtaining grape juices on changes in the quantitative content of pesticides with an organochlorine structure. It has been established that technological methods for clarifying grape must affect the reduction in the concentration of pesticides. Among the clarification methods studied, the best ecological and toxicological indicators of juices were obtained using thermal processing methods, in particular, pasteurization and cold processing.

Ключевые слова: Виноградное сусло, осветление соков, пестициды, технологические приемы

Keywords: Grape must, juice clarification, pesticides, technological methods

Введение. Современная виноградовинодельческая отрасль агропромышленного комплекса Республики Узбекистан сталкивается с необходимостью качественного преобразования: перед ней стоит задача интенсификации производства продуктов из виноградного сырья и формирования оптимального ассортимента пищевых товаров на его основе [1].

Это направление развития предполагает не только рост объемов переработки винограда, но и повышение уровня безопасности и качества выпускаемой продукции [2].

Ключевая цель государственной агропродовольственной политики заключается в обеспечении населения стабильным доступом к безопасным и качественным продуктам питания за счёт устойчивого развития пищевой промышленности и эффективного использования внутренних продовольственных ресурсов. При этом безопасность пищевых продуктов рассматривается как одна из важнейших составляющих продовольственной безопасности. В условиях глобализации и расширения экспортных поставок особенно актуальным становится соблюдение международных требований к качеству и безопасности пищевой продукции [3].

Соки занимают важное место в рационе человека, поскольку являются источником целого комплекса биологически активных веществ, включая витамины, макро- и микроэлементы, полифенолы и другие соединения, жизненно необходимые для нормального функционирования организма.

Виноград, как одна из ценных сельскохозяйственных культур, на протяжении вегетационного периода подвергается регулярной обработке химическими средствами защиты растений.

Пестициды, обладая высокой эффективностью в борьбе с фитопатогенами и вредителями, способствуют ускорению созревания плодов и повышению их сахаристости.

Однако при нарушении регламентов их применения и превышении предельно допустимых концентраций (ПДК) они могут представлять серьёзную угрозу для здоровья человека.

Повышенное внимание к данной проблеме связано с тем, что виноградники, являясь многолетними монокультурами, характеризуются высокой экологической нагрузкой. Сезонное и многократное применение пестицидов способствует накоплению остаточных количеств токсикантов в почве, сырье и готовой продукции, что повышает риск загрязнения пищевых продуктов [4].

В последние годы участились случаи выявления пестицидов и других загрязнителей в виноградном сырье, что обусловливает необходимость более глубокого изучения их влияния на качество конечной продукции, особенно с учетом возрастающего спроса на продукты с высокими питательными и лечебными свойствами.

Целью настоящего исследования является оценка влияния различных технологических методов осветления виноградного сусла на содержание остаточных количеств пестицидов, с целью обеспечения качества и безопасности виноградных соков.

Виноградные соки получают путем переработки определенных сортов винограда, с последующим осветлением и консервированием. Это безалкогольные напитки с высокой калорийностью и выраженными диетическими и лечебными свойствами, способствующими улучшению обмена веществ [5].

Учитывая мягкую и сочную структуру винограда, соки из него производятся без мякоти, представляя собой клеточный сок, извлечённый путём прессования с отделением нерастворимых фракций (кожицы, мякоти, семян), после чего проводится осветление. Добиться полной прозрачности сока - технологически сложная задача из-за наличия винного камня, вызывающего кристаллическое помутнение.

Процесс получения осветленного виноградного сока включает четыре основные стадии:

 1. Переработка винограда;

 2. Осветление сусла;

 3. Стабилизация и хранение сокоматериалов;

 4. Розлив и консервирование.

Ключевым этапом является осветление сусла, от которого зависит не только внешний вид, но и стабильность, вкусовые качества, а также содержание остаточных веществ.

В зависимости от состава сусла применяются различные методы осветления: физические (сепарирование, холодный отстой, пастеризация, ферментативная обработка с фильтрацией) и коллоидно-химические (оклейка белковыми веществами, использование бентонита, препарата АК-380 и др.).

Предпочтение отдается физическим методам, так как они позволяют сохранить биологически активные компоненты сока.

Однако при наличии трудноосветляемых сусел с высоким содержанием дубильных веществ, пектинов, липидов и других полимеров применяется комбинированный подход с использованием сорбентов и коагулянтов.

