Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КУЛИНАРНОЙ ПРОДУКЦИИ С ДОБАВЛЕНИЕМ НАТУРАЛЬНЫХ КРАСИТЕЛЕЙ

Работа №71685

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

химия

Объем работы68
Год сдачи2018
Стоимость5580 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
244
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 4
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 6
1.1 Общая характеристика антоцианов 6
1.1.1 Строение антоцианов 7
1.1.2 Влияние рН на окраску антоциановых комплексов 8
1.1.3 Качественный и количественный состав антоцианов 10
1.1.4 Биосинтез антоцианов в растениях 12
1.1.5 Антиоксидантная активность антоцианов 14
1.1.6 Методы извлечения и определения антоцианов 15
1.2 Биологическая роль антоцианов для человека 18
1.3 Функциональные продукты питания 19
1.4 Применение антоциановых красителей в пищевой промышленности 21
1.4.1 Антоцианы в сахарных сиропах 22
1.4.2 Применение красителей в отделочных полуфабрикатах 24
1.4.3 Антоциановые красители в жевательном зефире (маршмеллоу) 25
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 27
2.1 Сахарные сиропы на основе антоцианов из растительного сырья 27
2.1.1 Методика получения и очистки антоциановых экстрактов 27
2.1.2 Методика количественного определения антоцианов в растительном
сырье 28
2.1.3 Методика приготовления сиропа на основе антоцианового сырья 29
2.1.4 Методика определения суммарного содержания антоцианов в сахарных
сиропах 30
2.1.5 Методика определения антиоксидантной активности антоциановых
сиропов 31
2.1.6 Методика определения сохранности антоциановых сиропов 32
2.1.7 Разработка и сравнение способов получения сахарных антоциановых
сиропов из красных лепестков роз 32
3
2.2 Мастики и глазури с добавлением сухих форм натуральных антоциановых красителей 33
2.2.1 Методика приготовления глазурей и мастики 33
2.2.2 Методика определения цвета мастики и глазури в онлайн-программе
Sanstv 34
2.3 Установление фальсификации сахарных сиропов и мармеладов,
приобретенных в магазинах г. Белгорода 34
2.3.1 Методика определения содержания антоцианов при двух значениях рН
35
2.4 Жевательный зефир (маршмелоу) с добавлением сухих форм
натуральных антоциановых красителей 36
3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ 38
3.1 Получение антоциановых сиропов и изучение их свойств 38
3.1.1 Определения содержания антоцианов в растительном сырье 38
3.1.2 Определение содержания антоцианов в сахарных сиропах на основе
антоциановых экстрактов 39
3.1.2 Оценка показателей качества сахарных сиропов 45
3.1.3 Определение антиоксидантной активности антоциановых сиропов 47
3.1.4 Результаты определения сохранности антоциановых сиропов 48
3.1.5 Результаты сравнения способов получения сахарных антоциановых
сиропов из красных лепестков роз 49
3.2 Получение мастики и глазури с добавлением антоциановых красителей и
изучение их свойств 52
3.3 Установление фальсификации сиропов и мармеладов 56
3.4 Получение жевательного зефира с антоциановыми красителями 60
3.4.1 Определение содержания антоцианов в маршмелоу 60
3.4.2 Определение антиоксидантной активности жевательного зефира 60
ВЫВОДЫ 62
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 64

В настоящее время актуальным является целенаправленное создание
цивилизованного рынка продуктов высокого качества, пользующихся спросом у потенциальных потребителей. Потребители все больше внимания уделяют пищевым продуктам, полезным для здоровья, не содержащим холестерин и другие нежелательные компоненты, с пониженной калорийностью. Современный потребитель считает, что пища должна оказывать на организм
очищающее и лечебное действие, помогать бороться со стрессами, неблагоприятным состоянием окружающей среды и предупреждать избыточное
накопление массы тела. В этой связи возрастает интерес к натуральным пищевым красителям, поскольку в них содержатся биологически активные,
вкусовые и ароматические вещества, которые придают готовым продуктам
не только привлекательный вид, но и естественный аромат, вкус и дополнительную пищевую ценность.
