Харківський державний університет харчування та торгівлі,
Україна
Сучасний стан навколишнього середовища, погане, нераціональне харчування,
бідне на життєво необхідні вітаміни, мінерали тощо призводить до зниження
захисних функцій організму, порушення обміну речовин.
Тому важливим завданням є створення напоїв на основі натуральної сировини,
які задовольняють потреби та заповнюють дефіцит життєво необхідних речовин,
забезпечують профілактичну дію, сприяють усуненню дефіциту вітамінів, мікро- та
макроелементів.
Вирішити це завдання можна за рахунок розробки технології принципово нових слабоалкогольних
напоїв (САН), що базується лише на натуральних, аргументовано підібраних
компонентах.
На основі останніх досліджень вчених [1,2,3] та з урахуванням наших
попередніх висновків основними критеріями в розробці САН є створення напоїв з підвищеною біологічною цінністю за
рахунок включення до їх складу рослинної сировини. Але це питання ще
недостатньо вивчене і потребує доопрацювання.
Метою роботи було дослідження компонентного складу хмелю та листя хвойних
порід дерев як перспективних інгредієнтів для нових екстрактів у виробництві
САН.
Хміль володіє корисними та профілактичними
властивостями. Важливими складовими шишок хмелю є гіркі речовини та
ефірні масла, які надають напоям бродіння особливого смаку і ароматичні
властивості [3]. Але хміль – незамінний компонент будь-якого пива – має в собі негативну
дію на організм людини, оскільки з точки зору ботаніки він є найближчим родичем
коноплі, що є джерелом таких наркотиків як марихуана та гашиш. У хмелі ці наркотичні речовини також є, але в
невеликій концентрації. Крім того він виробляє
невелику кількість морфіну – діючу речовину опіуму та героїну. В результаті бродіння
хмелю виділяється трупна отрута – кадаверин.
У шишках хмелю є 8-пренілнарінгенін – речовина, яка відноситься до класу
фітоестрогенів та за своєю гормональною силою перевершує всі інші естрогени в
10-100 разів і наближається за своєю активність до людського гормону –
естрогену [4]. Цей факт, починаючи з 1999
року активно обговорюється у спеціалізованій науковій літературі, але для
широкого кола читачів ця інформація є практично закритою.
Німецькі медики
виявили в пиві канцерогенні речовини, які переходять в нього з хмелю [5]. Вони є гіркими речовинами хмелю і класифікуються як
смоли. Якщо говорити про тютюн, то саме смоли в них сприяють розвитку раку у
курців. Які б цілющі властивості не приписували хмелю, його смоли неминуче
роблять свою справу.
Перспективним для виробництва САН за нашими попередніми дослідженнями вбачаємо
у частковій заміні хмелю на листя хвойних порід дерев.
Хвою сосни використовують як загальнозміцнюючий, дезінфікуючий,
протизапальний засіб та для профілактики авітамінозу. Вона у своєму складі має смоли,
алкалоїди, ефірні масла, вітамін С, каротин та дубильні речовини.
Ялівець особливо цінують за вміст у ньому великої кількості ефірних масел,
глюкозидів, смолистих та дубильних речовин, аскорбінової кислоти. Хвоя ялівцю
має антибактеріальні, протизапальні та тонізуючі властивості [6].
При виборі сировини ми враховували те,
що вона повинна бути економічно обґрунтована та займати достатні для
виробництва площі. У процесі роботи було досліджено шишки хмелю, хвою сосни звичайної та
ялівцю звичайного, районованих у Східному регіоні України. Основний їх хімічний
склад представлено в таблиці 1.
Важливим компонентом у складі хмелю та листя хвойних порід дерев є вітамін
С, який не синтезується і не накопичується організмом, тому є обов’язковим у
раціоні харчування. Цей показник найбільший у хвої ялівцю – 246,0 мг%. Хвоя
сосни та шишки хмелю мають 202,15 та 130,0мг% відповідно.
Таблиця 1
Основний хімічний склад хмелю та
листя хвойних порід дерев
|
Назва |
Вміст речовин у |
||
|
шишках хмелю сухого |
хвої сосни |
хвої ялівцю |
|
|
Білок, % |
12,0-20,0 |
5,84 |
- |
|
Пектинові речовини, % |
8,0-32,0 |
2,52 |
2,37 |
|
Фенольні сполуки, % |
2,0-5,0 |
2,97 |
2,9 |
|
Вітамін С, мг% |
130,0 |
202,15 |
246,0 |
|
β-каротин, мг% |
сліди |
13,55 |
85,42 |
|
Ефірне масло, % |
0,5-1,2 |
1,0 |
0,18-0,27 |
|
Смола,% |
15,0-20,0 |
10,0-12,0 |
9,5 |
|
Дубильні речовини, % |
3,5 |
5,0 |
4,2 |
|
Пряні речовини, % |
1,2-1,5 |
- |
- |
|
Жири, % |
3,0 |
1,5 |
6,2-9,0 |
|
Гіркі речовини, % |
5,0-18,5 |
16,0-19,0 |
15,0-17,0 |
Пектинові речовини позитивно впливають
на якість напоїв бродіння, покращують повноту смаку. Цей показник у зразках знаходиться
в межах 2,52-32,0%.
