Сортовая жимолость на Урале как источник высоковитаминных продуктов питания



В статье автор исследует биохимический состав функциональных продуктов на основе плодов сортовой жимолости, выращенной на Среднем Урале.

Ключевые слова: жимолость, авитаминоз, витамины, функциональный продукт.

У большей части населения России наблюдаются авитаминозы разной степени. В большинстве случаев, это гиповитаминозы, особенно у лиц пожилого возраста, беременных кормящих, больных с патологией ЖКТ, детей и людей с тяжелой физической нагрузкой, у детей частота авитаминоза, при которой наблюдается недостаток трех и более витаминов составляет от 70 % до 80 % [11, 13]. Авитаминозы возникают в результате несбалансированного рациона питания. Для обеспечения потребности витаминами и лечения авитаминозов у граждан Российской Федерации необходимо добавлять их в рацион свежие фрукты, овощи, зелень, полезные продукты животного происхождения, а также, например, специальные питательные добавки — премиксы. Для выполнения этой задачи можно использовать растительное сырье и функциональные продукты на его основе, которые приносят пользу при условии качественного производства и правильного употребления [10].

В пище растительного происхождения содержатся такие витамины как: витамин D, витамин E, Витамин А, биофлавоноиды (витамин P), а также витамины группы B. Одним из доступных способов уменьшить количество авитаминозов на Урале стало появление и массовое внедрение в любительское садоводство высоковитаминных культур [1]. Достижения селекции на Урале позволяют использовать биологические ресурсы растений для профилактики авитаминозов у местного населения.

В России самое большое сортовое разнообразие жимолости, многие отечественные сорта востребованы за рубежом [4]. Жимолость является одной из самых устойчивых культур для Нечерноземной полосы и северных регионов, это нетребовательное растение способно ежегодно и обильно плодоносить при минимальном уходе со стороны человека [5, 9]. Биохимический состав плодов жимолости разнообразен, однако при получении функциональных продуктов на ее основе, происходит деградация части витаминов [2]. Цель работы — исследование состава витаминов в функциональных продуктах на основе жимолости.

Биологически активные вещества жимолости

Жимолость синяя ( Lonicera caerulea s . l . ) привлекает исключительной пищевой и лекарственной ценностью [5]. В плодах жимолости содержится много макро- и микроэлементов. Жимолость занимает первое место среди дикорастущих ягодников по содержанию магния и натрия (21,7 и 35,2 мг на 100 г сырой массы плодов соответственно), калия (70,3 мг на 100 г сырой массы), значительное количество фосфора, кальция и железа, найдены марганец (3,12 мг/кг), медь (0,064 мг/кг), кремний (0,084 мг/кг), йод (0,929 мг/кг) в сырых ягодах, а также алюминий, стронций и барий [5]. По содержанию йода жимолость уступает только клубнике, лесной землянике, черной смородине, малине, морошке и ежевике [15]. Процентное содержание сухих веществ на сырую массы составляет: 11,6–14,7 %, сахаров 2,9–5,2 % и 1,1–1,45 % пектиновых веществ. Количество кислот и сахаров в жимолости зависит от степени зрелости плодов, по мере созревания растет содержание сахаров [3].

Биохимический состав ее плодов характеризуется разнообразием витаминов (табл.1) согласно литературным данным. Содержание витаминов зависит от климатических условий, сорта.

Таблица 1

Биохимический состав плодов жимолости

Исследуемые вещества	Диапазон варьирования	Источники
Витамин С	22,7–27,4 мг/100г	[6]
	114,5–147,8 мг/100г	[1]
	45,6–299 мг/100г	[12]
Вещества с Р-витаминной активностью	1035–1956 мг/100г	[6]
	483,2–1576,9 мг/100г	[8]
	187–961 мг/100г	[9]

Жимолость может являться хорошим источником витамина Р [1, 3, 6, 7]. Наличие витамина С также важно, поскольку витамины P и С усиливают действие друг друга, совместно находясь в пищевом продукте. Также присутствуют витамины: А (0,05–0,32 мг %), В1 (0,8–3,8 мг %), В2 (2,5–3,8 мг %), В9 (7,2–10 мг %) [8].

