Репозиторій ЧДТУ
Репозиторій ЧДТУ зберігає і дозволяє легкий і відкритий доступ до всіх видів цифрового контенту, включаючи текст, зображення, анімовані зображення, MPEG і набори даних
Дізнатися більше
Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6572| Назва: | Розробка технології функціональних безалкогольних напоїв із використанням натуральних екстрактів |
| Автори: | Сухенко, Владислав Юрійович Сараненко, Ольга Сергіївна |
| Ключові слова: | безалкогольні напої;апельсиновий сік;імбир;мед |
| Дата публікації: | 16-гру-2025 |
| Короткий огляд (реферат): | У магістерській роботі розглянуто науково-технологічні аспекти розробки функціональних безалкогольних напоїв на основі натуральних рослинних екстрактів. Проведено аналіз сучасних тенденцій у виробництві напоїв оздоровчого та профілактичного призначення, визначено доцільність використання локальної натуральної сировини, зокрема екстрактів імбиру, меду, апельсинового соку. У лабораторних умовах проведено експериментальні дослідження щодо підбору рецептури, визначення впливу натуральних компонентів на органолептичні, фізико-хімічні та біологічні властивості готових напоїв. Встановлено, що використання рослинних екстрактів забезпечує підвищення біологічної цінності продукції, надає їй приємного аромату, м’якого смаку та підвищеної антиоксидантної активності. У роботі проведено розрахунок енергетичної, біологічної та харчової цінності розроблених напоїв, а також обґрунтовано економічну ефективність їх виробництва. Результати досліджень підтвердили доцільність використання натуральних рослинних екстрактів у технології безалкогольних напоїв для створення продукції функціонального призначення з профілактичним і загальнозміцнюючим ефектом. |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6572 |
| Розташовується у зібраннях: | 181 Харчові технології (Харчові технології) |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Сараненко О.С..pdf Restricted Access | У магістерській роботі розглянуто науково-технологічні аспекти розробки функціональних безалкогольних напоїв на основі натуральних рослинних екстрактів. Проведено аналіз сучасних тенденцій у виробництві напоїв оздоровчого та профілактичного призначення, визначено доцільність використання локальної натуральної сировини, зокрема екстрактів імбиру, меду, апельсинового соку. У лабораторних умовах проведено експериментальні дослідження щодо підбору рецептури, визначення впливу натуральних компонентів на органолептичні, фізико-хімічні та біологічні властивості готових напоїв. Встановлено, що використання рослинних екстрактів забезпечує підвищення біологічної цінності продукції, надає їй приємного аромату, м’якого смаку та підвищеної антиоксидантної активності. У роботі проведено розрахунок енергетичної, біологічної та харчової цінності розроблених напоїв, а також обґрунтовано економічну ефективність їх виробництва. Результати досліджень підтвердили доцільність використання натуральних рослинних екстрактів у технології безалкогольних напоїв для створення продукції функціонального призначення з профілактичним і загальнозміцнюючим ефектом. | 3.03 MB | Adobe PDF | Переглянути/Відкрити Запит копії |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищено авторським правом, усі права збережено.
Extracted text
АНОТАЦІЯ Сараненко О.С. Розробка технології функціональних безалкогольних напоїв із використанням натуральних екстрактів. Магістерська робота на здобуття наукового ступеня магістра за спеціальністю 181 – Харчові технології. Черкаський державний технологічний університет, Черкаси, 2025. У магістерській роботі розглянуто науково-технологічні аспекти розробки функціональних безалкогольних напоїв на основі натуральних рослинних екстрактів. Проведено аналіз сучасних тенденцій у виробництві напоїв оздоровчого та профілактичного призначення, визначено доцільність використання локальної натуральної сировини, зокрема екстрактів імбиру, меду, апельсинового соку. У лабораторних умовах проведено експериментальні дослідження щодо підбору рецептури, визначення впливу натуральних компонентів на органолептичні, фізико-хімічні та біологічні властивості готових напоїв. Встановлено, що використання рослинних екстрактів забезпечує підвищення біологічної цінності продукції, надає їй приємного аромату, м’якого смаку та підвищеної антиоксидантної активності. У роботі проведено розрахунок енергетичної, біологічної та харчової цінності розроблених напоїв, а також обґрунтовано економічну ефективність їх виробництва. Результати досліджень підтвердили доцільність використання натуральних рослинних екстрактів у технології безалкогольних напоїв для створення продукції функціонального призначення з профілактичним і загальнозміцнюючим ефектом. Ключові слова: безалкогольні напої, апельсиновий сік, імбир, мед, функціональні напої. 4 ABSTRACT Saranenko O.S. Development of technology for functional non-alcoholic beverages using natural extracts. Master's thesis for the degree of Master in specialty 181 – Food Technologies. Cherkasy State Technological University, Cherkasy, 2025. The master's thesis examines the scientific and technological aspects of developing functional non-alcoholic beverages based on natural plant extracts. An analysis of current trends in the production of health-promoting and prophylactic beverages was carried out, and the feasibility of using local natural raw materials, particularly extracts of ginger, honey, and orange juice, was determined. Experimental studies were conducted under laboratory conditions to select the formulation and determine the influence of natural components on the organoleptic, physicochemical, and biological properties of the finished beverages. It was established that the use of plant extracts enhances the biological value of the product, gives it a pleasant aroma, mild taste, and increased antioxidant activity. The thesis includes the calculation of the energy, biological, and nutritional value of the developed beverages, and the economic efficiency of their production is substantiated. The research results confirmed the feasibility of using natural plant extracts in non-alcoholic beverage technology to create functional products with prophylactic and general health-improving effects. Key words: non-alcoholic beverages, orange juice, ginger, honey, functional beverages. 5 ЗМІСТ ВСТУП……………………………………………………………………………………. 1. АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ………………………………………….. 1.1 Перспективні технології в безалкогольній галузі………………………………….. 1.2. Сучасні технології безалкогольних напоїв…………………………………………. 1.2.1. Використання плодово-ягідної у перспективі безалкольних напоїв…………… 1.3. Хімічний склад апельсинового соку ……………………………………………… 1.4. Хімічний склад меду………………………………………………………………… 1.5. Хімічний склад імбиру……………………………………………………………… 2. ОБ’ЄКТ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ……………………………………………. 2.1. Об’єкт дослідження…………………………………………………………………. 2.2. Методи проведення досліджень…………………………………………………….. 3.ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА……………………………………………… 3.1. Органолептична оцінка розроблених напоїв……………………………………….. 3.2. Фізико-хімічні дослідження розроблених напоїв………………………………….. 3.3. Біологічні дослідження розроблених напоїв……………………………………….. 4. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА………………………………………………………. 4.1 Принципова технологічна схема…………………………………………………….. 4.2 Опис апаратурно-технологічної схеми……………………………………………… 4.3 Продуктові розрахунки………………………………………………………………. 5. ЕКОНОМІЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИРОБНИЦТВА…………………………… ВИСНОВКИ……………………………………………………………………………….. ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ…………………………………………….................................... ДОДАТОК А АПАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА…………………………… ДОДАТОК Б ТЕЗИ НАУКОВИХ КОФЕРЕНЦІЙ……………………………………… 6 ВСТУП Актуальність теми. Сучасна харчова промисловість орієнтована на створення продукції не лише з приємними смаковими характеристиками, але й з функціональною спрямованістю. Серед таких продуктів важливе місце займають безалкогольні напої, які є зручними для споживання і можуть бути джерелом біологічно активних речовин. Особливої уваги набувають напої на основі натуральних рослинних екстрактів, що містять широкий спектр вітамінів, мінералів, антиоксидантів і флавоноїдів. Використання природної сировини (екстрактів шипшини, калини, ехінацеї, імбиру, меду, м’яти тощо) дозволяє створювати напої, які не лише втамовують спрагу, а й сприяють зміцненню імунітету, покращенню обміну речовин та підвищенню працездатності. В Україні виробництво безалкогольних напоїв активно розвивається, проте актуальним залишається питання удосконалення технології таких напоїв шляхом застосування нетрадиційної, локальної сировини. Саме це відкриває нові можливості для створення продуктів оздоровчого спрямування, які поєднують високу харчову та біологічну цінність. Мета і завдання дослідження. Метою роботи є розробка технології функціональних безалкогольних напоїв із використанням натуральних екстрактів рослинного походження. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання: – провести аналіз літературних джерел щодо використання екстрактів природного походження у технології безалкогольних напоїв; – обґрунтувати доцільність застосування рослинної та плодово-ягідної сировини у складі функціональних напоїв; – створити рецептури безалкогольних напоїв на основі натуральних екстрактів імбиру, меду, апельсинового соку; – провести фізико-хімічні та органолептичні дослідження готових зразків; 7 – визначити енергетичну, харчову та біологічну цінність розроблених напоїв. Об’єкт дослідження: процес приготування функціональних безалкогольних напоїв із використанням натуральних екстрактів. Методи дослідження: Упродовж проведення досліджень і квал.роб.маг. було використано загальні методи досліджень, а саме: органолептичні – для визначення зовнішнього вигляду, кольору, смаку, запаху; фізико-хімічні – визначення титрованої кислотності, сухих речовин (метод рефрактометрії,СР), кольору (ФЕК, флавоноїдно-еквівалентний колір), pH. Наукова новизна. Наукова новизна роботи полягає в розробці рецептур і технологічних параметрів функціональних безалкогольних напоїв із використанням натуральних екстрактів лікарських і пряно-смакових рослин. Вперше обґрунтовано доцільність використання комбінацій локальної сировини імбиру, меду, апельсинового соку у складі напоїв функціонального призначення. Теоретична і практична значущість. Теоретичне значення полягає у науковому обґрунтуванні використання натуральних рослинних екстрактів як функціональних компонентів для безалкогольних напоїв. Практична значущість роботи полягає у можливості впровадження розроблених рецептур у промислове виробництво напоїв підвищеної біологічної цінності, що відповідають сучасним вимогам здорового харчування. Особистий внесок здобувача. Автором самостійно проведено аналіз літературних джерел, експериментальні та органолептичні дослідження, розроблено рецептури напоїв, здійснено обробку отриманих даних і сформульовано висновки. Публікації. За матеріалами магістерської роботи опубліковано тези: збірник V міжнародної науково-практичної конференції «Інтеграційні та інноваційні напрями розвитку харчової індустрії» (4-5 листопада 2021 року, м. Черкаси); VII міжнародної науково-практичної конференції «Інтеграційні та 8 інноваційні напрями розвитку харчової індустрії».ТОМ-ІІ. (2-3 листопада 2023 року, м.Черкаси); VIII міжнародної науково-практичної конференції «Інтеграційні та інноваційні напрями розвитку харчової індустрії». ( 16-17 грудня, 2024 року, м. Черкаси); IX міжнародної науково-практичної конференції «Інтеграційні та інноваційні напрями розвитку харчової індустрії».( 16-17 грудня, 2025 року, м. Черкаси); Структура та обсяг роботи.Робота складається зі вступу, п’яти розділів, висновків, переліку посилань і додатків. Викладена на 109 сторінках машинописного тексту, містить 54 таблиць, 25 рисунків. 9 1 АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ 1.1.Перспективні технології в безалкогольній галузі Одним з напрямів розв’язання даної проблеми є оптимізація технології безалкогольних напоїв шляхом використання так званих «основ» — базових напівпродуктів, частин з основним набором підготовлених інгредієнтів, а також вдосконалення складу напою, надання йому профілактично- оздоровчих властивостей. Основи для напоїв зарубіжного виробництва виготовляють, в основному, з використанням концентрованих цитрусових соків. Застосовують, зазвичай, шестикратно концентрований сік з вмістом сухих речовин до 65 %, пульпи — не більше 5 %. При необхідності до нього додають барвники, кислоту і консерванти. Концентрати для безалкогольних напоїв вітчизняного виробництва, як правило, складаються з двох частин: ароматичної і екстрактивної. Ароматичну частину А готують шляхом розчинення ефірних масел у спирті. Міцність ароматичної частини А не менше 93 %. Екстрактивну частину Б готують змішуванням водно-спиртових екстрактів трави звіробою, кореня солодки, елеутерокока (або левзеї), колера та лимонної кислоти. Отриману суміш упарюють під вакуумом до вмісту сухих речовин 80±2 %. Зберігають обидві частини окремо, змішують перед виробництвом напою [1]. Для розширення асортименту безалкогольних напоїв можливо і необхідно використовувати нетрадиційні види сировини такі як екстракти листочкі в малини, полуниці, обліпихи. Екстракти порошку малини і полуниці — джерело біодоступних активних сполук (фенольних компонентів, кумаринів, аскорбінової кислоти), які через свою рослинну природу м’яко діють на організм та не визивають побічної дії. Екстракт листочків та гілочок малини — нетрадиційна сировина, яка досі у виробництві напоїв не використовувалась. Запропоновано новий напій «Зі смаком меду». В якості нетрадиційної сировини, яка використовується для приготування напою, обрано екстракт з гілочок і листя малини, який відрізняється підвищеним вмістом біологічно активних речовин. 10 Запропонована технологія приготування основ для напоїв за підібраними рецептурами [1]. Метою дослідження був аналіз сучасних інноваційних трендів у розробці безалкогольних напоїв. Встановлено, що на сьогоднішній день основною тенденцією розвитку ринку безалкогольних напоїв є розроблення і впровадження технологій на основі екстрактів різноманітної рослинної сировини. Дикорослі і культурні рослини є джерелом багатьох біологічно активних речовин, використання яких дозволяють отримати продукцію оздоровчого спрямування із нутрицевтичними властивостями. Серед нетрадиційних видів рослинної сировини, що застосовується для виробництва напоїв, відмічено корінь солодки, екстракти шипшини, чорноплідної горобини, гльоду, меліси, аїру, журавлини, кульбаби лікарської, м’яти, ехінацеї, полину лимонного, з квітами календули, з квітами ромашки та листям кропиви, полинь, чорницю, деревій звичайний, лимони. Перспективним є не тільки використання у технології безалкогольних напоїв екстрактів ягід та плодів, але і вегетативних частин рослин. Досліджено, що стебла і листя малини та полуниці багаті на фенольні сполуки, екстракти з листя та навколоплідних шкірок волоського горіху застосовуються як сировина для отримання концентрованої основи для безалкогольних напоїв. Розробка технологій безалкогольних напоїв орієнтується на підвищення біологічної цінності і формування функціональності продукції за рахунок додавання рослинних екстрактів із різноманітними фармакологічними властивостями [2]. На сьогоднішній день основною тенденцією розвитку ринку безалкогольних напоїв є розроблення і впровадження технологій на основі екстрактів різноманітної рослинної сировини. Дикорослі і культурні рослини є джерелом багатьох біологічно активних речовин, використання яких дозволяють отримати продукцію оздоровчого спрямування із нутрицевтичними властивостями. Розробка технологій безалкогольних напоїв орієнтується на підвищення біологічної цінності і формування функціональності продукції за рахунок додавання 11 рослинних екстрактів із різноманітними фармакологічними властивостями [2]. Пропонується спосіб виробництва соку функціонального призначення, виготовленого на основі яблучного неосвітленого соку і пектинового екстракту отриманого з комбінованої сировини. Пропонований сік яблучний функціонального призначення створений на основі соку яблучного неосвітленого з додаванням пектинового екстракту з комбінованої сировини і підсолоджувача. Застосування запропонованої технології дозволяє отримувати екстракт з комбінованої сировини з вичавок, одержаних від пресування яблук паралельно з віджиманням соку. Крім того, з’являється можливість відмови від консервації пектинового екстракту для введення його до складу соку яблучного функціонального призначення. При цьому відпадає необхідність додаткової теплової обробці пектинового екстракту, що приводить до часткової деструкції і зниження якісних показників пектинових речовин. З огляду на цю властивість пектинових речовин, розробили яблучний напій з додаванням пектинового екстракту з комбінованої сировини.Пропонований яблучний напій створений на основі яблучного пюре з додаванням пектинового екстракту з комбінованої сировини, підсолоджувача [3]. Застосування запропонованої технології дозволяє отримувати екстракт з комбінованої сировини з вичавок, одержаних від пресування яблук паралельно з віджиманням соку. Отриманий напій має приємний яскраво виражений яблучний аромат, однорідну консистенцію з рівномірно розподіленим тонкоподрібненою м’якоттю, має гарний смак і оптимальним цукрокислотним індексом [3]. Напої є найбільш технологічним продуктом для створення нових видів функціонального харчування. Фруктові та овочеві соки служать основними компонентами різноманітних напоїв, містять в своєму складі комплекс вітамінів і мінеральних речовин. Введення в них нових функціональних добавок не представляє великої складності. Пектинові екстракти володіють 12 підвищеною здатністю, ніж розчини сухих пектинів, до комплексоутворення з важкими і радіоактивними металами, утворюючи при цьому нерозчинні комплекси з різними шлаками, які накопичувались в організмі людини [3]. Перспективними напоями є ферментовані напої, які забезпечують організм людини комплексом біологічно активних речовин, недостатність надходження яких призводить до резистентності до інфекцій та підвищення ризику виникнення захворювань.