Особливе значення для виробництва бродильних напоїв мають гіркі речовини,
дубильні речовини, ефірні масла.
Дубильні речовини володіють здатністю осаджувати білкові речовини.
Аналізуючи отримані дані щодо дубильних речовин можна сказати, що найкращий
показник має хвоя сосни 5,0%, найнижчий хміль – 3,5%. Ефірні масла – це пахуча
суміш рідких летючих речовин, які виділяються з рослинної сировини. Ці дані
знаходяться в межах 0,18-1,2%, найбільші показники мають хміль та хвоя сосни.
Гіркі речовини гальмують у напоях бродіння розвиток мікроорганізмів. Хміль
містить у своєму складі гірких речовин 5,0-18,5%, хвоя сосни - 16,0-19,0%, хвоя
ялівцю 15,0-17,0%.
Відомо, що мінеральний склад сировини залежить від таких факторів як місце
та кліматичні умови регіону і варіюється в широких межах [7]. Тому необхідним
стало проведення дослідження мінерального складу хмелю та листя хвойних порід
дерев. Результати досліджень представлено в таблиці 2.
Таблиця 2
Мінеральний склад хмелю та хвойних порід дерев
|
Елементи |
Добова норма споживання,
мг/кг |
Значення, мг/кг |
||
|
шишки хмелю сухого |
хвоя сосни |
хвоя ялівцю |
||
|
Залізо |
11 |
0,2 |
1,5 |
2,0 |
|
Кальцій |
1000 |
10,7 |
100,0 |
50,0 |
|
Натрій |
500-1500 |
6,8 |
7,0 |
5,0 |
|
Магній |
400 |
3,4 |
50,0-70,0 |
50,0 |
|
Кремній |
не встановлено |
8,3 |
8,0 |
5,0 |
|
Калій |
не встановлено |
28,2 |
70,0 |
50,0 |
|
Мідь |
2 |
0,464 |
0,04 |
0,15 |
|
Цинк |
9 |
2,82 |
1,0 |
1,0 |
|
Фосфор |
3 |
>25,0 |
>30,0 |
10,0 |
|
Хром |
0,05 |
0,096 |
0,01 |
0,02 |
|
Барій |
не встановлено |
0,7 |
0,8 |
0,3 |
|
Бор |
15 |
3,4 |
0,7 |
0,3 |
Як видно з таблиці 2 у складі хмелю та листя хвойних дерев у великій
кількості є цінні для організму мікро- та мікроелементи.
Якість вихідної сировини визначає гігієнічна безпека продуктів харчування.
Сполуки важких металів є найбільш небезпечні, оскільки накопичуються в
організмі та викликають різні хвороби та мутації.
За проведеними експериментальними дослідженнями кількість токсичних
елементів та радіонуклідів у шишках хмелю та листі хвойних порід дерев на
один-два розряди нижче допустимих рівнів.
Таким чином, представлена сировина, яка районована у Східному регіоні
України за мінеральним складом та показниками безпеки відповідає вимогам, які
пред’явлено до сировини у виробництві харчових продуктів.
На основі вищевикладеного можна констатувати, що листя хвойних порід за
хімічним, мінеральним складом та показниками безпеки не поступається шишкам
хмелю. А з огляду на те, що хміль окрім позитивних, має і негативні властивості
пропонуємо при виробництві САН часткову його заміну на хвою сосни звичайної та/або
ялівцю звичайного.
Висновки. Дослідженням
компонентного складу встановлено, що хміль та листя хвойних порід дерев (сосна,
ялівець) мають у своєму складі широкий спектр біологічно активних речовин,
концентрація яких залежить від виду сировини.
На основі аналізу хімічного та мінерального складу і показників безпеки
обґрунтований їх вибір як джерела БАД для напоїв бродіння. Доцільне
використання запропонованої сировини у створенні екстрактів для виробництва
САН, які будуть збагачувати організм корисними компонентами та матимуть
профілактичний характер.
Література:
1.
Жебо А.В., Окара А.И. Получение экстракта
из местного растительного сырья для обогащения растительных продуктов//Пищевые
биотехнологии: проблемы и перспективы в ХХI веке: сборник материалов ІІІ междунар. Симпозиума. Владивосток, изд-во ТГЭУ, 2008. –С.237-339.
2.
Гужель Ю.А. Разработка технологии и товароведная оценка напитков
брожения, полученных с добавлением экстракта хвои сосны обыкновенной [Текст].:
дис.…канд. техн. наук – 05.18.15/Гужель Ю.А. –Кемерово, 2014. -123с.
3.
Бэмфорт
Ч. Новое в пивоварении/Ч. Бэмфорт (ред.) пер. с англ. И.С. Горожанкиной, Е.С.
Боровиковой. –Спб: Профессия, 2007. -520с.
4.
http://zenalk.ru/beer3.html
5.
http://www.medicinform.net/human/humanis/human41.htm
6.
Чудаева И.И., Дубин В.И. Хвойная аптека. М., Спб.: «Диля», 2010. -192с.