Совершенствование технологии ферментативной переработки фруктов с дефектами внешнего вида

Высокое содержание свободной влаги и активных ферментов в свежей плодоовощной продукции обуславливает ее скоропортящийся характер и значительные потери при хранении и транспортировке, достигающие в Калининградской области 56 тыс. т ежегодно. Особые потери составляют фрукты с дефектами внешнего вида, которые, сохраняя свою высокую биологическую ценность, подвергаются утилизации. Это определяет актуальность разработки эффективных технологий их переработки. В работе представлены исследования по совершенствованию технологии получения функциональной пищевой добавки «ВИТУМИН» из фруктов пониженного качества путем интенсификации процесса биоконверсии сырья на основе двухэтапного ферментолиза. Обоснован состав ферментного комплекса карбогидраз с учетом полисахаридного состава исходных фруктов (яблок, бананов, апельсинов): первый этап включает обработку целлюлазой и пектиназой для деструкции клеточных стенок и высвобождения БАВ, второй – использование β-глюконазы, глюкаваморина, альфалада БТ для гидролиза высвободившихся полисахаридов. Методом математического моделирования определены оптимальные значения факторов первого этапа: температура 49 °C, pH 3,8, продолжительность 2 ч. Экспериментально подтверждена эффективность разработанной схемы: выход жидкой фракции увеличился на 62,3 %, содержание сухих веществ – на 15,7 %, выход целевой добавки возрос на 7,9 % по сравнению с одностадийной обработкой. Данные ИК-спектроскопии подтвердили глубокую деградацию целлюлозно-пектинового комплекса. Полученная добавка характеризуется высоким содержанием витаминов С (66,5 мг/100 г) и Р (122,5 мг/100 г), соответствует требованиям микробиологической безопасности ТР ТС 021/2011 и рекомендуется к использованию для обогащения традиционных, функциональных и специализированных пищевых продуктов.

1. Healthy diet. – Текст: электронный // World Health Organization (WHO): сайт. – URL: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/healthy-diet (дата обращения: 18.11.2025).

2. Рациональные нормы потребления пищевых продуктов. – Текст: электронный // Министерство здравоохранения Российской Федерации: сайт. – URL: https://minzdrav.gov.ru/opendata/7707778246-normpotrebproduct/visual (дата обращения: 18.11.2025).

3. Influence of moisture content and temperature interaction on mechanical properties of DESMA (Novella pentadesma) SEED / O. A. Fabunmi, Z. D. Osunde, B. A. Alabadan, A. A. Jigam // Journal of Advances in Food Science & Technology. – 2015. – № 2. – P. 81–85.

4. Санкин, С. А. Основные направления в организации сбора, транспортировки, обезвреживания и использования твердых бытовых отходов (ТБО) / С. А. Санкин // Технические науки – от теории к практике. – 2012. – № 12. – С. 91–98.

5. Мезенова, О. Я. Получение функциональных пищевых добавок при комплексной переработке фруктов и овощей пониженного качества с применением методов биотехнологии / О. Я. Мезенова, В. А. Карлов, А. А. Гольбрайх // Вестник МГТУ. – 2024. – Т. 27, № 3. – С. 302–315.

6. Salo, M. L. Carbohydrate and acid composition of some apple varieties / M. L. Salo, I. Korhonen // Agricultural and Food Science. – 1972. – Vol. 44 (2). – P. 63–67.

7. Nanocellulose and microcrystalline cellulose from citrus processing waste: a review / R. Ciriminna, G. Li Petri, G. Angellotti [et al.]. – DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2024.135865 // International Journal of Biological Macromolecu- les. – 2024. – Vol. 281. – P. 135865.

8. Yoshida, Y. Citrus Juice Waste as a Potential Source of Dietary Fiber / Y. Yoshida, M. Ueda. – DOI: 10.2503/jjshs.53.354 // Journal of The Japanese Society for Horticultural Science. – 1984. – Vol. 53, № 3. – P. 354–361.

9. Physiochemical analysis of Five Varieties of Banana Commonly Consumed in Nigeria / I. Ogunlade, O. S. Adediran, M. A. Azeez [et al.] // International Journal of Agriculture Innovations and Research. – 2019. – Vol. 7, № 5. – P. 567–570.

10. Soltani, M. Some Physical Properties of Full-Ripe Banana Fruit (Cavendish variety) / M. Soltani, R. Alimardani, M. Omid // International Journal of Agricultural Science, Research and Technology. – 2011. – Vol. 1, № 1. – P. 1–5.

11. Enzyme activities and gene expression of starch metabolism provide insights into grape berry development / X. Zhu, C. Zhang, W. Wu [et al.]. – DOI: 10.1038/hortres.2017.18 // Horticulture Research. – 2017. – Vol. 4. – P. 17018.

12. Тарасевич, Б. Н. ИК-спектры основных классов органических соединений: справочные материалы / Б. Н. Тарасевич. – Москва: Хим. фак. МГУ, 2012. – 55 с.