Влияние приоритетных загрязнителей воды на стойкость окраски нектаров Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

КОНТРОЛЬКАЧЕСТВАа

УДК: 638.124.42:543.31

Влияние приоритетных загрязнителей воды на стойкость окраски нектаров

И. В. Тимощук, канд. техн. наук, доцент; Т. А. Краснова, д-р техн. наук, профессор; Н. А. Сартина, аспирант; А. И. Фащевская

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности

Ключевые слова: нектары; стойкость цвета; формальдегид; фенол; хлорфенол; хлороформ.

Keywords: nectars; lasting properties; formaldehyde; phenol; chlorophenol; chloroform.

В настоящее время среди безалкогольных напитков большую популярность у значительной части населения России приобретают нектары, обладающие определенным химическим составом и отличающиеся ценовой доступностью в сравнении с соками. Нектары — это напитки, полученные смешиванием натурального фруктового сока, концентрированного сока или пюреобразных съедобных частей свежих фруктов с водой и сахаром [1]. Польза нектаров заключается в поступлении в организм не только витаминов и минералов, но и сахаров, необходимых для восстановления энергии, а также всевозможных природных кислот(лимонной,яблочной, винной, салициловой), содержащихся в ягодах и плодах.

Ягоды и плоды служат источниками различных микроэлементов и витаминов, без которых невозможна жизнь человека. В их составе содержатся вещества, влияющие и изменяющие окраску плодов. В большей степени окраску всех плодов и ягод обеспечивают красящие вещества, а конкретно флавоноиды (антоцианы) и каротиноиды. Анто-цианы (от греч. а^Ноэ — цвет и куаиоэ — синий) — гликозиды, содержащие в качестве агликона-антоцианидина гидрокси- и ме-токсизамещенные соли флавилия (2-фенилхроменилия). Флавонои-ды придают плодам преимущественно красную, синюю и фиолетовую окраски. Каротиноиды представляют собой циклические или ациклические изопреноиды и

имеют преимущественно желтый или оранжевый цвет [2].

Химический состав основных компонентов, придающих окраску ягодам, представлен в таблице.

В настоящее время для приготовления нектаров главным образом используется вода из системы централизованного водоснабжения. От ее состава в значительной степени зависит качество выпускаемой продукции: прозрачность, вкус, стойкость и экологическая безопасность. В поверхностных и подземных источниках всегда содержатся фенол и гумусовые вещества. Применение хлора в качестве обеззараживающего агента в процессе водоподготовки приводит к образованию таких побочных продуктов, как хлорфенол и хлороформ; использование озона — к образованию формальдегида. Существующие технологии водопод-готовки в России не всегда обеспечивают качество питьевой воды, соответствующее требованиям действующих СанПиН 2.14.1074-01 по содержанию органических компонентов.

В связи с тем что в нектарах содержатся вещества различной

природы, существует вероятность взаимодействия компонентов ягод и плодов с органическими примесями, присутствующими в воде даже в концентрациях, не превышающих ПДК, что в результате может привести к снижению качества продукции.

Поэтому актуальны исследования, направленные на выяснение влияния органических загрязнителей воды на товароведные свойства нектаров, в частности, стойкость окраски.

Исследовали нектары малины, яблок, черноплодной рябины и облепихи, приготовленные на воде, очищенной от органических примесей, и в присутствии формальдегида, фенола, хлорфенола, хлороформа с концентрациями, соответствующими возможному реальному содержанию в питьевой воде. Определение интенсивности цвета в образцах проводили методом молекулярно-абсорбционной спектроскопии в течение 20 сут. Изменение окраски исследуемых образцов в присутствии органических веществ представлено на рис. 1-4.

Изменения цвета в нектарах всех ягод в присутствии хлороформа не обнаружено в течение всего периода исследования. Наименьшее снижение окраски наблюдается в присутствии фенола у яблочного нектара, хлорфенола — у малинового нектара, облепихо-вого и из черноплодной рябины; наибольшее — в присутствии формальдегида у малинового нектара, фенола — у облепихового нектара и из черноплодной рябины, хлор-фенола — у яблочного нектара.