На сьогоднішній день постає питання пошуку сировини для збагачення напоїв біологічно активними речовинами. Така сировина повинна бути легко доступною та відновлюваною, а її вирощування на території України бути вигідним з економічної точки зору. Розроблення технології ферментованого напою з використанням кульбаби лікарської (Taraxacum officinale), яка є джерелом комплексу біологічно активних речовин, дозволяє розширити асортимент ферментованих напоїв на ринку України. І дозволяє забезпечити продукцією з підвищеною біологічною цінністю різні верстви населення [4]. Кульбаба лікарська багата на вітаміни А, В2, С, Е, РР, смоли, гіркий глікозид тараксацерін, солі марганцю, заліза, кальцію, фосфору, протеїни. Також розглядаючи хімічний склад квіток кульбаби лікарської, було з’ясовано, що в них міститься велика кількість біологічно активних речовин таких як каротиноїди, холін, нікотинова кислота, сапоніни, тіамін, флавоноїди, терпенові спирти, а також мікроелементи. Для створення «основ» для ферментованих напоїв було запропановано використання концентрата квасного сусла. Пpoвeдeнi дoслiджeння дoзвoлили тeopeтичнo oбгpунтувaти, встaнoвити тeхнoлoгiчнi peжими виpoбництвa тa нa oснoвi oтpимaних дaних зaпpoпoнувaти тeхнoлoгiчну схeму ферментованого напою [4]. Метою даної роботи є приготування функціональних безалкогольних напоїв з натуральної сировини. Для виконання поставленої мети використовувались слідуючи екстракти: ехінацея пурпурова, женьшень азійський. Ці екстракти підвищують імунітет, заспокоюють нервову систему, 13 зміцнюють серце та подовжують життя. В роботі пропонується замінювати цукор на цукрозамінники (глюкозно-фруктозний сироп, стевіазид), що корисно не тільки для людей хворих на цукровий діабет, а й для тих кому властиво набирати надмірну вагу [5]. Різноманіття сировини дає змогу збільшення асортименту цього виду продукції. На сьогодні в Україні здебільшого використовуються традиційні для більшості країн Європи плоди та ягоди, а також екзотичні рослини. Але ягоди притаманні для нашого регіону використовуються мало, саме тому є важливим удосконалення технологій напоїв на основі ягід, характерних нашому регіону, та створення нових з метою одержання продукції з підвищеною біологічною цінністю. Аналіз літературних джерел свідчить, що дикорослі та культивовані ягоди здатні повністю забезпечити щоденний раціон людини у флавоноїдах. Хімічний склад дикорослих та культивованих ягід характеризується високим вмістом біологічно активних речовин. До її складу входять вітаміни А, С, Е, а також вітаміни групи В, харчові волокна, мікро- та макро- елементи, клітковина, поліфенольні сполуки. Збитень – безалкогольний гарячий чи холодний напій, який складається з води, меду, спецій та прянощів. Згідно рецептури для приготування збитню у киплячій воді розчиняють мед, кип’ятять, знімають піну. Далі додають прянощі, кип’ятять та проціджують [6]. Для збитнів було обрано два варіанти поєднання ягід та отримано такі варіанти напоїв: «Ягідний коктейль» та «Вітамінка», а також визначено оптимальний рецептурний склад безалкогольних напоїв з дикорослих та культивованих ягід [6]. Виходячи з отриманих результатів можна зробити висновок, що розроблені інноваційні безалкогольні напої характеризуються звичними смаковими характеристиками та незначною енергетичною цінністю, що позитивно впливатиме на сприйняття нового продукту споживачами. Застосування розроблених інноваційних безалкогольних напоїв матиме важливий соціальний ефект, оскільки забезпечить населення 14 України функціональними харчовими продуктами, багатими на вітаміни, БАР, флавоноїди [6]. Таким чином, науково обґрунтовані технологія та рецептури нових видів нанонапоїв на основі молочної сироватки з використанням дрібнодисперсних заморожених добавок у формі наноструктурованих пюре (з гарбуза, обліпихи, бананів) та фітоекстрактів з натуральних прянощів. Композиції фітоекстрактів з натуральних прянощів вносили для збагачення напоїв біологічно активними та ароматичними речовинами, створення смаку та аромату, а також продовження термінів зберігання [7]. Показано, що дрібнодисперсні заморожені добавки виступають одночасно як збагачувачі натуральними БАВ, загусники та структуроутворювачі. За хімічним складом та вмістом БАВ (L-аскорбінової кислоти, фенольних сполук, флавонолових глікозидів, дубильних речовин, катехінів та ін.) нові нанонапої перевершують вітчизняні аналоги і можуть застосовуватися як продукти з потенційною імуномодулюючою дією [7]. Метою є розробка рецептур та технології нових видів нанонапоїв на основі молочної сиворотки з використанням дрібнодисперсних заморожених добавок у формі наноструктурованих пюре з гарбуза, обліпихи, бананів та фітоекстрактів з натуральних прянощів, а також дослідження вмісту БАВ у нових напоях у порівнянні [8]. Дослідження проведено у ХДУХТ на кафедрі технологій переробки плодів, овочів та молока. При розробці напоїв на основі молочної сироватки в якості інновації використовували створені на кафедрі технологій переробки плодів, овочів і молока ХГУПТ: -каротиноїдні та антиоксидантні заморожені добавки, отримані за безвідходною кріогенною технологією у формі наноструктурованих пюре (з гарбуза, обліпих). 15 - добавки у формі водно-спиртових нанофітоекс-трактів (з лимонної цедри і натуральних прянощів з майорану, базиліка, буркуну) [8]. Особлива увага приділяється овоче-баштанним, пряно-смаковим, зерновим, кормовим, технічним та плодово-ягідним культурам. У поєднанні з вищевказаною сировиною використовують харчові та лікарські рослини, як дикорослі, так і культивовані.Розглядаючи перспективу розширення сировинної бази, слід звернути увагу на проблему комплексного використання сільськогосподарської сировини. Так, наприклад, є експериментальний і виробничий досвід отримання екстрактів і концентратів з бадилля моркви, буряка, хрону, петрушки, кропу, селери, листя кукурудзи, гілок і листя обліпихи, чорної і червоної смородини, вишні, груші, агрусу та ін. Наявні літературні дані свідчать, що вегетативні частини рослин містять біологічно активних речовин не менше, а іноді і більше, ніж плоди, ягоди і овочі, а їх використання дозволяє отримувати концентрати та напої з них з м'якими, пікантними, гармонійно-індивідуальними смаковими і ароматичними відтінками [9]. В результаті літературного огляду і зважаючи на значимість використання рослинних екстрактів, автори прийшли до висновку, що використання калини, малини і чорниці, а саме екстракту листочків і гілочок, багатих на фенольні компоненти і кумарини та вітаміни (вітамін С, рутин) буде доречним при виготовленні безалкогольних напоїв [9]. Аналіз праць відомих учених у галузі розробки продуктів функціонального призначення – Л.В. Капрельянца, К.Г. Іоргарчової, Р.Ю. Павлюк,Л.А. Осипової, В.А. Домарецького, О.Г. Бурдо, Л.Н. Тележенко,В.О. Сукманова – свідчить про те, що одним з перспективних напрямів підвищення та збагачення харчової та біологічної цінності харчової продукції є використання рослинних екстрактів. Вони містять у своєму складі важливі БАР, що є необхідними компонентами раціонів добового споживання організмом людини певних речовин. 16 Крім того, збагачені продукти повинні відповідати критеріям, що характеризують їх властивості, а саме: кулінарні, органолептичні, структурно-механічні, які мають бути максимально наближеними до традиційних розробка технології безалкогольних напоїв на основі водних рослинних екстрактів із ягід шипшини, обліпихи та калини, попередньо оброблених у вихровому шарі феромагнітних частинок апарата ВА-100. В Україні сировиною для виготовлення натурального екстракту з метою збагачення напоїв в основному є екстракт ехінацеї пурпурової. багачення саме цієї групи продукції різноманітними добавками (харчовими волокнами, вітамінними препаратами) дозволяє суттєво підвищити її якість та широко застосовувати в дієтичному, оздоровчому та профілактичному харчуванні. Саме тому виробництво та розробка технологій безалкогольних напоїв із використанням рослинних екстрактів як збагачувачів харчової та поживної цінності є актуальною проблемою. Одним зі способів вирішення даної проблеми є використання екстрактів із плодів шипшини, обліпихи та калини. Ці ягоди зарекомендували себе як такі, що можуть бути використанні для збагачення різних продуктів унаслідок високого вмісту в їх складі вітамінів, мінеральних речовин, флавоноїдів, дубильних речовин,органічних кислот, цукрів та ін. Основними вітамінами, що входять до складу обраних рослинних продуктів, є каротин, В1, В2, С, Е, РР [10]. Таким чином, уведення до складу напоїв водних екстрактів із плодів та ягід дозволяє значно підвищити їх показники якості, розширити асортимент, активізувати захисні функції організму людини під час їх споживання за рахунок збільшення вмісту БАР. Такі напої можливо виробляти як у ресторанному господарстві, так і вхарчовій промисловості [10]. Метою нашої роботи є створення соковмісних напоїв для спортсменів, споживання яких не призведе до погіршення самовідчуття та інших негативних проявів з боку органів та систем організму. Необхідно підібрати та науково обґрунтувати рецептурні композиції сокової основи напою з огляду на рекомендований вміст сухих речовин. Також 17 необхідно підібрати енергетичний компонент для напоїв, який буде підвищувати їх функціональність та мати позитивний фізіологічний вплив на організм людини.Зараз проблема випуску енергетичних напоїв,що забезпечують організм спортсмена широким комплексом поживних речовин, привертає все більшу увагу їх розробників та спортивних дієтологів. Основу рецептур багатьох спортивних напоїв традиційно складали вуглеводно- хлоридно-натрієві композиції. Проте спортивні напої, крім відновлення водного балансу спортсменів, повинні мати позитивний фізіологічний вплив на організм. Цього можна досягти шляхом збагачення рецептури напоїв біологічно активними компонентами, кінцева мета використання яких – підвищення функціональних можливостей організму людини, поліпшення його спортивних показників та збереження здоров'я при заняттях спортом. Спектр використовуваних біологічно активних компонентів у складі спортивних напоїв досить широкий [11]. В цих умовах особливо необхідним є всебічне розширення асортименту, формування якісно нових видів продукції, які б якомога повно задовольняли потреби сьогодення. Тому в якості основи для виробництва спортивних напоїв нами були обрані соки та пюре. Провідне місце серед асортименту фруктово–овочевої консервованої продукції в Україні займають яблучний та морквяний соки. Більшість консервних підприємств обладнана комплексним устаткуванням за цим асортиментом, а готова продукція користується широким попитом у споживача [11]. В результаті проведених досліджень була обґрунтована необхідність створення спортивних напоїв з різною осмоляльністю. Як основу для напоїв були обрані соки та пюре з найбільш розповсюдженої на Україні сировини: яблук і моркви. Було запропоновано додавати у напої лактат кальцію у кореляції з допустимою добовою нормою для поповнення дефіциту кальцію та швидкого поновлення енергетичних сил організмом [11]. 18 Виробництво напоїв на натуральній сировині потребує вирішення питання взаємо поєднання та збалансованості їх складових, що дозволить сформувати смако-ароматичну основу напою та надати йому лікувально- профілактичні властивості. Наведено характеристику мікроорганізмів, що використовуються при приготуванні напоїв бродіння, розглянуто асоціацію мікроорганізмів Medusomyces gisevii. Зважаючи на доцільність застосування лікувально-профілактичних властивостей цієї природної асоціації та відсутність промислових розробок напоїв на її основі визначено конкретні задачі досліджень. Для розширення асортименту напоїв лікувально-профілактичної дії проведено дослідження можливості використання лікарської та пряноароматичної сировини різного походження, багатої на вміст біологічно активних речовин, у технології даного напою. Вивчено вплив на тривалість бродіння та органолептичні характеристики готового напою м’яти, меліси, лофанту, солодки, зернових екстрактів (концентрату квасного сусла, ячмінно-солодового та полісолодового екстрактів), а також, меду та кави. Встановлено доцільність використання вказаних інгредієнтів у виробництві напою та їх оптимальні кількості, при цьому кожний зразок напою мав певні характерні ароматичні та смакові особливості. Застосування деякої сировини на стадії приготування сусла дозволило скоротити термін його 13 зброджування, що пояснюється додатковим внесенням речовин, які стимулюють біохімічні процеси. Існуюча технологія безалкогольних напоїв бродіння не передбачає повного звільнення від культур мікроорганізмів. Для підвищення стійкості при зберіганні напою, отриманого з використанням культури мікроорганізмів Medusomyces gisevii [12]. Доведено, що в результаті біосинтетичних процесів, які відбуваються в клітинах мікроорганізмів консорціуму, в напої утворюються вітаміни (аскорбінова кислота, тіамін, рибофлавін); збільшується порівняно з початковим суслом кількість амінокислот (в т. ч. незамінних), мінеральних речовин (зокрема, натрію і магнію). 19 Вміст комплексу збалансованих за якісним та кількісним складом біологічно активних речовин в напої складає передумови до його використання у лікувально-профілактичному харчуванні. 7. Запропоновано розширення асортименту напоїв бродіння загальнооздоровчого напрямку на основі культури мікроорганізмів Medusomyces gisevii V шляхом використання лікарської і пряно-ароматичної сировини, яка завдяки вмісту біологічно активних речовин посилює профілактичну дію напоїв [12]. Стаття присвячена актуальним питанням використання локальної, традиційної рослинної сировини, як комплексу біологічно активних речовин в технології функціональних напоїв. В статті розглянуто сучасні аспекти здорового харчування, зокрема, розробка та впровадження напоїв для сервісу здорового харчування. Здійснено аналіз найпопулярніших локальних продуктів регіону та визначено особливості їх застосування. Розроблено авторські рецептури із використанням: селери, бджолиного меду та кореня імбиру, які забезпечують високі смакові властивості та стабільну консистенцію при певних параметрах в’язкості. Результати проведених досліджень дозволяють зробити висновок про можливість та доцільність використання локальних, функціональних інгредієнтів у технології напоїв функціонального призначення у ресторанному бізнесі [13]. Результати проведених досліджень дозволяють зробити висновок про можливість та доцільність використання локальної, традиційної рослинної сировини, зокрема селери та імбиру, а також бджолиного меду для збагачення біологічно-активними речовинами напою функціонального призначення [13]. Науковці Національного університету харчових технологій та досліджували екстрагування біологічно активних речовин меліси і календули глоду, чорноплідної горобини, плодів шипшини, буркуна лікарського, деревію звичайного, плодів шипшини, глоду, коренів солодки голої, родовику, квіток липи та бузини, листя суниці, малини, меліси, смородини та пагонів чорниці для розроблення безалкогольних 20 напоїв оздоровчого призначення. Відома композиція інгредієнтів оздоровчого коктейлю (патент України No 21846), що включає основу, овочевий компонент і біологічно активний комплекс, додатково містить подрібнену зелень петрушки та/або кропу, при цьому в якості біологічно активного комплексу використовують біогель «ЛАМІДАН», як овочевий компонент – подрібнені свіжі огірки, а як основу – кефір нежирний або сік томатний. Коктейлі рекомендовані для вживання у дієтичному харчуванні для зниження ваги тіла. Недоліком напою є незадовільні смакові властивості. Розроблений нами новий функціональний продукт забезпечує високі смакові властивості та стабільну в часі консистенцію при певних параметрах в’язкості, характеризується високим вмістом біологічно активних речовин, які здатні очищувати організм людини від солей, покращувати роботу шлунково-кишкового тракту та інших внутрішніх органів, активізувати систему імунного захисту та обмін речовин в організмі, та які мають дезінфікуючі та протизапальні властивості. Виділення невирішених раніше частин загальної проблеми. Зважаючи на сучасні тенденції розвитку індустрії функціональних напоїв актуальним залишається постійне збільшення асортименту випуску цієї продукції, у першу чергу збагаченої біологічно активними речовинами із локальної традиційної сировини [14-17]. Суміш інгредієнтів з фрешу зеленого стебла селери, екстракту імбиру та меду у коктейлі виготовлених запропонованим способом для дієтичного харчування характеризується гарним кольором та приємним смаком, стабільною консистенцією та має оздоровчий впливає на організм людини за тривалого його вживання. На основі отриманих даних, нами було розроблено технологію напоїв функціонального призначення збагачених біологічно активними речовинами. Оптимальне співвідношення інгредієнтів було прийнято за результатами органолептичного оцінювання [18]. 21 У розробці рецептур нових видів напоїв важливим є вибір такої сировини, яка б з одного боку забезпечувала високі смакові властивості та стабільну в часі консистенцію при певних параметрах в’язкості, з другого боку – необхідно, щоб компоненти напою характеризувались вмістом речовин, які позитивно впливають на організм людини. Нами встановлено, що введення фрешу селери до складу функціонального напою дозволяє отримати в’язку рідину, яка розглядається як суцільне дисперсне середовище, а будь-які частинки в ній щільно утримуються. Така текстура обумовлена тим, що частинки інгредієнтів при взаємодії між собою утворюють агрегати, угрупування, тобто система стає структурованою [18]. Багато харчових і лікарських рослин входять до складу функціональних напоїв. Серед таких рослин корінь солодки (Radix Glycyrrhizae) займає лідируюче положення. Корінь солодки містить біологічно активні речовини: гліциризинову кислоту (до 22%), флавоноїди (до 4,0%), вуглеводи (до 20%), органічні кислоти (до 4,6%), мінеральні речовини, вітаміни, пігменти і ін [19-21]. Терапевтичний ефект препаратів солодки пов'язують з кортикостероїною дією гліцоретинової кислоти, яка звільняється при гідролізі гліциризиновой кислоти. Істотну фармакологічну дію являє собою антиоксидантний ефект солодки, який забезпечується флавоноїдами. Автори розробили технологію приготування екстрактів з солодки способом екстрагування за допомогою мацерації водно-спиртовим розчином. Такі напої мають виражену антибактеріальну, імуномодулюючу і антиоксидантну дію. Відомі безалкогольні напої промислового виробництва на основі аїру, м’яти, ехінацеї, полину лимонного та інші [22-25]. Впроваджено технології напоїв з використанням дикорослої пряно- ароматичної сировини місцевого походження з коренем солодки, з квітами календули, з квітами ромашки та листям кропиви. Автори досліджували 22 екстрагування біологічно активних речовин різної рослинної сировини для розроблення безалкогольних напоїв оздоровчого призначення. Були отримані екстракти Asteraceae (Achillea millefolium і Calendula officinalis) і Lamiaceae (Melissa officinalis і Origanum majorana). Встановлено, що рослинні екстракти Lamiaceae мали більший вміст фенолів (та флавоноїдів), ніж екстракти Asteraceae. Екстракти мали високу антиоксидантну активність. Crataegus spp. (глід) є рослиною з багатим спектром фізіологічно активних сполук. Серед них олігомерні проціанідини, флавоноїди, катехіни та цукри. Авторами було розроблено технологію виготовлення екстрактів з глоду для подальшого використання при розробці безалкогольних напоїв функціонального призначення [26-28]. У дослідженнях [26-29] вивчений вплив додавання лікарських рослин, таких як шипшина, чорноплідна горобина, на хімічний склад, антиоксидантну активність та інтенсивність забарвлення готового до вживання напою на основі аронії під час пастеризації та тривалого зберігання. Встановлено, що додавання лікарських рослин збагатило нектар аронії фенольними сполуками та підвищило його антиоксидантну активність до 52%. Шипшина (Rosa canina L.) містить велику кількість фармакологічно активних речовин: флавоноли, каротиноїди, таніни, органічні кислоти [26- 29]. Тому напої на основі шипшини використовуються для лікування розладів нирок, уретри та вірусних інфекцій, остеоартриту, гіпертонії, імуномодулюючих і протидіабетичних, протимікробних засобів тощо. Екстракти шипшини широко використовуються при виробництві безалкогольних напоїв функціональної спрямованості. В роботі запропонована рецептура безалкогольного напою «Тонік - особливий» з різним співвідношенням плодово-ягідних соків та рослинної сировини: полинь, чорниця, деревій звичайний, лимони. Встановлено, що формування органолептичних показників готових напоїв залежить від виду 23 переважаючого плодово-ягідного соку або настоянок з рослинної сировини [30-31]. Розроблена технологія харчового напою з екстрактом ехінацеї. Встановлено, що комплексоутворення екстракту ехінацеї з фосфоліпідами підвищувало стабільність і антиоксидантну активність його біоактивних сполук у кислому харчовому напої протягом 30 днів зберігання. В результаті підвищилась біодоступність екстракту ехінацеї у продукті. Перспективним є не тільки використання у технології безалкогольних напоїв екстрактів ягід та плодів, але і вегетативних частин рослин [32]. Підтверджено, що стебла і листя малини та полуниці багаті на фенольні сполуки, кумарини, вітаміни (аскорбінову кислоту та рутин), тому їх доцільно застосовувати як сировину для отримання концентрованої основи для майбутнього напою. Запропоновано рецептуру безалкогольного напою «Зі смаком меду» з підвищеним вмістом біологічно активних сполук. Приготування купажного сиропу проводитться із використанням полісолодового екстракту із листя і гілок малини. Встановлено, що оптимальною дозою внесення екстракту у купажний сироп становить 3,0 мл 1% водного екстракту на 100 мл напою [33]. Розроблена технологія нового ферментованого безалкогольного напою “Журавлина” з використанням зброджувального компоненту біокультури рисового гриба Oryzamyces indicі і збагаченого соком журавлини. Цей напій характеризується підвищеною біологічною цінністю і не містить таких екзогенних харчових добавок, як лимонна кислота і консервант – бензоата натрію [34]. Запропонована технологія ферментованих напоїв на основі солодового сусла, збагачених біологічно активними речовинами, органічними кислотами, біофлаваноїдами, вітамінами екстрактів з листя та навколоплідних шкірок волоського горіху. Відмічена стабілізація готового напою від мікробіологічних помутніть і надання напою фармакологічних властивостей. Розроблено технологію ферментованого напою з 24 використанням кульбаби лікарської (Taraxacum officinale), яка є джерелом комплексу біологічно активних речовин.