Krasnoyarsk, Krasnoyarsk, Russian Federation
Krasnoyarsk, Krasnoyarsk, Russian Federation
The purpose of the study is to determine the chemical composition of the juice and mountain ash fruit pomace. Objectives: to establish the chemical composition of the juice and rowan fruit pomace: mineral, fatty acid, vitamin. The results of determining the composition of the juice and mountain ash fruit pomace (Sorbus aucuparia L.), growing in the vicinity of the city of Krasnoyarsk, are presented. The collection of rowan fruits was carried out during the period of their technological maturity (September 2023). The results obtained showed that the protein content in the juice of rowan fruits was 0.0099 %, sugars - 3.47 %, minerals 3.15 %, including: calcium – 370.40 mg/kg; magnesium – 146.90; sodium – 738.10; potassium – 1617.00; phosphorus – 68.60; iron – 4.342 mg/kg. The protein content in rowan fruit pomace is 5.79 %; fiber – 18.00; fat – 3.56; sugars – 7.60 %; carotene – 204.6 mg/kg; mineral elements – 2.19 %: calcium – 3959.00 mg/kg; magne¬sium – 1107.00; sodium – 3902; potassium – 7191.00 mg/kg; phosphorus – 451.20 mg/100 g; iron – 106.20 mg/kg. The results of a study of the fatty acid composition of rowan fruit pomace showed that the composition contains polyunsaturated essential acids, such as LinoleicC18:2 / linoleic (58.5257 %), alpha-Linoleic (18:3 cis9.12) / alpha-linolenic (2.4116 %). The vitamin composition of the juice and rowan fruit pomace was determined. The content of ascorbic acid in rowan fruit juice was 0.0083 %, in pomace – 0.0100 %, vitamin B5 in rowan fruit juice – 0.0067 g/kg, in pomace – 0.5220 g/kg, carotene in rowan fruit pomace – 204.60 mg/kg.
mountain ash, rowan juice, rowan fruits, rowan pomace, chemical composition of rowan juice, chemical composition of rowan pomace
Введение. Рябина обыкновенная является многолетней культурой, распространенной по территории Российской Федерации [1–3]. Плоды рябины обыкновенной (красной) (Sorbus aucuparia L.) представляют собой шаровидные или овальные, сочные, красные, кислые, терпкие с горьковатым вкусом, который при наступлении заморозков исчезает. Плоды достигают технологической зрелости в августе-сентябре и сохраняются в зимний период [4]. Известно применение плодов рябины в народной медицине. Ее применяют при заболеваниях печени и желчного пузыря, цистите, при расстройствах пищеварения, гепатите, в качестве кровоостанавливающего средства, авитаминозе, ревматизме, простудных, сердечных заболеваниях и других патологических состояниях [5, 6]. В пищевой промышленности из плодов рябины готовят варенье, настойки, вино.
Согласно литературным данным, плоды рябины содержат лейкоантоцианы в количествах, превышающих 15 % от суточной потребности организма, пектиновые вещества (0,3–1,15 %), сахара (до 5 %), органические кислоты (2,5 %), дубильные вещества (0,3–0,5 %), сорбит и сорбозу, аминокислоты, эфирные масла, каротиноиды (до 20 мг%), витамин С (до 200 мг%), флавоноиды [4, 5, 7–9].
Произрастающие в Европейской части России плоды рябины обыкновенной достаточно хорошо изучены [6, 10–12]. Нами исследованы компоненты (сок и выжимки) плодов рябины обыкновенной, произрастающей на территории Красноярского края. Для расширения направлений квалифицированного использования, ассортимента продукции из плодов рябины обыкновенной
необходимо изучить их химический состав.
Цель исследования – изучение химического состав сока и выжимок плодов рябины обыкновенной (красной) (Sorbus aucuparia L.), произрастающей в окрестностях города Красноярска, для оценки возможности их использования в рецептурах продуктов животного происхождения.
Задачи: изучить состав минеральных веществ сока и выжимок плодов; установить состав жирных кислот выжимок плодов; определить содержание витаминов в соке и выжимках плодов рябины обыкновенной.
