Determination of optimal technological conditions for the manufacture of semi-finished products from gooseberry fruit

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The quality of pureed berries products is determined by many factors. The purpose of the study was to determine the optimal technological conditions for the manufacture of semi-finished products from gooseberries, providing for the use of equipment with a rotary machine (MAG‑50) and ensuring the required quality characteristics. The objects of research were semi-finished products from gooseberries. The manufacturing technology involved high-temperature processing or the use of the rotary machine MAG‑50. The research methods were standard. It has been found that in order to obtain products with the required quality characteristics, the duration of processing in MAG‑50 had the greatest influence. The optimal technological conditions for the manufacture of products in MAG‑50 have been determined: processing for 14–20 minutes at a temperature of 59–65°C of at least 72% of fresh berries or 58–65°C of at least 66% of quick-frozen ones. It has been established that the technology involving the use of rotary machine MAG‑50, compared with the high-temperature one, made it possible to obtain products with a lower content of mesophilic aerobic and facultative anaerobic microorganisms, molds (by 97.7 and 69.8%, respectively), better appearance characteristics (by 1.7%), color, texture and odor (by 2.3%), taste and aftertaste (by 3.6%). The state of the raw materials had the greatest impact on the content of yeast in semi-finished products — products made from fresh berries contained 48.7% more of them on average than products from quick-frozen ones. Compared with the Senator variety, gooseberry fruits of the Pink 2 variety made it possible to obtain products with a high content of soluble solids, sugars, minerals and ascorbic acid (by 18.2, 58.9, 7.7 and 61.8%, respectively), less titrated acids and dietary fibers (by 21.2 and 20.3%, respectively). The study demonstrates the potential of obtaining semi-finished products from gooseberries, regardless of their variety and condition by using the technology involving the use of MAG‑50.

About the authors

O. V. Golub

Siberian Federal Scientific Center of Agro-biotechnologies of the Russian Academy of Sciences

Email: golubov@sfsca.ru
Krasnoobsk, Novosibirsk region, 630501

O. K. Motovilov

Siberian Federal Scientific Center of Agro-biotechnologies of the Russian Academy of Sciences

Email: golubov@sfsca.ru
Krasnoobsk, Novosibirsk region, 630501

N. V. Motovilova

Siberian Federal Scientific Center of Agro-biotechnologies of the Russian Academy of Sciences

