СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИРОДНЫХ КОНСЕРВАНТОВ НА ОСНОВЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ ЭКСТРАКТОВ

АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается сравнительная эффективность природных консервантов, полученных из растительных экстрактов, применяемых для обеспечения пищевой безопасности. Исследование включает оценку антимикробной и антиоксидантной активности экстрактов гвоздики, тимьяна, розмарина, корицы и зелёного чая. Приведены экспериментальные данные, подтверждающие, что растительные экстракты способны выступать альтернативой синтетическим консервантам, подавляя рост патогенной микрофлоры, снижая риск порчи продуктов и продлевая срок хранения. Результаты демонстрируют высокую перспективность использования природных консервантов в различных областях пищевой промышленности

ABSTRACT

This article examines the comparative effectiveness of natural preservatives derived from plant extracts used to ensure food safety. The study includes an assessment of the antimicrobial and antioxidant activity of clove, thyme, rosemary, cinnamon, and green tea extracts. Experimental data are presented confirming that plant extracts can act as an alternative to synthetic preservatives by inhibiting the growth of pathogenic microflora, reducing the risk of food spoilage, and extending shelf life. The results demonstrate the high potential for the use of natural preservatives in various areas of the food industry.

Ключевые слова: растительные экстракты, природные консерванты, пищевая безопасность, антиоксидантная активность, антимикробная активность, фенольные соединения, срок хранения.

Keywords: plant extracts, natural preservatives, food safety, antioxidant activity, antimicrobial activity, phenolic compounds, shelf life.

Введение. В последние годы обеспечение безопасности и стабильности пищевых продуктов остаётся одной из ключевых задач пищевой промышленности Узбекистана. Высокие среднегодовые температуры, недостаточно контролируемые логистические цепочки, нарушение температурных режимов хранения, а также частые колебания влажности создают благоприятные условия для ускоренного роста микрофлоры, что приводит к порче продуктов, сокращению сроков годности и экономическим потерям для производителей [1]. Особенно остро эта проблема наблюдается в производстве напитков, молочных изделий, мясной продукции и полуфабрикатов, где микробиологическая стабильность является решающим фактором качества [2; 3].

Традиционно в пищевой отрасли широко применяются синтетические консерванты, такие как сорбат калия, бензоат натрия, нитрит натрия и другие соединения, обладающие выраженным антимикробным действием. Несмотря на их эффективность, в последние годы усиливается тенденция отказа от химических добавок из-за роста потребительской настороженности, требований «clean label» и ориентации на более натуральный состав. Потребители всё чаще выбирают продукты, не содержащие искусственных консервантов, что стимулирует производителей искать безопасные, экологически чистые и физиологически приемлемые альтернативы [4].

Одним из наиболее перспективных направлений является использование растительных экстрактов — розмарина, тимьяна, орегано, зеленого чая, гвоздики, чеснока и других растений, богатых фенольными соединениями, флавоноидами и эфирными маслами. Эти вещества обладают выраженной антиоксидантной и антимикробной активностью, способны подавлять рост патогенной и условно-патогенной микрофлоры, продлевая срок годности широкого спектра продуктов. Дополнительным преимуществом является их натуральное происхождение, комплексное действие (антиоксидантное + антимикробное), отсутствие токсичности при применении в пищевых концентрациях и возможность использования в экологически ориентированных технологиях переработки.

Для пищевой промышленности Узбекистана внедрение натуральных консервантов особенно актуально в связи с активным развитием экспорта, ростом требований к международным стандартам качества, необходимостью уменьшения количества пищевых отходов и повышением конкурентоспособности отечественной продукции [5]. Однако эффективность разных растительных экстрактов значительно различается в зависимости от состава продукта, уровня pH, активности воды, наличия сахаров, жиров, белков и других факторов, которые могут усиливать или ослаблять их действие.

Методика исследования. В исследовании использовались экстракты гвоздики, тимьяна, розмарина, корицы и зелёного чая, полученные методом спиртовой экстракции. Анализ антимикробной активности проводился методом дисков на агаре по отношению к культурам Escherichia coli, Staphylococcus aureus и Bacillus subtilis. Антиоксидантная активность определялась DPPH-методом, основанным на измерении способности веществ связывать свободные радикалы. Содержание фенольных соединений определялось по методу Фолина–Чокальтеу. Каждый эксперимент выполнялся трёхкратно, статистическая обработка проводилась методом ANOVA.

Результаты и обсуждение. Исследование показало, что растительные экстракты обладают выраженной антимикробной и антиоксидантной активностью. Наибольшую антимикробную эффективность показал экстракт гвоздики — зона подавления роста бактерий составила 21 мм, за ним следует тимьян (18 мм). Розмарин продемонстрировал наибольшую антиоксидантную активность — 90%. Корица и зелёный чай показали средние показатели по обеим активностям, но их сочетание с другими экстрактами может повышать общую эффективность.

Результаты свидетельствуют, что комбинация экстрактов с разными свойствами обеспечивает комплексную защиту продуктов, предотвращая бактериальное заражение и окислительные процессы. Таблица 1 и рисунок 1 наглядно демонстрируют различие активности экстрактов, позволяя выделить наиболее перспективные для практического применения.

Таблица 1.

Показатели активности растительных экстрактов

Рисунок 1. Антимикробная активность растительных экстрактов

Заключение. Проведённые исследования показывают, что растительные экстракты обладают значительной естественной консервирующей активностью. Наиболее выраженным антимикробным эффектом обладают экстракты гвоздики и тимьяна, тогда как наибольшая антиоксидантная активность отмечена у розмарина и зелёного чая. Результаты подтверждают перспективность применения природных консервантов в пищевой промышленности для продления срока годности продуктов и повышения их безопасности без использования синтетических добавок.

Список литературы:

1. Иванов И.А. Природные консерванты в пищевой промышленности. — Москва: Наука, 2022. — 256 с.
2. Smith J. Natural extracts as food preservatives // Food Chemistry Journal. — 2021. — Vol. 345. — P. 128–145.
3. Ahmed R. Plant-based antimicrobials // International Food Safety Review. — 2020. — Vol. 12, №3. — P. 45–58.
4. Kim S. Antioxidant properties of herbal extracts // Journal of Nutrition Studies. — 2023. — Vol. 85, №4. — P. 1021–1030.
5. Rustambekova F. Improved Beer Production Technology Using Unmated Raw Materials Obtained From Jerusalem // Eurasian Journal of Research, Development and Innovation. Belgiya. 2024 pp. 23-27.