Объекты и методы. В качестве объекта изучения были выбраны сок и выжимки плодов рябины обыкновенной (красной) (Sorbus aucuparia L.), собранные в окрестностях города Красноярска в сентябре 2023 г. в период их технологической зрелости. Для исследования химического состава компонентов плодов рябины обыкновенной пробы отбирались методом квартования [13]. Определение содержания белка проводили по методу Къельдаля на приборе UDK-159 (производство фирмы Velp): на фильтровальной бумаге взвешивали образец массой 0,5 г, переносили в пробирку для разложения; добавляли таблетку катализатора, 10 мл концентрированной серной кислоты и помещали пробирку в дегестр, запускали программу. По окончании разложения пробирку вынимали и охлаждали до температуры 50–60 °С. Охлажденную пробирку устанавливали в автоматическую установку UDK 159, запускали программу автоматического титрования. По окончании титрования и расчета прибор выводит результат на дисплей [14]. Определение жиров проводили на приборе Ser 18 (производство фирмы Velp) [15]. Методом Бертрана [16] устанавливали содержание углеводов (общего сахара). Сжиганием навески образца в муфельной печи при температуре 5500 °С проводили определение зольных веществ (сырая зола) [17].
Состав жирных кислот определяли на газовом хроматографе CLARUS 580 GC (ЭЗД и ПИД детекторы) (PerkinElmer, США), минеральный состав определяли методом атомно-абсорбционной спектроскопии на атомно-абсорбционном спектрометре PinAAcle 900T [18, 19]. Определение содержания аскорбиновой кислоты (витамина С) проводили с использованием системы капиллярного электрофореза «Капель» по методике, рекомендованной производителем прибора фирмы «Люмекс-маркетинг»[20], содержание витаминов группы В устанавливали методом капиллярного электрофорезана на приборе «Капель-05М» («Люмэкс») [21], каротина – по ГОСТ Р 51443-99 [22]. Обработка полученных результатов проводилась методом математической статистики.
Результаты и их обсуждение. Результаты исследования химического состава сока и выжимок плодов рябины обыкновенной показали, что содержание белка в соке плодов рябины составило 0,0099 %; сахаров – 3,47; минеральных веществ – 3,15 %.
Выжимки плодов рябины содержат большое количество клетчатки – 18,000 %; сахаров – 7,60; белка – 5,79; минеральных веществ – 2,19 %.
Минеральный состав сока и выжимок плодов рябины обыкновенной приведены в таблице 1.
Таблица 1
Минеральный состав сока и выжимок рябины обыкновенной
|
Компонент |
Содержание, мг/кг |
|
|
Сок плодов рябины |
Выжимки плодов рябины |
|
|
Магний (Mg) |
146,9 |
1107,0 |
|
Калий (K) |
1617,0 |
7191,0 |
|
Кальций (Ca) |
370,4 |
3959,0 |
|
Цинк (Zn) |
1,2 |
11,650 |
|
Свинец (Pb) |
0,123 |
0,312 |
|
Никель (Ni) |
0,059 |
0,367 |
|
Железо (Fe) |
4,342 |
106,2 |
|
Марганец (Mn) |
1,066 |
100,9 |
|
Медь (Cu) |
0,672 |
7,515 |
|
Кобальт (Co) |
0,076 |
0,290 |
|
Хром (Cr) |
0,382 |
2,013 |
|
Кадмий (Cd) |
0,032 |
0,014 |
|
Натрий (Na) |
738,1 |
3902,0 |
Из результатов проведенных исследований видно, что в компонентах плодов рябины обыкновенной в соке и выжимках выявлена определенная избирательная способность плодов аккумулировать отдельные элементы.
Установлено присутствие в минеральном составе сока и выжимок плодов рябины физиологически значимых элементов: кальций, магний, натрий, калий, – при этом большее содержание этих элементов выявлено в выжимках плодов рябины.
В соке плодов рябины обыкновенной содержится значительное количество кальция (Ca) (370,4 мг/кг), магния (Mg) (146,9), натрия (Na) (738,1), калия (K) (1617,0 мг/кг).
В выжимках плодов рябины отмечается высокое содержание калия (K) (7191,0 мг/кг), кальция (Ca) (3959,0), натрия (Na) (3902,0), магния (Mg) (1107,0), железа (Fe) (106, 2 мг/кг).
