Прогнозирование срока хранения пшенично-кедровой муки и определение её антиоксидантной емкости

Представлены результаты исследований хранимоспособности, а также антиоксидантные характеристики композитной пшенично-кедровой муки и хлебобулочных изделий, выработанных на ее основе. Установлено, что разработанная технология получения композитной пшенично-кедровой муки обеспечивает повышение содержания жира в 4,5 раза и белка на 9,6% по сравнению с контрольный пробой муки без добавления ореха. Изделия из композитной муки приобретают характерный кедровый аромат, что положительно влияет на их органолептическую оценку. Проведенная сравнительная характеристика показателей качества лабораторных проб пшеничной и композитной пшенично-кедровой муки показала, что внесение ядер кедрового ореха снижает показатели влажности, белизны, числа падения и содержания клейковины, а также изменяет ее характеристики в сторону расслабления и большей растяжимости. Выявлен характер изменения показателя кислотного числа жира (КЧЖ) пшеничной и пшенично-кедровой муки при хранении в течение 180 суток при температурах 20±0,5°C, 30±0,5°C и 40±0,5°C, что позволило спрогнозировать сроки хранения композитной пшенично-кедровой муки. Установлено, что применение ядер кедрового ореха в составе композитной пшенично-кедровой муки не повышает прирост показателя КЧЖ. Прогнозируемый срок хранения композитной пшенично-кедровой муки составил не менее 8 месяцев. Установлены антиоксидантные характеристики композитной пшенично-кедровой муки: значения составили 0,32±0,03 и 5,22±0,14 мкмоль ТЭ/г с.в. для липофильной и гидрофильной фракций соответственно. Для проб хлебобулочных изделий, выработанных на ее основе, значение Prior-критерия составило 0,26, что превышает аналогичные показатели для пшеничных изделий из цельнозерновой муки (0,10) и из пшеничной хлебопекарной муки 1‑го сорта (0,07). Таким образом, композитная пшенично-кедровая мука может быть рекомендована для промышленного производства и выработки продукции повышенной пищевой ценности.

1. Егорова, Е. Ю., Поздняковский, В. М. (2010). Пищевая ценность кедровых орехов Дальнего Востока. Известия вузов. Пищевая технология, 4(316), 21–24.

2. Baker, E. J., Miles, E. A., Calder, P. C. (2021). A review of the functional effects of pine nut oil, pinolenic acid and its derivative eicosatrienoic acid and their potential health benefits. Progress in Lipid Research, 82, Article 101097. https://doi.org/10.1016/j.plipres.2021.101097

3. Гагаро, М. А., Калашникова, С. П., Соловьев, В. Г., Никонова, Л. Г. (2023). Доступные пищевые источники полиненасыщенных жирных кислот в условиях северного региона. Научный медицинский вестник Югры, 37(3), 8–14. https://doi.org/10.25017/2306-1367-2023-37-3-8-14

4. Wolff, R. L., Comps, B., Marpeau, A. N., Deluc, L. G. (1997). Taxonomy of pinus species based on the seed oil fatty acid compositions. Trees, 12(2), 113–118. https://doi.org/10.1007/pl00009698

5. Takala, R., Ramji, D. P., Choy, E. (2023). The beneficial effects of pine nuts and its major fatty acid, pinolenic acid, on inflammation and metabolic perturbations in inflammatory disorders. International Journal of Molecular Sciences, 24(2), Article 1171. https://doi.org/10.3390/ijms24021171

6. Takala, R., Ramji, D.P., Andrews, R., Zhou, Y., Farhat, M., Elmajee, M. et al. (2022). Pinolenic acid exhibits anti-inflammatory and anti-atherogenic effects in peripheral blood-derived monocytes from patients with rheumatoid arthritis. Scientific Reports, 12(1), Article 8807. https://doi.org/10.1038/s41598-022-12763-8

7. Chen, S.-Ju., Huang, W.-Ch., Shen, H.-J., Chen, R.-Y., Chang, H., Ho, Y.-S. et al. (2020). Investigation of modulatory effect of pinolenic acid (PNA) on inflammatory responses in human THP‑1 macrophage-like cell and mouse models. Inflammation. 43(2), 518–531. https://doi.org/10.1007/s10753-019-01134-7

8. Посокина, Н. Е., Захарова, А. И. (2023). Современные нетермические способы обработки растительного сырья, применяемые для увеличения его хранимоспособности. Пищевые системы, 6(1), 4–10. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2023-6-1-4-10

9. Посокина, Н. Е., Захарова, А. И. (2024). Современные биологические способы обработки растительного сырья, применяемые для увеличения его хранимоспособности. Пищевые системы, 7(2), 298–304. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2024-7-2-298-304

10. Захарова, А. С., Егорова, Е. Ю. (2021). Медовый мармелад с ядром кедровых орехов. Ползуновский вестник, 1, 20–26. [Zakharova, A. S., Egorova, E. Y. (2021). Honey marmalade with pine nut kernels. Polzunovskiy Vestnik, 20–26. (In Russian)] https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2021.01.003

