Библиографическое описание:

Николаенко С. Н., Волкова С. А., Николаенко В. И. Каротиноидный состав плодов тыквы // Молодой ученый. — 2015. — №1. — С. 166-168.

Тыква (cucurbita) относится к семейству тыквенных, является однолетним растением. В плодах тыквы различают: кору, мякоть, плаценту и семена. Мякоть плодов тыквы включает 70-94 % воды и 6-30 % сухого вещества, по разным источникам в которое входит 1,5-15 % сахаров, 4-23 % клетчатки и гемицеллюлоз, 20-24 % крахмала, 0,3-1,4 % пектинов, 1-3 % азотистых веществ, 0,5-0,7 % сырого жира, 0,1 % кислот, 0,4-1,4 % золы, 25-40 мг на 100 г аскорбиновой кислоты, 2-28 мг на 100 г каротина [3; 7; 10; 15].

Особенности химического состава плодов тыквы обеспечивают ее широкое применение, как в пищевой, так и комбикормовой промышленности. В плодах тыквы присутствует наиболее высокое содержание каротина, в некоторых сортах его количество достигает 0,5 мг на 100 г, а у сорта Витаминная в некоторых случаях до 38 мг. Богаты каротином плоды мускатного вида 26,2 мг, и меньше всего каротина содержится в твердокором виде до 4,1 мг [1; 6; 16].

В пищевой промышленности существует множество схем переработки тыквы. Во время очистки тыквы образуется до 33 % отхода. Несъедобная часть идет на приготовления кормов, для получения пектина или пектинового концентрата, применяются выжимки. Пектин является ценным пищевым материалом, который применяется в консервной и кондитерской промышленности [2; 5; 14; 17].

Однако до последнего времени исследовался лишь общий каротиноидный состав плодов тыквы, не учитывая их сортовой состав и время вегетации и хранения плодов. Так же не было обращено внимание на распределения фракций каротиноидов по различным частям тыквы, особенно не был изучен каротиноидный состав плаценты. Как известно в перерабатывающей промышленности плацента после отделения семян идет в отход [4; 13].

Пигментный комплекс плодов тыквы содержит главным образом каротиноиды. Наличию различных фракций каротина придается большое значение, так как именно их количественный и качественный состав является одним из основных параметров при оценке качества и биологической ценности пищевых продуктов. Это относится не только к плодам тыквы, но также отходам, получаемым при производстве продуктов из нее. Это связано с использованием отходов в качестве сырья для комбикормов в птицеводстве, повышающего качество товарной продукции [8; 12].

Химический состав каротиноидов в значительной степени зависит от сортовых особенностей плодов тыквы, периода вегетации и времени хранения, поэтому актуальны исследования состава пигментного комплекса различных сортов тыквы [9; 11].

Нами проведена идентификация и количественная оценка каротиноидов 4 современных сортов, полученных из НИИ овощеводства и картофелеводства (г. Краснодар).

В плодах тыквы определяли: первоначальную и гигроскопическую влагу, сырой протеин - по Къельдалю, сырой жир - по Сокслету, золу - сжиганием в муфельной печи, сырую клетчатку - по Геннебергу и Штоману, кальций - комплексометрическим с метилиндикатором флуоресконом, фосфор - ванадат-молибдатным методом.

Содержание общего каротина в плодах тыквы определяли стандартным методом по ГОСТ 6604–53. Количественную и качественную оценку состава каротиноидов плодов тыквы проводили следующим образом: пробу заливаем петролейным эфиром (40–70 °С температура кипения) 80 мл и ставим в встряхиватель (ротатор лабораторный 358 S) на 30 минут. Полученный раствор сливаем через бумажный фильтр в отдельную колбу, далее пробу снова заливаем петролейным эфиром и повторяем вышеуказанную операцию до приобретения пробой светлого цвета, что является признаком полной экстракции каротиноидов. В полученном экстракте для концентрирования упаривали петролейный эфир на роторном испарителе до конечного объема 10-30 мл. Закрытую притертой пробкой колбу с экстрактом хранили в темном месте.

