CC BY
5
УДК/UDC 635.132-15:631.811.98
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ СНИЖЕНИЯ НИТРАТОВ В МОРКОВИ
СОРТА «КОРОЛЕВА ОСЕНИ»
TECHNOLOGICAL METHODS OF REDUCING NITRATES IN CARROTS OF THE
VARIETY "QUEEN OF AUTUMN"
Лаушкина H.H., кандидат ветеринарных наук, доцент Laushkina N.N., Candidate of Veterinary Sciences, Assistant Professor
Скребнев C.A., кандидат ветеринарных наук, доцент Skrebnev S.A., Candidate of Veterinary Sciences, Assistant Professor ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина», Орел, Россия Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Orel State Agrarian University named after N.V. Parakhin", Orel, Russia E-mail: [email protected]
В природе нет абсолютно чистых продуктов питания, поэтому устанавливают допустимые уровни содержания в них различных токсических групп веществ, в том числе и нитратов. В случае превышения допустимых уровней вредных веществ в растительных продуктах изыскиваются эффективные методы их снижения. Для этого используют сорта с низкой способностью накопления нитратов, повышают культуру земледелия, применяя научнообоснованные приемы агротехники, разрабатывают методы обработки сырья в готовые продукты. В настоящее время накоплен обширный материал по контролю нитратов в растительных продуктах, но однако эта проблема не нашла окончательного решения и остается актуальной. Целью работы было определить уровень нитратов в моркови, выращенной в фермерском хозяйстве и методы его снижения. Для проведения опыта использовали позднеспелый сорт моркови «Королева осени», выращенной в открытом грунте. Пробы моркови на корню и в овощехранилище были отобраны по общепринятой методике и исследованы с помощью рН-метра иономера «Эксперт-001» согласно инструкции, прилагаемой к нему.В результате проведенных исследований было установлено, что содержание нитратов в центральной части моркови было в 1,5 раза выше, чем в периферической и наибольшее их количество накапливалось во второй стадии выращивания. Хранение мытой моркови в течение трех месяцев при температуре +3°С снизило количество нитратов на 12,5%, а необработанной в овощехранилище при температуре 8-10°С увеличило их содержание в периферической части на 10,0%. Тепловая обработка моркови при температуре 100°С и атмосферном давлении снижает количество нитратов на 17,1%, тушение на 11,3%, переработка в свежеприготовленный сок на 57,6%.
Ключевые слова: морковь, сорт «Королева осени», нитраты, методы снижения нитратов
In nature, there are no absolutely pure food products, that's why permissible levels of various toxic substances contained in them, including nitrates, are established. In case of exceeding permissible levels of harmful substances in plant products, effective methods for their reduction are sought for. It involves utilizing varieties with low nitrate accumulation, improving agricultural practices through scientifically-based agronomy techniques, and developing methods for processing raw materials and finished products. Nowadays extensive materials on nitrate control in plant products have been accumulated. However, this issue has not yet found a definitive solution and remains relevant. The aim of the study was to determine the nitrate levels in carrots grown on a farm and identify methods for their reduction. The experiment was carried out with a late-maturing carrot variety "Queen of autumn" cultivated in the open soil. Carrot samples from both the field and the storage were collected using standard procedures and examined using a pH meter ionizer, specifically "Expert-001," following the accompanying instructions. The conducted research revealed that the nitrate content in the central part of the carrots was 1.5 times higher than in the peripheral part, with the highest accumulation occurring in the second stage of growth. Storing washed carrots for three months at a temperature of +3°C reduced nitrate levels by 12.5%, while storing unwashed carrots in a vegetable storage at a temperature of 8-10°C increased their content in the peripheral part by 10.0%. Heat treatment of carrots at a temperature of 100°C and atmospheric pressure decreased nitrate levels by 17.1%, steaming by 11.3%, and processing into freshly prepared juice by 57.6%.
Keywords: carrots, variety "Queen of Autumn", nitrates, nitrate reduction methods.
Введение. Нитраты - это соли азотной кислоты с радикалом Ы03 - широко распространены в окружающей среде, главным образом в почве и воде. При избытке нитратов в почве, а также при неблагоприятных климатических условиях в растениях происходит усиленная кумуляция их [6].
Некоторое количество нитратов превращаются в нитриты, которые более токсичны для организма людей, часть нитратов взаимодействуют с аминами и превращаются в канцерогенные соединения -Ы-нитрозамины [3;5].
В природе нет абсолютно чистых продуктов питания, поэтому устанавливают допустимые уровни содержания в них различных токсичных групп веществ, в том числе и нитратов [1].
В случае превышения допустимых уровней вредных веществ в растительных продуктах изыскиваются эффективные методы их снижения [7].
Для этого используют сорта с низкой способностью накопления нитратов, повышают культуру земледелия, применяя научнообоснованные приемы агротехники, разрабатывают методы обработки сырья и готовые продукты.
