Низкоэтерифицированные пектины позволяют получать устойчивые высококачественные плодовые студни с низкой сахароемкостью. Такая возможность обеспечивается присутствием поливалентных катионов, таких как кальций или магний. При этом такие пектиновые студни имеют свойство высокой реверсивности, то есть они плавятся при определенной температуре в зависимости от количества сахара, кальция и пектина, а при охлаждении опять восстанавливают свою структуру [3; 4; 8; 12; 15; 18].
Требования к образованию пектиново-кислотных студней с поливалентным ионом, в основном, более жесткие, чем к образованию пектиново-сахаро-кислотных студней.
Физические и химические условия, необходимые для образования пектиново-кальциево-кислотных студней с оптимальной стабильностью, прочностью студня, вкусом и ароматом, должны быть определены для каждого пищевого продукта.
Факторами, влияющими на свойства низкоэтерифицированных пектиновых студней, являются рН, концентрация поливалентного иона, содержание растворимых сухих веществ и пектина.
Влияние каждого из этих факторов на свойства студня является функцией трех других факторов [21; 23; 24; 27; 28; 30; 38; 42].
Студнеобразующая способность пектина находится в зависимости от молекулярного веса пектина и от растворимости его в условиях получения студня. Поэтому повышение или понижение растворимости пектина в воде путем введения в систему небольших количеств катионов металлов может дать положительный эффект в улучшении студнеобразующей способности.
Прочность студней при введении в систему небольших количеств солей превышается или сохраняется на прежнем уровне, а при введении больших количеств снижается [2; 6; 9; 13; 16: 22; 26; 31; 36; 37; 41].
Анализ литературных данных показал, что при образовании студней низкоэтерифицированными пектинами характерны следующие закономерности:
1. Студень с низким содержанием сахара или без сахара может быть получен с помощью пектина, имеющего низкую молекулярную массу, в присутствии соли кальция или магния.
2. Определенное значение рН не является существенным для образования студня с низким содержанием сахара, но скорость желирования и структура студня изменяются с изменением рН.
Для получения максимально прочного геля пектин необходимо предварительно растворить в водном растворе, куда затем добавляют соль кальция [1; 5; 7; 10; 11; 14; 17; 19, 20; 40].
Достичь этого при обычных условиях производства кондитерских желейных масс очень трудно. С тем, чтобы избежать трудностей, связанных с растворением пектина, необходимо выбирать медленно растворимые соли кальция, которые будут постепенно освобождать ионы кальция в течение всего технологического процесса. Фосфаты или сульфаты кальция являются подходящими добавками для производства кондитерских желейных масс из пектинов со слабыми студнеобразующими свойствами. К таким пектинам относят свекловичный.
Следует, однако, учитывать, что при введении в раствор ионов кальция сразу же начинается образование внутримолекулярных и межмолекулярных поперечных связей. С возрастанием концентрации этих ионов со временем увеличивается и число поперечных связей, в результате повышается молекулярная масса.
При достаточно высокой концентрации пектина возникают межмолекулярные поперечные связи. Этих связей тем больше, чем выше концентрация ионов кальция. Молекулярная масса возрастает, а ширина участков, где образуются межмолекулярные и внутримолекулярные поперечные связи, уменьшается по сравнению с исходными молекулами. Это связано также с некоторым «сжатием» молекул по сравнению с исходными (из-за возникновения поперечных связей в присутствии ионов кальция). Кроме того, сразу же после добавления ионов кальция молекулярная масса начинает возрастать за счет образования поперечных межмолекулярных связей, одновременно возрастают размеры молекул в длину и ширину [25; 29; 32; 33; 34; 35; 39; 43; 44; 45].
Для оценки студнеобразующей способности свекловичного пектина со степенью этерификации 35,3 % нами на атомно-абсорбционном спектрометре были проанализированы пробы пектина, подготовленного разными способами по содержанию солей кальция.
Исходя из данных, полученных опытным путем, при увеличении процентного содержания кальция в пектине прочность студня возрастает, проходит через максимум и затем уменьшается, причем максимум кривых смещаются в сторону увеличения содержания кальция для студней с меньшим содержанием сахара. Такое поведение кривых объясняется обратной зависимостью концентрации сахара от процентного содержания кальция в пектине.
По литературным данным высококачественный пектин характеризуется прочностью от 600 до 750 мм рт. ст. (79,9 кПа–99,9 кПа). Из чего можно сделать заключение, что получение студней с нормальным содержанием (32,5 %) и прочностью свыше 650 мм рт. ст. необходимо использовать пектин, содержащий в своем составе от 0,64 % до 1,13 % кальция. С пониженным содержанием сахара (22,5 %) — содержание кальция от 0,69 до 1,26 % и с низким содержанием сахара (30 %) свыше 0,94 % кальция.