Среди натуральных растительных красящих веществ в природе известны антоцианы, каротиноиды, бетацианины и некоторые другие классы соединений. Наиболее привлекательными из них для использования в пищевой
промышленности являются антоцианы благодаря широкой распространенности в природе, растворимости в воде, широкой гамме цветов, а также высокой антиоксидантной активности.
Целью работы является разработка продукции с добавлением натуральных антоциановых красителей и определение ее физико-химических показателей. Антоцианы – растительные окрашенные соединения, которые содержатся в красных овощах и фруктах, в таких как: голубика, черника, клюква, ежевика, чёрная смородина и др., обладают широким спектром биологической активности. Добавление их в продукты питания значительно обогатит
состав антиоксидантами, и, таким образом, данные продукты приобретут новый статус – «функциональные продукты питания».
Для осуществления цели необходимо решение следующих задач:
- выбор сырья, содержащего антоцианы;5
- приготовление экстрактов из антоциансодержащего сырья и определение суммарного содержания антоцианов в них;
- разработка рецептур и получение продуктов с добавлением натуральных колорантов;
- определение содержания антоцианов в готовой продукции;
- оценка антиоксидантной активности;
- определение сохранности продуктов в течение их срока годности.
В ходе работы использовали следующие методы: экстракцию и спектрофотометрический метод.
Объектами исследования выступили:
- экстракты из растительного антоциансодержащего сырья;
- сиропы на основе антоциановых экстрактов;
- кондитерская глазурь с добавлением сухих форм красителя;
- мастика с содержанием сухой формы антоцианового красителя;
- жевательный зефир (маршмеллоу).

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В ходе исследования были получены новые функциональные продукты питания с добавлением антоцианов: сахарные сиропы, глазурь, мастика, жевательный зефир.
2. Определены физико-химические показатели продукции с добавлением красителей, а именно содержание антоцианов, АОА, сохранность и показатели изменения цвета (для мастики и глазури).
Так как суточная потребность антоцианов составляет в среднем 50
мг/сутки, употребление 70 мл антоциановых сахарных сиропов вместе с пищей обеспечит суточную потребность в антоцианах. Употребление жевательного зефира в количестве 500 г в сутки обеспечит 1/10 суточной нормы
потребления антоцианов человеком. Технологически возможно увеличить в
рецептуре жевательного зефира содержание антоцианов в 10 раз, что решит
сразу две проблемы: будут получены зефиры, окрашенные в более яркие цвета и 500 г зефира обеспечат суточную норму потребления антоцианов. Но в
связи с тем, что полученные продукты содержат много сахара, то следует
ограничить потребление данных видов продуктов людям, страдающим сахарным диабетом.
Антиоксидантная активность сахарных сиропов из плодов паслена и
аронии составила в эквивалентах кофейной кислоты 0,59*10-3 и 0,93*10-3
г/мл.
3. Разработаны два способа получения сахарного сиропа из лепестков
роз и выявлена наиболее эффективная технология. По данным содержания
антоцианов сироп, приготовленный по 2-му способу (174 мг/л) содержит в 8
раз больше красителя, чем сироп, приготовленный по 1-му способу (21,6
мг/л).
Результат получения сиропов заключается в том, что:
- предложенные способы получения сиропов позволяют обеспечить повышение органолептических свойств конечного продукта и повышение стабильности биологически активных антоцианов в сиропах.63
- в предлагаемый состав входят только натуральные компоненты с биологически активными свойствами. Причем состав сиропа таков, что рецептурное количество сахара и лимонной кислоты обеспечивает и хороший вкус,
и сохранность сиропов, а рецептурное количество антоцианов обеспечивает
красивый цвет сиропов, причем с увеличением количества антоцианов в сиропах будет увеличиваться их антиоксидантная активность, а, следовательно,
полезные свойства.