Снижение окраски в яблочном, облепиховом, малиновом нектарах, из черноплодной рябины, вероятно, обусловлено химическим взаимодействием красящих веществ ягод с приоритетными загрязнителями (фенолом, формальдегидом

Вещество Основные компоненты ягод, мг/100 г каФтЛеХВ;нНьО,ИлДеЬйк(оааННОоЦцИИааННЬЫЫ) Каротин (провитамин А)

Черноплодная рябина 300-600 0,5-1,2

Малина 0,6-0,8 0,2-1

Яблоко 0,3-0,6 1,1-30

Облепиха 0,4-1 11-60

54 ПИВО и НАПИТКИ 3 • 2011

К КОНТРОЛЬ

5 10 15

Время, сут

20

25

Рис. 1. Зависимость изменения во времени окраски яблочного нектара, приготовленного на воде без органических примесей (1) и воде, содержащей фенол (2), формальдегид (3), хлороформ (4), хлорфенол (5)

0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2

10 15

Время, сут

20

25

Рис. 2. Зависимость изменения во времени окраски нектара из черноплодной рябины, приготовленного на воде без органических примесей (1) и воде, содержащей фенол (2), формальдегид (3), хлороформ (4), хлорфенол (5)

0

0

0

5

30 --

0, 0, 0, 0, 0, 0,15 0,10 0,05 0

20 --

10 15

Время, сут

- 5

---^- -4

3

20

25

Рис. 3. Зависимость изменения во времени окраски малинового нектара, приготовленного на воде без органических примесей (1) и воде, содержащей фенол (2), формальдегид (3), хлороформ (4), хлорфенол (5)

0,50 0,45 0,40 2 0,35 £ 0,30 I 0,25

5 0,20

| 0,15 ^ 0,10 0,05 0

1у4-

5 10 15 20

Время, сут

25

Рис. 4. Зависимость изменения во времени окраски облепихового нектара, приготовленного на воде без органических примесей (1) и воде, содержащей фенол (2), формальдегид (3), хлороформ (4), хлорфенол (5)

0

5

0

сн н сн н СИ. I I 3 I I 3

СН3 I I I I +

Сн н

И

И

И

СН н СИ н СН. I I 3 I I 3 '<ЧС^Сч^СЧ^СЧ^СН20 - СбН

-СН3 1111

ХН, Н Н Н Н '"2

+ Н0

Каротиноиды Фенол

транс-9,13-диметил-7-(1,1,5-триметилциклогексен-5-ил-6)-нонатетраен-7,9,11,13-ол

фениловый эфир транс-9,13-диметил-7-(1,1,5-триметилциклогексен-5-ил-6)-нонатетраен-7,9,11,13-ол

'СН3 С С С С + Н0

СН Н Н Н Н

■С1-

- Н0

3 1111

СН Н Н Н Н

СН3

^С

Каротиноиды Парахлорфенол

транс-9,13-диметил-7-(1,1,5-триметилциклогексен-5-ил-6)-нонатетраен-7,9,11,13-ол

п-хлорфениловый эфир транс-9,13-диметил-7-(1,1,5-триметилциклогексен-5-ил-6)-нонатетраен-7,9,11,13-ол

СН Н

СН

СН-

0

■СН3 I I I I + Н - С - Н СН Н Н Н Н

СН-

СН-

I

С^/С^^С^^С^/СН^ — СН20Н

СН3 1111

СН Н Н Н Н

Каротиноиды Формальдегид

транс-9,13-диметил-7-(1,1,5-триметилциклогексен-5-ил-6)-нонатетраен-7,9,11,13-ол

полуацеталь транс-9,13-диметил-7-(1,1,5-триметилциклогексен-5-ил-6)-нонатетраен-7,9,11,13-ол

Рис. 5. Химическое взаимодействие каротиноидов с приоритетными загрязнителями

0Н

0Н

СН Н

СН

Н

СН

СН Н

СН

Н

0Н-

и хлорфенолом), содержащимися в воде, используемой для производства нектаров. Химическое взаимодействие каротиноидов с

приоритетными загрязнителями (фенолом, формальдегидом и хлор-фенолом), содержащимися в воде, представлено на рис. 5.

В результате химического взаимодействия каротиноидов в нектарах с фенолом, формальдегидом и хлорфенолом, присутствующими в воде, ухудшаются товароведные свойства нектаров, в частности, изменяется цвет и снижается содержание провитамина А (каротина). Таким образом, для повышения качества готовых напитков воду, используемую для приготовления нектаров, необходимо подвергать дополнительной очистке от органических примесей.

ЛИТЕРАТУРА

1. Стин, Д. П. Газированные безалкогольные напитки: рецептуры и производство /Д. П. Стин, Ф. Р. Эшхерст. — СПб.: Профессия, 2008. — 416 с.

2. Домарецкий, В. А. Производство концентратов, экстрактов и безалкогольных напитков: Справочник / В. А. Домарецкий. — Киев: Урожай, 1990. — 248 с. ®

3 • 2011

ПИВО и НАПИТКИ