Аннотация

Введение. При производстве сывороточных напитков, нектаров, морсов и восстановленных соков используется вода системы хозяйственно-питьевого водоснабжения. Она может содержать различные контаминанты, способные вступать во взаимодействие с витаминами применяемого сырья в процессе производства напитков. Цель работы – изучить влияние трихлорметана, гидроксибензола, хлорфенола, трилена и хлористого этилена на сохранность витаминов в соковой продукции. Объекты и методы исследования. Водные плодовые и ягодные концентраты, используемые в производстве нектаров, приготовленные на воде без контаминантов и при наличии трихлорметана, трилена, хлористого этилена, гидроксибензола и хлорфенола. Определение содержания биологически активных веществ (витаминов) водных плодовых и ягодных концентратов проводили с применением капиллярного зонального электрофореза. Интенсивность окраски водных концентратов из плодов и ягод контролировали методом молекулярно-абсорбционной спектроскопии в видимой области спектра. Содержание контаминантов устанавливали методом газовой хроматографии. Результаты и их обсуждение. Исследована сохранность витаминов в нектарах при контаминации воды (трихлорметаном, триленом, хлористым этиленом, гидроксибензолом и хлорфенолом), используемой в качестве сырья. Показано, что трихлорметан не вступает в химическое взаимодействие с биологически активными веществами напитков. Установлено значительное снижение концентрации аскорбиновой кислоты, каротина, тиамина, рибофлавина, холина и пиридоксина в нектарах. Это подтверждено уменьшением содержания трилена, хлористого этилена, гидроксибензола и хлорфенола. В зависимости от присутствующего органического вещества контаминация воды приводит к снижению содержания в готовом продукте каротина на 7–35 %, витамина В1 на 10–100 %, В2 на 11–100 %, В4 на 8–45 %, В6 на 8–100 %. Механизм взаимодействия контаминантов и биологически активных веществ теоретически обоснован. Выводы. Установлено влияние контаминантов органической природы, присутствующих в воде (гидроксибензола, хлорфенола, трилена и хлористого этилена), на сохранность витаминов в соковой продукции. Химическое взаимодействие хлорорганических контаминантов воды и витаминов соковой продукции подтверждено уравнениями химических реакций. Снижение содержания витаминов в процессе производства нектаров без предварительной доочистки воды от токсичных и канцерогенных веществ приведет к снижению качества и безопасности пищевых продуктов.