4. Установлена фальсификация окрашенных купленных продуктов с
заявленными в составе натуральными красителями: сиропов – малинового,
земляничного, вишневого и мармеладов – земляничного, малинового, смородинового дифференциальным спектрофотометрическим методом. Было установлено, что не один из перечисленных видов продукции не содержит натуральных антоцианов в своем составе, так как при увеличении рН с 1 до 4,5
концентрация красителя практически не изменяется, за исключением смородинового сиропа, приобретенного в аптеке.
5. В связи с открытием в 2019 г. в п. Северном завода по производству
маршмеллоу, было проведено исследование по разработке собственной рецептуры зефира для того, чтобы в перспективе предложить данную разработку заводу. Разработанное изделие зефир обладает антиоксидантной активностью, высокими органолептическими, физико-химическими показателями,
удовлетворительной формоудерживающей способностью, упругой жевательной консистенцией, имеет функциональное назначение по содержанию пищевого волокна. Предложенную рецептуру можно рекомендовать для производства на современных поточно-механизированных линиях по выработке
пастильных изделий
Таким образом, представленные в работе исследования имеют практическую значимость для пищевой промышленности, так как могут быть предложены новые разработанные функциональные продукты питания.


1. Andersen Q.M. et. al. Anthocyanins // Encyclopedia Of Life Sciences. // Journal PLOS ONE. 2010. I. 2. Р.1-12.
2. Харламова О.А., Кафка Б. В. Натуральные пищевые красители. - Из¬дательство Москва, 1979. 14 с.
3. Антоцианы. [Электронный ресурс] // Словари и энциклопедии на Ac- ademic.ru. - 2000-2017.
URL: мжно первого и et/al/(дата обращения 23.04.2018)
4. Тараховский Ю.С., Ким Ю.А., Абдрасилов Б.С., Музафаров Е.Н. Флавоноиды: биохимия, биофизика, медицина / отв. Ред. Е.И. Маевский. Пущино : Synchrobook, 2013. 310 c.
5. Cuevas E. et al. Soluble and Bound Phenolic Compounds in Different Bo¬livian Purple Corn (Zea mays L.) Cultivars // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2011. №59 (13). Р. 7068-7074.
6. Welch C.R., Wu Q., Simon J.E. Antiproliferative and Antioxidant Proper¬ties of Anthocyanin Rich Extracts from Blueberry and Blackcurrant Juice // Curr. Anal. Chem. 2008. V.4. P. 75-77.
7. Boulton R. The Copigmentation of Anthocyanins and Its Role in the Col¬or of Red Wine: A Critical Review // Am. J. Enol. Vitic. 2001. V. 52. P. 67-68.
8. Trouillas P., Sancho-Garcia J.C., De Freitas V. et al. Stabilizing and Modulating Color by Copigmentation: Insights from Theory and Experiment // Chem. Rev. 2016. V. 116. P. 4937-4939.
9. Кульченко Я.Ю., Дейнека В.И., Дейнека Л.А., Блинова И.П. Получе¬ние разноцветных инкапсулированных форм антоцианов краснокочанной ка¬пусты методом лиофильной сушки // Тонкие химические технологии. 2017. Т.12. №6. С.32 -34.
10. Дейнека В.И., Кульченко Я.Ю., Блинова И.П. и др. Антоцианы ли¬стьев базилика: определение и получение сухих инкапсулированных форм // Химия растительного сырья. 2018. №1. С. 129-135.
11. Brouillard R., Lang J. Anthocyanins as Food Colorants // Can. J. Chem.
1990. V. 68. P. 755-758.
12. Macanita A.L., Moreira P.F.Jr., Lima J.C. et al. Photochemistry of an-thocyanins and their biological role in plant tissues* // J. Phys. Chem. A. 2002. V. 106. P. 1248-1251.
13. Всё о еде [Электронный ресурс] // Портал «Еда+».
URL: https://edaplus.info/produce/cranberry.html (дата обращения 08.05.2018)
14. Mol J., Grotewold E., Koes R. (1998). In Vitro Phytotoxicity and Anti¬oxidant Activity of Selected Flavonoids // International Journal of Molecular Sci¬ences. V. 3. P. 212-217.
