Аннотация

Свойства плодов манго Mangifera laurina Blume не достаточно изучены: отсутствуют данные о его физико-химических свойствах, питательном составе, содержании каротиноидов и процессе ферментативного разжижения. Целью исследования стала оптимизация параметров ферментативного разжижения пюре плодов M. laurina и анализ этого продукта.
Гомогенизированную мякоть плодов M. laurina обрабатывали различными ферментами (Pectinex Ultra SPL, Celluclast, Fungamyl и Termamyl). Pectinex Ultra SPL был выбран как наиболее эффективный фермент, т. к. он снижает вязкость и увеличивает выход сока. Pectinex Ultra SPL использовался для обработки гомогенизированной мякоти при различных концентрациях (0–4,0 %), времени инкубации (0–2,5 ч) и температуре инкубации (25–60 °C). Эти параметры рассматривались как независимые переменные. Изучали их влияние на вязкость, выход сока, общее количество растворимых сухих веществ, pH и цвет.
Экспериментальным путем установили оптимальные условия ферментативного разжижения мякоти плодов M. laurina: 2,0 % Pectinex Ultra SPL при 45 °C в течение 2,0 ч. По сравнению со свежим пюре оптимизированный образец показал снижение общего количества каротиноидов (174,15 ± 0,04 мкг/100 г), сырого белка, неочищенного жира и сырой клетчатки. Однако ферментативное разжижение привело к повышению содержания влаги и золы, активности воды и выходу сока по сравнению со свежим пюре.
Ферментативное сжижение пюре плодов манго повышает доступность питательных веществ, увеличивает выход фруктового сока и повышает экономическую прибыль. Следовательно, ферментативное сжижение может применяться в различных пищевых отраслях, т. к. оно повышает доступность питательных веществ, увеличивает скорость экстракции и оптимизирует производственные процессы.

