РОЗРОБЛЕННЯ БЕЗВІДХОДНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ ОДЕРЖАННЯ НАТУРАЛЬНИХ БАРВНИКІВ ІЗ РОСЛИННОЇ СИРОВИНИ
Анотація
Барвники широко використовуються у харчовій промисловості для виробництва різноманітних харчових продуктів. Як правило, виробники віддають перевагу штучним харчовим барвникам, які більш стабільні при термообробці та зберіганні. Разом з тим, споживачі віддають перевагу натуральним барвникам, які є безпечними для організму людини. У сучасному світі постійно підвищуються вимоги до якості та безпечності добавок. Багатофункціональність є важливим показником, який визначає вибір споживача. Метою даного дослідження є розроблення безвідходної технології одержання натуральних харчових барвників, антоціанів і бетаціанінів, із рослинної сировини. Об’єктом дослідження є технологія переробки рослинної сировини методом осмотичної дегідратації. В якості предмету дослідження обрано доступну за вартістю сировину: червоний буряк (Beta vulgaris) та чорну бузину (Sambucus nigra). Ця сировина є не лише джерелом барвних речовин (антоціанів і бета ціанінів), а й містить вітаміни, харчові волокна, антиоксиданти, амінокислоти, мінеральні речовини. Запропонований режим переробки дозволяє зберегти біологічну цінність буряків та ягід бузини. Відповідно до розробленої технологічної схеми, виробляється рідкий барвник на основі осмотичного розчину та порошковий, виготовлений із основної частини сировини. Таким чином, ресурсний потенціал сировини використовується в повному обсязі. Проаналізовано фізико-хімічні властивості рідких барвників (масову частки сахарози та сухих речовин). Високий вміст сахарози в барвниках робить їх привабливою сировиною для виробництва багатьох харчових продуктів. Методом SWOT-аналізу визначено сильні та слабкі сторони даної технології, перспективи та складнощі, пов’язані із впровадженням її у виробництво. З’ясовано, що розроблена технологія має ряд переваг серед яких: доступність сировини, екологічність, менша загальна тривалість процесу, вища біологічна цінність барвників, їх багатофункціональність, універсальність технології.
Посилання
2. Переверткина И.В., Волков А.Д., Титова Н.Н., Болотов В.М. Оптимизация условий экстрагирования антоціанових красителей из растительного сырья. Химия растительного сырья. 2014. № 2. С 137–141.
3. Назарко І. Безпечність використання харчових барвників. Матеріали XVІI наукової конференції ТНТУ ім. І. Пулюя. 2013. Том І. Природничі науки та інформаційні технології. С.75.
4. Папченко В.Ю., Кузнецова Л.М. Узагальнення наукових основ одержання харчових барвників. Вісник НТУ «ХПІ». 2015. № 44 (1153). С. 65–68.
5. Elbe J.H.V., Betalains R.E., Wrolstad T.E., Acree H. An, Decker E.A., Penner M.H., Reid D.S., Schwartz S.J., Shoemaker C.F., Sporns P. Current protocols in food analytical chemistry. John Wiley and Sons Inc. 2001. pp. F3.1.1–F3.1.7.
6. Eloá Lourenço do Carmo, Rhana Amanda Ribeiro Teodoro, Pedro Henrique Campelo Félix, Regiane Victória de Barros Fernandes, Érica Resende de Oliveira,Taís Regina Lima Abreu Veiga, Soraia Vilela Borges, Diego Alvarenga Botrel Stability of spray-dried beetroot extract using oligosaccharides and whey proteins. Food Chemistry. 2018. № 249. Р. 51–59. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.12.076
7. Vergara C., Saavedra J., Sáenz C., García P., Robert P. Microencapsulation of pulp and ultrafiltered cactus pear (Opuntia ficus-indica) extracts and betanin stability during storage. Food Chemistry. 2014. № 157. P. 246–251.
8. Бурак Л. Перспективи використання бузини чорної в харчовій промисловості. Продовольча індустрія АПК. 2012. № 4 (18). С. 31–33.
9. Коберник І., Стеценко Н. Обґрунтування доцільності використання ягід бузини чорної для виробництва натурального барвника. Оздоровчі харчові продукти та дієтичні добавки: технології, якість та безпека : матеріали Міжнародної науково-практичної конференції, (14–15 листопада 2019 р., м. Київ). 2019. С. 41–43.
10. Janiszewska E. Microencapsulated beetroot juice as a potential source of betalain. Powder Technology. 2014. № 264. P.190–196.
11. Perevertkina I. V., Volkov A. D., Bolotov V. M. Vliyanie golicerina na ehkstragirovanie antocianovyh pigmentov iz rastitel’nogo syr’ya. Himiya rastitel’nogo sir’ya. 2011. No. 2. P. 187–188.
12. Savvin P. N., Bolotov V. M. Issledovanie antioksidantnyh svoistv zheleinogo marmelada. Himiya rastitelnogo syrya. 2008. No. 4. P. 177–179.
13. Ковалевський К.А., Мамай О.І, Валько М.І., Шанін О.Д., Кузьміна Т.О. Технологія виробництва натуральних харчових барвників. Вісник ХНТУ. 2017. № 2(61). С.155–159.
14. Квасніков А.А. Натуральні барвники з кизилу і терену дикорослих для варених ковбасних виробів. Науковий вісник Полтавського університету економіки і торгівлі. 2010. № 1(46). С.79–83.
15. Yadav A.K., Singh S.V. Osmotic dehydration of fruits and vegetables: a review. Food Sci Technol. 2014. № 51 (9). Р. 1654–1673.
16. Khan M.R. Osmotic dehydration technique for fruits preservation – A review. Pakistan Journal of Food Sciences. 2012. № 22(2). Р. 71–85.
17. Charles T., John O., Anthony B. Multilinear Regression Approach in Predicting Osmo-Dehydration Processes of Apple, Banana and Potato. Food Process Technol. 2011. № 2. Р. 1–6.
18. Samilyk M., Helikh А., Bolgova N., Potapov V., Sabadash S. The application of osmotic dehydration in the technology of producing candied root vegetables. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2020. № 3(11). С. 13–20.
19. Samilyk M, Bolgova N, Tsyrulyk R, Ryzhkova T. Prospects for processing and use of root vegetable waste in food production. Food science and technology. 2021. № 15(4). Р. 60–68. DOI: https:// 10.15673/fst.v15i4.2253.
20. Papchenko V., Matveeva T., Belinska A., Rudniev V., Zviahintseva O., Cherevichna N. Investigation of anthoicians availability in sunflower seed husks. Technology Audit and Production Reserves. 2017. № 4(3(36). Р. 31–34. DOI: https://doi.org/10.15587/2312-8372.2017.108369.