Технологія передбачає одержання екстракту квіток кульбаби лікарської з використанням обробки НВЧ- опроміненням протягом 15 хв. з наступною фільтрацією і пастеризацією при температурі 75 °С протягом 30 хв. Потім готували квасне сусло з вмістом сухих речовин 10% [35]. 1.2. Сучасні технології безалкогольних напоїв Асортимент безалкогольної продукції як на світовому ринку, так і в Україні постійно розширюється в основному за рахунок використання нових, нетрадиційних видів сировини, а також різних харчових добавок, що додають напоям бажаного смаку, кольору, зовнішнього вигляду та підвищують їхню стійкість. Технологія газованих напоїв купажування передбачає такі технологічні стадії: підготовка води, приготування білого цукрового сиропу, приготування купажного сиропу, змішування купажного сиропу з підготовленою водою, карбонізація, розлив напою, бракераж готової продукції,зовнішнє оформлення пляшок, пакування. Виробництво газованих напоїв купажування складається з таких основних стадій: підготовка води, приготування білого цукрового сиропу, приготування колеру (якщо не передбачені інші барвники), приготування купажного сиропу, змішування купажного сиропу з підготовленою водою, насичення води або готового напою діоксидом вуглецю та розлив напою. Газовані напої купажування - це водні розчини сиропів, які готують із підготовленої води, цукру, есенцій та інших ароматичних речовин, фруктово- ягідних соків, морсів, виноградних вин, харчових кислот і барвників, насичених діоксидом вуглецю. Напої купажування різняться вмістом сухих речовин, кислотністю, кольором, ароматом і смаком, що визначається вмістом їх основних компонентів. Кисло-солодкий смак утворюється під впливом органічних 25 кислот і цукру. Смак і аромат напоям надають фруктово-ягідні соки, смако- ароматичні композиції, ароматизатори [36]. Приготування білого цукрового сиропу Солодкий смак напоїв зумовлюється цукром (ДСТУ 4623:2023) [37], який додається у напій у вигляді цукрового сиропу. Розрізняють білий та інвертований цукровий сироп. Білий цукровий сироп ‒ це концентрований водний розчин цукру. Сироп до вмісту сухих речовин (СР) 60…65 % концентрують для запобігання бродіння цукру у процесі зберігання. Але слід пам’ятати, що у разі більшій концентрації СР може відбуватися таке негативне явище, як кристалізація сахарози. Існують два способи приготування білого цукрового сиропу ‒ гарячий і холодний [36].Сучасним є безперервний спосіб (прогресивний). Гарячий спосіб (основний): Найпоширеніший, тому що забезпечує стерилізацію сиропу. Етапи приготування: 1. В апарат заливають воду, нагрівають до 55–60 °C; 2. Вмикають перемішувач, додають цукор (за розрахунком); 3. Після повного розчинення – розчин доводять до кипіння; 4. Під час кипіння двічі знімають піну; 5. Кип’ятять не менше 30 хв – для знищення мікроорганізмів; 6. Контролюють вміст сухих речовин – має бути 60–65 %; 7. Сироп фільтрують (спочатку через сита, потім через фільтр- прес); 8. Охолоджують до 10–20 °C і перекачують у збірники. Особливості: – Варіння триває близько 2 годин; – Кип’ятіння забезпечує стерильність, але надмірне кипіння – шкідливе (розкладання сахарози, зміна кольору). 26 Холодний спосіб: Застосовується рідше, бо не забезпечує достатньої стерильності. Суть: цукор розчиняють у воді без нагрівання або з мінімальним підігрівом. Недолік: можливий розвиток мікроорганізмів під час зберігання. Безперервний спосіб (прогресивний): Сучасний і ефективний варіант – застосовується на великих підприємствах. Як працює: 1. Цукор подається в завантажувальний бункер; 2. Через дозатор цукор надходить у розчинник, куди одночасно подається підігріта вода; 3. В розчиннику сироп перемішується та кип’ятиться (сорочка для підігріву); 4. Готовий сироп фільтрується і охолоджується у протиструминному теплообміннику; 5. Перекачується у збірник для зберігання. Переваги: – Автоматизація процесу; – Менші втрати цукру; – Кращі санітарні умови; – Економія часу і ресурсів [36] У своєму прооєкті я пропоную саме безперервний спосіб (прогресивний). Приготування купажного сиропу Купажний сироп - напівпродукт, який готують змішуванням компонентів, що входять до складу напою, за винятком основної кількості води і діоксиду вуглецю. Купажування - змішування складових купажного сиропу. 27 Перед купажуванням складові компоненти купажу піддають спеціальному обробленню. Для цього здійснюють детерпенізацію настоїв, розчиняють концентрати у воді і фільтрують соки на фільтрі. Потім компоненти насосом перекачують у мірники, звідки їх за потреби подають у купажний апарат. Купажний сироп готують змішуванням частини підготовленої води з білим цукровим сиропом та інгредієнтами згідно з рецептурою напою. У купажний апарат після внесення розрахункової кількості цукрового сиропу за ввімкненої мішалки вносять компоненти, дотримуючись такої послідовності: – лимонну кислоту у вигляді 50%-го водного розчину; – концентровані пастеризовані соки; – ароматичні інгредієнти та барвники. Після змішування всіх компонентів купажний сироп доводять водою до потрібного об’єму та концентрації. Сироп ретельно перемішують 10–15 хвилин, потім залишають на 2 години для асиміляції ароматичних речовин і видалення бульбашок повітря. Перед розливом готують «контрольний напій» для визначення масової частки сухих речовин та кислотності. Соки і морси відділяють від осадів декантацією та фільтруванням; плодові екстракти розводять у воді (1:5), відстоюють і фільтрують; настої розводять водою (1:5) і фільтрують після 12 годин відстоювання.Купажні сиропи готують у закритих або відкритих апаратах із нержавіючої сталі або емальованих. Перемішування здійснюється механічними мішалками або діоксидом вуглецю через барботери. Залежно від якості сировини купажний сироп готують холодним, гарячим і напівгарячим способом. 28 Для холодного купажування в апарат спочатку вносять цукровий сироп, потім плодові соки або екстракти, вино, розчини кислот і барвників, а в кінці – цитрусові настої або ароматичні інгредієнти. Для полегшення фільтрації допускається додавання води в кількості, визначеній системою дозувального апарата на заводі. Напівфабрикати ретельно перемішують і фільтрують до прозорості. Сироп фільтрують через фільтр-прес з картоном, закладеним між плитами. Фільтрація може бути необов'язковою, якщо компоненти були відфільтровані окремо. Потім сироп охолоджують до 8–10 °C і перевіряють його характеристики. Купажні сиропи для напоїв на цитрусових настоях виготовляють тільки холодним способом, оскільки це краще зберігає смак і аромат натуральної сировини. Для приготування таких сиропів проводять розрахунки витрат сировини на 100 дал напою з урахуванням втрат. Напівгарячий спосіб застосовують, коли до складу сиропу входять соки і потрібно зменшити його об’єм та витрати. Для приготування інвертованих сиропів у котел вносять 50 % плодово-ягідних соків, підігрівають до (50±2) °C і додають цукор. Після розчинення цукру сироп доводять до кипіння, кип’ятять 30 хвилин, видаляючи піну, фільтрують і охолоджують до 20 °C. Додають решту інгредієнтів, зберігаючи послідовність (кислоти, барвники, настої та есенції). Сироп перемішують і перевіряють його характеристики. За гарячого способу сік нагрівають до 50–60 °C, додають цукор, кип’ятять 30 хвилин, фільтрують і охолоджують до 20 °C. Потім додають решту інгредієнтів і перевіряють фізико-хімічні та органолептичні показники. Втрати сухих речовин під час приготування сиропу становлять близько 2 %. Готовий сироп охолоджують до 8–10 °C і подають на приготування напою. Купажний сироп не повинен перевищувати 20 % об'єму напою. 29 Для розрахунку купажу визначають масову та об'ємну кількість складових, враховуючи втрати та вміст сухих речовин. Готовий сироп перекачують у збірники для розливу [36]. У своєму прооєкті я пропоную саме напівгапячий спосіб. 1.2.1. Використання плодово-ягідної сировини у перспективі безалкольних напоїв Сировина з фруктів та ягід стає ключовим елементом у сучасному виробництві безалкогольних напоїв, адже вона не лише збагачує продукцію смаком та ароматом, а й підвищує її харчову цінність. Натуральні соки, пюре, екстракти та концентрати містять вітаміни, мінерали, антиоксиданти та інші біологічно активні речовини, які позитивно впливають на здоров’я споживачів. Особливо перспективним є поєднання плодово-ягідної сировини з іншими натуральними компонентами, такими як мед та імбир. Усі три продукти — апельсиновий сік, мед і імбир — мають важливу роль у підтримці здоров’я організму людини. Включення цих продуктів у раціон є ефективним способом підтримки здоров’я і профілактики багатьох хвороб. Вони не тільки покращують загальне самопочуття, але й допомагають у лікуванні та профілактиці численних захворювань, таких як серцево-судинні хвороби, розлади травлення, застудні захворювання та стресові стани. Додаткові переваги включають: – Антибактеріальний та противірусний ефект — мед та імбир допомагають організму боротися з інфекціями. – Покращення роботи серцево-судинної системи — апельсиновий сік знижує рівень «поганого» холестерину, а імбир стимулює кровообіг. – Зниження рівня стресу та покращення настрою — натуральні антиоксиданти в апельсині та меді сприяють нормалізації нервової системи. – Покращення стану шкіри та волосся — вітаміни та мінерали 30 підтримують регенерацію клітин та молодість шкіри. – Детоксикація організму — імбир та апельсиновий сік стимулюють обмінні процеси та допомагають виведенню токсинів. – Підтримка енергетичного балансу — натуральні цукри з меду та фруктів забезпечують організм швидкою енергією без штучних підсолоджувачів. Використання плодово-ягідної сировини у безалкогольних напоях відкриває широкі перспективи для створення продуктів не лише смачних, а й корисних для здоров’я споживачів. [38,41]. 1.3. Хімічний склад апельсинового соку Таблиця 1.1 - Хімічний склад апельсинового соку на 100 г Компонент Кількість Вода 88,3 г Вуглеводи 8,4 г - з них цукри 8,2 г Білки 0,7 г Жири 0,2 г Харчові волокна 0,2 г Вітамін B1 (тіамін) 0,09 мг Вітамін B2 (рибофлавін) 0,04 мг Вітамін B3 (ніацин) 0,4 мг Вітамін B5 (пантотенова кислота) 0,2 мг Вітамін B6 (піридоксин) 0,05 мг Вітамін B9 (фолієва кислота) 30 мкг Вітамін C 50 мг Калій 200 мг Магній 11 мг Кальцій 11 мг Фосфор 17 мг Залізо 0,2 мг Розглянемо загальну будову цитрусових плодів рисунок 1.1, що користуються значною популярністю у соковому виробництві. 31 Рисунок 1.1 - Будова цитрусових плодів: 1 – флаведо; 2 – альбедо; 3 – насіння; 4 – сокові мішечки; 5 – серцевина; 6 – часточка Цитрусові плоди, складаються зі шкірки, м’якоті і насіння. Є сорти безнасіннєві і малонасіннєві. Верхній шар шкірочки (флаведо) багатий ефірною олією і забарвлений у жовтий або оранжевий кольори, а нижній – білий волокнистий (альбедо) має глікозиди, тому він гіркуватий за смаком. М’якоть цитрусових плодів складається з 8…15 окремих часточок, вкритих плівкою. У мандаринів шкірка добре відділяється від м’якоті, у апельсинів – у меншій мірі, а у лимонів – погано. Шкірка цитрусових товста, щільна і займає у апельсинів і мандаринів – близько 20%. Ознаками помологічних сортів цитрусових є форма, маса плодів, товщина і забарвлення шкірочки, будова і забарвлення м’якоті, смак, наявність насіння. Апельсин – у перекладі з німецького означає «китайське яблуко» [38,47]. Властивості апельсинового соку: – Вітамін C (аскорбінова кислота) — є основним компонентом апельсинового соку. Він має потужні антиоксидантні властивості, допомагає захищати клітини організму від шкідливого впливу вільних радикалів, а також зміцнює імунну систему [38,39]. – Флавоноїди (гесперидин, нарингін) — ці сполуки володіють антиоксидантними та протизапальними властивостями, знижують рівень 32 «поганого» холестерину в крові і сприяють поліпшенню здоров’я серцево- судинної системи [38,40]. – Калій— важливий мінерал для нормалізації артеріального тиску. Допомагає уникнути розвитку гіпертонії та зменшує навантаження на серце [39,40]. – Органічні кислоти (лимонна, яблучна) — стимулюють роботу травної системи, полегшують процеси травлення та знижують рівень кислотності шлунка [38,41]. Роль і користь апельсинового соку в організмі людини: – Зміцнення імунної системи — завдяки високому вмісту вітаміну C апельсиновий сік допомагає зміцнити імунітет, що особливо важливо в періоди сезонних захворювань [38]. Вітамін C активує функцію білих кров'яних клітин, які борються з інфекціями. – Захист від окислювального стресу — антиоксиданти, що містяться в соку, нейтралізують вільні радикали, уповільнюючи процеси старіння клітин і попереджаючи розвиток захворювань, пов’язаних з окисленням, таких як рак і серцево-судинні хвороби [39]. – Покращення травлення — органічні кислоти допомагають стимулювати виділення шлункового соку, що покращує процеси переварювання їжі, знижуючи ризик гастриту та інших порушень шлунково- кишкового тракту [40]. – Профілактика серцево-судинних захворювань — флавоноїди сприяють зниженню рівня холестерину, покращують кровообіг і допомагають зберегти здоров’я серця [38]. Ці речовини також зменшують ризик утворення тромбів, підтримуючи здоров’я судин [41]. 33 1.4. Хімічний склад меду Таблиця 1.2 - Хімічний склад меду на 100 г Компонент Кількість Вода 17,1 г Вуглеводи 82,4 г - з них глюкоза 35,8 г - з них фруктоза 40,9 г - з них сахароза 1,5 г Білки 0,3 г Жири 0 г Вітамін B1 (тіамін) 0,01 мг Вітамін B2 (рибофлавін) 0,02 мг Вітамін B3 (ніацин) 0,12 мг Вітамін B5 (пантотенова кислота) 0,07 мг Вітамін B6 (піридоксин) 0,02 мг Вітамін B9 (фолієва кислота) 2 мкг Вітамін C 0,5 мг Кальцій 6 мг Калій 52 мг Магній 2 мг Фосфор 4 мг Залізо 0,4 мг Мед - густа солодка, в'язка речовина, яку бджоли переважно виробляють з нектару квітів. За походженням розрізняють квітковий (нектарний) і падевий мед. Мед виробляють кілька видів бджіл, найвідоміші з яких — медоносні. Мед виготовляють і зберігають для живлення бджолиних сімей. Бджоли виробляють мед, збираючи та очищуючи цукристі виділення рослин або виділення інших комах, наприклад медяну росу попелиць. Це очищення відбувається як всередині окремих бджіл, через регургітацію та ферментативну діяльність, так і під час зберігання його у вулику, внаслідок випаровування води, що скупчує цукор меду, поки він не стане густим і в’язким. Квітковий мед бджоли виробляють з нектару квіток багатьох видів рослин. Переважно це суміш, яка утворюється впродовж збирання краплинок з кількох різних медоносів, що одночасно квітнуть поблизу пасіки. Вироблення меду починається, коли бджоли-збирачки приносять нектар на вулик. Під час роботи на квітках нектар обробляється ферментами, 34 зокрема інвертазою, що розщеплює сахарозу на глюкозу та фруктозу. Приймальниці продовжують обробку, збагачуючи нектар ферментами та випаровуючи воду. Це зменшує вміст сахарози та збільшує глюкозу й фруктозу. Якщо бджіл мало або недостатньо місця для нектару, медозбір сповільнюється. Основне в меді — це його здатність швидко надавати енергію завдяки легкозасвоюваним цукрами (глюкоза та фруктоза), позитивно впливати на травлення через органічні кислоти (яблучна та глюконова) та покращувати засвоєння поживних речовин завдяки ферментам (діастаза, інвертаза). Крім того, мед має потужні антибактеріальні та протизапальні властивості, що робить його ефективним засобом у боротьбі з застудами та інфекціями, а також сприяє зміцненню імунітету, зниженню рівня стресу та покращенню якості сну [43]. Властивості меду: – Природні цукри (глюкоза, фруктоза) — легкозасвоювані цукри, що дають миттєвий заряд енергії, одночасно сприяючи нормалізації рівня цукру в крові [42,43]. – Вітаміни групи B — відіграють важливу роль у метаболізмі, забезпечуючи нормальне функціонування нервової системи, а також допомагаючи у відновленні тканин і клітин [42,44]. – Органічні кислоти (яблучна, глюконова) — сприяють покращенню травлення і обміну речовин, допомагаючи організму краще засвоювати поживні речовини [15]. – Ферменти (діастаза, інвертаза) — допомагають організму розщеплювати цукри, покращуючи засвоєння поживних речовин та активізуючи роботу травної системи [43,44]. – Антиоксиданти — мед має потужні антиоксидантні властивості, що сприяють захисту клітин від ушкоджень і уповільнюють процеси старіння [42,43]. 35 Роль і користь меду в організмі людини: – Зміцнення імунітету — мед має антибактеріальні та протизапальні властивості, що допомагають організму боротися з вірусами та бактеріями, підтримуючи імунну систему [42]. – Поліпшення травлення — завдяки ферментам мед сприяє кращому засвоєнню їжі, покращує роботу шлунково-кишкового тракту і знижує ризик запорів [43]. – Антистресова дія — мед допомагає знизити рівень стресу, має заспокійливий ефект на нервову систему [44]. – Покращення кровообігу — завдяки високому вмісту антиоксидантів мед допомагає знижувати рівень «поганого» холестерину і покращує циркуляцію крові, що знижує ризик розвитку серцево-судинних захворювань [42]. – Антисептичні властивості— мед здатен боротися з інфекціями, завдяки чому його використовують як природний засіб при простудних захворюваннях [43]. 1.5. Хімічний склад імбиру Таблиця 1.3 - Хімічний склад імбиру на 100 г Компонент Кількість Вода 78,9 г Вуглеводи 17,8 г - з них цукри 1,7 г Харчові волокна 2,0 г Білки 1,8 г Жири 0,8 г Вітамін B1 (тіамін) 0,02 мг Вітамін B2 (рибофлавін) 0,03 мг Вітамін B3 (ніацин) 0,75 мг Вітамін B5 (пантотенова кислота) 0,2 мг Вітамін B6 (піридоксин) 0,16 мг Вітамін B9 (фолієва кислота) 11 мкг Вітамін C 5 мг Калій 415 мг Магній 43 мг Кальцій 16 мг Фосфор 34 мг Залізо 0,6 мг 36 Рисунок 1.2 - Будова коріня імбиру Імбир — це корінь, багатий на біологічно активні сполуки, зокрема гінгерол, ефірні олії (камфен, цинеол), а також вітаміни C та B6, мінерали (магній, калій, залізо). Імбир має виражені антиоксидантні, протизапальні та антисептичні властивості, що робить його корисним у боротьбі з різними захворюваннями. Будову кореня імбиря наведено на рисунку 1.2. Багаторічна рослина, що зберігає підземні світло-коричневе кореневище впродовж зими (сухий сезон). Навесні імбир гіркий випускає листові стебла завдовжки 1,2 метра. Листки до 20 см, лінійної форми, жилкування — перисте. Квіткові суцвіття мають шишкоподібну форму, ростуть на окремих коротких стеблах прямо із землі. З'являються влітку після того як листові стебла уже виросли. Квіти на суцвітті з'являються по декілька за один раз. Суцвіття поступово набуває яскравого червоного кольору, що надає їм дивовижний вигляд — ніби це окрема, не пов'язана з зеленими пагонами Zingiber zerumbet рослина. [45]. Властивості імбиру: Гінгерол — головна біологічно активна речовина, яка надає імбиру його характерного гострого смаку та має потужні протизапальні та знеболювальні властивості [45,46]. Ефірні олії (камфен, цинеол) — володіють антисептичними, протизапальними та анальгезуючими властивостями [45]. 