В настоящее время накоплены обширные материалы по контролю нитратов в растительных продуктах, но однако эта проблема не нашла окончательного решения и остается актуальной
Целью работы было определить уровень нитратов в моркови, выращенной в фермерском хозяйстве и методы его снижения.
Условия, материалы и методы. Для проведения опыта использовали позднеспелый сорт моркови «Королева осени», выращенной в открытом грунте ИП Коржавых Д.Е. Орловского района Орловской области.
Осенью были внесены органические удобрения, и почва перепахана. Во время выращивания моркови удобрения больше не вносили.
В вегетации моркови выделяют три периода выращивания.
Первый период начинается от весеннего рыхления почвы и посева семян. Он длится 1,5-2 месяца до появления первых 4-6 листочков, происходит быстрый рост корневой системы. Корнеплод достигает так называемой пучковой спелости диаметром 1-1,5 см. Этот период длился с 5.05 по 4.07. Средняя температура была +23,0°С, осадки выпадали умеренно.
Второй период характеризуется интенсивным ростом корнеплода и листовой части. Длился 1-1,5 месяца, то есть с 5.07 по 12.08. Средняя температура была +26,0°С, осадки обильные.
В третьем периоде продолжается интенсивный рост корнеплода, накопление питательных веществ в нем. Время третьего периода 1-1,5 месяца, и он продолжался с 13.08 по 2.10. Средняя температура была 22,0°С, дожди выпадали редко.
Искусственный полив во время выращивания моркови не применяли.
Для исследования в каждый период выращивания моркови отбирали пробы.
Пробы моркови на корню отбирали после схода росы в 10 часов. Для составления средней пробы использовали метод прохода по диагонали с отбором точечных через равное расстояние.
Из овощехранилища пробы отобраны путем взятия восьми выборок по системе двойного конверта из верхних и более глубоких слоев. Каждая выборка продукции составляла не менее 0,5 кг. Из проб, сделанных при выборке, формировали среднюю для исследования в количестве до 1,0 кг. Отобранные пробы упаковывали в чистые полиэтиленовые пакеты.
Овощной отвар, полученный при разных способах тепловой обработки моркови, брали в количестве 10,0 мл.
Отобранные и подготовленные пробы моркови были исследованы в специальной лаборатории на территории ЦТП ОПО «Союз Орловщины» с помощью рН-метра иономера «Эксперт-001» согласно инструкции, прилагаемой к нему.
Результаты и обсуждения. Результаты исследования по содержанию нитратов в моркови сорта «Королева осени» по периодам вегетации и хранения ее в разных условиях представлена в таблице 1.
Таблица 1 - Содержание нитратов в моркови «Королева осени» по стадиям вегетации и при хранении (мг/кг)_
Показатели Стадии вегетации Условия хранения в течение трех месяцев
I II II Мытая, в холодильнике Необработанная в овощехранилище
Центральная часть моркови 166,7±43,1 204,8±80,1 190,9±53,1 167,2±43,6 170,4±44,9
Периферическая часть моркови 119,0±39,5 136,5±47,7 127,3±72,2 111,5±45,2 140,4±78,8
Анализ данных таблицы 1 показывает, что содержание нитратов в центральной части моркови первой стадии вегетации было в 1,4 раза выше, чем в периферической. Во второй и третьей стадиях вегетации эта разница увеличилась в 1,5 раза.
Наиболее интенсивное накопление нитратов как в центральной, так и в периферической части моркови отмечено во второй стадии вегетации и составило 204,8±80,1 мг/кг и 136,5±47,7 мг/кг, так как в этот период происходит наиболее интенсивный рост корнеплода и листовой части.
При определении нитратов во время хранения моркови в течение трех месяцев в холодильнике при температуре +3°С, в контейнере для овощей и вымытой, их количество в центральной части составило 167,2±43,6 мг/кг, в периферической - 111,5±45,2 мг/кг, то есть уменьшилось на 12,5%.
Хранение моркови в овощехранилище при температуре 8-10°С и не обработанной увеличило содержание нитратов на 10% в ее периферической части. Увеличение содержания нитратов в овощехранилище возможно за счет остатков земли на корнеплодах и нитрат-ионы перешли из почвы в продукты.
Содержание нитратов в продуктах может уменьшаться при различной технологической их обработке (таблица 2).
При тепловой обработке моркови использовали два варианта. В первом варианте морковь проваривали 30 мин под давлением 1,1 кг/см2и температуре 120°С (в скороварке). После обработки в морковный отвар перешло 37,1±7,8 мг/кг нитратов, однако в самом корнеплоде их увеличилось на 37,2% и составило 617,1±27,4 мг/кг против первоначального количества 249,7±121,1 мг/кг. Это могло произойти за счет гидролиза низкомолекулярных белковых соединенных под давлением.
Во втором варианте давление было атмосферное, и температура 100 С. Морковный отвар сливали два раза после 20 минутного кипячения. В результате такой обработки содержание нитратов в корнеплоде уменьшилось на 42,8 мг/кг или 17,1% за счет перехода их в морковный отвар.