Хроматографическое разделение полученного экстракта проводили на силуфоловой пластине (Silufol uv 254). В хроматографическую кювету объемом 500 мл заливали смесь растворителей, петролейный эфир; бензин А 92; ацетон в соотношении 80: 15: 5. После кювету плотно закрывали и ждали не менее 2 часов с целью конденсирования паров растворителя. Далее шприцом на силуфоловую пластину наносили исследуемый экстракт, и ставили ее в хроматографическую камеру. После разделения каротиноидов для четкого выявления количества пятен и их границ помещали пластину в эксикатор, наполненный парами кристаллического йода.

Хроматографическое разделение полученного экстракта проводили в стеклянной колонке диаметром 1 см, которую заполняли окисью алюминия категории «для хроматографии Ч», используемую качестве неподвижной фазы. Высота сего составила 18 см. Элюентом служила смесь петролейный эфир-бензин-ацетон в долях 80: 15: 5. Перед нанесением препарата колонку уравновешивали, пропуская через нее 100 мл элюента. Изучаемый экстракт объемом 0,5 мл наносили на колонку и проводили хроматографию со скоростью 8 мл/мин.

Каротиноидные фракции при разделении в колонке оценивали визуально по их желтой окраске. Препараты после хроматографии вручную собирали в пробирки. Хроматографию повторяли 20 раз для накопления достаточного объема раствора каротиноидов. Идентичные по хроматографической подвижности фракции объединяли.

Каротиноиды идентифицировали по спектрам их поглощения в области 300-980 нм на спектрофотометрах Спекорд ML 80 и СФ126. Для этого 3 мл препарат вносили в стеклянную кювету толщиной 1 см, величину оптической плотности определяли с шагом 1 нм. Полученные спектры сравнивали с литературными данными.

Результаты химического анализа плодов тыквы показали существенные различия особенно между сортами Лазурная и Витаминная. Для плодов сорта Лазурная характерна более низкая влажность, высокое содержание протеина и сырого жира по сравнению с плодами сорта Витаминная. Наиболее эти два сорта различаются по содержанию каротина — в тыкве сорта Витаминная его количество в 7 раз выше по сравнению с тыквой сорта Лазурная. Столь высокое содержание каротина в тыкве сорта Витаминная скорее всего, отражение генетического потенциала этого сорта, способного в определенных благоприятных условиях к высокому уровню синтеза каротина. Содержание кальция, фосфора и БЭВ этих сортов близки.

Использование плодов тыквы, как в пищевой, так и в кормовой промышленности, также обусловлено содержанием в нем каротиноидов, роль и значение которых для животных общеизвестна и очевидна.

Используя комплекс методов колоночной и тонкослойной хроматографии, в плодах тыквы удалось выделить и идентифицировать 3 вида индивидуальных каротиноида: β каротин; α каротин; γ каротин.

Во всех исследованных сортах тыквы большая часть каротиноидов представлена β каротином, а в качестве минорного компонента пигментного комплекса выступают α каротин и γ каротин (таблица 1).

Таблица 1

Содержание каротина в плодах тыквы на 3-й месяц хранения, (мг/кг)

Сорт

Части плода

β каротин

α каротин

γ каротин

Витаминная

Кора

2,0

2,03

1,42

Мякоть

119,8

25,0

16,51

Плацента

118,8

28,0

13,4

Мускатная

Кора

101,62

26,51

16,73

Мякоть

208,0

61,34

14,28

Плацента

277,0

63,52

12,57

Дачная

Кора

7,6

6,6

5,2

Мякоть

42,2

29,45

21,29

Плацента

65,06

26,77

8,62

Лазурная

Кора

-

-

-

Мякоть

2,3

След.

След.

Плацента

След.

След.

След.

 

Как видно из таблицы 1, наиболее пригодными для переработки являются сорта Витаминная и Мускатная, следует отметить высокое содержание каротиноидов в коре сорта Мускатная, что может служить дополнительным резервом каротиноидов при переработки. В сорте Лазурная на третий месяц хранения практически все группы каротиноидов отсутствуют, что делает данный сорт не пригодным для переработки.

 

Литература:

 

1.         Жолобова И. С. Влияние натрия гипохлорита на перепелов в период интенсивной яйцекладки / И. С. Жолобова, А. В. Лунева, Ю. А. Лысенко // Птицеводство. — 2013. — № 07. — С. 15–20.