37 Вітаміни C і B6 — сприяють зміцненню імунної системи, поліпшенню обміну речовин та нормалізації функцій нервової системи [45,46]. Мінерали (магній, калій, залізо) — необхідні для нормального функціонування м’язів, нервів, а також для підтримки здоров'я серцево- судинної системи [45,46]. Роль і користь імбиру для організму людини: – Зміцнення імунної системи — імбир володіє антимікробними властивостями, що допомагає організму боротися з вірусами та бактеріями, знижуючи ймовірність розвитку застуди і грипу [45,46]. – Покращення травлення — імбир стимулює вироблення шлункових ферментів, що допомагає покращити переварювання їжі, зменшити здуття та метеоризм. Це робить імбир ефективним засобом при розладах травлення, таких як диспепсія [45,46]. – Зняття болю та запалення — гінгерол, що міститься в імбирі, має потужні протизапальні та знеболювальні властивості. Він може зменшувати біль у суглобах при артриті і м’язах після фізичних навантажень. Імбир також має антисептичну дію, допомагаючи при інфекціях [45]. – Антиоксидантна дія— завдяки антиоксидантам імбир допомагає захищати організм від окислювального стресу і пошкодження клітин, що сприяє профілактиці хронічних захворювань, таких як рак і серцево-судинні захворювання [45]. – Покращення метаболізму — імбир допомагає прискорити обмін речовин, що сприяє покращенню детоксикації організму та сприяє зниженню ваги. Крім того, імбир допомагає активізувати жировий обмін і знижує апетит, що робить його корисним для контролю ваги [46]. 38 2. ОБ’ЄКТ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ 2.1. Об’єкт дослідження Об’єкт дослідження: Технології функціональних безалкогольних напоїв iз використанням натуральних екстрактів Предмет дослідження: вплив натуральних рослинних інгредієнтів — меду, імбиру, апельсинового соку — на органолептичні, фізико-хімічні та біологічні властивості функціональних безалкогольних напоїв, а також визначення оптимальних співвідношень компонентів для отримання напоїв підвищеної харчової та біологічної цінності. 2.2. Методи проведення досліджень Визначення основних показників якості напоїв проводилося за загальноприйнятими методиками, що забезпечують точність та відтворюваність результатів. Розрахунок біологічної цінності розроблених напоїв При аналізі харчової цінності продуктів визначала повний хімічний склад - вміст білків, ліпідів, вуглеводів, вітамінів, мінеральних речовин, органічних кислот. Вміст поживних речовин в добовому раціоні повинно бути збалансовано і відповідати потребам організму. Недолік або надлишок нутрієнтів призводить до порушення обміну речовин і захворювань. Для оцінки збалансованості хімічного складу харчового продукту його порівняла з формулою збалансованого харчування (ФСП) - норми середньодобового споживання основних харчових речовин. При цьому в першу чергу звернула увагу на зміст есенціальних факторів харчування, до яких відносять незамінні амінокислоти, поліненасичені жирні кислоти, вітаміни і мінеральні речовини. Для розрахунку біологічної цінності виготовлених напоїв було відібрано по три зразки кожного виду. На основі цих зразків проведено розрахунок харчової та енергетичної цінності, а також визначено їх біологічну цінність з урахуванням вмісту білків, жирів, вуглеводів та основних мінеральних речовин і вітамінів. 39 Розрахунок для кожного інгредієнта харчової цінності: �� �� = продукту ∗ �� речовини речовини 100 де: ��речовини— маса певної речовини у напої, г; ��продукту — маса використаного продукту, г; �� речовини — вміст цієї речовини у 100 г продукту, г/100 г. Розрахувала загальний вміст кожної харчової речовини в рецептурі і визначимо, наскільки склад даної композиції задовольняє формулою збалансованого харчування в % відношенні. Таблиця 2.2 - Добова потреба організму людини в білках, жирах і вуглеводах (у грамах) Речовини Чоловіки Жінки Діти Білки 65-117 58-87 36-87 Вуглеводи 257-586 257-586 170-240 Жири 70-154 60-102 40-97 Прийняла середнє значення добової потреби в білках 75 г, в жирах 87 г, вуглеводах 489 г. Розрахувала відсоток задоволення ДПО (добова потреба організму) для контрольного зразка напою: �� і Уд і = розр ∙100 �� і ДПО де: Уд і — удільна забезпеченість (у %), тобто на скільки відсотків досліджуваний продукт покриває добову потребу організму у певному нутрієнті і (наприклад, у білках, жирах, вуглеводах, вітамінах або мінералах); �� і розр — кількість або масова частка конкретного нутрієнта і у розробленому або досліджуваному продукті (г, мг або мкг у певній порції); �� і ДПО— добова потреба організму у цьому нутрієнті (г, мг або мкг на добу), згідно з нормами фізіологічних потреб; 40 100 — коефіцієнт, який використовується для переведення результату у відсотки. Добова потреба організму в мінеральних речовинах та вітамінів: Мінеральні речовини: кальцій -800 мг, фосфор -1200 мг, магній -400 мг, залізо -14 мг, калій – 3750 мг, натрій 5000 мг. Вітаміни: Тіамін (В1) -1,7 мг, рибофлавін (В2)- 2,0 мг, ніацін (РР) -19 мг, В6- 2,0 мг, В12- 3 мкг, фолацин (В9) -200 мкг, аскорбінова кислота (С) – 70 мг. Таким чином я розраховувала вміст мікронутрієнтів як харчову ціність білків, жирів і вуглеводів таким чином як розраховували. Далі розраховую енергетичну цінність за формулою: �� = �� × �� де: �� — маса продукту (в грамах, кг або іншій одиниці маси); �� — об’єм продукту (в літрах, мл, м³ тощо); �� — густина продукту (маса одиниці об’єму, наприклад, г/мл або кг/л). Органолептичні показники Оцінювання органолептичних показників безалкогольних напоїв і квасу здійснюється за 25-бальною системою: — прозорість, колір — 7 балів, — смак і аромат — 12 балів, Прозорість і колір: визначають у циліндричному склянці місткістю 200 мл і діаметром 70 мм при природному денному світлі. Смак і аромат: напоїв оцінюють при температурі 12 °C. Кожен зразок напою оцінюють за середньо арифметичним числом балів. Напій отримує підсумкову оцінку: — «Відмінно» — 25–23 бали; — «Добре» — 22–19 балів; — «Задовільно» — 18–15 балів; — «Незадовільно» — менше 15 балів. 41 Визначення pH напоїв Необхідне обладнання та реактиви: – pH-метр або потенціометр; – електрод для рідких розчинів; – досліджуваний зразок напою 10 мл; – дистильована вода для калібрування; – стандартні буферні розчини для калібрування (pH 4, 7 і 9). Визначення рН напою — це оцінка його кислотності у водневому масштабі від 0 до 14, що впливає на смак, стабільність та безпечність продукту. Для цього використовували pH-метр, який дозволяє точно визначати концентрацію іонів водню в розчині. Перед початком вимірювань прилад калібрувала стандартними буферними розчинами з відомим pH (4, 7 та 9), щоб забезпечити точність результатів. Досліджуваний зразок наливався у лабораторний стакан, у нього занурювався електрод, і після стабілізації показника фіксувався результат. Визначення кольору (ФЕК, флавоноїдно-еквівалентний колір) Обладнання та засоби, що застосовувалая: – Спектрофотометр; – Кювети для рідких проб; – Досліджуваний зразок напою; – Дистильована вода як контроль (бланк). Визначення кольору напою проводиться спектрофотометричним методом, який дозволяє оцінити інтенсивність забарвлення та однорідність напою. Колір напою характеризується як ФЕК (флавоноїдно-еквівалентний колір), що відображає концентрацію кольорових компонентів рослинної сировини.Для цього застосовувала спектрофотометр, який вимірює оптичну густину розчину при певній довжині хвилі, наприклад, 420 нм. Пробу наливала у кювету, прилад встановмла на потрібну довжину хвилі і отримала значення оптичної густини, яке відображає інтенсивність забарвлення напою. 42 Цей показник дозволяє оцінити колірну однорідність та відповідність напою органолептичним вимогам. Визначення сухих речовин (метод рефрактометрії,СР) Що для цього потрібно: – Рефрактометр ручний ; – Досліджуваний зразок напою 5мл; – Піпетка; – Чиста серветка або фільтрувальний папір для видалення залишків. Визначала загальну масову частку сухих речовин, що в основному відповідає вмісту цукрів, за допомогою рефрактометра. Краплю досліджуваного зразка наносила на призму рефрактометра, закривала кришку і визначала показник цукристості через окуляр. Цей метод дозволяє швидко оцінити вміст цукру в напої та контролювати його солодкість відповідно до рецептури. Визначення титрованої кислотності Що для цього потрібно: – 0,1 н розчин NaOH; – індикатор фенолфталеїн 1 %; – бюретка; – проба напою 10 мл; – конічна колба. Ще одним важливим показником є титрована кислотність, яка відображає кількість кислоти, що реагує з лугом. Визначення проводила методом титрування 0,1 н розчином натрію гідроксиду з використанням індикатора фенолфталеїну. У конічну колбу відбирали 10 мл зразка напою, додавали кілька крапель індикатора і поступово вводила луг до появи слабкорожевого забарвлення, що не зникає протягом 30 секунд. За об’ємом витраченого лугу розраховувала кислотність напою. Визначення кислотності напоїв: �� �� ∗ �� ∗ 100 об. = �� 43 де: ��об. — об’ємна (титрована) кислотність, °Т; V — об’єм 0,1 н розчину NaOH, витрачений на титрування, см³; k— поправочний коефіцієнт до нормальності лугу; m — об’єм досліджуваного зразка, 10 см³ Цей метод дозволяє оцінити баланс кислоти, який визначає смак напою та його здатність до зберігання. Результати всіх вимірювань розписала експериментальній частині наведені в таблицях 3.1- 3.21. 44 3.ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА 3.1. Органолептична оцінка розроблених напоїв У магістерській роботі проведено серію експериментальних досліджень, спрямованих на розробку технології функціональних безалкогольних напоїв. У процесі роботи створено три рецептури напоїв: «Медовий», «Апельсин» та «Імунний», які відрізняються складом та функціональною спрямованістю. Для кожного зразка визначено оптимальні співвідношення інгредієнтів, досліджено фізико-хімічні, органолептичні та біологічні показники якості. Напій «Медовий» Таблиця 3.1 - рецептура на 100 мл напою «Медового» Найменування Одиниця 1 зразок 2 зразок 3 зразок сировини вимірювання Цукор г 6,5 5,5 6,0 Мед г 5,5 6,5 6,0 натуральний Кислота г 0,14 0,14 0,14 лимонна На рисунку 3.1 зображено дослідні зразки і потім по зразкам зроблена оцінка якості напоїв за органолептичними показниками для напою «Медовий» наведена в таблиці 3.2. Рисунок 3.1 – Дослідні зразки напою «Медовий» 45 Таблиця 3.2 - Оцінка якості напою за органолептичними показниками напою «Медовий» Напій Прозорість Колір Смак Аромат Підсумкова Рівень Оцінка напою оцінка якості 1 Середня Світло- Солодкий з Легкий аромат зразок прозорість, жовтий, легкою,ніжною цукру та трохи прозорий кислинкою лимону мутнуватий Оцінка 5 балів 5 балів 6 балів 5 балів 21 балів Добре 2 Добра Жовтуватий, Смак медовий, Аромат меду зразок прозорість, трохи але кислинка слабко майже тьмяний трохи виражений прозорий перевищена Оцінка 6 балів 6 балів 7 балів 6 балів 25 балів Відмінно 3 Середня Світло- Баланс Приємний зразок прозорість, золотистий солодкого та аромат, чистий медового солодкуватий смаку, післясмак кислинкою Оцінка 5 балів 6 балів 7 балів 6 балів 23 балів Відмінно Напій «Апельсин» Таблиця 3.3 - рецептура на 100 мл напою «Апельсин» Найменування Одиниця 1 зразок 2 зразок 3 зразок сировини вимірювання Цукор г 6,42 5,5 7,2 Апельсиновий мл 77,2 66,0 88,0 сік Кислота г 0,14 0,14 0,14 лимонна На рисунку 3.2 зображено дослідні зразки і потім по зразкам зроблена оцінка якості напоїв за органолептичними показниками для напою «Апельсин» наведена в таблиці 3.4. 46 Рисунок 3.2 – Дослідні зразки напою «Апельсин» Таблиця 3.4 - Оцінка якості напоїв за органолептичними показниками напою «Апельсин» Напій Прозорість Колір Смак Аромат Підсумкова Рівень оцінка якості 1 Середня Світло- Солодкий, Легкий зразок прозорість, жовтий, легка аромат трохи прозорий кислинка апельсину мутнуватий Оцінка 6 балів 6 балів 6 балів 4 балів 22 балів Відмінно 2 Добра Жовтуватий, Смак Легкий зразок прозорість, трохи м’якший, аромат майже тьмяний кислинка прозорий трохи помітна Оцінка 5 балів 5 балів 5 балів 4 балів 19 балів Добре 3 Середня Світло- Баланс Приємний зращок прозорість, золотистий, солодкого аромат чистий насичений та апельсину кислинки Оцінка 6 балів 6 балів 7 балів 5 балів 24 балів Відмінно 47 Напій « Імунний» Таблиця 3.5 - рецептура на 100 мл напою «Імунного» Найменування Одиниця 1 зразок 2 зразок 3 зразок сировини вимірювання Цукор г 6,5 5,0 6,0 Мед г 5,0 6,5 5,5 натуральний Імбир г 1,0 1,5 2,0 Кислота г 0,14 0,14 0,14 лимонна Апельсиновий мл 60,0 50,0 70,0 сік На рисунку 3.3 зображено дослідні зразки і потім по зразкам зроблена оцінка якості напоїв за органолептичними показниками для напою «Імунного» наведена в таблиці 3.6. Рисунок 3.3 – Дослідні зразки напою «Імунного» 48 Таблиця 3.6 - Оцінка якості напоїв за органолептичними показниками напою «Імунного» Напій Прозорість Колір Смак Аромат Підсумкова Рівень оцінка якості 1 Середня Світло- Солодкий, Легкий зразок прозорість, жовтий, легка аромат трохи прозорий кислинка апельсину мутнуватий та цукру (імбир + мед) Оцінка 6 балів 6 балів 7 балів 5 балів 24 балів Відмінно 2 Добра Жовтуватий, Медовий, Слабкий зразок прозорість, трохи кислинка аромат майже тьмяний трохи меду прозорий яскравіша Оцінка 5 балів 5 балів 6 балів 5 балів 21 балів Добре 3 Середня Світло- Баланс Приємний зразок прозорість, золотистий, солодкого аромат, чистий прозорий та медового легкий смаку, післясмак помірна меду кислинка Оцінка 6 балів 6 балів 7 балів 6 балів 25 балів Відмінно 3.2. Фізико-хімічні дослідження розроблених напоїв Напій «Медовий» Визначення кольору (ФЕК, флавоноїдно-еквівалентний колір) На рисунку 3.4 зображено дослідний зразкок визначення кольору, зроблені 3 зразки для кожного з напоїв «Медовий», «Апельсин», «Імунний» дані оформленно в таблицях 3.7; 3.8; 3.9. Рисунок 3.4 - Дослідний зразкок визначення кольору Визначення pH напоїв 49 На рисунку 3.5 зображено дослідний зразкок визначення pH, зроблені 3 зразки для кожного з напоїв «Медовий», «Апельсин», «Імунний» дані оформленно в таблицях 3.7; 3.8; 3.9. Рисунок 3.5 - Дослідний зразкок визначення pH Визначення сухих речовин (метод рефрактометрії,СР) На рисунку 3.6 зображено дослідний зразкок визначення сухих речовин, зроблені 3 зразки для кожного з напоїв «Медовий», «Апельсин», «Імунний» дані оформленно в таблицях 3.7; 3.8; 3.9. Рисунок 3.6 - Дослідний зразкок визначення сухих речовин Визначення титрованої кислотності 50 На рисунку 3.7 зображено дослідні зразкки визначення титрованої кислотності, зроблені 3 зразки для кожного з напоїв «Медовий», «Апельсин», «Імунний» дані оформленно в таблицях 3.7; 3.8; 3.9. Рисунок 3.7 – Дослідні зразкки визначення титрованої кислотності Визначення кислотності напоїв: 1 зразок : �� = �� ∗ �� ∗ 100 = 1,4 ∗ 1 ∗ 100 об. �� 10 = 14°Т 2 зразок : �� = �� ∗ �� ∗ 100 = 1,2 ∗ 1 ∗ 100 об. �� 10 = 12°Т 3 зразок : �� = �� ∗ �� ∗ 100 1,3 ∗ 1 ∗ 100 об. �� = 10 = 13°Т Таблиця 3.7 – Фізико-хімічні показники дослідних зразків напою «Медовий» Найменування дослідження Одиниця 1 2 3 вимірювання зразок зразок зразок Визначення колір ФЕК - 0,331 0,272 0,361 Визначення pH напоїв - 3,5 2,8 2,9 Визначення методом рефрактометрії % 16,2 14,1 16,1 СР 51 Напій «Апельсин» Таблиця 3.8 - Фізико-хімічні показники дослідних зразків напою «Апельсин» Найменування дослідження Одиниця 1 2 3 вимірювання зразок зразок зразок Визначення колір ФЕК - 3 3 3 Визначення pH напоїв - 3,3 3,4 3,2 Визначення методом рефрактометрії % 14,1 12,1 16,0 СР Визначення кислотності напоїв: 1 зразок : �� = �� ∗ �� ∗ 100 = 7,8 ∗ 1 ∗ 100 об. �� 10 = 78 °Т 2 зразок : �� = �� ∗ �� ∗ 100 = 6,8 ∗ 1 ∗ 100 об. �� 10 = 68°Т 3 зразок : �� = �� ∗ �� ∗ 100 = 8,7 ∗ 1 ∗ 100 об. �� 10 = 87 °Т Напій « Імунний» Таблиця 3.9 - Фізико-хімічні показники дослідних зразків напою « Імунний» Найменування дослідження Одиниця 1 2 3 вимірювання зразок зразок зразок Визначення колір ФЕК - 0,331 0,275 0,385 Визначення pH напоїв - 3,4 3,5 3,3 Визначення методом рефрактометрії % 16,5 16,2 17,4 СР Визначення кислотності напоїв: 1 зразок : �� = �� ∗ �� ∗ 100 = 9,4 ∗ 1 ∗ 100 об. �� 10 = 94 °Т 2 зразок : K = V ∗ k ∗ 100 = 8,3 ∗ 1 ∗ 100 об. m 10 = 83 °Т 3 зразок : Kоб. = V ∗ k ∗ 100 m = 10,4 ∗ 1 ∗ 100 10 = 104 °Т 52 3.3. Біологічні дослідження розроблених напоїв На основі відібраних трьох найкращих зразків кожного виду напою проведено розрахунок їх харчової, енергетичної та біологічної цінності. Таблиця 3.10 – Вміст мінеральних речовин і вітамінів в плодово-ягідній сировині Найменування Na, K, мг% Ca, мг% P, мг% Fe, B1, мг%B2, мг%PP, мг% C, мг% компонентів мг% мкг% Мед натуральний, г 10 36 14 18 0,8 0,01 0,03 0,2 2,0 Апельсиновий 10 179 18 13 0,3 0,04 0,02 0,22 40,0 сік,мл Імбир,г 27 1343 116 34 11,5 0,03 0,034 3 7 Цукор, г 1 3 3 0 0,3 0 0 0 0 Таблиця 3.11 – Вміст харчових речовин в сировинних компонентах Найменування Вода, Білки, Жири, Вуглеводи, г Клітковин Органічні кислоти в продукту г/100 г г/100 г г/100 г а перерахунку на продукту продукту продукту яблучну кислоту Мед 17,4 0,8 0 74,8 0 1,2 натуральний, г Апельсиновий 84,5 0,7 0 12,8 0,2 1,0 сік,мл Імбир, г 11 9,1 4,2 70,8 12,5 0,5 Цукор, г 0,1 0 0 99,8 0 0 Таблиця 3.12 – Розрахунок харчової цінності напою «Медовий» Найменування Маса, Білки, Жири, Вуглеводи, Клітковина, Органічні продукту г г/100 г г/100 г г г к-ти, г продукту продукту 1 зразок Цукор 6,5 0 0 6,49 0 0 Мед 5,5 0,044 0 4,11 0 0,066 натуральний Всього на 100 — 0,044 0 10,6 0 0,066 мл напою Перерахунок на — 0,06 — 3,5% — 0,2 добову потребу, % 53 Продовження таблиці 3.12 Найменування Маса, Білки, Жири, Вуглеводи, Клітковина, Органічні продукту г г/100 г г/100 г г г к-ти, г продукту продукту 2 зразок Цукор 5,5 0 0 5,49 0 0 Мед 6,5 0,052 0 4,86 0 0,078 натуральний Всього на 100 — 0,052 0 10,35 0 0,078 мл напою Перерахунок на — 0,07 0 3,4 0 0,25 добову потребу, % 3 зразок Цукор 6,0 0 0 5,99 0 0 Мед 6,0 0,048 0 4,49 0 0,072 натуральний Всього на 100 — 0,048 0 10,48 0 0,072 мл напою Перерахунок на — 0,07 0 3,5 0 0,23 добову потребу, % Таблиця 3.13 – Розрахунок харчової цінності напою «Апельсин» Найменування Маса, Білки, Жири, Вуглеводи, Клітковина, Органічні продукту г г г г г к-ти, г 1 зразок Апельсиновий сік, мл 77,2 0,54 0 9,882 0,154 0,772 Цукор, г 6,42 0 0 6,407 0 0 Всього на 100 мл — 0,54 0 16,29 0,154 0,772 напою Перерахунок на — 0,77 0 3,33 0,15 2,49 добову потребу, % 2 зразок Апельсиновий сік, мл 66,0 0,46 0 8,448 0,132 0,66 Цукор, г 5,50 0 0 5,489 0 0 Всього на 100 мл — 0,46 0 13,94 0,132 0,66 напою Перерахунок на — 0,66 0 2,85 0,13 добову потребу, % 2,13 3 зразок Апельсиновий сік, мл 88,0 0,62 0 11,264 0,176 10,88 Цукор, г 7,20 0 0 7,186 0 0 Всього на 100 мл — 0,62 0 18,45 0,176 0,88 напою Перерахунок на — 0,88 0 3,78 0,18 2,84 добову потребу, % 54 Таблиця 3.14 – Розрахунок харчової цінності напою «Імунний» Найменування Маса, Білки, Жири, Вуглеводи, Клітковина, Органічні продукту г г г г г к-ти, г 1 зразок Цукор 6,5 0 0 6,487 0 0 Мед натуральний 5,0 0,04 0 3,74 0 0,06 Апельсиновий сік 60,0 0,42 0 7,68 0,12 0,6 Імбир 1,0 0,091 0,042 0,708 0,125 0,005 Всього на 100 мл — 0,55 0,042 18,62 0,245 0,665 напою Перерахунок на — 0,73 0,05 6,21 0,98 2,15 добову потребу, % 2 зразок Цукор 5,0 0 0 4,99 0 0 Мед натуральний 6,5 0,052 0 4,862 0 0,078 Апельсиновий сік 50,0 0,35 0 6,4 0,1 0, Імбир 1,5 0,137 0,063 1,062 0,188 0,008 Всього на 100 мл — 0,54 0,063 13,31 0,287 0,586 напою Перерахунок на — 0,72 0,08 4,44 1,15 1,89 добову потребу, % 3 зразок Цукор 6,0 0 0 5,988 0 0 Мед натуральний 5,5 0,044 0 4,114 0 0,066 Апельсиновий сік 70,0 0,49 0 8,96 0,14 0,7 Імбир 2,0 0,182 0,084 1,416 0,25 0,01 Всього на 100 мл — 0,72 0,084 20,48 0,39 0,776 напою Перерахунок на — 0,95 0,10 6,83 1,56 2,5 добову потребу, % Білок, % 0.95 0.91 0.88 00. 0.77 .87 0.73 0.66 0.72 00.6 АМпеедлоьвсиийн 00. .54 Імунний 0..30.21 0.06 0.07 0.07 0 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.8 – Добове споживання білків, % в 100 мл напою 55 Напій «Медовий»: Найбільше білка містять 2-й 0,07 % та 3-й 0,07 % зразки. Це незначно більше, ніж у 1-му зразку 0,06 %, що робить 2-й та 3-й зразки кращими у цій категорії. Напій «Апельсин»: Найбільше білка містить 3-й зразок 0,88 %. Він значно перевершує 1-й 0,77 % та 2-й 0,66 % зразки, будучи найкращим вибором для цього напою. Напій «Імунний»: Найбільше білка містить 3-й зразок 0,95 %, який сприяє росту та відновленню клітин організму. Він перевершує 1-й 0,73 % та 2-й 0,72 % зразки. Загальний висновок: Найвищий вміст білка має 3-й зразок «Імунний», забезпечуючи максимальну поживність, який сприяє росту та відновленню клітин організму. Жири, % 0.12 0.1 0.1 0.08 0.08 МАпеедлоьвсиий0.06 0.05 0.04 Імуннийн 0.02 0 0 0 0 0 0 0 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.9 – Добове споживання жирів, % в 100 мл напою Напій «Медовий»: Всі зразки 1-й, 2-й, 3-й не містять жирів 0 %. Напій «Апельсин»: Всі зразки 1-й, 2-й, 3-й не містять жирів 0 %. Напій «Імунний»: Найбільше жирів містить 3-й зразок 0,1 %. Це незначна кількість, яка трохи перевершує 2-й 0,08 % та 1-й 0,05 % зразки. Загальний висновок: Напої «Медовий» та «Апельсин» є знежиреними (0%).