При тушении моркови потеря нитратов в нашем опыте составила 11,3%
При переработке моркови в сок, количество нитратов в него перешло 42,4%. Тепловая обработка (стерилизация в течение 5 минут) свежеприготовленного морковного сока уменьшило содержание нитратов в нем в 1,6 раза.
Таблица 2 - Содержание нитратов при обработке моркови «Королева осени» (мг/кг)
Показатели Содержание нитратов до обработки Проварка Тушение Свежеприго товленный сок моркови Морковный сок после тепловой обработки
Под давлением 1,1 кг/ см2 и температуре 120 С При атмосферном давлении и температуре 100 С
Морковь 249,7±121,1 617,1±27,4 206,9±30,6 221,5±19,6 143,8±17,2 89,9±10,9
Морковный отвар после первой обработки 37,1 ±7,8 17,4±3,5
Морковный отвар после второй обработки 24,5±5,2
Выводы: 1. Содержание нитратов в центральной части моркови было в 1,5 раза выше чем в периферической и наибольшее их количество накапливалось во второй стадии выращивания
2. Хранение мытой моркови в течение трех месяцев при температуре +30oC снизило количество нитратов на 12,5%, а необработанной в овощехранилище при температуре 8-10oC увеличило их содержание в периферической части на 10,0%.
3. Тепловая обработка моркови при температуре 100oC и атмосферном давлении снижает количество нитратов на 17,1%, тушение на 11,3%, переработка в свежеприготовленный сок на 57,6%.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Елисеева Л.Г., Махотина И.А., Калачев С.Л. Обеспечение государственного контроля за безопасностью пищевой продукции в России // Национальная безопасность / nota вет. 2019. № 2. С. 1-14
2. Лаушкина H.H., Рябченко С.М.Определение распределения нитратов в корнеплоде столовой свеклы «Бордо
237» и пути их снижения // Международная научно-практическая конференция. Пищевая индустрия в современных условиях: тренды и инновации. - Орел, ОрелГАУ. 2023. С. 55-60
3. Матушкина Е.В., Сайфулина Р.Ф., Спиридонов П.А. Нитраты в плодах и в овощах // Молодежь и наука. 2014. №
2. С. 14
4. Маркова E.O., Дьяков М.Ю. Определение нитратов в сырых овощах и продуктах их переработки // Известие
Саратовского университета. Серия «Химия. Биология. Экология». 2023. № 2. С. 128-137
5. Михалева М.В., Мартыненко Б.В., Изилянова Э.М.Экспресс-анализ овощей на содержание нитратов // Химия в
школе. 2003. № 1. С. 54-56
6. Степанова С.А., Симонова Г.В. Оценка динамики преобразования азотосодержащих удобрений в нитраты //
Вестник СГУГиТ. 2022. T27, № 1. С. 139-136
7. Хотимченко С.А. Химическая безопасность пищи: развитие методической и нормативной базы / С.А. Хотимченко, И.В. Гмошинский, О.В. Багрянцева, Г.Н. Шатров // Вопросы питания. 2020. T.89. № 4. С. 110-124
REFERENCES
1. Yeliseeva L.G., Makhotina I.A., Kalachev S.L. Obespechenie gosudarstvennogo kontrolya za bezopasnostyu pishchevoy produktsii v Rossii // Natsionalnaya bezopasnost / nota vet. 2019. № 2. S. 1-14
2. Laushkina N.N., Ryabchenko S.M.Opredelenie raspredeleniya nitratov v korneplode stolovoy svekly «Bordo 237» i puti
ikh snizheniya // Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferentsiya. Pishchevaya industriya v sovremennykh usloviyakh: trendy i innovatsii. - Orel, OrelGAU. 2023. S. 55-60
3. Matushkina Ye.V., Sayfulina R.F., Spiridonov P.A. Nitraty v plodakh i v ovoshchakh // Molodezh i nauka. 2014. № 2. S.
14
4. Markova Ye.O., Dyakov M.Yu. Opredelenie nitratov v syrykh ovoshchakh i produktakh ikh pererabotki // Izvestie
Saratovskogo universiteta. Seriya «Khimiya. Biologiya. Ekologiya». 2023. № 2. S. 128-137
5. Mikhaleva M.V., Martynenko B.V., Izilyanova E.M.Ekspress-analiz ovoshchey na soderzhanie nitratov // Khimiya v
shkole. 2003. № 1. S. 54-56
6. Stepanova S.A., Simonova G.V. Otsenka dinamiki preobrazovaniya azotosoderzhashchikh udobreniy v nitraty // Vestnik
SGUGiT. 2022. T27, № 1. S. 139-136
7. Khotimchenko S.A. Khimicheskaya bezopasnost pishchi: razvitie metodicheskoy i normativnoy bazy / S.A. Khotimchenko, I.V. Gmoshinskiy, O.V. Bagryantseva, G.N. Shatrov // Voprosy pitaniya. 2020. T.89. № 4. S. 110-124