11. Владимцева, Т. М., Козина, Е. А. (2022). Изучение показателей качества и безопасности влияния кедрового полуфабриката на свойства полутвердого сыра. Вестник КрасГАУ, 5, 161–169. https://doi.org/10.36718/1819-4036-2022-5-161-169

12. Мазалевский, В. Б. (2023). Влияние компонентов рецептуры на технические характеристики кедрового напитка. Хранение и переработка сельхозсырья, 3, 102–114. https://doi.org/10.36107/spfp.2023.419

13. Туманова, А. Е., Типсина, Н. Н., Демиденко, Г. А., Струпан, Е. А., Сизых, О. А. (2024). Применение кедрового жмыха в производстве печенья. Хлебопродукты, 8, 49–53. https://doi.org/10.32462/0235-2508-2024-33-8-49-53

14. Гончар, В. В., Шульвинская, И. В., Зайченко, Е. Ю. (2008). Использование кедровых орехов при производстве заварных пряничных изделий. Известия высших учебных заведений. Пищевая технология, 2–3(303–304), 52–54.

15. Росляков, Ю. Ф., Гончар, В. В., Шульвинская, И. В., Зайченко, Е. Ю. (2007). Применение ядра орехов кедровой сибирской сосны (Pinus Sibirica) в производстве мучных кондитерских изделий функционального назначения. Фундаментальные исследования, 7, 89–90.

16. Лю, Я. (2016). Разработка рецептур и технологии хлеба с порошком из жмыха кедровых орехов. Вестник КрасГАУ, 2(113), 112–118. [Lu, Ya. (2016). The development of recipes and technology of bread with the cake pine nuts powder. Bulletin of KSAU, 2(113), 112–118. (In Russian)]

17. Acorsi, D. M., Bezerra, J. R. M. V., Barão, M. Z., Rigo, M. (2009). Viability of cookieprocessing with Paraná pine nut flour. Ambiência-Revista do Setor de Ciências Agrárias e Ambientais, 5(2), 207–212. (In Portuguese)

18. Silva, S. P., Coreta-Gomes, F., Coimbra, M. A., Coelho, E. (2024). Pine nut skin as a source of phytosterols and alkanediols — Hypocholesterolemic potential and development of sustainable vegan emulsifiers. LWT, 197, Article 115934. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2024.115934

19. Davinelli, S., Medoro, A., Intrieri, M., Saso, L., Scapagnini, G., Kang, J. X. (2022). Targeting NRF2–KEAP1 axis by Omega‑3 fatty acids and their derivatives: Emerging opportunities against aging and diseases. Free Radical Biology and Medicine, 193(Pt 2), 736–750. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2022.11.017

20. Типсина, Н. Н., Толмачева, Т. А. (2022). Обеспечение контроля качества и пищевой безопасности орехоплодного сырья. Вестник КрасГАУ, 5(182), 249–256. https://doi.org/10.36718/1819-4036-2022-5-249-256

21. Silva, E. F. R., da Silva Santos, B. R., Minho, L. A. C., Brandão, G. C., de Jesus Silva, M., Silva, M. V. L. et al. (2022). Characterization of the chemical composition (mineral, lead and centesimal) in pine nut (Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze) using exploratory data analysis. Food Chemistry, 369, Article 130672. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.130672

22. Moscetti, R., Berhe, D. H., Agrimi, M., Haff, R. P., Liang, P., Ferri, S. et al. (2021). Pine nut species recognition using NIR spectroscopy and image analysis. Journal of Food Engineering, 292, Article 110357. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2020.110357

23. Витол, И. С., Мелешкина, Е. П. (2024). Композитные виды муки. Часть 2. Обогащение пшеничной муки нетрадиционными видами растительного сырья (обзор). Пищевая промышленность, 5, 39–43. https://doi.org/10.52653/PPI.2024.5.5.011

24. Витол, И. С., Мелешкина, Е. П. (2024). Композитные виды муки. Часть 3. Мука, полученная при совместном размоле зерносмесей, и мучные (хлебопекарные) смеси из отдельных видов муки (обзор). Пищевая промышленность, 6, 76–83. https://doi.org/10.52653/PPI.2024.6.6.016

25. Самчук, Т. В., Осипчук, И. Р., Кечкин, И. А., Белявская, И. Г. (2022). Совершенствование технологии хлебобулочных изделий путем применения пшеничноореховой муки на основе кедрового ореха. Хлебопродукты, 8, 32–35. https://doi.org/10.32462/0235-2508-2022-31-8-32-35

26. Щетинин, М. П., Фролова, А. Е. (2021). Исследование показателей качества кондитерской пасты с мукой подсолнечной. Вопросы питания, 90(3(535)), 116–124. https://doi.org/10.33029/0042-8833-2021-90-3-116-124

27. Сорочинский, В. Ф., Приезжева, Л. Г. (2017). Математическая модель прогнозирования сроков безопасного хранения и годности пшеничной хлебопекарной муки. Хранение и переработка сельхозсырья, 12, 24–27.