має оптимальний вміст жирів, необхідних для енергетичного обміну та засвоєння вітамінів. 56 Вуглеводи, % 8 7 6.2 6.83 6 5 4.44 МАпеедлоьвсий4 3.5 3 3.33 3.4 3.78 ин 2.85 3.5 Імунний 2 1 0 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.10 – Добове споживання вуглеводів, % в 100 мл напою Напій «Медовий»: Найбільше вуглеводів містять 1-й 3,5 % та 3-й 3,5 % зразки. Напій «Апельсин»: Найбільше вуглеводів містить 3-й зразок 3,78 %. Напій «Імунний»: Найбільше вуглеводів містить 3-й зразок 6,83 %, що є найвищим показником серед усіх 9 зразків, забезпечуючи максимальну енергію. Загальний висновок: Найвищий вміст вуглеводів має 3-й зразок «Імунний», що забезпечують організм енергією для активної діяльності. Клітковина, % 1.8 1.6 1.56 1.4 1.2 0.98 1.15 1 МАпеІмуе довий нлньисйин0.8 0.6 0.4 0.2 0.15 0.13 0.18 0 0 0 0 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.11 – Добове споживання клітковини, % в 100 мл напою Напій «Медовий»: Всі зразки 1-й, 2-й, 3-й не містять клітковини 0 %. Напій «Апельсин»: Найбільше клітковини містить 3-й зразок 0,18 %. Напій «Імунний»: Найбільше клітковини містить 3-й зразок 1,56 %, що є найвищим показником серед усіх 9 зразків, сприяючи травленню. 57 Загальний висновок: Найвищий вміст клітковини має напій «Імунний»: 3-й зразок, що покращує травлення та сприяє очищенню організму. Органічні кислоти, % 3 2.49 2.84 2.5 2 2.15 2.13 2.5 1.89 МАпед1.5 Імуенл о нь в ис иий 1 йн 0.5 0.2 0.25 0.23 0 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.12 – Добове споживання органічних кислот %, в 100 мл напою Напій «Медовий»: Найбільше органічних кислот містить 2-й зразок 0,25 %. Він переважає 3-й 0,23 % та 1-й 0,2 % зразки, завдяки чому є кращим у цій категорії. Напій «Апельсин»: Найбільше органічних кислот містить 3-й зразок 2,84 %. Він значно перевершує 1-й 2,49 % та 2-й 2,13 % зразки, будучи найкращим вибором для цього напою. Напій «Імунний»: Найбільше органічних кислот містить 3-й зразок 2,5 %. Він переважає 1-й 2,15 % та 2-й 1,89 % зразки. Загальний висновок: Найвищий вміст органічних кислот має 3-й зразок «Апельсин», що забезпечує найвищу антиоксидантну активність та гармонійний кислий смак. Розрахуємо відсоток задоволення ДПО (добова потреба організму) для контрольного зразка напою: Таким чином, запропонована рецептурна композиція покриває середньодобову потребу напою «Медовий»: 1 зразок - в білках на 0,059 %, в жирах на 0 %, в вуглеводах на 2,17 %; 2 зразок - в білках на 0,007 %, в жирах на 0 %, в вуглеводах на 2,12 %; 3 зразок - в білках на 0,064 %, в жирах на 0 %, в вуглеводах на 2,14 %; 58 напою «Апельсин»: 1 зразок - в білках на 0,72 %, в жирах на 0 %, в вуглеводах на 3,33 %; 2 зразок - в білках на 0,61 %, в жирах на 0 %, в вуглеводах на 2,85 %; 3 зразок - в білках на 0,83 %, в жирах на 0 %, в вуглеводах на 3,77 %; напою «Імунний»: 1 зразок - в білках на 0,73 %, в жирах на 0,048 %, в вуглеводах на 3,81%; 2 зразок - в білках на 0,72 %, в жирах на 0,072 %, в вуглеводах на 2,72 %; 3 зразок - в білках на 0,96 %, в жирах на 0,096 %, в вуглеводах на 4,19 %. Таблиця 3.15 – Розрахунковий вміст мікронутрієнтів напою «Медовий» Найменування Зра Na, K, Ca, P, Fe, B1, мг B2, мг PP, C, зки мг мг мг мг мкг мг мг 1 зразок Цукор,г 6,5 0,065 05,19 50,19 0 0,019 0 0 0 0 Мед 5,5 0,55 1,98 0,77 0,99 50,044 50,0005 0,0016 0,011 0,11 натуральний, г 5 Всього на 100 — 0,62 2,16 0,97 0,99 0,06 0,0005 0,0016 0,011 0,11 мл напою 5 5 Перерахунок — 03,012 08,05 00,612 02,508 04,50400 0,0324 0,0825 0 на добову 9,057 701,15 потребу, % 2 зразок Цукор,г 5,5 0,055 05,16 05,16 0 50,016 0 0 0 0 Мед 6,5 0,0006 0,0019 натуральний, г 0,65 2,34 0,91 1,17 0,052 5 5 0,013 0,13 Всього на 100 — мл напою 0,71 2,51 1,08 1,17 0,07 05,0006 05,0019 0,013 0,13 Перерахунок — на добову потребу, % 10,014 06.806 40,413 705,09 048,0900 0,0382 0,0975 40,068 50,718 3 зразок Цукор,г 6,0 0,06 0,18 0,18 0 0,018 0 0 0 0 Мед 6,0 натуральний, г 0,6 2,16 0,84 1,08 0,048 0,0006 0,0018 0,012 0,12 Всього на 100 — мл напою 0,66 2,34 1,02 1,08 0,07 0,0006 0,0018 0,012 0,12 Перерахунок — на добову 02,013 02,406 075,12 0,09 0 потребу, % 47,0100 0,0353 0,09 20,063 014,17 59 Таблиця 3.16 – Розрахунковий вміст мікронутрієнтів напою «Апельсин» Найменуван Зразк Na, K, мг Ca, P, мг Fe, B1, мг B2, мг PP, мг C, мг ня и мг мг мкг компонентів Апельсинови 77,2 7,72 1388,18 136,89 106,03 0,2631 0,08308 0,04154 0,14698й сік, мл 30,88 Цукор, г 6,42 0,406 0,193 0,193 0 0,0319 0 0 0 0 Всього на - 100 мл 7,78 138,38 14,09 10,04 0,25 0,08308 0,04154 0,1694 30,88 напою Перерахунок - на добову 0,615 3,69 1,761 0,836 0,0801 1,816 0,772 0,894 444,11потребу, % 2 зразок Апельсинови 66,0 й сік, мл 6,6 118,14 11,88 8,58 0,198 0,0264 0,0132 0,1452 26,4 Цукор, г 5,50 0,505 0,165 0,165 0 0,0516 0 0 0 0 Всього на — 100 мл 6,66 118,31 12,05 8,58 0,22 0,0264 0,0132 0,1452 26,4 напою Перерахунок — на добову 0,313 3,155 1,506 0,715 0,0501 1,553 0,66 0,64 374,71потребу, % 3 зразок Апельсинови 88,0 й сік, мл 8,8 157,52 15,84 11,44 0,264 0,0352 0,0176 0,1936 35,2 Цукор, г 7,20 0,207 0,216 0,216 0 0,0621 0 0 0 0 Всього на — 100 мл 8,87 157,74 16,06 11,44 0,29 0,0352 0,0176 0,1936 35,2 напою Перерахунок — на добову 0,717 4,206 2,007 0,953 0,002 2,071 0,88 1,019 50,28 потребу, % 6 60 Таблиця 3.17 – Розрахунковий вміст мікронутрієнтів напою «Імунний» Найменуванн 3 Na, K, мг Ca, P, Fe, B1, мг B2, мг PP, C, мг я зразо мг мг мг мкг мг компонентів к 0,06 1 зразок Цукор, г 6,5 5 0,195 05,19 0 50,019 0 0 0 0 Мед 5,0 натуральний, 0,5 1,8 0,7 0,9 0,04 0,0005 0,0015 0,01 0,1 г Апельсинови 60,0 й сік, мл 6,0 107,4 10,8 7,8 0,18 0,024 0,012 02,13 24,0 Імбир, г 1,0 0,27 13,43 1,16 0,34 0,115 0,0003 40,0003 0,03 0,07 Всього на 100 — мл напою 6,84 1322,8 612,8 9,04 0,36 0,0248 04,0138 02,17 24,17 Перерахунок — на добову 07,13 3,275 17,60 30,75 05,002 1,459 0,692 50,90 34,52 потребу, % 9 2 зразок Цукор, г 5,0 0,05 0,15 0,15 0 0,015 0 0 0 0 Мед 6,5 натуральний, 0,65 2,34 0,91 1,17 0,052 05,0006 05,0019 03,01 0,13 г Апельсинови 50,0 й сік, мл 5,0 89,5 9,0 6,5 0,15 0,02 0,01 0,11 20,0 Імбир, г 1,5 05,40 520,14 10,74 0,51 50,172 50,0004 10,0005 50,04 0,105 Всього на 100 — мл напою 6,11 1412,1 11,8 8,18 0,39 0,0211 06,0124 80,16 20,24 Перерахунок — на добову 0,12 2,991 1,47 0,68 0,002 1,241 0,623 0,88 28,90 потребу, % 2 5 2 8 4 7 61 Продовження таблиці 3.17 Найменуванн 3 Na, K, мг Ca, P, Fe, B1, мг B2, мг PP, C, мг я зразо мг мг мг мкг мг компонентів к Цукор, г 6,0 0,06 0,18 0,138 зра0зок 0,018 0 0 0 0 Мед 5,5 натуральний, 0,55 1,98 0,77 0,99 0,044 05,0005 05,0016 01,01 0,11 г Апельсинови 70,0 й сік, мл 7,0 125,3 12,6 9,1 0,21 0,028 0,014 04,15 28,0 Імбир, г 2,0 0,54 26,94 2,32 0,68 0,23 0,0006 0,0006 0,06 0,14 Всього на 100 — 8,15 1254,3 715,8 170,7 0,5 05,0291 08,0163 0,22 мл напою 3 5 28,25 Перерахунок — на добову 03,16 4.115 41,98 08.89 60,003 1,715 0,817 41,18 470,35потребу, % Натрій, мг % 0.0.0.1168 2 0.156 0.1770.163 0 0.137 0.133 0.122 0..14 Медовий 0.0 1.21 ІА08 мпуенлньисйин 00..060.0042 0.0123 0.0141 0.0132 0 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.13 – Добове споживання натрію, мг % в 100 мл напою Напій «Медовий»: Найбільше Натрію містить 2-й зразок 0,0141 %. Напій «Апельсин»: Найбільше Натрію містить 3-й зразок 0,177 %. Напій «Імунний»: Найбільше Натрію містить 3-й зразок 0,163 %. Загальний висновок: Найвищий вміст Натрію має 3-й зразок напою «Апельсин» містить достатню кількість натрію, який підтримує водно- сольовий баланс і роботу м’язів. 62 Калій, мг % 4.5 4.206 4.115 4 3.5 3.693.275 3 3.155 2.991 2.5 Мед ІАмпуенл ов ньис иийн 2 й 1.5 1 0.5 0 0.058 0.0668 0.0624 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.14 – Добове споживання калію, мг % в 100 мл напою Напій «Медовий»: Найбільше Калію містить 2-й зразок 0,0668 %. Напій «Апельсин»: Найбільше Калію містить 3-й зразок 4,206 %. Напій «Імунний»: Найбільше Калію містить 3-й зразок 4,115 %. Загальний висновок: Найвищий вміст Калію має 3-й зразок «Апельсин», необхідний для серцево-судинної системи, покращує роботу нервової системи. Кальцій, мг % 2.5 2 1.761 2.007 1.984 1.607 1.5 1.506 1.475 АМпеедловІмунньис и йи йн 1 0.5 0.1206 0.1344 0.1275 0 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.15 – Добове споживання кальцію, мг % в 100 мл напою. Напій «Медовий»: Найбільше Кальцію містить 2-й зразок 0,1344 %. Напій «Апельсин»: Найбільше Кальцію містить 3-й зразок 2,007 %. Напій «Імунний»: Найбільше Кальцію містить 3-й зразок 1,984 %. Загальний висновок: Найвищий вміст Кальцію має 3-й зразок «Апельсин», необхідного для зміцнення кісток і зубів. 63 Фосфор, мг % 1.2 1 0.8 0.836 0.953 0.898 0.753 0.715 0.682 Ме 0.6 АІмпуе довий нлньисйин 0.4 0.2 0.0825 0.0975 0.09 0 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.16 – Добове споживання фосфору мг %, в 100 мл напою Напій «Медовий»: Найбільше Фосфору містить 2-й зразок 0,0975 %. Напій «Апельсин»: Найбільше Фосфору містить 3-й зразок 0,953 %. Напій «Імунний»: Найбільше Фосфору містить 3-й зразок 0,898 %. Загальний висновок: Найвищий вміст Фосфору має 3-й зразок «Апельсин», який бере участь у формуванні кісткової тканини та енергетичних процесах. Залізо, мкг % 0.004 0.0035 0.0036 0.003 0.0025 0.0025 0.0028 Медов 0.002 0.0018 0.002 0.0015 ІАмпуенлньис иийн 0.0015 й 0.001 0.0005 0.000454 0.000489 0.000471 0 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.17 – Добове споживання заліза мкг %, в 100 мл напою Напій «Медовий»: Найбільше Заліза містить 2-й зразок 0,000489 %. Напій «Апельсин»: Найбільше Заліза містить 3-й зразок 0,002 %. Напій «Імунний»: Найбільше Заліза містить 3-й зразок 0,0036 %, що є найвищим показником серед усіх 9 зразків, сприяючи процесам кровотворення та підвищує рівень гемоглобіну. 64 Вітамін В1, мг % 2.5 2 1.816 2.071 1.459 1.553 1.715 1.5 1.241 Медо ІАмпуенлнь ви исйи йн 1 0.5 0 0.0324 0.0382 0.0353 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.18 – Добове споживання вітаміну В1 мг %, в 100 мл напою Напій «Медовий»: Найбільше В1 містить 2-й зразок 0,0382 %. Напій «Апельсин»: Найбільше В1 містить 3-й зразок 2,071 %. Напій «Імунний»: Найбільше В1 містить 3-й зразок 1,715 %. Загальний висновок: Найвищий вміст Вітаміну В1 має 3-й зразок «Апельсин», який підтримує роботу нервової системи та енергетичний обмін. Вітамін В2, мг % 0.91 0.88 0.8 0.772 0.817 0.7 0.692 0.66 0.6 0.623 Ме 0.5 ІАмпуе д нл ов ньис ий 0.4 йин 00.30..21 0.0825 0.0975 0.09 0 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.19 – Добове споживання вітаміну В2 мг%, в 100 мл напою Напій «Медовий»: Найбільше В2 містить 2-й зразок 0,0975 %. Напій «Апельсин»: Найбільше В2 містить 3-й зразок 0,88 %. Напій «Імунний»: Найбільше В2 містить 3-й зразок 0,817 %. Загальний висновок: Найвищий вміст Вітаміну В2 має 3-й зразок «Апельсин», який забезпечує здоровий стан шкіри та слизових оболонок. 65 Вітамін РР, мг % 1.4 1.2 1.184 1 0.894 0.905 1.019 0.8 0.7640.884 АМІмп еедлоьвсий 0.6 уннийин 0.4 0.2 0.0579 0.0684 0.0632 0 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.20 – Добове споживання вітаміну РР мг %, в 100 мл напою Напій «Медовий»: Найбільше РР містить 2-й зразок 0,0684 %. Напій «Апельсин»: Найбільше РР містить 3-й зразок 1,019 %. Напій «Імунний»: Найбільше РР містить 3-й зразок 1,184 %, що є найвищим показником серед усіх 9 зразків. Загальний висновок: Найвищий вміст Вітаміну РР має 3-й зразок «Імунний», що покращує кровообіг і підтримує обмін речовин. Вітамін С, мг % 60 50 44.114 50.286 40 34.529 37.714 40.357 АМпеедловий30 28.907 20 Імунньисйин 10 0 0.1571 0.1857 0.1714 1 зразок 2 зразок 3 зразок Рисунок 3.21 – Добове споживання вітаміну С мг %, в 100 мл напою Напій «Медовий»: Найбільше Вітаміну С містить 2-й зразок 0,1857 %. Напій «Апельсин»: Найбільше Вітаміну С містить 3-й зразок 50,286 %, що є абсолютним найвищим показником серед усіх 9 зразків, покриваючи понад половину добової норми. Напій «Імунний»: Найбільше Вітаміну С містить 3-й зразок 40,357 %. 66 Загальний висновок: Найвищий вміст Вітаміну С має 3-й зразок «Апельсин», який підвищує імунітет і має антиоксидантну дію. Таблиця 3.15 – Добове споживання організму компонентів при вживанні зразків напоїв «Медовий» і «Апельсин» Найменування Добова потреба організму при вживанні 100 мл компонентів «Медовий» «Апельсин» 1 зразок 2 зразок 3 зразок 1 зразок 2 зразок 3 зразок Білки, г 0,06 0,07 0,07 0,77 0,66 0,88 Жири, г 0 0 0 0 0 0 Вуглеводи, г 3,5 3,4 3,5 3,33 2,85 3,78 Харчові волокна, г 0 0 0 0,15 0,13 0,18 Na, мг% 0,0123 0,0141 0,0132 0,156 0,133 0,177 K, мг% 0,058 0,0668 0,0624 3,69 3,155 4,206 Ca, мг% 0,1206 0,1344 0,1275 1,761 1,506 2,007 Р, мг% 0,0825 0,0975 0,09 0,836 0,715 0,953 Fe, мкг% 0,000454 0,000489 0,000471 0,0018 0,0015 0,002 В1, мг% 0,0324 0,0382 0,0353 1,816 1,553 2,071 В2, мг% 0,0825 0,0975 0,09 0,772 0,66 0,88 PP, мг% 0,0579 0,0684 0,0632 0,894 0,764 1,019 C, мг% 0,1571 0,1857 0,1714 44,114 37,714 50,286 Таблиця 3.16 – Добове споживання організму компонентів при вживанні зразків напою «Імунний» Найменування компонентів Добова потреба організму при вживанні 100 мл 1 зразок 2 зразок 3 зразок Білки, г 0,73 0,72 0,95 Жири, г 0,05 0,08 0,1 Вуглеводи, г 6,2 4,44 6,83 Харчові волокна, г 0,98 1,15 1,56 Na, мг% 0,137 0,122 40,,116K, мг% 3,275 2,991 1,915 3 Ca, мг% 1,607 1,475 Р, мг% 0,753 0,682 00,89 848 Fe, мкг% 0,0025 0,0028 ,0036 В1, мг% 1,459 1,241 1,715 В2, мг% 0,692 0,623 0,817 PP, мг% 0,905 0,884 1,184 C, мг% 34,529 28,907 40,357 67 Розрахуємо енергетичну цінність Таблиця 3.18 – Визначення маси по напоях Об´єм напою, см3 Густина, г/см3 Маса, г Напій «Медовий» 100 1,065 106,5 100 1,057 105,7 100 1,065 106,5 Напій «Апельсин» 100 1,057 105,7 100 1,048 104,8 100 1,065 106,5 Напій «Імунний» 100 1,065 106,5 100 1,061 106,1 100 1,07 107 Таблиця 3.19 – Розрахунок енергетичної цінності напою «Медовий» Компонент Масова Маса, г Енергетична Частка, що Загальна частка, % цінність, засвоюється енергетична ккал/г цінність складових напою ккал % 1 зразок Білки 0,044 0,047 4,00 0,95 0,17 0,4 Вуглеводи 10,6 11,29 3,75 1,00 42,34 99,6 Жири 0 0 9,00 0,95 0 0 Всього 42,51 - 2 зразок Білки 0,052 0,055 4,00 0,95 0,21 0,5 Вуглеводи 10,35 10,94 3,75 1,00 41,02 99,5 Жири 0 0 9,00 0,95 0 0 Всього 41,23 - 3 зразок Білки 0,048 0,051 4,00 0,95 0,19 0,5 Вуглеводи 10,48 11,16 3,75 1,00 41,85 99,55 Жири 0 0 9,00 0,95 0 0 Всього 42,04 - 1 зразок Білки = 0,044*106,5/100 = 0,047 г. Вуглеводи 10,6*106,5/100 = 11,29 г. 68 2 зразок Білки =0,052*105,7/100 = 0,055г. Вуглеводи= 10,35*105,7/100 = 10,94 г. 3зразок Білки = 0,048*106,5/100 = 0,051 г. Вуглеводи = 10,48*106,5/100 = 11,16 г. Таблиця 3.20 – Розрахунок енергетичної цінності напою «Апельсин» Компонент Масова Маса, г Енергетична Частка, що Загальна частка, % цінність, засвоюється енергетична ккал/г цінність складових напою ккал % 1 зразок Білки 0,54 0,57 4,00 0,95 2,2 3,3 Вуглеводи 16,289 17,22 3,75 1,00 64,58 97,0 Жири 0 0 9,00 0,95 0 0 Всього 66,58 - 2 зразок Білки 0,462 0,48 4,00 0,95 1,8 3,1 Вуглеводи 13,937 14,61 3,75 1,00 54,79 96,82 Жири 0 0 9,00 0,95 0 0 Всього 56,59 - 3 зразок Білки 0,616 0,66 4,00 0,95 2,5 3,2 Вуглеводи 18,45 19,65 3,75 1,00 73,69 96,1 Жири 0 0 9,00 0,95 0 0 Всього 76,19 - 1 зразок Білки = 0,54*105,7/100 = 0,57 г. Вуглеводи =16,289 *105,7/100 = 17,22 г. 2 зразок Білки = 0,462*104,8/100 = 0,48 г. Вуглеводи = 13,937*104,8/100 = 14,61г. 3зразок Білки = 0,616*106,5/100 = 0,66 г. Вуглеводи = 18,45*106,5/100 = 19,65 г. 69 Таблиця 3.21 – Розрахунок енергетичної цінності напою «Імунний» Компонент Масова Маса, г Енергетична Частка, що Загальна частка, % цінність, засвоюється енергетична ккал/г цінність складових напою ккал % 1 зразок Білки 0,551 0,59 4,00 0,95 2,2 2,9 Вуглеводи 18,615 19,82 3,75 1,00 74,32 96,65 Жири 0,042 0,045 9,00 0,95 0,38 0,49 Всього 76,9 - 2 зразок Білки 0,539 0,57 4,00 0,95 2,2 3,95 Вуглеводи 13,314 14,11 3,75 1,00 52,91 95,04 Жири 0,063 0,066 9,00 0,95 0,56 1,1 Всього 55,67 - 3 зразок Білки 0,716 0,77 4,00 0,95 2,9 3,4 Вуглеводи 20,478 21,91 3,75 1,00 82,16 95,7 Жири 0,084 0,09 9,00 0,95 0,77 0,9 Всього 85,83 - 1 зразок Білки = 0,551*106,5/100 = 0,59 г. Вуглеводи = 18,615*106,5/100 = 19,82 г. Жири = 0,042*106,5/100=0,045 г. 2 зразок Білки = 0,539*106,1/100 = 0,57 г. Вуглеводи = 13,314*106,1/100 = 14,11 г. Жири = 0,063*106,1/100=0,066 г. 3зразок Білки = 0,716*107/100 = 0,77г. Вуглеводи = 20,478*107/100 = 21,91 г. Жири = 0,084*107/100=0,09 г. Енергетична цінність 100 см3 напою складає : «Медовий» напій: 1)42,51 ккал * 4.184 = 190,41кДж; 2)41,23 ккал * 4.184 = 172,51кДж; 3)42,04 ккал * 4.184 = 175,86кДж; «Апельсин» напій: 1)66,58 ккал * 4.184 = 278,57 кДж; 2)56,59 ккал * 4.184 = 232,59 кДж;3)76,19 70 ккал * 4.184 = 318,78 кДж;«Імунний» напій: 1)76,9 ккал * 4.184 =321,75 кДж; 2)55,67 ккал * 4.184 = 232,92 кДж; 3)85,83 ккал * 4.184 = 359,11 кДж. Висновок: Напій «Медовий» (2-й зразок) має найнижчу біологічну та енергетичну цінність серед усіх досліджених зразків. Він містить мінімальну кількість макро- та мікронутрієнтів, що робить його найменш функціональним. Зокрема, вміст Білка становить лише 0,07% добової потреби ДПО, Калію — 0,0668% ДПО, при цьому жири у складі напою відсутні 0%. Напій «Апельсин» 3-й зразок виділяється як лідер за вмістом ключових мінералів та деяких вітамінів, що підтверджує його високу поживну цінність. Він є абсолютним лідером за вмістом: калію 4,206% ДПО, необхідного для підтримки серцево-судинної системи, кальцію 2,007% ДПО, що є важливим для підтримки кісткової системи, вітаміну В2 0,88% ДПО, який забезпечує здоровий стан шкіри та слизових оболонок. Крім того, цей зразок містить найбільшу кількість органічних кислот серед усіх 9 зразків 0,88%. Напій «Імунний» (3-й зразок) демонструє найкращий баланс поживних речовин та функціональних властивостей, що підтверджує успішність авторської розробки. Він є лідером за вмістом білка 0,95% ДПО, який сприяє росту та відновленню клітин організму. Напій є абсолютним лідером за вмістом Заліза 0,5 мкг, яке необхідне для кровотворення та транспорту кисню. Вітамін РР (ніацин) є абсолютним лідером за вмістом 1,184 мг, важливий для енергетичного обміну та підтримки нервової системи. Найбільше клітковини містить 1,56 %, що покращує травлення та сприяє очищенню організму. Вуглеводів містить 6,83 %, які забезпечують організм енергією для активної діяльності. Завдяки комбінації якісних натуральних інгредієнтів (імбир, мед, апельсиновий сік), напій є найбільш перспективною розробкою з точки зору забезпечення організму спеціалізованими мікронутрієнтами та має значний потенціал на ринку функціональних напоїв. 71 4. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА 4.1. Принципово-технологічна схема Вода Цукор, Сік апельсиновий, імбир, мед вода,кислота Фільтрування колер,лимонна кислота – та сировина, що передбачено конкретною рецептурою Охолодження Приготування купажного Приготування сиропу цукрового сиропу Пом’якшення Фільтрування купажного Деаерування сиропу Сатурування Дозування сиропу в Змішування пляшку купажного сиропу з даерованою водою Заповнення пляшок газованою водою Газування напоюСО2 Бракування і зовнішнє Заповнення пляшок оформлення пляшок напоєм Пакування і зберігання готової продукції Рисунок 4.1 - Принципово-технологічна схема виготовлення безалкогольних напоїв купажування В ході роботи наведено принципово-технологічна схема виготовлення безалкогольних напоїв купажування яка зображена на рисунку 4.1. Також було розроблено апаратурно-технологічну схему виготовлення купажних безалколних напоїв яка надається у додатку А до роботи. 