Результаты содержания токсичных микроэлементов в выжимках плодов рябины обыкновенной свидетельствуют о содержании в плодах свинца (0,312 мг/кг) и кадмия (0,0,024 мг/кг), данные показатели не превышают нормируемых в ягодах и продуктах из них [23].
Жирнокислотный состав выжимок плодов рябины обыкновенной приведен в таблице 2.
Таблица 2
Жирнокислотный состав выжимок плодов рябины обыкновенной
|
Кислота |
Содержание, % от суммы жирных кислот |
|
Каприловая Caprylic (C8:0) |
0,0457 |
|
Капроновая Caproic (C6:0) |
0,0118 |
|
Каприновая Capric (С10:0) |
0,0210 |
|
Ундекановая Undecanoic (С11:0) |
0,0228 |
|
Лауриновая Lauric (C12:0) |
0,1880 |
|
Миристиновая Myristic (C14:0) |
0,2752 |
|
Пальмитиновая Palmitic (C16:0) |
9,4928 |
|
Пальмитоолеиновая Palmitoleic (C16:1) |
0,5466 |
|
Олеиновая Oleic (С18:1) |
26,703 |
|
Альфа-линоленовая alpha-Linolenic (18:3 cis 9,12) |
2,4116 |
|
Линолевая Linolenic (С18:2) |
58,5257 |
|
Лигноцериновая Lignoceric (C24:0) |
1,5596 |
|
Нервоновая Nervonic (С24:1 cis15) |
0,1962 |
В составе жирных кислот выжимок плодов рябины обыкновенной содержатся незаменимые полиненасыщенные кислоты – линолевая и альфа-линоленовая. Линолевая и альфа-линоленовая кислоты необходимы всем живым организмам и являются незаменимыми, так как не синтезируются в живых организмах, а только в растениях.
Содержание витаминов в соке и выжимках плодов рябины приведено в таблице 3.
Таблица 3
Содержание витаминов в соке и выжимках плодов рябины
|
Витамин |
Сок плодов рябины |
Выжимки плодов рябины |
|
В3, г/кг |
– |
0,5047 |
|
В5, г/кг |
0,0067 |
0,5220 |
|
С, % |
0,0083 |
0,0100 |
|
Каротин, мг/кг |
– |
204,60 |
Как следует из данных таблицы 3, в составе выжимок плодов рябины присутствуют витамины группы В, каротин (провитамин А), аскорбиновая кислота (витамин С). В соке плодов рябины содержание витамина В5 и аскорбиновой кислоты значительно ниже.
Заключение. Таким образом, в результате проведенных исследований установлен химический состав сока и выжимок плодов рябины обыкновенной (Sorbus aucuparia L.). Обнаружены в составе зольных веществ сока физиологически значимые элементы, такие как кальций (370,4 мг/кг), магний (146,9), натрий (738,1), калий (1617,0 мг/кг). В выжимках плодов рябины отмечается высокое содержание калия (7191,0 мг/кг), кальция (3959,0), натрия (3902,0), магния (1107,0), железа (106, 2 мг/кг).
Изучен индивидуальный жирнокислотный состав выжимок рябины обыкновенной. В составе жирных кислот установлено содержание незаменимых полиненасыщенных кислот – линолевая и альфа-линоленовая.
В соке и выжимках плодов рябины обыкновенной определено содержание витаминов группы В, аскорбиновой кислоты, каротина.
На основании изучения химического состава сока и выжимок плодов рябины обыкновенной они могут быть использованы для обогащения биологически активными веществами продуктов питания животного происхождения.
1. Izuchenie `elementnogo sostava plodov kaliny obyknovennoj i ryabiny obyknovennoj razlich-nymi sovremennymi metodami / V.Yu. Andree-va [i dr.] // Himiya rastitel'nogo syr'ya. 2016. № 1. S. 177–180.
2. Rastitel'nye resursy Rossii. Dikorastuschie cvetkovye rasteniya, ih komponentnyj sostav i biologicheskaya aktivnost'. T. 4. Semejstva Caprifoliaceae – Loeliaceae / pod red. L. Bele-novskoj, E. Lesiovskoj. SPb.; M., 2009. 630 s.
3. Rastitel'nye resursy Rossii. Dikorastuschie cvetkovye rasteniya, ih komponentnyj sostav i biologicheskaya aktivnost'. T. 2. Semejstva Actinidiaceae – Malvaceae, Euphorbiaceae – Haloragaceae / pod red. A.L. Budanceva. SPb.; M., 2009. 520 s.
