Анализ биологической ценности и безопасности продуктов переработки плодового и овощного сырья, производимых в Узбекистане

Мировой и отечественный опыт убедительно свидетельствует, что наиболее эффективным и экономически доступным способом кардинального улучшения рациона питания населения является регулярное включение в него продуктов, обогащенных биологически активными веществами до уровня, соответствующего физиологическим потребностям человека. Производство пищевых продуктов развивается сегодня в направлении обогащения традиционных изделий питания витаминами, минеральными веществами, пищевыми волокнами и другими функциональными ингредиентами на фоне общей тенденции к снижению их калорийности [1, c.12-13; 2, с.2-5; 5, с.4-7].

Решение данной проблемы применительно к производству мучных изделий связывают в последние годы с использованием натуральных добавок, в частности, продуктов переработки плодово-ягодного и овощного сырья, так как они являются для организма человека источниками биологически активных веществ в оптимальных для организма человека соотношениях [2, с.4-5; 6].

Узбекистан – один из крупнейших производителей фруктов, овощей и соков из них. Особенно интенсивно за последние 20 лет развивалось в республике овощеводство, бахчеводство, садоводство и виноградарство. За это время площади насаждений садов и виноградников увеличились почти вдвое, а валовой сбор фруктов, ягод и винограда – более чем в четыре раза. Ныне ежегодно в республике производится 1 млн 700 тыс. тонн продукции садоводства и виноградарства, 5 млн тонн овощебахчевых культур и картофеля. Предусмотрено в ближайшие годы доведение производства плодоовощной продукции и винограда до 7,1 млн тонн, из которых 500–550 тыс. тонн намечено ежегодно поставлять в свежем виде на экспорт. Имеется возможность реализации на экспорт до 6,0 тыс. тонн сушеной плодоовощной продукции и винограда. В то же время имеющийся производственный потенциал и богатые сырьевые возможности плодоовощной отрасли используются недостаточно, и это объясняется, в первую очередь, отсутствием необходимого количества тароупаковочных материалов, соответствующих международным стандартам, физической и моральной изношенностью оборудования, недостатками современных технологий [3].

Богатый химический состав плодовых и овощных добавок, позиционируемых в качестве натуральных хлебопекарных улучшителей, оказывает определенное влияние на интенсивность биотехнологических процессов в мучных полуфабрикатах (созревание теста и расстойка тестовых заготовок) и реологические свойства теста. Установление критических точек в соответствии с Международным стандартом ІSO 22000:2005 (система управления безопасностью пищевой продукции на основе принципов НАССР) основных свойств полуфабрикатов с добавками позволит прогнозировать качество производимой продукции, снизить расход основного сырья (мука, сахар, дрожжи и др.).

Определение потенциальных возможностей применения натуральных добавок растительного происхождения в хлебопекарной отрасли пищевой промышленности возможно на основе исследования их биологической ценности, включающей определение химического состава и пищевой безвредности исследуемых добавок. Особый интерес в качестве пищевых добавок представляют порошкообразные плодовые и овощные полуфабрикаты. Преимущество порошков относительно других видов полуфабрикатов (пюре, сок, экстракт и др.) заключается в снижении транспортных расходов, облегчении условий хранения и дозирования.

Исследован химический состав и пищевая безвредность плодовых и овощных порошкообразных полуфабрикатов из яблок (ПЯ), свеклы (ПС), моркови (ПМ), тыквы (ПТ) и красного сладкого перца (ПКП).

Химический состав определяли в аккредитованной испытательной лаборатории Института химии растительных веществ АН Республики Узбекистан, пищевую безвредность – по требованиям СанПиН № 0283-10. «Гигиенические требования к безопасности пищевой продукции и ГОСТы на продукцию» и рекомендациям Технического регламента Таможенного союза ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» [4] в лаборатории питания Ташкентского научно-исследовательского института санитарии, гигиены и профзаболеваний.

С целью наиболее объективного сопоставительного анализа значений нутриентного состава данного сырья с аналогичными показателями муки пшеничной первого сорта, произвели перерасчет, ориентируясь на содержание сухих веществ муки (86,0%), так как массовая доля сухих веществ добавок изменялась в относительно широком диапазоне – от 90,0 до 94,0%.

Результаты исследования представлены в табл. 1.

Таблица 1.

Биологическая ценность исследуемых плодовых и овощных порошков

*Примечание: Δ – изменение массовой доли нутриентов порошков относительно муки пшеничной первого сорта, в г/100 г СВ

Сопоставительный анализ биологической ценности исследуемых плодовых и овощных порошков с химическим составом муки пшеничной первого сорта (табл.1) показал, что при комбинировании данных добавок с мукой увеличивается содержание органических кислот, пищевых волокон, минеральных веществ (за исключением смесей с ПКП, содержание магния и фосфора в котором ниже аналогичных значений в муке пшеничной первого сорта в среднем на 27,7 и 70,5%, а в ПС массовая доля фосфора меньше значений в образце сравнения в среднем на 56,8%) и витаминов, при этом закономерно снижается массовая доля белков (за исключением смесей с ПКП, содержание белка в котором превышает аналогичное значение в муке пшеничной первого сорта в среднем на 17,1%), углеводов и жиров.

Растительные порошки являются источниками каротиноидов, ПС –витаминами В₁ и В₂, ПМ – В₂, В₆ и РР, ПТ – В₁, В₂, В₆ и РР, ПКП – В₂, В₆.

Важным критерием качества растительного сырья является содержание нитратов, токсичных элементов, пестицидов, радионуклеидов и патогенных микроорганизмов.

Установлено, что с овощами организм человека получает наибольшее количество нитратов (от 60,0 до 80,0%) в результате чрезмерного и несбалансированного использования азотистых удобрений. При сочетании нитратов с ионами тяжелых металлов, участвующими в активизации ферментных систем в организме человека и животных, повышается негативный эффект каждого из этих соединений.

 Массовую долю нитратов в добавках и готовой продукции определяли ион-селективным методом по концентрации ионов NO₃^-. Хлеб готовили безопарным способом по общепринятой методике. Добавки вносили с заменой 5,0 % рецептурного количества муки. Контролем служили изделия без добавок.

Полученные результаты приведены в табл. 2.

Таблица 2.

Концентрация ионов NO₃^- в порошкообразных овощных полуфабрикатах и хлебе из пшеничной муки первого сорта с добавками

По микробиологическим показателям исследуемые порошки соответствовали требованиям ТР ТС 021/2011.

Микрофлора плодовых и овощных добавок, особенно последних, представлена главным образом почвенными микроорганизмами, микроскопическими грибами, различными видами кислотообразующих бактерий и дрожжей, способными влиять на ход технологического процесса и качество готовых изделий. Обнаружены, в основном, палочко- (1–3 в поле зрения) и кокковидные (5–6 в поле зрения) бактерии.

Таким образом, установлено, что исследуемые плодовые и овощные порошки соответствуют требованиям пищевой безопасности и могут быть использованы в производстве хлебобулочных изделий. Использование натуральных добавок в хлебопекарном производстве является эффективным, доступным и безопасным способом повышения физиологической значимости хлебобулочных изделий. Фундаментальные исследования свойств сырья и пищевых продуктов являются важнейшим условием организации здорового и безопасного питания.