28. Панкратов, Г. Н., Мелешкина, Е. П., Витол, И. С., Коломиец, С. Н., Кечкин, И. А. (2021). Пшенично-льняная мука: условия получения и возможность хранения. Пищевая промышленность, 2, 55–59. https://doi.org/10.24412/0235-2486-2021-2-0019

29. Яицких, А. В., Ванина, Л. В., Цыгаркина, А. С. (2024). Методы определения кислотного числа жира зерна и продуктов его переработки. Хлебопечение России, 68(1), 34–44. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2024-7-2-298-304

30. Осипчук, И. Р., Всемирнов, А. С., Белявская, И. Г., Дубцова, Г. Н. (6 июня, 2023) Изучение технологических свойств пшенично-­кедровой муки. Сборник материалов V международной научно-практической молодежной конференции, посвященной памяти Р. Д. Поландовой. Пищевые технологии будущего: инновационные идеи, научный поиск, креативные решения. Москва, Россия. Белый Ветер, 2023.

31. Дубцова, Г. Н., Максимов, А. С., Пономарева, С. М., Протункевич, И. В., Колмыков, Д. М. (2024). Метод ускоренного тестирования срока годности пищевых концентратов. Пищевая промышленность, 12, 110–115. https://doi.org/10.52653/PPI.2024.12.12.022

32. Loewe-Muñoz, V., Noel, D. (2021). Mediterranean Pinus pinea L. nuts from Southern Hemisphere provenances. Rendiconti Lincei. Scienze Fisiche e Naturali,

33. , 181–189. https://doi.org/10.1007/s12210-021-00980-8

34. Georgopoulos, T., Larsson, H., Eliasson, A.-C. (2006). Influence of native lipids on the rheological properties of wheat flour dough and gluten. Journal of Texture Studies, 37(1), 49–62. https://doi.org/10.1111/j.1745-4603.2006.00038.x

35. Rocca-Smith, J. R., Marcuzzo, E., Karbowiak, T., Centa, J., Giacometti, M., Scapin, F. et al. (2016). Effect of lipid incorporation on functional properties of wheat gluten based edible films. Journal of Cereal Science, 69, 275–282. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2016.04.001

36. Adelina, N. M., An, J., Guo, Q., Zhang, L., Zhao, Y. (2024). Physicochemical quality and conditions. Journal of Food Measurement and Characterization, 18(4), 2878–2893. https://doi.org/10.1007/s11694-024-02365-5

37. Субботина, М. А, Лобова, Т. В., Долголюк, И. В. (2016). Исследование процесса послеуборочного дозревания семян сосны кедровой сибирской. Техника и технология пищевых производств, 42(3), 84–87.

38. Байтукалов, Т. А., Богословская, О. А., Глушенко, Н. Н., Орехова, О. И., Ольховская, И. П. (2004). Физико-химические показатели кедрового и льняного масел и создание лекарственных форм на их основе. Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Медицина, 4, 253–256.

39. Приезжева, Л. Г., Сорочинский, В. Ф., Мелешкина, Е. П. (20–21 марта, 2015). Кислотное число жира — показатель безопасного хранения и реализации зернопродуктов. Труды XII Международной научно-практической конференции Пища. Экология. Качество, Москва, Россия.

40. Matsuo, N., Osada, K., Kodama, T., Lim, B. O., Nakao, A., Yamada, K. et al. (1996). Effects of γ -linolenic acid and its positional isomer pinolenic acid on immune parameters of Brown-Norway rats. Prostaglandins, Leukotrienes and Essential Fatty Acids, 55(4), 223–229.

41. Geranpour, M., Assadpour, E., Jafari, S. M. (2020). Recent advances in the spray drying encapsulation of essential fatty acids and functional oils. Trends in Food Science and Technology, 102, 71–90. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2020.05.028

42. Prior, R. L., Cao, G., Prior, R. L., Cao, G. (2000). Analysis of botanicals and dietary supplements for antioxidant capacity: A review. Journal of AOAC International, 83(4), 950–956.

43. Jimenez-Alvarez, D., Giuffrida, F., Vanrobaeys, F., Golay, P. A., Cotting, C., Lardeau, A. et al. (2008). High-throughput methods to assess lipophilic and hydrophilic antioxidant capacity of food extracts in vitro. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 56(10), 3470–3477. https://doi.org/10.1021/jf703723s

44. Wu, X., Beecher, G. R., Holden, J. M., Haytowitz, D. B., Gebhardt, S. E., Prior, R. L. (2004). Lipophilic and hydrophilic antioxidant capacities of common foods in the United States. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 52(12), 4026–4037. https://doi.org/10.1021/jf049696w

45. Белявская, И. Г. (2018). Антиоксидантные свойства хлебобулочных изделий из пшеничной муки с использованием нетрадиционных видов сырья. Хранение и переработка сельхозсырья, 3, 8–19.

46. Haouet, M. N., Tommasino, M., Mercuri, M. L., Benedetti, F., Di Bella, S., Framboas, M. et al. (2019). Experimental accelerated shelf life determination of a ready-to-eat processed food. Italian Journal of Food Safety, 7(4), Article 6919. https://doi.org/10.4081/ijfs.2018.6919