72 4.2. Опис апаратурно-технологічної схеми На початку технологічного процесу водопровідна вода надходить у збірник розчину (1), де накопичується для подальшої обробки. Потім вона проходить через пісочний фільтр (2) для видалення механічних домішок, після чого надходить у Na-катіонний фільтр (3), що пом’якшує воду шляхом іонного обміну.Регенерація іонообмінника відбувається за допомогою розсолу, що готується у солерозчиннику (4). Після цього очищена вода накопичується в збірнику для води (5), звідки відцентровим насосом (6) подається на керамічний фільтр (7) для тонкої фільтрації.Очищена вода разом із цукром подається у сироповарильний апарат (8), де готується цукровий сироп. У процесі приготування додається лимонна кислота зі збірника для кислоти (9). Потім готовий сироп подається шестерінчастим насосом (10) у фільтр-вловлювач (11) для видалення залишків нерозчинених частинок. Сироп потім нагрівається у пластинчастому теплообміннику (12) до заданої температури та транспортується відцентровим насосом (13) у збірник для сиропу (14). При потребі туди додається додаткова кислота зі збірника кислоти (15). Далі суміш забарвлюється за допомогою колеру з збірника колеру (16). Усі додаткові інгредієнти — сік, мед, імбир — подаються зі збірника для соку, меду, імбиру (17), після чого проходять фільтрацію через фільтр- прес (18). Потім відцентровий насос (19) перекачує компонентну суміш до ємності для соку, меду, імбиру (20).Наступним кроком є купажування — змішування всіх компонентів у купажному апараті (21). Звідти суміш подається шестерінчастим насосом (22) на ще один фільтр-прес (23) для остаточного очищення. Купаж охолоджується у пластинчастому теплообміннику (24) та надходить у збірник купажу (25). Насичення напою вуглекислим газом (CO₂) здійснюється у збірнику купажу (25), при цьому подача газу відбувається із сатуратора (карбонізатора), який не зображено на цій схемі, але є обов’язковою складовою технологічного процесу. 73 Завершується цикл миттям обладнання, для чого використовують збірник розчину (26) з мийним розчином. 4.3. Розрахунок продуктів Розрахунок продуктів виробництва безалкогольних напоїв складається з визначення потрібної кількості компонентів для приготування купажного сиропу, визначення потрібної кількості купажного сиропу і газованої води для приготування певної кількості напоїв. Розрахунки купажу ґрунтуються на рецептурі напою, в якій наведено витрати всіх компонентів на 100 дал напою і базові показники компонентів. Відмінність фактичних показників від базових і заміна компонентів вимагають додаткових розрахунків, в яких враховують вологість, вміст екстрактивних речовин, кислотність компонентів тощо. Враховуючи витрати окремого компонента, беруть до уваги вміст у ньому основної речовини і норму внесення її в напій разом з іншими інгредієнтами [47,48]. Вихідні дані для розрахунків Рецептури напоїв наведені в таблицях 4.1,4.2,4.3, асортимент готової продукції наведено в таблиці 4.1, звідти і візьмемо дані для подальших розрахунків напоїв «Апельсин», «Імунний» ,«Медовий». Таблиця 4.1 – Асортимент готової продукції Напої % На 10000 дал готової продукції, дал « Апельсин» 30 3000 «Імунний» 40 4000 «Медовий» 30 3000 «Апельсин» напій Характеристика напою : вид:рідкий, прозорий; група: напій на ароматизаторах; тип: сильногазований; приріст сухих речовин 100% інверсії сахарози, кг: 3.3; усього сухих речовин у повністю інвертуальному напої, кг: 69,4. 74 Показники Фізико-хімічні: масова частка сухих речовин,%: - у зведеному приготовленому напої: 6,4 ± 0,2; - після 100 % інверсії: 6,7 ± 0,2; кислотність, см³ розчину гідроксиду натрію, концентрацією 1 моль/дм³ на 100 см³: 2,0 ± 0.3; масова частка двоокису вуглецю, %: 0,40; харчова цінність: - вуглеводів-г/100 см³: 6,5; - Енергетична цінність,ккал/100 см³: 25. Органолептичні: Зовнішній вигляд - прозора рідина без осаду та сторонніх включень колір - жовтий; смак - апельсина; аромат – апельсина. Таблиця 4.2 – Рецептура на 100 дал напою «Апельсин» Найменування Одиниця Вміст сировини Сухі речовини в сировині сировини вимірювання в готовому напої Масова частка,% Маса, кг Цукор кг 64,25 99,85 64,1 Кислота кг 1,408 90,97 1,28 лимонна Апельсиновий дм3 7,72 11,0 84,92 сік Колер кг 0,96 70,0 0,8 Двуокис кг 4,15 - - вуглецю Всього 66,18 «Імунний» напій Характеристика напою: Вид: Напій функціональний, збагачений вітамінами та корисними властивостями; Група: Безалкогольний; 75 Тип: Напій на основі цитрусових, з медом і імбирем, з додаванням двоокису вуглецю для газованості. Приріст сухих речовин: Приріст сухих речовин 100% інверсії сахарози, кг: 65,00; Усього сухих речовин у повністю інвертуальному напої, кг: сухі речовини з цукру, меду та лимонної кислоти разом складають 65,00 + 39,00 + 1,28 = 105,28 кг (без врахування вмісту сухих речовин у соку та імбирі); Показники: Фізико-хімічні: Масова частка сухих речовин (%): - У зведеному приготовленому напої: 105,28 кг / 172,48 кг × 100 ≈ 61,0 ± 0,2; - Після 100 % інверсії: 105,28 кг / 172,48 кг × 100 ≈ 61,0 ± 0,2 (залишиться без змін, оскільки всі сухі речовини інвертуються). Кислотність: кислотність, см³ розчину гідроксиду натрію, концентрацією 1 моль/дм³ на 100 см³: 11,55± 0.3; Масова частка двоокису вуглецю (%): - Маса двоокису вуглецю: 4,15 кг, загальна маса: 172,48; - Маса двоокису вуглецю в напої: 4,15 кг / 172,48 кг × 100 ≈ 2,41. Харчова цінність: - Вуглеводів — 102,49 г/100 см³; - Енергетична цінність — 409,96 ккал/100 см³ Органолептичні: - Зовнішній вигляд: Транслює природну, світлу, прозору рідину з легким відтінком через присутність апельсинового соку. - Колір: Помаранчевий, злегка каламутний через апельсиновий сік та мед. - Смак: Солодкий, з виразними цитрусовими нотками, легка кислинка завдяки лимонній кислоті і спеція через імбир. 76 - Аромат: Легкий цитрусовий аромат з медовими нотами, який підкреслений імбиром. Таблиця 4.2 – Рецептура на 100 дал напою «Імунного» Найменування Одиниця Вміст сировини Сухі речовини в сировині сировини вимірювання в готовому напої Масова частка,% Маса, кг Цукор кг 65,00 99,85 65,00 Мед кг 50 78,00 39,00 натуральний Кислота кг 1,408 90,97 1,28 лимонна Апельсиновий л 6,0 11,2 67,2 сік Імбир кг 10 - - Двуокис кг 4,15 - - вуглецю Всього 172,48 «Медовий» напій Характеристика напою : вид:рідкий, замутнений; група: напій спеціального призначення; тип: сильногазований; приріст сухих речовин 100% інверсії сахарози, кг: 3,42; усього сухих речовин у повністю інвертуальному напої, кг: 113,28. Показники Фізико-хімічні: масова частка сухих речовин,%: - у зведеному приготовленому напої: 10,5 ± 0,2; - після 100 % інверсії: 10,8 ± 0.2; кислотність, см³ розчину гідроксиду натрію, концентрацією 1 моль/дм³ на 100 см³: 2,0 ± 0.3; масова частка двоокису вуглецю, %: 0,40; харчова цінність: - вуглеводів-г/100 см³: 10.9; - Енергетична цінність,ккал/100 см³: 43.0. 77 Органолептичні: Зовнішній вигляд - непрозрачна рідина без посторонніх включень. Допускається опалесенція, обумовлена особливостями використовуваної сировини. колір - світло-жовтий; смак - меду; аромат-меду Таблиця 4.3 – Рецептура на 100 дал напою «Медового» Найменування Одиниця Вміст сировини Сухі речовини в сировині сировини вимірювання в готовому напої Масова частка,% Маса, кг Цукор кг 65,09 99,85 65,00 Мед кг 55,87 78,00 43,58 натуральний Кислота кг 1,408 90,97 1,28 лимонна Двуокис кг 4,15 - - вуглецю Всього 109,86 Визначення кількості сировини Кількість цукру, фруктових соків, барвників, яка потрібна для виробництва напоїв, визначають множенням річного випуску напою на витрату того чи іншого виду сировини на 100 дал цього напою за діючою рецептурою. Цукор. Витрати цукру на 100 дал. кожного напою і на його річний випуск вказані в таблиці 4.4. Загальний річний випуск продукції приймаємо 10 000 дал. Розраховуємо і заносимо дані також до таблиці 4.4. Таблиця 4.4 – Витрати цукру на 100 дал. кожного напою та його річний випуск Напій Витрати цукру, кг на 100 дал. на річний випуск «Апельсин» 64,25 642500 «Імунний» 65,00 650000 «Медовий» 65,09 650900 Всього: 1943400 78 В рецептурах витрату цукру на напої взято з розрахунку вмісту в ньому 99,86% сухих речовин. Тож кількість сухих речовин у цукрі становитиме: 1943400∙ 99,86 100 = 1940679,24 кг. Соки. Витрату соку за рецептурою передбаченої використану апельсинового соку. У таблиці 4.5 наведений розрахунок витрат соку на 100 дал. та на річний випуск продукції. Таблиця 4.5 – Витрати соку для виготовлення напою за рецептурою та річний випуск Напій Вид соку Витрати На 100 дал. На річний випуск л. кг л. кг сухої сухої речовини речовини «Апельсин» Апельсиновий 7,72 11,0 77200 110000 сік «Імунний» Апельсиновий 6,0 11,2 60000 112000 сік Всього 137200 222000 Лимонна кислота. Витрату лимонної кислоти розраховуємо для соковмісних напоїв «Апельсин», «Імунний» та «Медовий». За вимогами до готової продукції кислотність повинна становити: – «Апельсин» – 2,0 мл.моль/дм³ NaOH на 100 мл напою; – «Імунний » – 2,5 мл.моль/дм³ NaOH на 100 мл напою; – «Медовий» – 2,0 мл.моль/дм³ NaOH на 100 мл напою. Витрати на 100дал. напою: – «Апельсин»: 2,0 × 0,07 × 10000 = 1400 г – «Імунний»: 2,5 × 0,07 × 10000 = 1750 г – «Медовий»: 2,0 × 0,07 × 10000 = 1400 г На 100 дал. напою витрачається 6,0;7,72 л. апельсинового соку, вміст кислоти у перерахунку на лимонну кислоту 1,1 г/см3. Кількість кислоти, яка вводиться з апельсиновим соком: – «Апельсин»: 7,72∙10∙1,1 = 84,92 г – «Імунний»: 6,0∙10∙1,1 = 66 г 79 Кількість води в 100 дал. напою: – «Апельсин»: 1000 − 7,72 − 100∙99,86 100·1,56 = 928,26 л – «Імунний»: 1000 − 6,0 − 100∙99,86 100·1,56 = 930 л де 6,0;7,72 – кількість апельсинового соку, який додається у напій, л; 100 – кількість цукру, кг; 99,86 – вміст сухих речовин в цукрі, %; 1,56 – маса 1 л цукру. При твердості підготовленої води 0,1 мл моль/дм3 на нейтралізацію солей потрібно 228 г лимонної кислоти на 100 дал. а на напій «Апельсин» - 928,26 л і «Імунний» - 930 л: – «Апельсин»:928,26∙ 228 10000 = 211 г. – «Імунний»: 930∙ 228 10000 = 212 г До 100 дал напою треба додати лимонної кислоти: – «Апельсин»: 1400+211-84,92=1526 г. – «Імунний»: 1750+212-66 =1545 г – «Апельсин»: 84,92 ∙ 100 90,5 = 93,8 г – «Імунний»: 66 ∙ 100 90,5 = 72,9 г У таблиці 4.6 наведені вихідні величини для розрахунку і розрахункові дані потрібної кількості 100%-ної лимонної кислоти для всього асортименту напоїв. Таблиця 4.6 – Витрати лимонної кислоти для випуску напоїв Кислотність Кількість лимонної Витрата напою, мл кислоти, г лимонної кислоти нормального На 100 Вносить Потрібна На 100 На Напої NaOH на дал ся з для дал. річний 100мл напою соком нейтраліза- випуск, кг ції води «Апельсин» 2,0 1400 84,92 211 1526 15260 «Імунний» 2,5 1750 66 212 1545 15450 «Медовий» 2,0 1400 - - - - Всього: 30710 80 Витрата товарної лимонної кислоти (90,5% сухих речовин) для річного випуску напоїв встановленого асортименту становитиме: 30710∙ 100 90,5 = 33933 кг Вуглекислий газ. За рецептурою витрата зрідженого вуглекислого газу становить 20 кг на 100 дал. напою, а на річний випуск: 2000000 100 ∙20 = 40000 кг = 40 т Колер. Таблиця 4.7 – Витрати колеру для випуску напоїв Напій Витрата колеру, кг На 100 дал На річний випуск «Апельсин» 0,96 9600 Всього: - 9600 У таблиці 4.7 вказані дані з рецептури таблиці 4.2 про витрату колеру на 100дал. напою і річний випуск. У знайденій кількості колеру міститься сухих речовин: 9600∙ 70 100 = 6720 кг де 70 – процентний вміст сухих речовин у колері. Для приготування колеру при виході його 105% від маси цукру останнього потрібно: 9600∙ 100 105 = 9142,86 кг Таблиця 4.8 – Витрати імбиру для випуску напоїв Напій Витрата імбиру, кг На 100 дал На річний випуск «Імунний» 10 100000 Всього: 100000 Таблиця 4.9 – Витрати меду для випуску напоїв Напій Витрата меду, кг На 100 дал На річний випуск «Імунний» 50 500000 «Медовий» 55,87 558700 Всього: 1058,7 Визначення кількості проміжних продуктів і води 81 Цукровий сироп. Для усього асортименту напою готуватиметься білий інвертний сироп концентрацією 65% від маси. Витрата цукру для приготування сиропу за розрахунком становить 1943400 кг або 1940679,24 кг сухих речовин. Для інвертування сахарози до сиропу додають 100г лимонної кислоти на кожні 100 кг цукру, що на всю масу цукру становить 1943,4кг або сухих речовин: 1943,4∙ 90,5 100 = 1758,78 кг У процесі інверсії 45% сахарози кількість сухих речовин у сиропі збільшиться і становитиме до маси сухої речовини сахарози 100 + 5,26∙ 45 100 = 102,37% де 5,26 – процент збільшення сухих речовин у випадку повної інверсії сахарози. або 1940679,24 102,37 100 = 1986673,3 кг Всього в сиропі міститься сухих речовин: 1986673,3 + 1758,78 = 1988432,1 кг Умовившись, що у процесі варіння і транспортування сиропу втрачається 1,0% сухих речовин, що становить: 1988432,1 ∙ 1,0 100 = 19884,3 кг Отже, в сиропі залишається сухих речовин: 1988432,1 − 19884,3 = 1968547,8кг Цукрового сиропу концентрацією 65% становить: 1968547,8 ∙ 100 65 = 3028535,1кг або 3028535,1 1,3190 = 2296084 л де 1,3190 – густина цукрового сиропу концентрацією 65% 82 В 1 л сиропу міститься сухих речовин: 1968547,8 2296084 = 0,857 кг Для варіння сиропу буде потрібно води (враховується 10% на випаровування): 3028535,1 − 1968547,8 ∙ 100 100 − 10 = 1177763,6кг або 1178 м³ Розчин лимонної кислоти. З лимонної кислоти готують 50-ий розчин. В розрахунковій кількості лимонної кислоти (33933 кг) міститься 30710 кг сухих речовин. Маса робочого розчину: 30710∙ 100 50 = 61420кг а об’єм 61420 1,2204 = 50327 л де 1,2204 – густина 50%-ного розчину. В 1 л робочого розчину міститься сухої речовини кислоти: 30710 50327 = 0,61 кг Витрата води для приготування робочого розчину кислоти: 61420 − 33933 = 27487 кг або л Розчин колеру готують п’ятикратним розведенням його водою. Маса робочого розчину з 9600кг колеру буде: 9600∙6 = 57600кг При густині розчину даної концентрації 1,0470 об’єм його дорівнює: 57600 1,0470 = 55014 л В 1 л робочого розчину колеру міститься колеру: 9600 55014 = 0,174 кг Води для приготування колеру потрібно: 83 57600 − 9600 = 48000 кг або л. Купажний сироп. На виробництві кількість купаного сиропу визначають для кожного напою окремо. Тому для спрощення визначають кількість купаного сиропу для всього асортименту газованих напоїв. Цього цілком достатньо для розрахунку виробничих місткостей і апаратури купаного відділення. Кількість продуктів, які надходять в купаж для газованих напоїв, наведено в таблиці 4.10: Таблиця 4.10 – Кількість продуктів, які надходять в купаж для газованих напоїв Продукт Кількість продукту, л Сухих речовин, кг Цукровий сироп 2296084 1968547,8 Соки 137200 222000 Розчин колеру 55014 6720 Розчин лимонної кислоти 50327 30710 Всього 2538625 2227977,8 Втрати купаного сиропу і сухих речовин під час купажування і фільтрації беремо 1%, що від усієї кількості сиропу становить: 2538625∙0,01 = 25386,25 л 2227977,8∙0,01 = 22279,78 кг Тоді об’єм купаного сиропу буде: 2538625 − 25386,25 = 2513238 л Сухих речовин у купажному сиропі залишається: 2227977,8 − 22279,78 = 2205698,02 кг В 1 л купаного сиропу міститься сухих речовин: 2205698,02 2513238 = 0,88 кг Газована вода. Кількість її визначають як різницю між об’ємами напоїв і купаного сиропу, тобто: 20000000 − 2513238 = 17486762л або 17487 м³ Враховуючи 10% втрат при сатурації і розливанні, газованої води буде потрібно: 17487∙ 100 90 = 19430м³ 84 Газовані напої. Втрати газованих напоїв під час розливання беруть 2,5%. У цьому випадку втрата сухих речовин становитиме: 2205698,02 ∙ 2,5 100 = 55142,45 кг Сухих речовин у напоях залишиться: 2205698,02 − 55142,45 = 2150555 кг Визначення втрат сухих речовин. У виробництво надходить сухих речовин: 2227977,8 + 19884,3 = 2247862,1 кг де перша складова величина – сухі речовини, які надійшли в купаж газованих напоїв, а друга – втрати сухих речовин під час варіння сиропу. Втрати сухих речовин визначають як різницю між кількістю сухих речовин, що надійшли у виробництво, і кількістю сухих речовин, які залишились у напоях, тобто: 2247862,1 − 2150555 = 97307,1 кг Що у відсотках до сухих речовин, які надійшли у виробництво, становитиме: 97307,1 ∙100 2247862,1 = 4,3% Рецептурами для напоїв передбачена втрат сухих речовин 4,5%. Сировина та допоміжні матеріали на рік наведені в таблиці 4.11. Таблиця 4.11 – Сировина та допоміжні матеріали на рік Продукт Одиниця Кількість Вимірювання Сировина Цукор Т 1943,4 Соки м3 137,2 Колер Кг 9600 85 Лимонна кислота Кг 3071 Мед натуральний Кг 1058,7 Імбир Кг 100 Вуглекислота Т 40 Вода газована м3 1943 Проміжні продукти Цукровий сироп м3 2296,1 Розчин лимонної кислоти Л 50327 Розчин колеру м3 55 Купажний сироп м3 2538,6 Розрахунок кількості тари і допоміжних матеріалів Пляшки. Асортимент пляшок у скляні для напою «Імунного», а ПЕТ пляшки по 1,0; 1,5; 2,0 л для напоїв «Апельсин» і «Медовий» ведений в таблиці 4.12. Таблиця 4.12 – Асортимент пляшок Пляшки Кількість,% Розлив напою,1000 дал Скляні: 0,5 л 40 400 0 ПЕТ: 1,0 20 2 000 1,5 20 2 000 2,0 20 2 000 Розраховуємо кількість скляних пляшок [48]. Бій пляшок при зберіганні, миття, розливу і перевезень: На складі – 0,8; на виробництві – 2,5; в експедиції – 0,1;всього - 3,4. Отже, для річного обсягу виробництва з врахуванням бою потрібно, тис. шт. пляшок : «Імунний» напій : 80 · 100 100−3,4 = 82,82 тис.шт. Для заміщення бою: «Імунний» напій: 82,82-80 = 2,82 тис.шт. Нових пляшок: «Імунний» напій: 80 · 5 100 + 2,82 = 6,82 тис.шт. 5 – процент пляшок, які не повертаються на завод. При 40 обігах на рік: «Імунний» напій: 80/40 = 2 тис. шт. ПЕТ пляшки: 86 1л = 20000/1 = 20 000 шт., а з вираховуванням 0,1 % втрат 20000 · 0,001= 20 шт. Потрібна кількість пляшок місткістю 1л для напоїв «Апельсин» і «Медовий» становить: 20 000 + 20 = 20020 шт. 1.5л = 20 000/1,5 = 133333 шт. а з вираховуванням 0,1 % втрат 13333 ·0,001= 13 шт. Потрібна кількість пляшок місткістю 1.5л для напоїв «Апельсин» і «Медовий» становить: 13333 + 13 = 13346 шт. 2л =20000/2 = 10 000 шт., а з вираховуванням 0,1 % втрат 10 000 · 0,001= 10 шт. Потрібна кількість пляшок місткістю 2л для напоїв «Апельсин» і «Медовий» становить: 10 000 + 10 = 10010 шт. Разом: 20020 +13346+10010 = 43376 шт. Кришки і етикетки. На 1 дал напоїв за нормами витрат і втрат потрібно 11 кришок і 11 етикеток, а на річну потужність: «Імунний» напій: кришок — 80000·11 = 880000 шт., етикеток — 80000·11 = 880000 шт. «Апельсин» і «Медовий» напої місткістю 1л: кришок — 20000·11 = 220000шт., етикеток — 20000·11 = 220000 шт. «Апельсин» і «Медовий» напої місткістю 1.5 л: 87 кришок — 13330·11 = 146630шт., етикеток — 13330·11 = 146630шт. «Апельсин» і «Медовий» напої місткістю 2 л: кришок — 10000·11 = 110000 шт., етикеток — 10000·11 = 110000 шт. Клей. Для наклеювання етикеток на пляшки з поліетилентерафталату за нормами потрібно 0,5 кг клею на 10000 дал напоїв, а на рік «Імунний» напій: 80000 · 0,5/10000 = 4 кг. Плівка ПЕТ. Для запаковування пляшок напою «Апельсин» і «Медовий» в пакети на 6 пляшок потрібно 1,5 м плівки. 