CC BY
141
УДК 664.858 : 547.973
ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИОКСИДАНТНЫХ СВОЙСТВ ЖЕЛЕЙНОГО МАРМЕЛАДА
© П.Н. Саввин , В.М. Болотов
Воронежская государственная технологическая академия, пр. Революции, 19, Воронеж, 394000 (Россия) Е-mail: [email protected], [email protected]
В работе исследована суммарная антиоксидантная активность желейного мармелада на цитрусовом пектине, приготовленного с использованием различных красителей. Показано, что применение концентратов экстрактов выжимок ягод в качестве красящих веществ вместо синтетических красителей позволяет повысить антиоксидантную активность мармелада в 2-3 раза.
Ключевые слова: мармелад, антоцианы, антиоксидантная активность, натуральные красители.
Введение
Рациональное питание является важнейшей составной частью здорового образа жизни, оно помогает сохранить здоровье и реализовать резерв долголетия организма. Обеспечение нормальной жизнедеятельности возможно не только при условии снабжения организма необходимым количеством энергии, но и при соблюдении сложных соотношений между многочисленными факторами питания.
В последнее время серьезное внимание уделяется так называемому оксидативному стрессу - окислительному повреждению биологических молекул, которое генерируется в основном свободными радикалами. Онкологические заболевания, атеросклероз, болезнь Паркинсона, ряд воспалительных заболеваний, катаракта, сердечно-сосудистые заболевания и процессы старения все чаще ассоциируют с последствиями свободнорадикального окисления [1].
Минимизация источников свободных радикалов и укрепление естественных антиоксидантных механизмов обеспечиваются за счет употребления в пищу продуктов, содержащих вещества, обладающие ингибирующими свойствами [2].
Исследования последних лет выявили, что использование биологически активных веществ растительного происхождения в их природной композиции обеспечивает широкий спектр фармакологического влияния. Особый упор при этом необходимо делать на использование местного сырья растительного происхождения, обладающего наиболее усвояемыми нутриентами и обеспечивающего укрепление неспецифического иммунитета и антиоксидантной защиты человеческого организма. Последний фактор напрямую связан с перекисным окислением липидов, участвующих в образовании клеточных мембран, и защитными функциями организма.
В связи с этим использование натуральных пищевых красителей вместо синтетических при производстве пастило-мармеладных изделий может оказать дополнительный защитный эффект. Он вызван тем, что вместе с натуральными колорантами в продукт вносятся витамины, органические кислоты и биофлавоноиды, которые обладают антиоксидантной активностью.
В работе приведены результаты оценки антиоксидантной активности желейного мармелада, окрашенного различными натуральными и синтетическими красителями.
* Автор, с которым следует вести переписку.
178
П.Н. Саввин, В.М. Болотов
Экспериментальная часть
Объектами исследований были образцы мармелада, приготовленного с использованием натуральных ан-тоциановых красителей из черники (УассШыш шугИПт), черной смородины (ШЬв^' гыЬгиш) и винограда (Vitis IаЬгшса, V. угпг/вга), для сравнения приготавливали мармелад без красителя и с синтетическим красителем кармуазином (Е-122). Последний в настоящее время широко применяется для окрашивания в красный цвет различных кондитерских изделий. Согласно данным Интернет сайта http://www.aferizm.ru этот краситель запрещен в ряде стран (Австрии, Норвегии, Швеции), а потребительские организации Австралии включили его в группу опасных пищевых аллергенов, особенно для страдающих бронхиальной астмой.
Используемые антоциановые красители являются безопасными для здоровья человека. Они представляют собой концентраты экстрактов выжимок соответствующих ягод, полученные бескислотной обработкой сырьевого источника этиловым спиртом [3].
Эти концентраты имеют сложный химический состав, представленный в основном различными антоциа-нами. Основные компоненты красителей представлены в таблице 1. Структурные формулы некоторых анто-цианов, а также кармуазина приведены ниже.
Саг - углеводный остаток
Дельфинидин: Х1 - ОН, Х2 - ОН Цианидин: Х1 - Н, Х2 - ОН Петунидин: Х1 - ОСН3, Х2 - ОН Пеонидин: Х1 - ОСН3, Х2 - Н Мальвидин: Х1 - ОСН3, Х2 - ОСН3
ОН
X,
НО,
Кармуазин (азорубин)
ОН
Для определения антиоксидантной активности нами использован прибор «ЦветЯуза-01-АА», который позволяет проводить прямые количественные измерения антиоксидантной активности исследуемых проб, причем, варьируя полярность и величины приложенных потенциалов, можно определять не только суммарную антиоксидантную активность, но и активность отдельных классов органических соединений.