4. Lekarstvennye rasteniya: sprav. posobie / N.I. Grinkevich [i dr.]; pod red. N.I. Grinkevich. M.: Vyssh. shk., 1991. 398 s.
5. Lekarstvennoe rastitel'noe syr'e. Farmakog-noziya: ucheb. posobie / pod red. G.P. Yakov-leva, K.F. Blinovoj. SPb.: SpecLit, 2004. 765 s.
6. URL: https://lektrava.ru/encyclopedia/ryabina-obyknovennaya (data obrascheniya: 26.03.2023).
7. Nosov A.M. Lekarstvennye rasteniya. M.: `EKSMO-Press, 2000. 350 s.
8. Kuz'menko I.N., Kolyasnikova N.L. Lekarst-vennye i yadovitye rasteniya: ucheb. posobie. Perm' : Prokrost', 2019. 104 s.
9. Rasteniya dlya nas: sprav. posobie / pod red. G.P. Yakovleva, K.F. Blinovoj. M.: Uchebnaya kniga, 1996. 654 s.
10. Ivanova S.V., Shelepova O.V., Kirichenko E.B. Mikro`elementnyj sostav plodov ryabiny obyk¬novennoj (Sorbus aucuparia L.) // Vestnik Orenburgskogo gosudarstvennogo universite¬ta. 2005. № 2 (40). S. 9–10.
11. Chahirova A.A. Tehnologicheskie issledova-niya po razrabotke maslyanogo `ekstrakta iz plodov ryabiny obyknovennoj i perspektivy ego ispol'zovaniya: avtoref. dis. … kand. farm. nauk. Pyatigorsk, 2008. 24 s.
12. Issledovanie himicheskogo sostava plodov ryabiny obyknovennoj (Sorbus aucuparia), proizrastayuschej v Kemerovskoj oblasti / L.A. Ostroumov [i dr.] // Pischevye tehnologii. Tehnika i tehnologiya. 2014. № 4. S. 38–41.
13. GOST 24027.0-80. Syr'e lekarstvennoe rasti-tel'noe. Pravila priemki i otbora prob. M., 1981. S. 108–109.
14. GOST R 54607.7-2016. Uslugi obschestven-nogo pitaniya. Metody laboratornogo kontrolya produkcii obschestvennogo pitaniya. M., 2016. S. 2–8.
15. GOST 13496.15-2016. Korma, kombikorma, kombikormovoe syr'e. Metody opredeleniya massovoj doli syrogo zhira. M., 2016. S. 3–8.
16. GOST 8756.13-87. Produkty pererabotki plo-dov i ovoschej. Metody opredeleniya saharov. M., 2010. S. 2–10.
17. GOST 32933-2014 (ISO5984:2002). Korma, kombikorma. Metod opredeleniya soderzha¬niya syroj zoly. M., 2020. S. 2–6.
18. GOST R 55447-2013. Korma, kombikorma, kombikormovoe syr'e. Opredelenie soderzha-niya kadmiya, svinca, mysh'yaka, rtuti, hroma, olova metodom atomno-absorbcionnoj spekt-roskopii. M., 2020. S. 4–16.
19. GOST 30178-96. Syr'e i produkty pischevye. Atomno-absorbcionnyj metod opredeleniya toksichnyh `elementov. M., 2010. S. 3–7.
20. M 04-86-2016. Metodika izmereniya massovoj doli askorbinovoj kisloty. Svidetel'stvo № 04.04.002 (RA.RU311278/2016 ot 02.03.2016 g.) / OOO «Lyumeks-marketing». M., 2016. S. 1–27.
21. M 04-72-2011. Metodika izmereniya vitaminov gruppy V. Svidetel'stvo № 222.0373/ 01.00258/2011 ot 26.09.2011 / OOO «Lyu-meks-marketing». M., 2011. S. 20–60.
22. GOST R 51443-99. Soki fruktovye i ovosch-nye. Metod opredeleniya soderzhaniya obschih karatinoidov i ih frakcionnogo sostava. M., 2001.
23. TR TS 021/2011. O bezopasnosti pischevoj produkcii. M., 2011. S. 105-106.