43376 ·1,5/6 = 10844 м. Ящики. Для продукції, що налита у пляшки місткістю 0,5 дм3, потрібно ящиків: «Імунний» напій: N =2000/20 = 100 шт. Річна потреба в ящиках - 2000 шт. 5. ЕКОНОМІЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИРОБНИЦТВА Розрахунок собівартості продукції «Сировина та матеріали» Таблиця 5.1 - Сировина та матеріали напою « Апельсин» Назва продукції 88 Назв а сиро вини Оди ниця вимі ру Цукор кг 64,25 25 1606,25 Кислота лимонна кг 1,408 200 281,6 Апельсиновий сік л 7,72 50 386 Колер кг 0,96 70 67,2 СО2 кг 4,15 400 1660 Всього: 4001,05 Транспортно- 312,0819 заготівельні витрати (7,8 %) Всього 4313,1319;На 1 л – 4,31 грн Таблиця 5.2 - Сировина та матеріали напою « Імунний» Назва продукції Цукор кг 65,00 25 1625 Мед натуральний кг 50 60 3000 Кислота лимонна кг 1,408 200 281,6 Апельсиновий сік л 6,0 50 300 Імбир кг 10,00 325 3250 СО2 кг 4,15 400 1660 Всього: 10116,6 Транспортно- 789,0948 заготівельні витрати (7,8 %) Всього 10905,6948;На 1 л – 10,91грн Таблиця 5.3 - Сировина та матеріали напою « Медовий» Назва продукції 89 Назва сировини Назва сировини Одиниця виміру Одиниця виміру Норма витрат Норма витрат Норма витрат на 100 дал на 100 дал на 100 дал Оптово- Оптово- Оптово- відпускна відпускна відпускна ціна, грн ціна, грн ціна, грн Затрати на Затрати на Затрати на 100 дал 100 дал 100 дал Цукор кг 65,09 25 1627,25 Мед натуральний кг 55,87 60 3352,2 Кислота лимонна кг 1,408 200 281,6 СО2 кг 4,15 400 1660 Всього: 6921,05 Транспортно- 539,8419 заготівельні витрати (7,8 %) Всього 7460,8919;На 1 л – 7,46 грн «Допоміжні матеріали» Таблиця 5.4 - Розрахунок витрат на допоміжні матеріали напою «Апельсин» Назва сировини Одиниця Норма витрат на 1 л Оптово- Затрати на 1 л, виміру відпускна ціна грн 1,0 л 2 5,09 10,18 Пляшки ПЕТ 1,5 л 1,3 6,60 8,58 2,0 л 1 6,90 6,90 1,0 л 1,1 1,1 Кришки 1,5 л 0,7 1 0,7 2,0 л 0,6 0,6 1,0 л 1,1 1,43 Етикетки 1,5 л 0,7 1,3 0,91 2,0 л 0,6 0,78 Плівка ПЕТ м2 0,25 103 25,75 Всього: 56,93 Транспортно-заготівельні витрати (8,3 %) 4,73 Всього 61,66 Таблиця 5.5 - Розрахунок витрат на допоміжні матеріали напою « Імунний» Назва сировини Одиниця Норма витрат на 1 л Оптово- Затрати на 1 л, виміру відпускна ціна грн Пляшки 0,5 л 2 20 40 Кришки шт. 1,1 1 1,1 Етикетки шт. 1,1 1,3 1,43 Клей кг 0,004 180 0,72 90 Ящики шт 0,2 115 23 Всього: 66,25 Транспортно-заготівельні витрати (8,3 %) 5,50 Всього 71,75 Таблиця 5.6 - Розрахунок витрат на допоміжні матеріали напою «Медовий» Назва сировини Одиниця виміру Норма витрат на 1 л Оптово- Затрати на 1 л, відпускна ціна грн 1,0 л 2 5,09 10,18 Пляшки ПЕТ 1,5 л 1,3 6,60 8,58 2,0 л 1 6,90 6,90 1,0 л 1,1 1,1 Кришки 1,5 л 0,7 1 0,7 2,0 л 0,6 0,6 1,0 л 1,1 1,43 Етикетки 1,5 л 0,7 1,3 0,91 2,0 л 0,6 0,78 Плівка ПЕТ м2 0,25 103 25,75 Всього: 56,93 Транспортно-заготівельні витрати (8,3 %) 4,73 Всього 61,66 «Паливо, холод та електроенергія на технологічні цілі» Таблиця 5.7 - Розрахунок витрат на паливо, холод та електроенергію Назва Одиниця Норма витрат на 1 л Оптово-відпускна виміру ціна, грн Затрати на 1 л, грн Пара кг 0,23 7 1,61 Холод МДж/кг 1890 2000 1,06 Стиснуте повітря м³ 0,3 4,7 1,41 Електроенергія кВт 0,5 4,7 2,35 Вода м³ 0,06 40 2,4 Всього 8,83 Порівняльний аналіз витрат на виробництво напоїв «Апельсин», «Медовий» та «Імунний» показав, що хоча собівартість по сировині напою «Імунний» є вищою (10,91 грн/л), у порівнянні з традиційними напоями — «Апельсин» (4,31 грн/л) та «Медовий» (7,46 грн/л), це не свідчить про його економічну невигідність. Навпаки, висока вартість зумовлена використанням 91 якісних натуральних інгредієнтів (мед, імбир, апельсиновий сік), що значно підвищує харчову цінність продукту та його користь для здоров’я. Крім того, «Імунний» є авторською розробкою з унікальним складом, яка має великий потенціал на ринку функціональних і корисних напоїв. Сучасні споживачі дедалі більше надають перевагу саме таким продуктам, навіть якщо їх ціна вища. Завдяки цьому напій може реалізовуватись за преміальною ціною, що повністю компенсує вищі виробничі витрати та забезпечує вищу рентабельність порівняно з традиційними напоями. Отже, незважаючи на більшу собівартість по сировині, напій «Імунний» є економічно доцільним і перспективним продуктом для впровадження у виробництво. ВИСНОВКИ У магістерській роботі «Розробка технології функціональних безалкогольних напоїв із використанням натуральних екстрактів» вирішено науково-практичне завдання підвищення харчової та біологічної цінності 92 безалкогольних напоїв шляхом використання натуральних рослинних компонентів. У результаті виконаної роботи отримано такі основні висновки: 1. Проаналізовано сучасний стан виробництва безалкогольних напоїв та встановлено, що актуальним напрямом розвитку галузі є створення продуктів функціонального призначення, збагачених біологічно активними речовинами природного походження. 2. Доведено доцільність використання натуральних рослинних інгрідієнтів: імбиру, меду, апельсину як сировини для виробництва напоїв оздоровчого спрямування. Застосування таких компонентів забезпечує підвищення антиоксидантної активності, поліпшення смако-ароматичних характеристик та надання продуктам профілактичних властивостей. 3. Розроблено рецептури функціональних безалкогольних напоїв, у яких поєднання меду, імбиру та соків цитрусових створює гармонійний смак і підвищує вміст природних вітамінів та мікроелементів. 4. Проведено органолептичну та фізико-хімічну оцінку зразків, за результатами якої визначено, що напої мають приємний аромат, м’який смак із вираженими медово-імбирними нотками, збалансовану кислотність і стабільну консистенцію. 5. Розраховано енергетичну, біологічну та харчову цінність розроблених напоїв – Напій «Медовий» 2-й зразок має найнижчу біологічну та енергетичну цінність 172,51кДж, серед усіх досліджених. Його вміст білка становить лише 0,07% ДПО, калію — 0,0668% ДПО, а жири відсутні 0%, що робить його найменш функціональним. – Напій «Апельсин» 3-й зразок вирізняється високим вмістом ключових мінералів та вітамінів і енергетичної ціннності - 318,78 кДж. Він є лідером за вмістом калію 4,206% ДПО, кальцію 2,007% ДПО та вітаміну В₂ 0,88% ДПО. Також саме цей зразок містить найбільшу кількість 93 органічних кислот 0,88%, що сприяють кращому засвоєнню поживних речовин. – Авторська розробка напій «Імунний» 3-й зразок продемонстрував найкращий баланс поживних речовин і функціональних властивостей і енергетичної ціннності - 359,11 кДж. Він лідирує за вмістом білка 0,95% ДПО, заліза 0,5 мкг та вітаміну РР 1,184 мг. Найбільше клітковини містить 1,56 %, що покращує травлення та сприяє очищенню організму. Вуглеводів містить 6,83 %, які забезпечують організм енергією для активної діяльності. Підтверджено, що вміст вітамінів і мінералів у них значно вищий порівняно з традиційними напоями, що робить їх придатними для раціонального і профілактичного харчування. 6. Проведено оцінку економічної ефективності виробництва, яка показала, що впровадження технології напоїв на основі натуральних екстрактів є доцільним і економічно вигідним завдяки доступності сировини та зростаючому попиту на продукцію оздоровчого призначення. Отже, отримані результати підтверджують, що використання натуральних рослинних екстрактів у технології безалкогольних напоїв дозволяє створювати нові види продукції з підвищеною біологічною цінністю, покращеними органолептичними властивостями та оздоровчим ефектом.Розроблена технологія може бути рекомендована до впровадження у виробництво напоїв функціонального призначення на підприємствах харчової промисловості України. ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 1. Романова З.М., Романов М.С., Мельник І.В. Розроблення технології безалкогольних напоїв з використанням полісолодових екстрактів 94 // Харчова промисловість. – 2015. – № 18. – С. 48–52. – Режим доступу: https://journals.ontu.edu.ua/index.php/swonaft/article/view/792. 2. Тищенко В.І., Божко Н.В. Аналіз сучасних трендів у виробництві безалкогольних напоїв із використанням нетрадиційної рослинної сировини // Технічні науки: перспективи розвитку. – 2023. – Вип. 3(31). – С. 112–117. – Режим доступу: https://www.journals.ksauniv.ks.ua/index.php/tech/article/view/338. 3. Черкас Є.О. Обґрунтування технології виготовлення соків та напоїв функціонального призначення: магістерська робота. – Дніпро: Дніпровський державний аграрно-економічний університет, 2021. – 78 с. – Режим доступу: https://dspace.dsau.dp.ua/handle/123456789/4367. 4. Косоголова Л., Гаркава К., Яблонська К. Розробка ферментованого напою функціонального призначення на основі рослинної сировини // Тези доповідей студентської наукової конференції ТНТУ. – 2019. – С. 95–96. – Режим доступу: https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/29215. 5. Ларіна В.М., Кошова В.М. Дослідження сировини різного походження для приготування безалкогольних напоїв функціонального призначення // Наукові здобутки молоді – вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті: матеріали 74-ї наукової конференції молодих учених, аспірантів і студентів, 21–22 квітня 2008 р. – Київ: НУХТ, 2008. – С. 191. 6. Колісниченко Т.О., Підгорна Д.В. Розробка технології безалкогольних напоїв із дикорослої та культивованої сировини // Актуальні проблеми розвитку ресторанного, готельного та туристичного бізнесу в умовах світової інтеграції: досягнення та перспективи: тези доповідей II Міжнародної науково-практичної конференції, 19–20 вересня 2019 р. – Харків: ХДУХТ, 2019. – С. 120–123. 7. Павлюк Р.Ю., Погарська В.В., Берестова А.А., Лосєва С.М. Розробка функціональних оздоровчих нанонапоїв на основі молочної 95 сироватки // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2014. – Т. 2, № 10 (68). – С. 48–53. 8. Павлюк, Р. Ю. Нанотехнології заморожених кріопаст із плодів та овочів з унікальними характеристиками – добавок для функціональних молочних продуктів [Текст] / Р. Ю. Павлюк, В. В.Погарська, С. М. Лосєва та ін. // Молокопереробка. – 2010. – No 1 (52). – С. 24–30. 9. Косоголова Л.О., Романова З.М., Арутюнян Т.В. Особливості технології безалкогольних напоїв з використанням дикорослої ягідної сировини // Інтегровані технології та енергозбереження. – 2015. – № 1. – С. 85–91. 10. Капліна Т.В., Миронов Д.А. Технологія безалкогольних напоїв із використанням водних екстрактів, отриманих у вихровому шарі феромагнітних частинок // Прогресивні техніка та технології харчових виробництв ресторанного господарства і торгівлі. – 2012. – Вип. 2 (16). – С. 52–58. 11. Козонова Ю.О., Пруц Д.Ю.Функціональні напої для спортсменів // Холодильна техніка та технологія. – 2014. – № 3. – Режим доступу: https://journals.uran.ua/reftech/article/view/32574. 12. Вітряк О.П. Удосконалення технології безалкогольних напоїв бродіння з використанням нетрадиційних культур мікроорганізмів : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.18.07 / НУХТ. – Київ, 2002. – 21 с. – Режим доступу: https://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/9157. 13. Паска М.З., Млинко О.Ю. Технологічні аспекти використання функціональних напоїв у ресторанному бізнесі // Економіка та суспільство. – 2023. – Вип. 52. – С. 488–492. – Режим доступу: https://economyandsociety.in.ua/index.php/journal/article/view/2601/2519. 14. Бондарчук З., Куриленко Ю., Андронович Г. Використання рослинної сировини як комплекс біологічно активних речовин для напоїв функціонального призначення. Інновації та технології в сфері послуг і харчу- вання. 2022. No 2(6). С. 38–43. 96 15. Безусов А. Т., Афанасьєва Т. М., Терзі С. В., Марянов М. Л. Дифузійний спосіб виробництва ягідних напоїв. Харчова наука і технологія. 2013. No 4 (25). С. 85–88. 16. Тюха І. В., Савчук І. В. Світові тенденції ринку безалкогольних напоїв. Економіка та держава. 2017. No 12. С. 48–53. 17. Ясінська І. Л., Іванова В. Д. Безалкогольні сокові напої антиоксидантної дії з фіто екстрактами. Наукові праці ОНАХТ. 2013. Вип. 44, т. 2. С. 55–58. 18. Bal’-Prylypko L. V., Slobodianiuk N. M., Polishchuk G. Ye., Paska M. Z., Burak V. Ye. Standardization, Metrology, Certification and Quality Management, Manual. Komprint. Kyiv : Komprint. 2017. 558 p. 19. Jiang, Y.X., Dai, Y.Y., Pan, Y.F., Wu, X.M., Yang, Y., Bian, K., Zhang, D.D. Total flavonoids from Radix Glycyrrhiza exert anti-inflammatory and antitumorigenic effects by inactivating iNOS signaling pathways. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2018. Article ID 6714282. https://doi.org/10.1155/2018/6714282 20. Gao, X., Wang, W., Wei, S., Li, W. Review of pharmacological effects of Glycyrrhiza radix and its bioactive compounds. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi. 2009. Vol. 34 (21): 2695-700. Chinese. PM ID: 20209894. 21. Yu, P., Li, Q., Feng, Y., Chen, Y., Ma, S., Ding, X. Quantitative Analysis of Flavonoids in Glycyrrhiza Uralensis Fisch by 1H-qNMR. Journal of Analytical Methods in Chemistry, 2021. 22. Li, N., Zhou, T., Wu, F., Wang, R., Zhao, Q., Zhang, J.Q., Ma, B.L. Pharmacokinetic mechanisms underlying the detoxification effect of Glycyrrhizae Radix et Rhizoma (Gancao): drug metabolizing enzymes, transporters, and beyond. Expert Opinion on Drug Metabolism & Toxicology, 2019. Vol. 15 (2), 2019. 167–177. 23. Xu Fei-Fei, Wang Zi-Lin, Wang Jie, LI Qin-Qing, Tian Ya-Juan, Chu ShiFeng, He Wen-Bin. Evaluation of Antioxidant and Immunomodulatory Effects of Radix codonopsis-Poria cocos-Radix glycyrrhizae Water Extract in Mice with 97 Learning and Memory Impairment. Modern Food Science & Technology, 2021. Vol. 37 (1), pp. 7–16. 24. Chang, H.J., Kim, Y.H., Kang, Y.H., Choi, M.H., Lee, J.H. Antioxidant and antibacterial effects of medicinal plants and their stick-type medicinal concentrated beverages. Food Science and Biotechnology, 2020. Vol. 29, pp. 1413–1423. 25. Пшеничний, М.С., Куриленко, Ю.М. Екстракти кореня солодки у виробництві функціональних напоїв. Матеріали першої міжнародної науково-практичної конференції «Інтеграційні та інноваційні напрями розвитку харчової індустрії». 26. García-Risco, M.R., Mouhid, L., Salas-Pérez, L., López-Padilla, A., Santoyo, S., Jaime, L., Fornari, T. Biological activities of Asteraceae (Achillea millefolium and Calendula officinalis) and Lamiaceae (Melissa officinalis and Origanum majorana) plant extracts. Plant foods for human nutrition, 2017. Vol. 72, 96–102. 27. Nunes MA, Rodrigues F, Alves RC, Oliveira MBPP. Herbal products containing Hibiscus sabdariffa L., Crataegus spp., and Panax spp.: Labeling and safety concerns, Food Research International, 2017. 100(Pt 1):529-540. doi: 10.1016/j. foodres.2017.07.031. 28. Habschied, K., Nišević, J., Krstanović, V., Lončarić, A., Valek Lendić, K., Mastanjević, K. Formulation of a Wort-Based Beverage with the Addition of Chokeberry (Aronia melanocarpa) Juice and Mint Essential Oil. Applied Sciences, 2023. Vol. 13(4), 2334. 29. Teneva, D., Pencheva, D., Petrova, A., Ognyanov, M., Georgiev, Y., Denev, P. Addition of medicinal plants increases antioxidant activity, color, and anthocyanin stability of black chokeberry (Aronia melanocarpa) functional beverages. Plants, 2022. Vol. 11(3), 243. 30. Maleš, I., Pedisić, S., Zorić, Z., Elez-Garofulić, I., Repajić, M., You, L., Dragović-Uzelac, V. The medicinal and aromatic plants as ingredients in 98 functional beverage production. Journal of Functional Foods, 2022. Vol. 96, 105210. 31. Довженко, І.С., Чепурна, О.Л. Удосконалення технології безалкогольних напоїв з використанням нетрадиційної сировини. Матеріали четвертої міжнародної науково-практичної конференції «Інтеграційні та інноваційні напрями розвитку харчової індустрії». Вид. ФОП Гордієнко Є.І., Черкаси, 2020. С. 139. 32. Molaveisi, M., Noghabi, M. S., Parastouei, K., Taheri, R. A. Fate of nanophytosomes containing bioactive compounds of Echinacea extract in an acidic food beverage. Food Structure, 2021. № 27, 100177. 33. Романова З.М., Косоголова Л.О. Особливості технології напоїв з нетрадиційної сировини. Проблеми екологічної біотехнології, 2013. №1, с. 1–11. 34. Прибильський, В. Л., Мельник, I. В., Омельчук, С. В. Використання нетрадиційної рослинної сировини в технологіях ферментованих напоїв. Харчова наука та технологія, 2014. № 3(28). С. 47–51. 35. Косоголова, Л., Гаркава, К., Яблонська, К. Розробка ферментованого напою функціонального призначення на основі рослинної сировини. Збірник тез доповідей V міжнародної науково-технічної конференції «Стан і перспективи харчової науки та промисловості», 11–12 жовтня 2019 року. Тернопіль, 2019, ст. 140. 36. Технологія безалкогольних напоїв: Підруч. / В.Л.Прибильський, З.М.Романова, В.М.Сидор та ін. / За ред. докт. техн. наук проф. В.Л.Прибильського. – К.: НУХТ, 2014. – 364 с. 37. ДСТУ 7159:2010. Соки відновлені. Загальні технічні умови. — Київ: Державний стандарт України, 2010. — 12 с. 38. Джеймс, В. (2022). Здоров'я і харчування: Вітаміни і мінерали. Навч. посіб. / В. Джеймс. – Київ: Видавництво здоров’я. – 256 с. 39. Грін, Т. (2021). Флавоноїди та їх вплив на здоров’я людини. Навч. посіб. / Т. Грін. – Київ: Харчова наука. – 310 с. 99 40. Сміт, Р. (2023). Профілактика серцево-судинних захворювань. Навч. посіб. / Р. Сміт. – Київ: Медицина для всіх. – 290 с. 41. Картер, Дж. (2021). Травлення та метаболізм: органічні кислоти. Навч. посіб. / Дж. Картер. – Київ: Наукова думка. – 220 с. 42. Лі, Е. (2022). Мед: лікувальні властивості та користь для організму. Навч. посіб. / Е. Лі. – Київ: Видавництво біомедицини. – 180 с. 43. Ханс, К. (2020). Ферменти в харчуванні: роль меду в організмі. Навч. посіб. / К. Ханс. – Київ: Наукові дослідження. – 270 с. 44. Мартін, С. (2021). Психологічні ефекти меду та його вплив на нервову систему. Навч. посіб. / С. Мартін. – Київ: Психологічне здоров’я. – 200 с. 45. Чжоу, В. (2022). Імбир: терапевтичні властивості і використання. Навч. посіб. / В. Чжоу. – Київ: Лікарські рослини. – 230 с. 46. Беннетт, С. (2023). Метаболізм і обмін речовин: роль імбиру у схудненні. Навч. посіб. / С. Беннетт. – Київ: Дієтологія і здорове харчування. – 260 с. 47. Методичні рекомендації до виконання курсового проекту з дисципліни «Перспективні програми розвитку підприємств харчової галузі» для здобувачів освітнього ступеня «магістр» зі спеціальності 181 «Харчові технології» усіх форм навчання [Електронний ресурс] / [ Упоряд. : Сухенко В.Ю., Осипенкова І.І., Нагурна Н.А., Андронович Г.М., Чепурна О.Л.] М-во освіти і науки України, Черкас. Держ.технолог.ун-т. – Черкаси : ЧДТУ, 2024. – 68 с. 48. Методичні рекомендації до підготовки кваліфікаційної роботи магістра для здобувачів освітнього ступеня «магістр» зі спеціальності181 «Харчові технології» усіх форм навчання / уклад. В.Ю.Сухенко, І.І.Осипенкова, О.Л.Чепурна - Черкаси: ЧДТУ, 2023. – 64с. ДОДАТОК А АПАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА 100 ДОДАТОК Б ТЕЗИ НАУКОВИХ КОФЕРЕНЦІЙ 101 УДК 663.86 ВИКОРИСТАННЯ ЕКСТРАКТІВ РОСЛИННОЇ СИРОВИНИ В ТЕХНОЛОГІЇ БЕЗАЛКОГОЛЬНИХ НАПОЇВ. Сараненко О.С., Запорожець Д.В., Ленець І.А. -cтуденти групи ТБВ-24 кафедри харчових технологій Куриленко Ю.М., старший викладач кафедри харчових технологій. Черкаський державний технологічний університет До безалкогольних напоїв відносять насичені двооксидом вуглецю (газовані) і без нього (негазовані) водні розчини сумішей цукрового сиропу або цукрозамінювачів, плодоовочевих соків натуральних або спиртованих, екстрактів плодово-ягідних, овочевих, з рослинної і зернової сировини, настоїв трав, прянощів, цитрусових, вин, есенцій, ароматизаторів, концентрованих основ для напоїв, барвників, харчових кислот, біологічно активних речовин та інших компонентів. Безалкогольні напої характеризуються мінімальною концентрацією спирту, оптимальною кількістю біологічно активних речовин і застосовуються як для тамування спраги, так і для оздоровлення організму людини. Більшість безалкогольних напоїв мають тонізуючі властивості, приємний аромат та смак завдяки вмісту цукрів та інших екстрактивних речовин, які надходять до них із екстрактами, концентратами, соками, морсами тбщо. До складу напоїв входять також мінеральні речовини, діоксид вуглецю, органічні кислоти та інші речовини. Завдяки цьому деякі безалкогольні напої мають лікувально- профілактичні властивості, регулюючи в організмі водний режим, обмін речовин тощо. Чудовий смак і аромат безалкогольних напоїв формують харчові кислоти та фруктово-ягідні напівфабрикати, які підвищують їх харчову, біологічну та енергетичну цінність. Необхідно зазначити, що поліфеноли та флавоноїди, що містяться у плодах та рослинах, є набагато сильнішими антиоксидантами, ніж вітаміни. Напоїрослинногопоходження знижують небезпеку захворювання серцево- судинної системи. Для виробництва безалкогольних напоїв використовують здебільшого соки натуральні, спиртовані та концентровані, а також екстракти лікарських рослин. Відомо, що в листях, насінні та деревині Гінкгобілоба містяться речовини різних хімічних груп з різною фармакологічною та терапевтичною активністю. До них належать: монотерпени, сесквітерпени – білобалід А, трициклічнідитерпени – гінкголіди А, В, С, J, флавоноловіглікозиди, біфлавоноїди та їхглікозиди (бісмозиди). До складу стандартизованого сухого екстракту гінкгобілоба входять: 24 % гетерозидів та 6 % ди- та сесквітерпенів (гінкголіди A, B і C і білобалід) [1]. Відомо,що в основі фармакологічної дії Гінкго лежить його здатність пригнічуват ипроцеси вільнорадикального окиснення, які є важливим елементом ушкодження тканин при ішемії та гіпоксії. Завдяки антиоксидантним властивостям препарати Гінкго впливають на утворення вазоактивних 102 медіаторів та медіаторів запалення, що обумовлює їх здатність покращувати кровообіг і надаватипротизапальнудію. Крім того, біологічноактивні речовиниГінкго чинять виражений вплив на метаболічні процеси в тканинах, покращуючи обмін речовин і оптимізуючи енергетичний обмін. Такий комплексний вплив на тканини пояснює їх високу терапевтичну ефективність при широкому спектрі патологічних станів. Водний екстракт гінкгобілоби містить гінкголіди, які підвищують еластичність стінок кровоносних судин (артерій і вен) головного мозку і сприяють розширенню судин. У результаті мозок краще забезпечується киснем і живильними речовинами, а також швидше звільняється 40 відшлаків, що особливо важливо в літньому віці, коли кровопостачання мозку істотно погіршується. Екстракт гінкгобілоба зменшує ймовірність інфарктів і серцевих нападів, знижує рівень холестерину, зменшує згортання крові [2]. Містить флавоглікозиди, проантоціанідини, які захищають стінки судин від пошкодження вільними радикалами, покращують кровообіг в усіх органах. Активізує розумову діяльність, покращує пам'ять, оскільки прискорює передачу 45 нервовогоімпульсу в нейроцитах. Запобігає розвитку нападів бронхіальної астми. Захищає хромосоми від пошкоджень після променевого опромінення. Знижує розвиток посттравматичних паралічів. Захищає від пошкоджень сітківку ока, ефективний при діабетичній ангіопатії. При хронічному геморої, загрозі тромбофлебіту, варикозному розширенні вен. Екстракти з гінкгобілоби слід додавати в безалкогольні напої тому як біологічноактивних сполук, що містяться в листях Гінкгобілоби встановлено, що окрім флавонових глікозидів, гінкголіпідів та білобаліду, які сприяють поліпшенню кровообігу, перешкоджають агрегації тромбоцитів, у складі екстракту містяться флавоноликемпферол та кверцетин, які можуть проявляти антитоксичну та протипухлинну активність. Список використаної літератури: 1. Гойко, І. Ю. Визначення окислювально- відновлювального потенціалу для характеристики антиоксидантної активності нетрадиційної рослинної сировини/ І. Ю. Гойко // Харчова промисловість. — 2013. — № 14. — С. 2–3. 