Материалы и методы

Исследования проходили в Агролаборатории им. С. С. Шварца Фонда «Золотое сечение». Для получения функциональных продуктов использовались плоды сортов жимолости, выращенных на Урале, на территории Свердловской селекционной станции садоводства в коллекции плодово-ягодных растений: Волхова, Славянка. Все перечисленные сорта рекомендованы для выращивания в Уральском регионе, а также Волго-Вятском регионе, куда относится Екатеринбург и часть Свердловской области [4]. Плоды собирали в период созревания и сразу подвергали заморозке, хранились при температуре -16⁰С. Изучение биохимических показателей проводили согласно общепринятым методикам: количественное содержание аскорбиновой кислоты определяли с использованием раствора 2,6-дихлорфенолиндофенола (ДИФ) [14];определениесуммы антоциановых пигментов проводили спектрофотометрически [16].Вычисляли среднее значение и среднеквадратическое отклонение.

Для изготовления функциональных продуктов были использованы замороженные ягоды. После размораживания ягоды были взвешены (Волхова (772 г, Славянка 362 г), измельчены вместе при помощи блендера (рис. 1). Полученную массу поместили в кастрюлю и нагрели до 60°, затем оставили на 30 мин. После охлаждения профильтровали через марлю (в 3 слоя) для получения сока жимолости. Полученный сок разлили по банкам, закрыли крышкой и стерилизовали в автоклаве при температуре 120 °С, давлении 2 атм.

Рис. 1. Отбор и измельчение ягод жимолости

В дальнейшем сок жимолости использовался для изготовления сиропа по следующему алгоритму. К 500 г сахара добавили 100 мл дистиллированной воды, варили сироп сначала при 120 °С в течении 20 мин, а потом при 80 °С в течении 10 мин. Затем, тонкой струйкой, постоянно перемешивая, вливали в сахарный сироп 250 мл сока жимолости. После этого полученный сироп разлили по банкам закрыли крышками и автоклавировали при температуре 120°С, давлении 2 атм.

Итак, на основе плодов жимолости были изготовлены функциональные продукты — сок и сироп (рис. 2 А, Б). Дневная потребность в витамине С и Р обсуждалась согласно Национальной программе по оптимизации обеспеченности витаминами и минеральными веществами детей России [13].

Рис. 2. Функциональные продукты на основе жимолости: А- сок, Б- сироп

Результаты и обсуждение

Результаты проведенных нами биохимических исследований замороженных плодов жимолости, которые вошли в состав сока и сиропа, представлены в таблице 2.

Таблица 2

Содержание витаминов в исходном сырье

Сорта	Витамин С, мг %	Витамин Р, мг %
Волхова	29,43 ± 4,6	268,9 ± 0,024
Славянка	54,61 ± 3,5	121,1 ± 0,006

Интересно, что по содержанию витаминов С и P сорта варьируют, но диапазон сопоставим с ранее опубликованными данными других исследователей. Содержание аскорбиновой кислоты практически в 2 раза ниже у сорта Волхова по сравнению с сортом Славянка. А по содержанию витамина Р — наоборот: сорт Волхова более, чем в 2 раза превосходит сорт Славянка.

Таким образом, исследованное сырье (замороженные плоды) могут является источником витаминов С и Р. Их одновременное присутствие представляет собой ценность с точки зрения питания. Размороженные ягоды можно употреблять, например, для профилактики авитаминозов по обоим витаминам.

Измерение содержания витаминов в изготовленном соке и сиропе дали интересные результаты. Среднее содержание витамина Р в соке составило 344 ± 5.53 мг %. При данном содержании, начиная с 14 лет требуется применение чуть более 2 чайных ложек сока в день. Содержание витамина P в сиропе составило 14,3 ± 0,13 мг %. При данном содержании биофлавоноидов для удовлетворения дневной потребности человека нецелесообразно использовать сироп, так как при достижении необходимой суточной нормы, будет превышена норма потребление сахара в день.

Сок и сироп подвергаются в процессе консервации глубокой термической обработке, что приводит к разрушению в их составе витамина С, поэтому мы не проверяли присутствие аскорбиновой кислоты в этих продуктах. Замороженные ягоды также являются функциональными продуктами на основе жимолости, их можно использовать также в качестве источника витамина С, поскольку при охлаждении аскорбиновая кислота разрушается не так быстро, как при нагревании.

Хочется отметить, что проект по определению витаминов в жимолости, возделываемой на Урале, можно продолжать и дальше, исследуя не только витаминный состав плодов жимолости, но и их минеральный состав для большего понимания и представления пользы для организма человека. Также можно продолжать разработки функциональных многоцелевых лечебных пищевых продуктов на основе данного плодово-ягодного сырья для лечения авитаминозов и для укрепления общего здоровья организма.