Прибор работает следующим образом: насос постоянно прокачивает растворитель, забирая его из емкости, через всю систему. Поток растворителя направляет определенную дозу исследуемого вещества в ячейку детектора. В ячейке детектора на поверхности рабочего электрода происходит электрохимическое окисление молекул исследуемого вещества, что способствует возрастанию электрического тока между двумя электродами.
Сигнал регистрируется в виде дифференциальных выходных кривых. С помощью специального программного обеспечения производится расчет площадей или высот пиков анализируемого и стандартного веществ [7].
При анализе предварительно строили калибровочный график по стандартному веществу в координатах «концентрация стандарта - сигнал прибора». В качестве стандарта в работе использовали рутин (кверцетин-3-рутинозид).
Исследование проводили при следующих параметрах: потенциал окисления - +1,30 В, расход элюента 1,200 мл/мин.
Расчет суммарной антиоксидантной активности (САОА, мг/г) исследуемого образца проводили по формуле
САОА =
СА • V • N т •1000
где СА - величина антиоксидантной активности рутина по калибровочному графику, мг/дм3; V - объем раствора анализируемой пробы, см3; т - навеска анализируемого вещества, г; N - разбавление анализируемого образца. Среднестатистическое отклонение последовательных измерений анализируемых проб не превышало 3%.
Таблица 1. Качественный состав антоцианов натуральных красителей
Наименование
красителя
Основные компоненты
Ссылка
Смородиновый
Черничный
Виноградный
Дельфинидин-3,5-диглюкозид, цианидин-3,5-диглюкозид, дельфинидин-3-рутинозид, циа-нидин-3-рутинозид, дельфинидин-3-глюкозид, цианидин-3-глюкозид Дельфинидин-3-арабинозид, петунидин-3- арабинозид, цианидин-3-арабинозид, мальви-дииин-3-арабинозид, пеонидин-3-арабинозид
Дельфинидин-3-глюкозид, цианидин-3-глюкозид, петунидин-3-глюкозид, пеонидин-3-глюкозид, мальвидииин-3-глюкозид
[4], [5]
[5]
[6]
Обсуждение результатов
В результате эксперимента была определена суммарная антиоксидантная активность мармелада, приготовленного с применением натуральных антоциановых красителей различной природы и в различных дозировках, а также мармелада с использованием синтетического красителя кармуазина. Результаты представлены в таблице 2.
Мармелад, приготовленный с применением синтетического красителя кармуазина, обладает такой же АОА, как мармелад без красителя.
Таблица 2. Антиоксидантная активность мармелада с натуральным красителем (стандарт - рутин)
Наименование красителя, используемого для изготовления мармелада Дозировка красителя, кг/т АОА, мг/100 г
Контроль (без красителя) - 2,7
Черничный красный 0,25 4,3
Черничный красный 1,00 6,9
Черносмородиновый красный 0,50 4,4
Черносмородиновый красный 1,00 4,6
Виноградный 1,00 4,0
Выводы
На основании проведенных исследований можно сделать вывод: концентраты экстрактов выжимок ягод
черники, черной смородины и винограда можно использовать не только как красящие вещества при производстве кондитерских изделий, но и как ценный источник антиоксидантов.
Таким образом, применение данных красителей в производстве продуктов питания, в частности пастиломармеладных изделий, позволит использовать эти продукты для профилактики свободнорадикальных патологий.
Список литературы
1. Прида А.И., Иванова Р.И. Природные антиоксиданты полифенольной природы (Антирадикальные свойства и перспективы использования) // Пищевые ингридиенты. Сырье и добавки. 2004. №2. С. 76-78.
2. Комарова И.Г. Производство молочных продуктов повышенной пищевой и биологической ценности // Молочная промышленность. 1986. №5.
3. Пат. 2228344 РФ. Способ получения антоцианового красителя из растительного сырья / А.П. Один, А. Д. Хайрутди-нова, В.М. Болотов // Бюл. №13.
4. Рудаков О.Б., Хайрутдинова А.Д., Один А.П., Болотов В.М. Фракционный состав антоциановых красителей из растительных экстрактов и контроль над ними методом ВЭЖХ // Вестник ВГУ. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2004. №1. С. 85-93.
5. Дайнека В.И., Григорьев А.М. Определение антоцианов методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Некоторые закономерности удерживания // Журнал аналитической химии. 2004. Т. 59. №3. С. 305-309.
6. Папунидзе Г., Джапаридзе И., Ванидзе М., Каландия А., Зоидзе М. Черника обыкновенная Аджарии // Пищевая промышленность. 2006. №1. С. 78-78.
7. Яшин Л.Я., Черноусова Н.И. Определение содержания природных антиоксидантов в пищевых продуктах и БАДах // Пищевая промышленность. 2007. №5. С. 28-30.
Поступило в редакцию 7 апреля 2008 г.