Ключевые слова

Вода, трихлорметан, гидроксибензол, хлорфенол, трилен, хлористый этилен, нектары

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Тутельян В. А., Батурин А. К. Безопасность пищевых продуктов – приоритет инновационного развития АПК и формирования у населения здорового типа питания // Продовольственная независимость России. Т. 1 / А. В. Гордеев. М.: Технология ЦД, 2016. С. 113–144.
2. Conventional and food‐to‐food fortification: An appraisal of past practices and lessons learned / F. J. Chadare [et al.] // Food Science and Nutrition. 2019. Vol. 7. № 9. Р. 2781–2795. https://doi.org/10.1002/fsn3.1133.
3. Fortification and health: Challenges and opportunities / J. T. Dwyer [et al.] // Advances in Nutrition. 2015. Vol. 6. № 1. Р. 124–131. https://doi.org/10.3945/an.114.007443.
4. Иветич М., Горелкина А. К. Снижение контаминации воды для обеспечения качества и безопасности продукции пищевых предприятий // Техника и технология пищевых производств. 2020. Т. 50. № 3. С. 515–524. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2020-3-515-524.
5. Рынок безалкогольных напитков: состояние и перспективы развития / Ю. Н. Клещевский [и др.] // Вестник Кемеровского государственного университета. Серия: Политические, социологические и экономические науки. 2018. № 4. С. 86–94. https://doi.org/10.21603/2500-3372-2018-4-86-94.
6. Fat-soluble vitamin intestinal absorption: Absorption sites in the intestine and interactions for absorption / A. Goncalves [et al.] // Food Chemistry. 2015. Vol. 172. Р. 155–160. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.09.021.
7. Harrison E. H., Kopec R. E. Digestion and intestinal absorption of dietary carotenoids and vitamin A // Physiology of the gastrointestinal tract / editor H. M. Said. Academic Press, 2018. Р. 1133–1151. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-809954-4.00050-5.
8. Production of vegetable “milk” from oil cakes using ultrasonic cavitation / E. Yu. Egorova [et al.] // Foods and Raw Materials. 2017. Vol. 5. № 2. P. 24–35. https://doi.org/10.21603/2308-4057-2017-2-24-35.
9. Биологически активные вещества Vitis amurensis Rupr. для профилактики преждевременного старения / Ю. А. Праскова [и др.] // Техника и технология пищевых производств. 2021. Т. 51. № 1. С. 159–169. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2021-1-159-169.
10. Nanotechnology: A novel tool to enhance the bioavailability of micronutrients / R. Arshad [et al.] // Food Science and Nutrition. 2021. Vol. 9. № 6. Р. 3354–3361. https://doi.org/10.1002/fsn3.2311.
11. Physicochemical properties and bioavailability of naturally formulated fat-soluble vitamins extracted from agricultural products for complementary use for natural vitamin supplements / H. J. Lee [et al.] // Food Science and Nutrition. 2020. Vol. 8. № 10. Р. 5660–5672. https://doi.org/10.1002/fsn3.1804.
12. Verma A. Food fortification: A complementary strategy for improving micronutrient malnutrition (MNM) status // Food Science Research Journal. 2015. Vol. 6. № 2. Р. 381–389. https://doi.org/10.15740/HAS/FSRJ/6.2/381-389.
13. In vitro bioaccessibility of β-carotene, Ca, Mg and Zn in landrace carrots (Daucus carota, L.) / F. Zaccari [et al.] // Food Chemistry. 2015. Vol. 166. Р. 365–371. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.06.051.
14. Determination of the intensity of bacteriocin production by strains of lactic acid bacteria and their effectiveness / M. I. Zimina [et al.] // Foods and Raw Materials. 2017. Vol. 5. № 1. Р. 108–117. https://doi.org/10.21179/2308-4057-2017-1-108-117.
15. Просеков А. Ю. Ретроспективы голода: уроки прошлого и вызовы будущего // Техника и технология пищевых производств. 2017. Т. 47. № 4. С. 5–20. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2017-4-5-20.
16. Medicinal plants to strengthen immunity during a pandemic / O. Babich [et al.] // Pharmaceuticals. 2020. Vol. 13. № 10. https://doi.org/10.3390/ph13100313.
17. Effect of priority drinking water contaminants on the quality indicators of beverages during their production and storage / T. A. Krasnova [et al.] // Foods and Raw Materials. 2018. Vol. 6. № 1. P. 230–241. https://doi.org/10.21603/2308-4057-2018-1-230-241.
18. Zhang X., Liu Y. Potential toxicity and implication of halogenated byproducts generated in MBR online-cleaning with hypochlorite // Journal of Chemical Technology and Biotechnology. 2019. Vol. 95. № 1. Р. 20–26. https://doi.org/10.1002/jctb.6199.
19. Campbell I. Macronutrients, minerals, vitamins and energy // Anaesthesia and Intensive Care Medicine. 2017. Vol. 18. № 3. Р. 141–146. https://doi.org/10.1016/j.mpaic.2016.11.014.
20. Conventional and food‐to‐food fortification: An appraisal of past practices and lessons learned / F. J. Chadare [et al.] // Food Science and Nutrition. 2019. Vol. 7. № 9. Р. 2781–2795. https://doi.org/10.1002/fsn3.1133.
21. Food fortification as a complementary strategy for the elimination of micronutrient deficiencies: Case studies of large scale food fortification in two Indian States / S. Bhagwat [et al.] // Asia Pacific Journal of Clinical Nutrition. 2014. Vol. 23. Р. S4–S11. https://doi.org/10.6133/apjcn.2014.23.s1.03.
22. Ramakrishnan U., Goldenberg T., Allen L. H. Do multiple micronutrient interventions improve child health, growth, and development? // The Journal of Nutrition. 2011. Vol. 141. № 11. Р. 2066–2075. https://doi.org/10.3945/jn.111.146845.
23. Timoshchuk I. V. Technology of afterpurification of drinking water from organic contaminants in production of foodstuff // Foods and Raw Materials. 2016. Vol. 4. № 1. Р. 61–69. https://doi.org/10.21179/2308-4057-2016-1-61-69.
24. Dziomba S., Kowalski P., Baczek T. Field-amplified sample stacking-sweeping of vitamins B determination in capillary electrophoresis // Journal of Chromatography A. 2012. Vol. 1267. P. 224–230. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2012.07.068.
25. Resolution-optimized headspace gas chromatography-ion mobility spectrometry (HS-GC-IMS) for non-targeted olive oil profiling / N. Gerhardt [et al.] // Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2017. Vol. 409. № 16. Р. 3933–3942. https://doi.org/10.1007/s00216-017-0338-2.
26. Determination of volatile organic compounds by HS-GC-IMS to detect different stages of Aspergillus flavus infection in Xiang Ling walnut / S. Wang [et al.] // Food Science and Nutrition. 2021. Vol. 9. № 5. Р. 2703–2712. https://doi.org/10.1002/fsn3.2229.
27. Ion mobility spectrometry coupled to gas chromatography: A rapid tool to assess eggs freshness / D. Cavanna [et al.] // Food Chemistry. 2018. Vol. 271. Р. 691–696. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.07.204.
28. Кабердин Р. В., Поткин В. И. Трихлорэтилен в органическом синтезе // Успехи химии. 1994. Т. 63. № 8. С. 673–692.