Оптимальное процентное содержание кальция в пектине, студень которого имеет прочность свыше 750 мм рт. ст. и содержанием сахара 45 %, лежит в пределах от 0,9 до 1,2 % кальция.
Время желирования пектиновых студней увеличивается с уменьшением концентрации сахара, также как и с увеличением процентного содержания кальция. Содержание кальция и сахара заметно влияют и на структуру пектинового студня. С понижением концентрации сахара и повышением содержания кальция в пектине структура пектино ‒ кислотно-сахарного студня улучшается, становится более упорядоченной, приобретает стекловидную, прозрачную на изломе форму.
Содержание кальция и сахара заметно влияют и на структуру пектинового студня. С понижением концентрации сахара и повышением содержания кальция в пектине структура пектино-кислотно-сахарного студня улучшается, становится более упорядоченной, приобретает стекловидную, прозрачную на изломе форму.
Таким образом, результаты проведенных исследований дают основание для вывода о достаточно высокой студнеобразующей способности свекловичного пектина при введении в него ионов кальция. Это, в свою очередь, позволяет расширить области применения пектина из свекловичного жома, в том числе для производства изделий с желейной консистенцией.
Литература:
1. Анализ зараженности зернового сырья микотоксинами / И. Н. Хмара, А. Г. Кощаев, А. В. Лунева, О. В. Кощаева // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. ‒ 2013. ‒ Т. 3. ‒ № 6. ‒ С. 290‒293.
2. Анализ эпизоотического состояния птицеводства в Российской Федерации / Г. А. Джаилиди, А. А. Лысенко, Ю. Ю. Пономаренко, А. Е. Лосаберидзе // Ветеринария Кубани. ‒ 2014. ‒ № 2. ‒ С. 25‒27.
3. Беретарь И. М. Катастрофа в керченском проливе ‒ экологическое преступление / И. М. Беретарь, В. А. Христич, А. А. Лысенко // Ветеринария Кубани. ‒ 2008. ‒ № 2. ‒ С. 18‒19.
4. Влияние проращивания на химический состав и содержание антипитательных веществ в семенах сои / О. В. Кощаева, И. В. Хмара, К. П. Федоренко, В. В. Шкредов // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. ‒ 2014. ‒ № 97. ‒ С. 224‒236.
5. Гнеуш А. Н. Применение ферментной кормовой добавки «Микозим СП+» в рационе перепелов / А. Н. Гнеуш, Ю. А. Лысенко, Н. И. Петенко // Молодой ученый. ‒ 2015. ‒ № 3 (83). ‒ С. 363‒366.
6. Гомелева Т. Ю. Разработка рецептуры и технологии обогащенного адыгейского сыра / Т. Ю. Гомелева, О. А. Огнева, А. М. Патиева // Труды Кубанского государственного аграрного университета. ‒ 2008. ‒ № 15. ‒ С. 168-171.
7. Гугушвили Н. Н. Динамика изменения клеточного и гуморального иммунитета у коров при беременности и после родов / Н. Н. Гугушвили // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. ‒ 2003. ‒ № 6. ‒ С. 64.
8. Гугушвили Н. Н. Показатели фагоцитоза и бактерицидная активность у коров / Н. Н. Гугушвили // Биология в школе. ‒ 2004. ‒ № 8. ‒ С. 5.
9. Донченко Л. В. Оценка свекловичного пектина в качестве студнеобразователя / Л. В. Донченко, А. В. Темников, В. В. Конова // Молодой ученый. ‒ 2015. ‒ № 5–1 (85). ‒ С. 77‒80.
10. Изучение токсикологического действия пробиотической кормовой добавки / А. Г. Кощаев, Н. А. Гранкина, В. В. Борисенко, В. И. Николаенко // Молодой ученый. ‒ 2015. ‒ № 5–1 (85). ‒ С. 12‒14.
11. Ильясов О. Р., Неверова О. П., Печура Е. В. Перспективы использования методов экобиозащиты открытых водоисточников от воздействия сточных вод птицеводческих комплексов // Аграрный вестник Урала. ‒ 2012. ‒ № 4 (96). ‒ С. 47‒49.
12. Коваленко М. П. Разработка рецептур и технологий детских плодоовощных консервов / М. П. Коваленко // Молодой ученый. ‒ 2015. ‒ № 5–1 (85). ‒ С. 86‒89.