15. Tanaka Y., Brugliera F., Chandler S. (2009). Recent progress of flower colour modification by biotechnology. // Int. J. Mol. Sci. V.10. Р. 5350-5369.
16. Apak R., Guclu K. Comparative evaluation of various total antioxidant capacity assays applied to phenolic compounds with the CUPRAC assay // Mole¬cules. 2007. N12. P. 1496-1547.
17. Zaporozhets O.A., Krushynska O.A., Lipkovska N.A. A New Test Method for the Evaluation of Total Antioxidant Activity of Herbal Products // J. Agric. Food Chem. 2004. V.52. P. 21-25.
18. Яшин Я.И, Рыжнев В.Ю., Яшин А.Я., Черноусова Н.И. Природные антиоксиданты. Содержание в пищевых продуктах и их влияние на здоровье и старение человека М.: «ТрансЛит», 2009. 192 с.
19. Чурилина Е.В., Коренман Я.И., Суханов П.Т., Болотов В.М., Шата¬лов Г.В. Извлечение натуральных красителей гидрофильными полимерами // Химия растительного сырья. 2010. №2. С. 153 - 158.
20. Лубсандоржиева П.Б. Антиоксидантная активность экстрактов из bergenia crassifolia (l.) fritsch. и vaccinium vitis-idaeae l. in vitro. // Химия рас-тительного сырья. 2006. №4. С. 45-48.
21. Пат. 2174011 Российская Федерация, MHK7A 61 K 35/78, C 07 C 37/80 Способ получения полифенолов / Рубчевская Л.П.; Лебедева О.И.; Ушанова В.М.; Лис Е.В.; Репях С.М., заявитель и патентообладатель Сибир-
66 ский государственный технологический университет. - № 99115296/04; заявл.
12.07.1999; опубл. 27.09.2001, Бюл. №4
22. Лубсандоржиева П.Б., Ажунова, Л.Н. Шантанова, А.А. Унагаева, Л.Х. Биологически активные вещества антиязвенного растительного средства «ВЕНТРОФИТ» // Химия растительного сырья. 2006. №1. С. 59-64.
23. Полежаева И.В., Полежаева Н.И., Меняйло Л.Н., Павленко Н.И., Левданский В.А. Изучение экстрактивных веществ chamerion angustifolium (l.) holub // Химия растительного сырья. 2005. №1. С. 25-29.
24. Harborne J. B. Spectral Methods of Characterizing Anthocyanins // J. Biochem. 1958. V.70. P.22-28.
25. Giusti M.M. Chracterization and Measurement of Anthocyanins by UV- Visible Spectroscopy/ Giusti M.M, Ronald E. R.E. Wrolstad // Current Protocols in Food Analytical Chemistry (2001) F1.2.1-F1.2.13.
26. Nielsen L. M. The biography of corn. - Canada: Crabtree Publishing Company, 2007. 32 р.
27. Itani T., Tamaki M., Arai E., Horino T. Distribution of Amylose, Nitro¬gen, and Minerals in Rice Kernels with Various Characters // Journal of Agricul¬tural and Food Chemistry. 2002. V. 50. P. 5326-5332.
28. Антоцианы: свойства, польза и вред [Электронный ресурс] // Он-лайн-журнал Food and Health
URL: http://foodandhealth.ru/komponenty-pitaniya/antociany/ (дата обращения 18.03.2018 ).
29. Государственная фармакопея СССР. Вып. 2: Общие методы анали¬за. Лекарственное растительное сырье / МЗ СССР. - 11-е изд., доп. М.: Ме- дицина,1991. 400 с.
30. Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически ак-тивных веществ: методические рекомендации. М.: Федеральный центр Гос-санэпиднадзора Минздрава России, 2004. 28 с.
31. Kylli P. Berry phenolics: isolation, identifi cation, and antioxidant prop¬erties: Academic dissertation, University of Helsinki Department of Food and En¬vironmental Sciences Food Chemistry. - Helsinki, 2011. - 90 p.