2. Удовенко М. Б. Лікарські рослини, що володіють адаптогенними властивостями / М. Б. Удовенко, Г. В. Тарасенко // Тези доповідей XV Всеукраїнської наукової конференції молодих учених та студентів "Наукові розробки молоді на сучасному етапі". Т. 1 : Секція "Нові наукомісткі технології виробництва матеріалів, виробів широкого вжитку та спеціального призначення" : 28-29 квітня 2016 р. — К. : КНУТД, 2016. — С. 376. УДК 663.479: 664.5 103 ВИКОРИСТАННЯПРЯНОАРОМАТИЧНОЇ СИРОВИНИВ ТЕХНОЛОГІЇ БЕЗАЛКОГОЛЬНИХ НАПОЇВ Сараненко О.С., студентка групи ТБВ-24 КуриленкоЮ.М., ст.. викладач кафедри харчових технологій. Черкаський державний технологічний університет Сировина для більшості напоїв та деяких харчових продуктів, що виробляються на сьогоднішній день, постачається різними іноземними фірмами. Це як правило композиції, до складу яких входять синтетичні речовини. Сировинні ресурси України багаті на натуральну екологічно чисту фруктово-ягідну та рослинну пряно-ароматичну сировину, яка може бути альтернативною заміною небезпечних харчових добавок синтетичного походження. Тому, актуальним є питання вивчення хімічного складу рослинної пряно-ароматичної сировини та технологічних аспектів її використання у технології напоїв. У безалкогольній промисловості широко використовується чорний байховий чай, який надає напоям терпкий присмак завдяки вмісту значної кількості дубильних речовин (до 35 %) [2]. Крім того, листя чаю містять алкалоїди (кофеїну – до 4 %, теофілін, ксантин та ін.), флавоноїди (кемпферол, кверцетин, рутин), ефірну олію (до 0,006 %), а також, моноцукри (до 4 %), сахарозу (до 1 %), амінокислоти (до 2 %), вітаміни (аскорбінової кислоти більше 0,23 %, тіамін, рибофлавін, нікотинова і пантотенова кислоти), органічні кислоти (янтарну – 0,009 %, лимонну – 0,07 %, яблучну – 0,31 %), мінеральні речовини (до 4 %), білки (до 22 %), целюлозу і геміцелюлозу (до 18 %) [3]. Кофеїн чаю збуджує та тонізує центральну нервову систему, поліпшує розумову та фізичну діяльність. Теофілін використовують як засіб, що поліпшує коронарний кровообіг, комплекс катехінів з Р-вітамінною активністю – при порушеннях проникності та підвищеній ламкості судин, гіпертонічній хворобі, таніни чаю виявляють в’яжучу та бактерицидну дію, поліпшують травлення. До асортименту напоїв на основі чорного байхового чаю відносяться такі напої, як «Колхурі», «Лебарде», «Аджарія», «Сенакі» та ін. [1]. Поряд з чорним чаєм в безалкогольній промисловості широко застосовується зелений байховий чай, для приготування якого використовуються молоді неферментовані листя. Зелений чай має менший аромат, але більше біологічно активних речовин, зокрема рутину, який сприяє затримці аскорбінової кислоти в організмі людини та зміцненню кровоносних судин [4]. Дослідники-науковці Гаврилишин В.В., Ковальчук М.П., Джурик Н.Р. пропонують збагачувати чайні напої лікарською рослинною сировиною, яка багата на біологічно активні речовини: вітаміни, глікозиди, дубильні речовини, мінеральні речовини. Це стевія, шипшина, меліса, гібіскус, плоди 104 чорниці, цедра цитрусових, кориця. Так, розроблено технологію напою «Східна нотка» з використанням стевії, листя меліси та кориці, «Вітамінка» зі стевією, плодами шипшини та цедри апельсина, «Натхнення» – на основі стевії з додаванням пелюсток квіток гібіскуса та плодів чорниці. Вказані напої у результаті 4 дегустації отримали високі органолептичні оцінки. Тобто використання в рецептурі чайних напоїв стевії, меліси, кориці, шипшини, цедри апельсина, чорниці та гібіскуса не тільки надає корисні функціональні властивості, але й поліпшує органолептичні показники напоїв [5]. Київським ККЗ «Росинка» спільно з НУХТ розроблено напої з підвищеною біологічною цінністю такі, як «Київський женшеньовий», «Стосил», «Деснянка», основи яких складають настої пряно- ароматичної сировини та зернові екстракти [6]. Харчові продукти та напої з характеристикою «функціональні» сучасні споживачі сприймають як продукти здорового харчування. Ринок насичується новими продуктами з корисними властивостями. Особливо прискореними темпами розвивається ринок функціональних напоїв, тому що для виробника саме напої є зручним об’єктом для введення до їх складу практично будь-якого функціонального інгредієнта без принципових змін технологічного процесу, а для споживача вони частіше асоціюються зі здоровим правильним харчуванням. Але за умови, що новий функціональний напій включає обґрунтований вибір інгредієнтів, які формують склад та його властивості. Список використаної літератури: 1. Колесникова И. А. Ассортимент безалкогольных напитков / И. А. Колесникова, С. М. Ненахова – К.: Урожай,1991. – 240 с. 2. Лікарські рослини: Енциклопедичний довідник / За ред. А. М. Гродзінського. – К.: Українська енциклопедія, 1992. – 544 с. 3. Цоциашвили И. И. Химия и технология чая / И. И. Цоциашвили, М. А. Бокучава. – М.: Аґропромиздат, 1989. – 391 с. 4. Дудченко Л. Г. Пряно-ароматические и пряно-вкусовые растения: Справочник / Дудченко Л. Г., Козьяков А. С., Кривенко В. В. – К.: Наукова думка, 1989. – 304 с. 5. Гаврилишин В. В. Дослідження можливостей поліпшення споживних властивостей чайних напоїв / В. В. Гаврилишин // Прогресивні техніка та технології харчових виробництв ресторанного господарства і торгівлі: зб. наук. праць. – 2008. – №1. – С. 138–141. 6. Хиврич Б. И. Производство тонизирующих и витаминизированных напитков / Хиврич Б. И., Домарецкий В. А., Зима А. А. // Укр НИИНТИ Госплана УССР «Новое в науке, технике и производстве: Обзорная информация. Серия: Промышленная переработка и хранение пищ. продуктов», – К., 1990, – Вып.2. – 48 с 105 УДК 663.86 ОБГРУНТУВАННЯ ВИБОРУ ПІДСОЛОДЖУВАЧІВ ПРИ ВИРОБНИЦТВІ БЕЗАЛКОГОЛЬНИХ НАПОЇВ Сараненко О.С., здобувачка групи МТБВ-403 кафедри харчових технологій Чепурна О.Л., ст..викладач кафедри харчових технологій Черкаський державний технологічний університет В Україні безалкогольні напої мають доволі високий попит у широких верст населення. Переважна кількість яких містить цукор, що обумовлює їх солодкий смак. Такі напої мають високу енергетичну цінність, але враховуючі поширення таких хвороб, як діабет, ожиріння, карієс, рекомендовано цукор замінювати підсолоджувачами. Замінники сахарози – це компоненти природного походження чи синтетичні, по солодкості близькі до сахарози, які не підвищують вміст цукру у крові[1]. Основними критеріями їхньої якості є: - Хімічна стабільність у складі напою [2]. - Відсутність негативного впливу на організм [4]. - Смакові характеристики, які наближуються до природної солодкості [2]. Серед синтетичних замінників найпоширенішими є аспартам, сукралоза, ацесульфам калію. Вони забезпечують низьку калорійність, але іноді викликають побоювання щодо можливого негативного впливу на метаболізм або нервову систему [2, 5]. Дослідження їхньої якості, впливу на організм, а також порівняння переваг і недоліків звичайного цукру мають велике значення для здоров’я населення [4]. Серед природніх замінників цукру - стевія та ксиліт. Стевія (Stevіa rebaudіana bertonі) – це перспективна лікарська культура, що найбільш відома як джерело речовин - замінників цукру. Біохімічний склад стевії представлений вмістом дитерпенових глікозидів (основним з яких є стевіозид ребаудиозид А), 17 амінокислот, речовин флавоноїдного комплексу, вітамінів А, В, С, Е і К, хлорофілів А і В та макро- і мікроелементами, які сприяють нормалізації функцій імунної системи, підтриманню артеріального тиску в необхідних межах, кровообігу, сприяють рубцюванню виразок шлунку, усувають явища гастриту та карієсу зубів [8]. Наукові розробки дослідників різних країн світу показали, що регулярне вживання стевії сприяє зниженню вмісту глюкози у крові, зміцнюєкровоносні судини, уповільнює зростання новоутворень. Продукти перероблення стевії пригнічують розвиток різноманітних хвороботворних мікроорганізмів у порожнині рота, тому захищають зуби від карієсу, ясна – від пародонтозу, тобто профілактують втрату зубів, Перевагою є що у напої відсутність у його складі цукру, а відповідно і знижена енергетичні цінність, що робить такий продукт придатним для споживання людям, особливо важливі такі якості для споживачів похилого віку, а також хворих 106 на цукровий діабет а також слідкують за калорійністю раціону. Вживання стевії очищує організм від паразитів, зокрема роду кандида. Відомо, що глікозиди стевії мають бактерицидні, антигіпертензивні, імуномоделюючі впливи. Стевія навіть при тривалому вживанні абсолютно не шкідлива, на відміну від синтетичних замінників таких як сахарин, аспартам, ацесульфам [7] За органолептичними властивостями як сировина вітчизняного походження стевія має відповідати вимогам діючого ДСТУ 4776:2007. Лист стевії медової (stevia rebaudiana bertoni). Найважливішим показником стевії за фізико-хімічними властивостями вважають вміст речовин дитерпенових глікозидів та флаваноїдного комплексу. Крім того, не менш важливим є вміст органічних домішок, тому що їх завищена кількість обмежує використання стевії та значно погіршує якість продукції з додаванням такого замінника цукру. Хімічний склад листя стевії вказаний у табл. 1 [9]. Таблиця 1 – Біохімічний склад листя стевії Показник Вміст, % (на СР) Загальний азот 2,10 Цукор загальний 2,8 Зола 3,9 Глікозиди 12,8 Поліфеноли, мг/100г 42,0 Хлорофіл, мг/100г 192,6 Вітаміни С, мг/100 г 32,70 Ксиліт це натуральний п´ятивуглецевий спирт, відомий як березовий цукор, міститься у багатьох рослинах. Порівнюючи його зі стевією визначили, що він має смак звичайного цукру, без сторонніх присмаків. Натомість на відмінну від цукру містить на 40 % нижчу калорійність (≈ 2,4 ккал на 1 грам) і низький глікемічний індекс (ГІ ≈ 7). Це робить його безпечнішим для людей із порушенням обміну речовин і сприяє поступовому засвоєнню без різких коливань рівня цукру в крові [6]. Висновок: Вибір між звичайним цукром, натуральними підсолоджувачами та синтетичними замінниками є питанням балансу між смаковими уподобаннями, здоров’ям і технологічними можливостями [2, 4]. Натуральні замінники, такі як стевія чи ксиліт, є перспективним напрямом, але синтетичні аналоги залишаються домінуючими завдяки доступності та універсальності [3]. Проте, керуючись лише очевидною вигодою в отриманні прибутків, можна вагомо нашкодити здоров’ю людей, особливо дітям, оскільки синтетичні підсолоджувачі в організмі перетворюються на токсичні речовини. Раціональне споживання цукрів та замінників допомагає уникнути багатьох захворювань і забезпечує якість життя [5]. 107 Список використаної літератури 1. Технологія безалкогольних напоїв: Підруч. / В.Л.Прибильський, З.М.Романова, В.М.Сидор та ін. / За ред. докт. техн. наук проф. В.Л.Прибильського. – К.: НУХТ, 2014. – 364 с. 2. Ковальчук О.В. "Цукрозамінники в харчовій промисловості: переваги та ризики" // Харчові технології, 2020. 3. Гудима О.А. "Натуральні підсолоджувачі: застосування та вплив на організм" // Проблеми харчування, 2019. 4. World Health Organization. "Guideline: Sugars intake for adults and children". Geneva, WHO, 2015. 5. Шевченко Л.М. "Вплив цукрів на метаболічні процеси в організмі" // Біологічний вісник, 2021. 6. Сидоренко В.П. "Ксиліт: властивості, користь та ризики застосування" // Науковий вісник харчових технологій, 2019. 7. Д‘яконова А. К., Свинаренко О. М. Перспективи отримання і використання цукрозамінника із листя стевії при виробництві консервів. Харчова наука і технологія. 2010. № 2. С. 63-67. 8. Роїк М.В., Кузнєцова І.В. Вивчення якості стевії-сировини (stevia rebaudiana bertoni) для її подальшого переробляння на біоконцентрати функціонального призначення. Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях. Т. 26. С. 117-121. 9. Нікітчина Т. І. Столярова В.Д. Дослідження властивостей цукрозамінника із нетрадиційної сировини для дієтичних консервованих продуктів. Збірник наукових праць ОДАХТ. 2003. Вип. 25. С.32-34. 108 УДК 663.88:613.2 ВИКОРИСТАННЯ НАТУРАЛЬНИХ ПРЯНО-АРОМАТИЧНИХ ЕКСТРАКТІВ У СТВОРЕННІ НАПОЇВ НОВОГО ПОКОЛІННЯ. Сараненко О.С., здобувачка групи МТБВ-403 кафедри харчових технологій Чепурна О.Л., старший викладач кафедри харчових технологій Черкаський державний технологічний університет Сучасна харчова промисловість спрямована на створення безалкогольних напоїв, які не лише задовольняють споживчі потреби, а й позитивно впливають на здоров’я людини. Особливої популярності набувають продукти нового покоління, у складі яких використовують натуральні компоненти рослинного походження, зокрема пряно-ароматичні екстракти. Такі екстракти є джерелом біологічно активних речовин — ефірних олій, поліфенолів, вітамінів, мікроелементів, які проявляють антиоксидантну, антимікробну та імуномодулюючу дію [1]. Пряно-ароматична сировина, як-от імбир, кориця, кардамон, гвоздика, розмарин, м’ята, базилік чи чебрець, містить речовини, що підсилюють ароматичний профіль напоїв і водночас підвищують їхню харчову та біологічну цінність. Введення таких компонентів у рецептуру дозволяє зменшити кількість синтетичних ароматизаторів і консервантів, що відповідає світовим тенденціям розвитку екологічно безпечного виробництва та здорового харчування [2]. Екстракти пряно-ароматичних рослин можуть виготовлятися шляхом водного або спиртового екстрагування при контрольованих температурних режимах, що забезпечує збереження корисних властивостей біоактивних сполук. Отримані екстракти додаються у напої в невеликих дозах, що не лише формує приємний смак, а й покращує органолептичні характеристики продукту. Імбирний екстракт сприяє зміцненню імунітету, активізує травлення та має зігрівальний ефект. Екстракт м’яти освіжає та надає відчуття легкості, а розмарин — природний антиоксидант, який уповільнює процеси окиснення. Поєднання кількох видів рослинних екстрактів дозволяє створювати композиційні напої з різним функціональним призначенням — тонізуючим, релаксуючим або відновлювальним. Використання натуральних пряно-ароматичних екстрактів є не лише ефективним способом покращення якості напоїв, а й вагомим напрямом розробки інноваційних функціональних продуктів, що задовольняють запити 109 споживачів, орієнтованих на здоровий спосіб життя. Такі технології сприяють підвищенню конкурентоспроможності національної продукції та розширенню асортименту напоїв на ринку [3]. Отже, застосування натуральних пряно-ароматичних екстрактів у технології безалкогольних напоїв відкриває широкі можливості для створення напоїв нового покоління, які поєднують приємні смакові властивості, природне походження та високу біологічну активність. Особливу увагу у виробництві напоїв нового покоління приділяють композиційному підбору пряно-ароматичної сировини, оскільки поєднання різних рослин дозволяє досягати багатого смаково-ароматичного профілю та максимального оздоровчого ефекту [4]. Наприклад, комбінація імбиру та кориці забезпечує не лише приємний пряний смак, а й підвищує антиоксидантну активність напою, тоді як м’ята та меліса надають освіжаючого ефекту та позитивно впливають на нервову систему [5]. Технологічний процес створення напоїв передбачає декілька етапів. Спершу відбирають якісну пряно-ароматичну сировину, потім проводять її екстрагування: водне, спиртове або комбіноване. Наступним етапом є фільтрація та стандартизація екстрактів, після чого вони вводяться у купаж напою. Ключовим фактором є контроль температури і часу екстрагування, оскільки надмірна термічна обробка може руйнувати термолабільні біоактивні речовини [6]. Експериментальні дослідження показують, що введення пряно- ароматичних екстрактів покращує органолептичні властивості напоїв: аромат стає більш насиченим і приємним, смак — гармонійним, колір — природним і стійким протягом усього терміну зберігання [7]. Крім того, такі екстракти сприяють підвищенню стабільності продукту за рахунок природних антимікробних компонентів, що дозволяє зменшити кількість синтетичних консервантів. Функціональні властивості напоїв нового покоління формуються завдяки вмісту у пряно-ароматичних екстрактах антиоксидантів, ефірних олій, фенольних сполук, які позитивно впливають на імунну систему, покращують травлення, зменшують стресове навантаження та сприяють загальному оздоровленню організму [8]. Напої з такими екстрактами можуть бути рекомендовані для споживання як у щоденному раціоні, так і в періоди підвищеної фізичної або розумової активності. Таким чином, використання натуральних пряно-ароматичних екстрактів у технології безалкогольних напоїв є інноваційним напрямом, що поєднує сучасні технологічні рішення з природними ресурсами. Це дозволяє створювати напої нового покоління з високою споживчою цінністю, 110 оздоровчими властивостями та привабливими смаковими характеристиками, відповідаючи сучасним запитам споживачів на натуральні, безпечні та функціональні продукти харчування [9, 10]. Список використаної літератури 1. Гулій І. С. Технологія безалкогольних напоїв. — К.: НУХТ, 2020. 2. Пивоваров В. Ф. Пряно-ароматичні рослини: біохімічний склад і застосування. — К.: Урожай, 2019. 3. Kravchenko O. et al. “Natural extracts as functional ingredients in non-alcoholic beverages.” Food Science and Technology Journal, 2022. 4. Sharma S., et al. “Herbal extracts in beverage formulation: bioactivity and sensory properties.” Journal of Functional Foods, 2021. 5. Ahmad M., et al. “Effect of mint and melissa extracts on the functional properties of beverages.” Beverage Industry Review, 2020. 6. Petrova M. Optimization of herbal extraction processes in beverage production. — Journal of Food Engineering, 2021. 7. Zhang H. “Antioxidant and sensory properties of cinnamon and ginger extracts in drinks.” Food Chemistry, 2020. 8. Duda-Chodak A. “Phytochemicals in mint and basil extracts: impact on health-promoting beverages.” Plant Foods for Human Nutrition, 2020. 9. Соловей Л. П. Функціональні напої: сучасні тенденції та перспективи розвитку. — Продовольчі ресурси, 2023. – №1. – С. 21–27. 10. Кравець Г. Ю. Розвиток технології напоїв нового покоління в Україні. — Вісник НУХТ, 2024. – №1. – С. 22–29. 111