13. Кощаев А. Г. Изучение хронической токсичности пробиотическойкормовой добавки трилактосорб для использованияв мясном перепеловодстве / А. Г. Кощаев, Ю. А. Лысенко, Е. И. Мигина // Труды Кубанского государственного аграрного университета. ‒ 2014. ‒ № 48. ‒ С. 133‒138.
14. Кощаев А. Г. Экологически безопасные технологии витаминизации продукции птицеводства в условиях юга России / А. Г. Кощаев // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Естественные науки. ‒ 2006. ‒ № 9. ‒ С. 58‒66.
15. Кудренко Ю. В. Паразитофауна веслоноса в России и США / Ю. В. Кудренко, В. А. Христич, И. М. Беретарь, А. А. Лысенко // Ветеринария Кубани. ‒ 2008. ‒ № 4. ‒ С. 9‒10.
16. Лисовицкая Е. П., Патиева С. В. Использование полисахаридов в технологии производства мясных изделий специального назначения // В сборнике: Научное обеспечение агропромышленного комплекса. ‒ 2012. ‒ С. 219‒221.
17. Лунёва А. В. Натрия гипохлорит: влияние на организм перепелов / А. В. Лунева // Птицеводство. ‒ 2013. ‒ № 4. ‒ С. 35‒39.
18. Лысенко А. А. Эпизоотические особенности Aphtae epizooticae КРС / А. А. Лысенко, Ю. А. Лысенко, А. В. Лунева // Молодой ученый. ‒ 2015. ‒ № 7. ‒ С. 1037‒1040.
19. Лысенко А. А. Ветеринарное образование на Кубани / А. А. Лысенко, С. В. Середа // Ветеринария Кубани. - 2009. - № 2. - С. 2-5.
20. Лысенко А. А. Акклиматизация берша в рыбоводных хозяйствах Краснодарского края / А. А. Лысенко, И. М. Беретарь // Ветеринария Кубани. ‒ 2009. ‒ № 3. ‒ С. 24‒25.
21. Лысенко А. А. Паразитарные болезни прудовых рыб: способы лечения и профилактики / А. А. Лысенко, В. А. Христич // Ветеринария Кубани. ‒ 2006. ‒ № 2. ‒ С. 23‒24.
22. Лысенко А. А. Формирование паразитарной системы у рыб в прудовых хозяйствах и естественных водоемах и меры борьбы с паразитозами в условиях Краснодарского края: Автореф. дис.... д-ра вет. наук. ‒ Иваново, 2006. ‒ 65 с.
23. Мигина Е. И. Изучение токсикологического и раздражающего действия пробиотической кормовой добавки Трилактосорб для использования в перепеловодстве / Е. И. Мигина, Ю. А. Лысенко, А. Г. Кощаев // Ветеринария Кубани. ‒ 2014. ‒ № 4. ‒ С. 13‒16.
24. Неверова О. П. Экологический мониторинг в зоне деятельности животноводческих предприятий: дис. … канд. биол. наук. ‒ Екатеринбург, 2003.
25. Неверова О. П., Шаравьев П. В., Зуева Г. В. Использование гидробионтов для определения функционального состояния водных экосистем в зоне деятельности животноводческих объектов // Аграрный вестник Урала. ‒ № 11 (117). ‒ 2013. ‒ 63 с.
26. Огнева О. А. Влияние пектина на синеретические свойства кисломолочных сгустков / Гомелева Т. Ю., Донченко Л. В. // Труды Кубанского аграрного университета. ‒ 2008. ‒ № 15. ‒ С. 151‒153.
27. Огнева О. А. Разработка рецептур и технологии фруктовых желейных десертов / О. А. Огнева, Е. В. Николаенко // Молодой ученый. ‒ 2015. ‒ № 5–1 (85). ‒ С. 32‒35.
28. Ольховатов Е. А. Альтернативный способ снижения токсичности семян клещевины / Е. А. Ольховатов, Е. В. Щербакова // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. ‒ 2009. ‒ № 5–6. ‒ С. 16‒17.
29. Ольховатов Е. А. Исследование свойств пектиновых веществ и разработка технологий получения пектина и пектинопродуктов из покровных тканей различных плодов с применением биотехнологической модификации (обзор) / Е. А. Ольховатов // Молодой ученый. ‒ 2015. ‒ № 5. ‒ С. 93.
30. Особенности обмена веществ птицы при использовании в рационе пробиотической кормовой добавки / А. Г. Кощаев, С. А. Калюжный, Е. И. Мигина, Д. В. Гавриленко, О. В. Кощаева // Ветеринария Кубани. ‒2013. ‒ № 4. ‒ С. 17‒20.