Выводы

1. Замороженные плоды жимолости — поливитаминный вид пищевого сырья, который может быть использован для профилактики и лечения авитаминозов, связанных с недостатком витаминов С и Р.
2. С точки зрения употребления и пользы, сироп из ягод жимолости использовать нецелесообразно. Сок имеет более высокую концентрацию витамина Р, чем замороженные плоды.
3. Для лечения авитаминозов исследованные сорта жимолости оказались одинаково полезными. Для восполнения недостатка витаминов можно использовать замороженное сырье этих сортов круглый год.

Литература:

1. Абдуллина Р. Г., Пупыкина К. А., Баламетова Р. Г. Биохимический состав плодов Lonicera caerulea L. и ее подвидов при интродукции в условиях Башкирского Предуралья // Химия растительного сырья. 2022. № 3. С. 195–202.
2. Богатырев А. Н., Степанова Н. Ю. Технологическая оценка разных сортов жимолости для замораживания и сушки // Пищевая промышленность. 2016. № 3. С. 44–47.
3. Бочарова Т. Е. Биохимическая оценка продуктов переработки жимолости различных сортов // Актуальные проблемы садоводства России и пути их решения: материалы Всероссийской научно-методической конференции молодых ученых, Орел, 02–05 июля 2007 года. Орел: Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур, 2007. С. 317–321.
4. Государственная Комиссия Российской Федерации по испытанию и охране селекционных достижений (ФГБУ «Госсорткомиссия») [Электронный ресурс] // URL: https://gossortrf.ru/publication/reestry.php (дата обращения: 7.12.2023)
5. Ершова И. В. Содержание биологически активных фенольных соединений в сибирских плодах и ягодах // Достижения науки и техники АПК. 2016. Т. 30, № 9. С. 44–47.
6. Колесниченко М. Н., Козубаева Л. А. Химический состав и применение плодов жимолости // Современные проблемы техники и технологии пищевых производств: Материалы XIV Международной научно-практической конференции, Барнаул, 29 ноября 2013 год. Барнаул: АлтГТУ, 2013. С. 20.
7. Накопление фенольных соединений в плодах новых интродуцированных сортов жимолости съедобной / Ж. А. Рупасова, К. А. Добрянская, Д. О. Сулим [и др.] // Журнал Белорусского государственного университета. Экология. 2023. № 1. С. 81–89.
8. Перова И. Б., Эллер К. И., Герасимов М. А., Батурина В. А., Акимов М. Ю., Акимова О. М., Миронов А. М., Кольцов В. А. Исследование комплекса биологически активных веществ в плодах перспективных сортов жимолости голубой ( Lonicera caerulea L.) // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2023, № 184(1). С.53–69.
9. Содержание биологически активных фенольных соединений в плодах Lonicera caerulea L. различного происхождения в условиях лесостепи Приобья / И. Г. Боярских, Ю. В. Юшкова, Е. И. Черняк, С. В. Морозов // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2011. № 3(77). С. 39–45.
10. Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 021/2011 О безопасности пищевой продукции (с изменениями на 25 ноября 2022 года) [Электронный ресурс] // URL: https://docs.cntd.ru/document/902320560 (дата обращения: 7.12.2023)
11. Управление федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека [Электронный ресурс] //https://12.rospotrebnadzor.ru/en /directions/saninspection/food_quality/-/asset_publisher/Ep0i/content/витамин-р-или-начинаем-знакомство-с-флавоноидами (дата обращения: 7.12.2023)
12. Чепелева Г. Г., Тимошин А. В. Потребительские и физико-химические характеристики различных видов жимолости // Химия растительного сырья. 2007. № 4. С. 125–126.
13. Коденцова В. М., Намазова-Баранова Л. С., Макарова С. Г. Национальная программа по оптимизации обеспеченности витаминами и минеральными веществами детей России. Краткий обзор документа // Педиатрическая фармакология, 2017. № 14 (6). С. 478–493.
14. Чупахина Г. Н. Физиологические и биохимические методы анализа растений. Практикум 2000 // Количественное определение аскорбиновой кислоты С. 10–12.
15. Сорокопудов Н. В. Лекарственные семечковые растения в России // Материалы совещания. Екатеринбург: Свердловская ССС УрФАНИЦ УрО РАН, 11.04.2024 г. 6 с.
16. Чупахина Г. Н., Масленников П. В. Методы анализа витаминов: практикум. Калининград, 2004 // Спектрофотометрическое определение суммы антоциановых пигментов С. 20–21.