МОДИФИЦИРОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ НАПИТКОВ ИЗ МЕДА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДИКОРОСОВ РОССИИ

Тимофей Кириллович Колосов; Елена Германовна Ковалева

Авторы

Тимофей Кириллович Колосов ООО «Параграф», Казань; ООО «Мацеста», Сочи; ООО «Бестланд», Москва; Россия
Елена Германовна Ковалева Химико-технологический институт, Уральский федеральный университет имени первого президента РФ Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия

Ключевые слова:

медовуха, дикоросы, чабрец (Thymus serpyllum), лимонник китайский (Schisandra chinensis), магнийсодержащие экстракты, ферментация, функциональный напиток, биоактивные вещества, полифенолы, Saccharomyces cerevisiae

Аннотация

Разработка функциональных напитков на основе местного растительного сырья – актуальная задача пищевой биотехнологии. Традиционное прямое внесение дикоросов в медовое сусло замедляет брожение из-за антимикробного действия фитокомпонентов и не обеспечивает стабильного органолептического профиля. Цель работы – изучение влияния экстрактов чабреца (Thymus serpyllum) и лимонника китайского (Schisandra chinensis), полу-ченных в присутствии солей магния (магнийсодержащие экстракты), на кинетику брожения и характеристики медовухи в сравнении с прямым внесением сухого сырья. Экстракты получали 15-минутным настаиванием сырья в кипящем растворе MgSO4 и Na2CO3 (80–90 мг-экв./л Mg2+, 50 мг-экв./л CO32−). Сбраживали пять образцов сусла (гидромодуль 1:4, дрожжи Lalvin D-47, (17 ± 1) °C): контрольный, с сухим чабрецом и лимонником (8,0 г/л) и с их магнийсодержащими экстрактами (6,25 г/л в пересчете на сырье). Плотность, сахара, этанол, pH, мут-ность и концентрации биоактивных веществ и магния контролировали методами ареометрии, рефрактометрии, ВЭЖХ, AES-ICP и спектрофотометрии; выполнены органолептическая оценка и испытание стабильности. Магнийсодержащие экстракты сократили активную фазу брожения с 20–22 до 16 суток, повысили выход этанола до 11,2–11,5 % об. против 9,2–10,1 % об. на сухом сырье и снизили остаточные сахара до 9,0–10,5 г/л. При снижении дозы сырья на 21,9 % содержание тимола, карвакрола, розмариновой кислоты и шизандрина А оказалось на 40–50 % выше. Готовые напитки отличались высокой прозрачностью (ОП600 = 0,09–0,10), сбалансированным вкусом, наивысшими дегустационными оценками и повышенным содержанием магния (129–145 мг/л) и полифенолов (135–160 мг GAE/л), сохраняя стабильность 30 суток при 4 °C. Предложенный подход открывает перспективы ресурсосберегающего полу-чения функциональной медовухи.

Биографии авторов

Тимофей Кириллович Колосов , ООО «Параграф», Казань; ООО «Мацеста», Сочи; ООО «Бестланд», Москва; Россия

научный консультант

Елена Германовна Ковалева, Химико-технологический институт, Уральский федеральный университет имени первого президента РФ Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия

доктор химических наук, профессор кафедры «Технологии органического синтеза»

Библиографические ссылки

1. Iglesias A., Pascoal A., Choupina A.B., Carvalho C.A., Feás X., Estevinho L.M. Developments in the fermentation process and quality improvement strategies for mead production. Molecules, 2014, vol. 19, no. 8, pp. 12577–12590. DOI: 10.3390/molecules190812577

2. Avîrvarei A.-C., Pop C.R., Mudura E., Ranga F., Hegheș S.-C., Gal E., Zhao H., Fărcaș A.C., Chiș M.S., Coldea T.E. Contribution of Saccharomyces and non-Saccharomyces yeasts on the volatile and phenolic profiles of rosehip mead. Antioxidants, 2023, vol. 12, no. 7, art. 1457. DOI: 10.3390/antiox12071457

3. Galovičová L., Borotová P., Valková V., Vukovic N.L., Vukic M., Terentjeva M., Štefániková J., Ďúranová H., Kowalczewski P.Ł., Kačániová M. Thymus serpyllum essential oil and its biological activity as a modern food preserver. Plants. 2021, vol. 10, no. 7, art. 1416. DOI: 10.3390/plants10071416

4. Szopa A., Ekiert R., Ekiert H. Current knowledge of Schisandra chinensis (Turcz.) Baill. (Chi-nese magnolia vine) as a medicinal plant species: a review on the bioactive components, pharmacolog-ical properties, analytical and biotechnological studies. Phytochemistry Reviews, 2017, vol. 16, no. 2, pp. 195–218. DOI: 10.1007/s11101-016-9470-4

5. Maleš I., Pedisić S., Zorić Z., Elez-Garofulić I., Repajić M., You L., Vladimir-Knežević S., Butorac D., Dragović-Uzelac V. The medicinal and aromatic plants as ingredients in functional bever-age production. Journal of Functional Foods, 2022, vol. 96, art. 105210. DOI: 10.1016/j.jff.2022.105210

6. Chavan P.S., Tupe S.G. Antifungal activity and mechanism of action of carvacrol and thymol against vineyard and wine spoilage yeasts. Food Control, 2014, vol. 46, pp. 115–120. DOI: 10.1016/j.foodcont.2014.05.007

7. Rao A., Zhang Y., Muend S., Rao R. Mechanism of antifungal activity of terpenoid phenols resembles calcium stress and inhibition of the TOR pathway. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 2010, vol. 54, no. 12, pp. 5062–5069. DOI: 10.1128/AAC.01050-10

8. Escuredo O., Míguez M., Fernández-González M., Seijo M.C. Nutritional value and antioxidant activity of honeys produced in a European Atlantic area. Food Chemistry, 2013, vol. 138, no. 2–3, pp. 851–856. DOI: 10.1016/j.foodchem.2012.11.015

9. Jovanović A.A., Đorđević V.B., Zdunić G.M., Pljevljakušić D.S., Šavikin K.P., Gođevac D.M., Bugarski B.M. Optimization of the extraction process of polyphenols from Thymus serpyllum L. herb using maceration, heat- and ultrasound-assisted techniques. Separation and Purification Technology, 2017, vol. 179, pp. 369–380. DOI: 10.1016/j.seppur.2017.01.055

10. Singleton V.L., Orthofer R., Lamuela-Raventós R.M. Analysis of total phenols and other oxi-dation substrates and antioxidants by means of Folin-Ciocalteu reagent. Methods in Enzymology, 1999, vol. 299, pp. 152–178. DOI: 10.1016/S0076-6879(99)99017-1

11. Walker G.M. Magnesium as a stress-protectant for industrial strains of Saccharomyces cerevisiae. Journal of the American Society of Brewing Chemists, 1998, vol. 56, no. 3, pp. 109–113. DOI: 10.1094/ASBCJ-56-0109

12. Bonin S. Effects of magnesium ions on both VHG batch and continuous fruit wine fermenta-tions. Journal of the Institute of Brewing, 2014, vol. 120, no. 4, pp. 477–485. DOI: 10.1002/jib.170

13. Anastas P., Eghbali N. Green chemistry: principles and practice. Chemical Society Reviews, 2010, vol. 39, no. 1, pp. 301–312. DOI: 10.1039/b918763b

14. Simão L., Wanderley B.R.D.S.M., Tavares Vieira M.P., da Silva Haas I.C., Amboni R.D.M.C., Fritzen-Freire C.B. How do different ingredients and additives affect the production steps and the bioactive potential of mead? Food Technology and Biotechnology, 2023, vol. 61, no. 2, pp. 179–190. DOI: 10.17113/ftb.61.02.23.7622

15. ГОСТ 32095-2013. Продукция алкогольная и сырье для ее производства. Метод определения объемной доли этилового спирта. М.: Стандартинформ, 2014. [GOST 32095-2013. Produktsiya alkogolnaya i syrye dlya yeye proizvodstva. Metod opredeleniya obyemnoy doli etilovogo spirta [GOST 32095-2013. Alcohol production and raw materials for its manufacture. Method for de-termination of ethyl alcohol volume fraction]. Moscow, 2014].

16. Steiner E., Becker T., Gastl M. Turbidity and haze formation in beer – insights and overview. Journal of the Institute of Brewing, 2010, vol. 116, no. 4, pp. 360–368. DOI: 10.1002/j.2050-0416.2010.tb00787.x