31. Пат. 2483591 Российская Федерация, МПК7 А23L 1/31(2006.01), А23L 3/00 (2006.01). Способ производства консервов из мяса птицы для лечебно-профилактического питания / Л. Я. Родионова, А. И. Решетняк, А. В. Степовой, А. В. Саакян, А. В. Белоног; заявитель и патентообладатель ФГБОУВПО Кубанский государственный аграрный университет № 2011141666/13; заявл. 13.10.2011.; опубл. 10.06.2013., Бюл. № 16. ‒ 7 с.
32. Патент 2155558 Российская Федерация, МПК С2 А 61 D 19/02. Устройство для электромагнитного воздействия на сперму животных / Н. И. Богатырев, М. А. Вольнова, Н. А. Гуськов, Н. А. Демьянченко, Н. Н. Курзин, И. С. Иващенко; заявитель и патентообладатель КГАУ. ‒ № 98121964/13 заявл. 01.12.1998; опубл. 10.09.2000. Бюл. № 25. ‒ 10 с.
33. Патент 2182826 Российская Федерация, МПК: 7A 61K 33/38 A, 7A 61K 35/78 B. Способ профилактики иммунодефицита у коров в сухостойный и послеродовой периоды / Гугушвили Н. Н., Радуль Н. П., Урусов Н. Н., Шевкопляс В. Н., заявитель и патентообладатель КГАУ. ‒ опубл. 26.01.2000.
34. Петенко А. И. Перспективы использования пробиотиков на основе молочнокислых и пропионовокислых микроорганизмов в перепеловодстве / А. И. Петенко, Ю. А. Лысенко, И. А. Петенко // Труды Кубанского государственного аграрного университета. ‒ 2013. ‒№ 43. ‒ С. 66‒71.
35. Плутахин Г. А. Биофизика, 2-е изд., перераб. и доп.: учебное пособие для студентов высших учебных заведений / Г. А. Плутахин, А. Г. Кощаев. ‒СПб: Издательство «Лань», 2012. ‒ 240 с.
36. Плутахин Г. А. Электротермическое осаждение белков растительного сока / Г. А. Плутахин, А. Г. Кощаев, А. И. Петенко // Хранение и переработка сельхозсырья. ‒ 2004. ‒ № 8. ‒ С. 20.
37. Пономаренко Л. В. Биологические особенности китайского финика (унаби) в западном предкавказье / Л. В. Пономаренко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. ‒ 2014. ‒ № 103. ‒ С. 1282‒1295.
38. Применение сукцината цинка в инкубации куриных яиц / В. А. Антипов, А. Н. Трошин, А. В. Левченко, А. Х. Шантыз, А. В. Лунева // Птицеводство. ‒ 2014. ‒ № 1. ‒ С. 28.
39. Сарбатова Н. Ю. Технологические особенности функциональных продуктов с использованием рыбного сырья и конжаковой камеди / Н. Ю. Сарбатова, К. Ю. Шебела, Е. П. Лисовицкая // Молодой ученый. ‒ 2015. ‒ № 5–1 (85). ‒ С. 38‒40.
40. Степовой, А. В. Развитие безалкогольной промышленности в России в направлении производства функциональных напитков / А. В. Степовой. ‒ «Известия вузов. Пищевая технология». ‒ Краснодар, 2009. ‒ 47 с.
41. Темников А.В Использование СО2-шротов пряно-ароматических растений в технологии помадных конфет / А. В. Темников, И. Б. Красина, А. Д. Минакова, А. Н. Есина // Известия вузов. Пищевая технология. ‒ 2010. ‒ № 4. ‒ С. 45‒ 46.
42. Теоретические основы электрохимической обработки водных растворов / Плутахин Г. А., Аидер М., Кощаев А. Г., Гнатко Е. Н. // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. ‒ 2013. ‒ № 92. ‒ С. 72‒83.
43. Шаравьев П. В. Основные проблемы птицеводства // Молодежь и наука. ‒ 2012. ‒ № 1. ‒ С. 166‒168.
44. Шаравьев П. В. Инновационные технологии озонирования патогенов картофеля / П. В. Шаравьев, Г. В. Зуева, О. П. Неверова // Аграрный вестник Урала. ‒ 2014. ‒ № 3 (121). ‒ С. 63‒66.
45. Эффективность использования натрия гипохлорита в перепеловодстве / В. В. Борисенко, Н. А. Гранкина, А. В. Степовой, В. И. Николаенко // Молодой ученый. ‒ 2015. ‒ № 5–1 (85). ‒ С. 1‒3.