Материалы и методы. В своей работе мы рассматривали такие часто применяемые физические способы осветления виноградного сусла, как обработка холодом, пастеризация, фильтрование и центрифугирование. Для сравнения служило исходное свежее необработанное виноградное сусло.

Из пестицидов исследовались пестициды хлорорганической структуры, являющиеся самыми стойкими и персистентными: α-ГХЦГ, β-ГХЦГ, ɣ-ГХЦГ, Гептахлор, Альдрин, ДДЕ, ДДД и ДДТ.

Количественное содержание хлорорганических пестицидов определяли методом газо-жидкостной хроматографии на хроматографе Кристаллолюкс 4000.

При определении остаточных количеств пестицидов использовались их количественные показания в винограде до проведения технологической операции (принимаем как исходный образец) и после проведения технологического приема (опытный образец). Результаты анализов приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Влияние технологических обработок осветления виноградного сусла на содержание пестицидов

Результаты и обсуждение. Как видно из данных таблицы, остаточные количества пестицидов обнаружены во всех исследуемых образцах. Несмотря на то, что содержание пестицидов в виноградном сусле хотя и значительно ниже установленных предельно-допустимых концентраций, но все-таки имеет место. Это указывает на то, что проблема экологического загрязнения все-таки присутствует. Концентрация каждого из исследуемых пестицидов различна.

В свежевыжатом виноградном сусле определена самая высокая суммарная концентрация пестицидов. Она составила 0,0416 мг/кг. Концентрация каждого из исследуемых пестицидов различная. В исходном образце самой высокой концентрацией обладают пестициды ДДТ и Альдрин.

При проведении фильтрации наблюдается снижение концентрации остаточных количеств пестицидов примерно в 1,6 раза по сравнению с исходным материалом.

Суммарная концентрация пестицидов в осветленном соке после центрифугирования составила 0,0228 мг/кг, что значительно меньше по сравнению с исходными показателями, уменьшение концентрации токсинов превысило 1,8 раза.

Выбранный нами режим пастеризации снижал общую концентрацию пестицидов в исследуемом образце в 2,2 раза. Данный фактор свидетельствовал о том, что тепловая обработка интенсифицирует химические процессы, влияющие на трансформацию пестицидов. При этом в виноградном соке массовая концентрация пестицидов после пастеризации составила 0,0189 мг/кг.

В своей работе мы проводили охлаждение сока до температуры -2 -3⁰С.  И выдерживали при этой температуре в течение 3-5 часов. Результаты анализов по определению пестицидов в данном образце также показали уменьшение общего содержания токсинов, причем этот способ наиболее сильно повлиял на их концентрацию (0,0147 мг/кг). Содержание токсинов снизилось более, чем в 2,8 раза, что является достаточно высоким показателем с точки зрения токсикологической безопасности продукта. После обработки холодом пестициды ДДД и ДДТ в обработанном соке не обнаружены, значительно снизилась концентрация Альдрина.

Заключение. Таким образом, показано:

1. Технологические приемы осветления виноградного сусла показали снижение количественного содержания пестицидов, при этом для каждого из исследуемых пестицидов характер их изменения индивидуален.   
2. Установлено, что наилучшие эколого-токсикологические показатели осветленных соков получены при использовании термических методов обработки, в частности, при обработке холодом и пастеризации.

Список литературы:

1. Джавакянц Ю.М. Состояние и перспективы развития виноградарства в Узбекистане // Виноделие и виноградарство. – М., 2004. - №4. - С. 9-11.
2. Сапаева З.Ш., Абдуллаева Б.А., Саломов С.Н., Хабибулаев Б.М.  Инновационные технологические приемы  переработки винограда // Молодой ученый. Международный научный журнал. №9 (299). 2020. С. 37-39.
3. Рогов И.А. и др. Безопасность продовольственного сырья и пищевых продуктов // М 2007. - 227с.
4. Абдуллаева Б.А., Сапаева З.Ш., Туйчиева С.Т. Влияние пестицидов на виноград и вино // Ж. Виноделие и виноградарство. Москва. 2003. №3. С.24.
5. Сосюра Е.А. Современная нормативная документация на сокосодержащую продукцию // Аграрная наука – Северо-Кавказскому федеральному округу: сборник научных трудов по материалам 75-й науч.-практ. конф. - Ставрополь: АГРУС, 2011. - С. 56-60.