Email: golubov@sfsca.ru
Krasnoobsk, Novosibirsk region, 630501

N. I. Davydenko

Kemerovo State University

Email: golubov@sfsca.ru
6, Krasnaya str., Kemerovo, 650000

References

  1. Филимонова, Е.Ю., Зайцева Я. Н. (2013). Технологические особенности производства соков с мякотью, пюреобразных и пастообразных продуктов из облепихи. Ползуновский вестник, 4–4, 117–120.
  2. Сенкевич, В.И. (2021). Научные основы режимов финишной стерилизации жидких консервируемых пищевых систем. Научный журнал НИУ ИТМО. Серия: Процессы и аппараты пищевых производств, 2, 53–67. https://doi.org/10.17586/2310-1164-2021-14-2-53-67
  3. Промтов, М.А., Степанов, А.Ю., Алешин, А.В. (2015). Методы расчета характеристик роторного импульсного аппарата. Тамбов: Тамбовский государственный технический университет. 2015.
  4. Arya, S.S., More, P.R., Ladole, M.R., Pegu, K., Pandit, A.B. (2023). Non-thermal, energy efficient hydrodynamic cavitation for food processing, process intensification and extraction of natural bioactives: A review. Ultrasonics Sonochemistry, 98, Article 106504. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2023.106504
  5. Chen, Y., Martynenko, A. (2016). Effect of hydrothermodynamic (HTD) processing on physical and chemical qualities of American cranberry puree using response surface methodology (RSM). LWT, 70, 322–332. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2016.02.054
  6. Nachal, N., Pegu, K., Arya, S.S. (2023). Enhancement of physicochemical stability and reduction in enzyme and microbial activity of apple juice by hydrodynamic cavitation processing. Journal of Agriculture and Food Research, 14, Article 100797. https://doi.org/10.1016/j.jafr.2023.100797
  7. Иванец, Г.Е., Светкина, Е.А., Потапов, А.Н. (2012). Использование растительного сырья при производстве аэрированных продуктов на молочной основе. Техника и технология пищевых производств, 2(25), 42A-49.
  8. Mykhailov, V., Zahorulko, A., Zagorulko, A., Liashenko, B., Dudnyk, S. (2021). Method for producing fruit paste using innovative equipment. Acta Innovations, 39, 15–21. https://doi.org/10.32933/ActaInnovations.39.2
  9. Голуб, О.В., Чекрыга, Г.П., Мотовилов, О.К., Щербинин, В.В. (2022). Сравнительная оценка качества пюре из плодов шиповника, выработанного разными технологическими способами. Техника и технология пищевых производств, 52(2), 310–320. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2022-2-2365
  10. Мазалевский, В.Б., Голуб, О.В., Чекрыга, Г.П., Бородай, Е.В., Мотовилов, О.К. (2022). Изучение качества полуфабриката из ядер семян Pinus sibirica. Техника и технология пищевых производств, 52(4), 665–674. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2022-4-2396
  11. Кольтюгина, О.В. (2016). Получение молочных продуктов с использованием продуктов переработки плодов облепихи. Ползуновский вестник, 1, 24–28.
  12. Попова, Е.И., Хромов, Н.В., Родюков, Е.Ю., Лисова, Е.Н. (2023). Хозяйственно-биологическая оценка плодов крыжовника ЦЧР. Вестник Мичуринского государственного аграрного университета, 2(73), 38–41.
  13. Титова, Ю.Г., Курашев, О.В. (2022). Качественный анализ российских сортов крыжовника, включенных в Госреестр селекционных достижений. Современное садоводство, 3, 24–37. https://doi.org/10.52415/23126701_2022_0303
  14. Pluta, S. (2018). Gooseberry — Ribes uva-crispa, sin. R. grossularia L. — exotic fruits. Academic Press, 2018. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803138-4.00027-7
  15. Акимов, М.Ю., Бессонов, В.В., Коденцова, В.М., Эллер, К.И., Вржесинская, О.А., Бекетова, Н.А. и др. (2020). Биологическая ценность плодов и ягод Российского производства. Вопросы питания, 89(4), 220–232. https://doi.org/10.24411/0042-8833-2020-10055
  16. Тиунов, В.М., Вяткин, А.В. (2022). Исследование антиоксидантных показателей плодово-ягодного сырья, произрастающих в Свердловской области. Современная наука и инновации, 2(38), 124–129. https://doi.org/10.37493/2307-910X.2022.2.13
  17. Жбанова, Е.В., Жидехина, Т.В., Акимов, М.Ю., Родюкова, О.С., Хромов, Н.В., Гурьева, И.В. (2021). Плоды сортов ягодных и нетрадиционных садовых культур, выращенных в Черноземье, — ценные источники незаменимых микронутриентов. Пищевая промышленность, 3, 8–11. https://doi.org/10.24412/0235-2486-2021-3-0020
  18. Erbil, N., Murathan, Z.T., Arslan, M., İlçim, A. (2021). Comparison of some biochemical content and biological activities of gooseberry (Ribes uva-crispa L.) and alpine currant (Ribes alpinum L.). Adnan Menderes Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 18(2), 197–203. https://doi.org/10.25308/aduziraat.907968 (In Turkish)
