Новый процесс, разработанный учеными, позволяет производить богатый антиоксидантами виноградный сок холодного отжима с более длительным сроком хранения, удовлетворяя растущий спрос на соки с минимальной обработкой, более вкусные и питательные. Этот метод также применим к переработке других ягод, цвет и питательные вещества которых сконцентрированы в кожуре, таких как вишня и черника.
Портал AgroXXI.ru ознакомился со статьей Кэтлин Кертис из Корнелльского университета, в которой рассказывается о недавно открытом методе производства виноградных соков холодного отжима.
…Ароматный, красный сорт виноград Конкорд, собираемый для сока, желе и вина, является важной культурой в штате Нью-Йорк. Считается, что этот столово-винный сорт имеет множество преимуществ для здоровья, включая снижение риска сердечно-сосудистых заболеваний, уменьшение воспаления и снижение уровня гликемии. Производители в регионе озера Эри собирают 121 000 тонн винограда Конкорд ежегодно, этот урожай приносит около 340 миллионов долларов ежегодного экономического эффекта в штате, по данным Farm to Institution.
«Виноград Конкорд наиболее широко выращивается в штате Нью-Йорк и является важным товаром на протяжении более 100 лет», - говорит Сэм Филлер, президент Нью-Йоркского фонда вина и винограда.
До сих пор виноградный сок Конкорд в основном производился методом горячего прессования и термической пастеризации, что может привести к изменению вкуса по сравнению со свежевыжатым соком.
Методы обработки, как известно, могут повлиять на качество соков. Так, обычно при производстве виноградного сока используются горячее прессование, термическая пастеризация, добавление ферментов, фильтрация, осветление и концентрирование, большинство из которых связаны с применением тепла. Однако потеря питательных веществ, аромата и других качеств качества, вызванная термической обработкой, приводит к ухудшению качества продукции.
Холодный отжим лучше сохраняет полезные свойства свежевыжатых соков. Однако для производства соков он используется реже, поскольку сок холодного отжима имеет гораздо меньший выход, интенсивность цвета и более короткий срок хранения по сравнению с соком горячего отжима и фасованным. Тем не менее, нетермические технологии являются многообещающей альтернативой для удовлетворения спроса потребителей на соки с минимальной обработкой, обладающие высокой концентрацией питательных веществ.
Первое в своем роде исследование ученых агротехнической лаборатории Корнелльского Университета (Cornell AgriTech) сочетает в себе технологии нетермической обработки импульсным электрическим полем (PEF) и обработки высоким давлением (HPP).
Импульсное электрическое поле (PEF) — это нетермическая технология, которая использовалась для обработки многих пищевых продуктов благодаря ее способности снижать микробную нагрузку при сохранении сенсорных и питательных качеств. По сравнению с высокой напряженностью электрического поля, необходимой для микробной инактивации, для обработки виноградного сусла было достаточно напряженности поля 0,85 кВ/см - расстояние между электродами составляет 29,5 см. Кроме того, импульсы электрического поля создают микроперфорации в тканях винограда, что позволяет эффективно извлекать красящие и биологически активные соединения из кожицы без применения тепла.
«Обработку проводили на виноградном сусле в трех повторностях при напряжении 25 кВ в течение 300 импульсов, используя прямоугольную камеру (20 см (ш) × 29,5 см (д) × 20,5 см (в)) с расстоянием между электродами составляет 29,5 см, что дает напряженность поля 0,85 кВ/см. Эта комбинация напряжения и импульса была выбрана после предварительного исследования, в ходе которого были выбраны энергоэффективные параметры для максимального извлечения антоцианов. Длительность и частота импульса составляли 40 мкс и 1 кГц соответственно. После обработки PEF температура образца была ниже 27 °C. Образцы сока хранили при температуре 2°C в течение 24 часов для детартрации. После хранения в холодильнике детартартированный сок переливали в новые контейнеры с помощью электрического насоса», - рассказывают исследователи.
После того, как образцы сока были охлаждены в течение 24 часов для стабилизации, затем сок перелили в гибкие пластиковые бутылки и обработали под высоким давлением (HPP).
Результаты показали, что PEF значительно увеличил выход, интенсивность цвета и содержание фенолов, а HPP продлил срок хранения сока холодного отжима в холодильнике как минимум до пяти месяцев, тогда как большую часть свежевыжатого сока, хранящегося в холодильнике, следует употребить в течение одного-трех месяцев.
«Это замечательный продукт. Сок, обработанный с использованием PEF и HPP, имеет лучшие антиоксидантные и антоциановые свойства по сравнению с термически пастеризованным соком холодного отжима. Антоцианы — это пигменты, содержащиеся в красных и фиолетовых продуктах, которые приносят ряд преимуществ для здоровья. Теперь у компаний появятся новые возможности начать применять этот процесс для создания инновационных продуктов», — сказала Ольга И. Падилья-Закур, профессор пищевой науки в Cornell AgriTech и соавтор статьи, опубликованной в апрельском номере журнала LWT за 2024 год.
Для оценки вкуса было проведено сенсорное исследование с участием 101 неподготовленного члена комиссии, которые попробовали виноградные соки холодного отжима, обработанные тремя способами: термически пастеризованными, обработанными HPP и комбинированными процессами PEF плюс HPP. Участники дегустации дали высшие оценки за внешний вид, подлинность, аромат и вкус виноградному соку «Конкорд», обработанному с помощью PEF и HPP. Это подтверждает важность технологии для возможностей расширения рынка соков.
По статье Кэтлин Кертис, Cornell University.
Фото: Cornell University.