Ключевые слова

Mangifera laurina, манго, фермент, ферментативное разжижение, фруктовый сок

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ledesma N, Campbell RJ. Conservation and commercial development of Mangifera species [Wild Mangos] in Florida. Florida State Horticultute Socoety. 2014;127:1–4.
2. Kumar M, Saurabh V, Tomar M, Hasan M, Changan S, Sasi M, et al. Mango (Mangifera indica L.) leaves: Nutritional composition, phytochemical profile, and health-promoting bioactivities. Antioxidants. 2021;10(2). https://doi.org/10.3390/antiox10020299
3. Owino WO, Ambuko JL. Mango fruit processing: Options for small-scale processors in developing countries. Agriculture. 2021;11(11). https://doi.org/10.3390/agriculture11111105
4. Akther S, Alim MA, Badsha MR, Matin A, Ahmad M, Hoque SMZ. Formulation and quality evaluation of instant mango drink powder. Food Research. 2020;4(4):1287–1296.
5. Bhat MK. Cellulases and related enzymes in biotechnology. Biotechnology Advances. 2000;18(5):355–383. https://doi.org/10.1016/S0734-9750(00)00041-0
6. Raveendran S, Parameswaran B, Ummalyma SB, Abraham A, Mathew AK, Madhavan A, et al. Applications of microbial enzymes in food industry. Food Technology and Biotechnology. 2018;56(1):16–30. https://doi.org/10.17113/ftb.56.01.18.5491
7. Leguizamon-Delgado MA, Duque-Cifuentes AL, Quintero-Castaño VD. Physico-chemical and sensory evaluation of a mango-based fruit bar. DYNA. 2019;86(210):276–283.
8. Shamsudin R, Zulkifli NA, Kamarul Zaman AA. Quality attributes of fresh pineapple-mango juice blend during storage. International Food Research Journal. 2020;27(1):141–149.
9. Babarinde GO, Olatunde SJ, Adebiyi-Olabode A. Quality attributes and phytochemical properties of fresh juiceproduced from selected mango varieties. Ceylon Journal of Science. 2019;48(1):31–36. https://doi.org/10.4038/cjs.v48i1.7585
10. Laux D, Valente M, Ferrandis J-Y, Talha N, Gibert O, Prades A. Shear viscosity investigation on mango juice with high frequencylongitudinal ultrasonic waves and rotational viscosimetry. Food Biophysics. 2013;8:233–239. https://doi.org/10.1007/s11483-013-9291-6
11. Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists. 15th Ed. Virginia: AOAC; 1990.
12. Kimura M, Kobori CN, Rodriguez-Amaya DB, Nestel P. Screening and HPLC methods for carotenoids in sweetpotato, cassava and maize for plant breeding trials. Food Chemistry. 2007;100(4):1734–1746. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2005.10.020
13. Larsen LR, van der Weem J, Caspers-Weiffenbach R, Schieber A, Weber F. Effects of ultrasound on the enzymatic degradation of pectin. Ultrasonics Sonochemistry. 2021;72. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2021.105465
14. Wong CW, Tan HH. Production of spray-dried honey jackfruit (Artocarpus heterophyllus) powder from enzymatic liquefied puree. Journal of Food Science and Technology. 2017;54(2):564–571. https://doi.org/10.1007/s13197-017-2501-3
15. Agirre J, Moroz O, Meier S, Brask J, Munch A, Hoff T, et al. The structure of the AliC GH13 α-amylase from Alicyclobacillus sp. reveals the accommodation of starch branching points in the α-amylase family. Acta Crystallographica Section D. Structural Biology. 2019;75:1–7. https://doi.org/10.1107/S2059798318014900
16. Maldonado-Celis ME, Yahia EM, Bedoya R, Landázuri P, Loango N, Aguillón J, et al. Chemical composition of mango (Mangifera indica L.) fruit: Nutritional and phytochemical compounds. Frontiers in Plant Science. 2019;10. https://doi.org/10.3389/fpls.2019.01073
17. Nguyen HDH, Nguyen HVH, Savage GP. Properties of pectin extracted from Vietnamese mango peels. Foods. 2019;8(12). https://doi.org/10.3390/foods8120629
18. Chen X, Xu Y, Wu J, Yu Y, Zou B, Li L. Effects of pectinase pre-treatment on the physicochemical properties, bioactive compounds, and volatile components of juices from different cultivars of guava. Foods. 2023;12(2). https://doi.org/10.3390/foods12020330
19. Norjana I, Noor Aziah AA. Quality attributes of durian (Durio zibethinus Murr) juice after pectinase enzyme treatment. International Food Research Journal. 2011;18(3):1117–1122.
20. Haile S, Ayele A. Pectinase from microorganisms and its industrial applications. Scientific World Journal. 2022;2022. https://doi.org/10.1155/2022/1881305
21. Sayed MA, Kumar J, Rahman MR, Noor F, Alam MA. Effect of extraction parameters on the yield and quality of pectin from mango (Mangifera indica L.) peels. Discover Food. 2022;2. https://doi.org/10.1007/s44187-022-00029-1
22. Reddy LV, Kim Y-M, Wee Y-J. Rapid and enhanced liquefaction of pulp from mango (Mangifera indica L.) cv. Totapuri using ultrasound-assisted enzyme pretreatment. Processes. 2020;8(6). https://doi.org/10.3390/pr8060718
23. Tadakittisarn S, Haruthaithanasan V, Chompreeda P, Suwonsichon T. Optmization of pectinase enzyme liquefaction of “Gros Michel” for banana syrup production. Kasetsart Journal (Natural Science). 2007;41:740–750.
24. Domingues RCC, Faria Junior SB, Silva RB, Cardoso VL, Reis MHM. Clarification of passion fruit juice with chitosan: Effects of coagulation process variables and comparison with centrifugation and enzymatic treatments. Process Biochemistry. 2012;47(3):467–471. https://doi.org/10.1016/j.procbio.2011.12.002
25. Surajbhan S, Alka S, Chetan J, Lamber, R. Extraction and optimisation of guava juice by using response surface methodology. American Journal of Food Technology. 2012;7(6):326–339. https://doi.org/10.3923/ajft.2012.326.339
26. Jideani IA, Takalani T, Jideani VA, Siddiq M. Grapefruit. In: Siddiq M, Ahmed J, Lobo MG, Ozadali F, editors. Tropical and subtropical fruits: Postharvest physiology, processing and packaging. Oxford: Wiley-Blackwell; 2012. pp. 361–376.
27. Valentas KJ, Clark JP, Levine L. Food processing operations and scale-up. New York: M. Dekker; 1991. 398 p.
28. Rodrigues S, Fernandes FAN. Advances in fruit processing technologies. Boca Raton: CRC Press; 2012. 472 p. https://doi.org/10.1201/b12088
29. Arif AB, Sasmitaloka KS, Winarti C, Wahyudiono. Effect of liquefaction time and enzyme addition on liquid sugar production from sweet sorghum starch by enzymatic hydrolysis. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019;250. https://doi.org/10.1088/1755-1315/250/1/012042
30. Kumar S. Role of enzymes in fruit juice processing and its quality enhancement. Advances in Applied Science Research. 2015;6(6):114–124.