32. Колбас Н.Ю. и др. Антоцианы и антиоксидантная активность пло-дов некоторых представителей рода Rubus // Вести НАН Беларуси. Сер. био¬логические науки. 2012. №1. С. 5-10.
33. Hou D.X. Potential mechanisms of сancer chemoprevention by anthocy¬anins // Current molecular medicine. 2003 № 3 (2). P. 149-159.
34. Куркин В.А. Фармакогнозия: учебник для студентов фармацевтиче¬ских вузов. Самара: ООО «Офорт» Сам ГМУ, 2004. 28 с.
35. Болотов В.М., Рудаков О.Б. Химические пути расширения эксплуа¬тационных свойств природных красителей из растительного сырья России // Химия растит. сырья. 1999. №4. С. 35-40.
36. Food Colors Market By Type, Application & Geography - Global Trends & Fore¬cast To 2019 [Электронный ресурс] // Онлайн-портал маркетинговых отчетов «MarketsandMarkets»
URL: http://www.researchandmarkets.com/research/qb2lrk/food colors
(дата обращения: 10.01.2018).
37. Тырсин Ю.А., Поверин А.Д. Технология продуктов функциональ-ного питания в форме крупяных каш быстрого приготовления с раститель-ными добавками // Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. № 4. С. 79-82.
38. ГОСТ Р 52349-2005 Продукты пищевые. Продукты пищевые функ¬циональные. Термины и определения (с Изменением N 1) [Текст]. Введ. 2006-01-07. Москва : Стандартинформ, 2006.12 с.
39. ГОСТ Р 54059-2010 «Продукты пищевые функциональные. Ингре¬диенты пищевые функциональные. Классификация и общие требования» [Текст]. Введ. 2012-01-07. Москва : Стандартинформ, 2011. 12 с.
40. Продовольственное сырье и пищевые продукты. Гигиенические требования по применению пищевых добавок : СанПиН 2.3.2.1293-03 : утв.
Минздравом России 18.04.2003; дата введ. 15.06.2003. Москва : Минздрав
РФ, 2003. 362 с.
41. Лысак, В. В. Микробиология : учеб. пособие . Минск : БГУ, 2007. 426 с.
42. Бутенко Л.И., Подгорная Ж.В Исследования антоцианового ком-плекса ягод, прошедших криообработку // Успехи современного естествозна¬ния. Химические науки. № 11. 2016. С. 478-481.
URL: https://natural-sciences.ru/pdf/2016/11/36176.pdf
43. ГОСТ 28499-2014 Сиропы. Общие технические условия [Текст]. Введ. 2016-01-01. М.: Стандартинформ, 2015. 8 с.
44. Сизова Н.В. Биофлавоноиды - антиоксиданты, имуномодуляторы, капиляропротекторы // Сырье и упаковка. Вып.22. №5. С. 17-18.
45. Приготовление купажных сиропов в производстве безалкогольных напитков [Электронный ресурс] // Информационный портал «Пищевик»
URL: http://mppnik.ru/publ/1091 -prigotovlenie-kupazhnyh-siropov-v-
proizvodstve-bezalkogolnyh-napitkov.html (дата обращения 12.05.2018).
46. О маршмеллоу [Электронный ресурс] // Сайт «Fishki.net»
URL: https://fishki.net/1910193-o-marshmellou.html (дата обращения
29.02.2018).
47. Магомедов Г.О., Журавлев А.А., Плотникова И.В., Шевякова Т.А. Оптимизация рецептуры зефира на желатине функционального назначения [Электронный ресурс] // Вестник ВГУИТ. Пищевая промышленность. №1. 2015. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/optimizatsiya-retseptury-zefira-na- zhelatine-funktsionalnogo-naznacheniya .
48. Дейнека Л.А., Блинова И.П., Чулков А.Н., Саенко И.И., Дейнека В.И., Сорокопудов В.Н. Метод экстракции и очистки антоцианов из плодов аронии черноплодной. // Научные ведомости БелГУ. Серия Медицина. Фар-мация. 2012. №.10 (129). Вып. 18/2. С. 60 - 64.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