  19. Georgescu, C., Frum, A., Virchea, L.-I., Sumacheva, A., Shamtsyan, M., Gligor, F.-G. et al. (2022). Geographic variability of berry phytochemicals with antioxidant and antimicrobial properties. Molecules, 27(15), Article 4986. https://doi.org/10.3390/molecules27154986
  20. Долматова, О.И. (2021). Изучение реологических свойств структурированного молокосодержащего продукта. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, 83(3–89), 168–173.
  21. Маслов, А.В., Мингалеева, З.Ш., Ямашев, Т.А., Старовойтова, О.В. (2023). Влияние комплексной добавки на цветовые характеристики пшеничного и ржано-пшеничного хлеба. Известия высших учебных заведений. Пищевая технология, 4(393), 45–51. https://doi.org/10.26297/0579-3009.2023.4.8
  22. Gruiescu, R.D., Moigradean, D., Dumbrava, D., Moldovan, C., Rivi, A., Poiana, M.-A. (2022). Insights on the use of gooseberries to develop food products with high bioactive properties. Journal of Agroalimentary Processes and Technologies, 28(4), 299–304.
  23. Мазалевский, В.Б., Мотовилов, О.К. (2020). Исследование микроструктуры полуфабриката из семян амаранта. Пищевая промышленность, 3, 47–50.
  24. Ağçam, E., Akyıldız, A. (2014). A study on the quality criteria of some mandarin varieties and their suitability for juice processing. Journal of Food Processing, 2014(1), Article 982721. https://doi.org/10.1155/2014/982721
  25. Ferreira, R.M., Amaral, R.A., Silva, A.M.S., Cardoso, S.M., Saraiva, J.A. (2022). Effect of high-pressure and thermal pasteurization on microbial and physicochemical properties of Opuntia ficus-indica juices. Beverages, 8(4), Article 84. https://doi.org/10.3390/beverages8040084
  26. Mateescu, A.M., Mureșan, A.E., Pușcaș, A., Mureșan, V., Sestras, R.E., Muste, S. (2022). Baby food purees obtained from ten different apple cultivars and vegetable mixtures: Product development and quality control. Applied Sciences, 12(23), Article 12462. https://doi.org/10.3390/app122312462
  27. Niu, H., Yuan, L., Zhou, H., Yun, Y., Li, J., Tian, J. et al. (2022). Comparison of the effects of high pressure processing, pasteurization and high temperature short time on the physicochemical attributes, nutritional quality, aroma profile and sensory characteristics of passion fruit purée. Foods, 11(5), Article 632. https://doi.org/10.3390/foods11050632
  28. Гишева, С.А., Арутюнова, Г.Ю., Сиюхова, Б.Б., Удычак, М.М., Схаляхов, А.А. (2024). Особенности биохимического состава соков, изготовленных из замороженного плодового сырья. Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК — продукты здорового питания, 1, 79–84. https://doi.org/10.24412/2311-6447-2024-1-79-84
  29. Егорова, О.С., Акбулатова, Д.Р., Каухчешвили, Н.Э., Грызунов, А.А. (2021). Особенности биохимического состава соков и вин, произведенных из замороженного сырья. Пиво и напитки, 1, 36–41. https://doi.org/10.24412/2072-9650-2021-1-0007
  30. Nadulski, R., Grochowicz, J., Sobczak, P., Kobus, Z., Panasiewicz, M., Zawiślak, K. et al. (2015). Application of freezing and thawing to carrot (Daucus carota L.) juice extraction. Food and Bioprocess Technology, 8, 218–227. https://doi.org/10.1007/s11947-014-1395-6
  31. Nthabiseng, L.K., Adeyanju, A.A., Bamidele, O.P. (2023). Effects of frozen of marula fruits (Sclerocarya birrea) on chemical, antioxidant activities, and sensory properties of marula fruit juice. Heliyon, 9(10), Article e20452. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e20452
  32. Гусейнова, Б.М., Асабутаев, И.Х., Даудова, Т.И. (2021). Влияние режимов замораживания, сроков хранения и способов дефростации на микробиологические показатели качества абрикосов. Техника и технология пищевых производств, 51(1), 29–38. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2021-1-29-38
  33. Keller, S.E., Chirtel, S.J., Merker, R.I., Taylor, K.T., Tan, H.L., Miller, A.J. (2004). Influence of fruit variety, harvest technique, quality sorting, and storage on the native microflora of unpasteurized apple cider. Journal of Food Protection, 67(10), 2240–2247. https://doi.org/10.4315/0362-028X-67.10.2240
  34. Orqueda, M.E., Torres, S., Verón, H., Pérez, J., Rodriguez, F., Zampini, C. et al. (2021). Physicochemical, microbiological, functional and sensory properties of frozen pulp of orange and orange-red chilto (Solanum betaceum Cav.) fruits. Scientia Horticulturae, 276, Article 109736. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2020.1097

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Golub O.V., Motovilov O.K., Motovilova N.V., Davydenko N.I.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».