2.         Жолобова И. С. Влияние натрия гипохлорита на перепелок-несушек в период интенсивной яйцекладки / И. С. Жолобова, А. В. Лунева, Ю. А. Лысенко // Ветеринария. — 2014. — № 3. — С. 52–55.

3.         Жолобова И. С. Влияние натрия гипохлорита на рост и развитие перепелов / И. С. Жолобова, Е. В. Якубенко, Ю. А. Лысенко, А. В. Лунёва // Ветеринария Кубани. — 2013. — № 2. — С. 5–7.

4.         Жолобова И. С. Лечение актиномикоза крупного рогатого скота натрия гипохлоритом / И. С. Жолобова, А. Г. Кощаев, Н. В. Сазонова // Сборник научных трудов Sworld, 2009. — Т. 17. — № 2. — С. 38–39.

5.         Жолобова И. С. Мясная продуктивность и качество мяса перепелов после применения натрия гипохлорита / И. С. Жолобова, А. В. Лунева, Ю. А. Лысенко // Труды Кубанского государственного аграрного университета. — 2013. — № 1 (41). — С. 146–150.

6.         Жолобова И. С. Эффективность использования активированных растворов хлоридов при лечении собак с хирургическими заболеваниями / И. С. Жолобова, А. Г. Кощаев, А. В Лунева // Труды Кубанского государственного аграрного университета. — 2012. — № 36. — С. 270–272.

7.         Кузьминова Б. В. Нормализация функции печени у крупного рогатого скота / Б. В. Кузьминова, И. С. Жолобова, А. Г. Зафириди // Ветеринарная патология. — 2006. — № 2. — С. 140–142.

8.         Лысенко Ю. А. Кормовые добавки в рационах перепелов / А. И. Петенко, Ю. А. Лысенко // Птицеводство. — 2012. — № 9. — С. 36–38.

9.         Марков С. А. Применение электроактивированных растворов хлоридов для обеззараживания кормов / С. А. Марков, С. Б. Хусид, И. С. Жолобова / Сборник научных трудов Sworld, 2009. — Т. 17. — № 2. — С. 40–41.

10.     Петенко А. И. Физиолого-биохимические аспекты подбора сортов тыквы для использования в кормопроизводстве / А. И. Петенко, С. Б. Хусид // Труды Кубанского государственного аграрного университета. − 2013. − Т. 1. — № 44. − С.117−125.

11.     Семененко М. П. Влияние функциональной кормовой добавки на рост и развитие цыплят-бройлеров/ М. П. Семененко, И. С. Жолобова, Т. А. Лымарь // Труды Кубанского государственного аграрного университета. — 2013. — № 45. — С. 181–182.

12.     Хусид С. Б. Получение функциональной кормовой добавки на основе рисовой мучки и бентонита / С. Б. Хусид, Я. П. Донсков // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. − 2014. − № 101. − С. 655−664.

13.     Хусид С. Б.. Изучение биологически активных соединений в семенах тыквы различных сортов / С. Б. Хусид, А. И. Петенко, И. С. Жолобова, Е. Е. Нестеренко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. − 2014. − № 96. − С. 43−52.

14.     Фракционирование сока люцерны для получения кормовых добавок Кощаев А. Г., Плутахин Г. А., Кощаева О. В., Калюжный С. А. Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2013. № 10. С. 917.

15.     Ширина А. А. Фармакологическое обоснование применения пробиотика «Промомикс С» / А. А. Ширина, А. И. Петенко, Ю. А. Лысенко, А. В. Лунева // Птицеводство. — 2013. — № 9. — С. 35‒39.

16.     Electro-activated aqueous solutions: theory and application in the food industry and biotechnology. Aider M., Kastyuchik A., Gnatko E., Benali M., Plutakhin G. Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2012. Т. 15. С. 38–49.

17.     Zholobova I. S. Receiving functional feed additive on the basis of bentonite clays and carotene containing raw materials / I. S. Zholobova., S. B. Khusid., M. P. Semenenko, Ju. A. Lopatina // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. — 2014. — № 96. — С. 117–128.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle