Исследование изменений физико-химических свойств Бахчевых культур в условиях инфракрасной сушки

Abstract

В работе представлены результаты исследования влияния инфракрасной сушки на сохранность биологически активных веществ и минеральных элементов в бахчевых культурах — арбузе сорта «Асар», дыне сорта «Колхозница» и тыкве сорта «Афродита», выращенных в условиях юга Казахстана. Определены основные показатели химического состава до и после сушки: содержание сухих веществ, общих сахаров, витамина С, ликопина, β-каротина и фенольных соединений, пересчитанные на сухое вещество. Установлено, что степень сохранности фенольных соединений составила 88–93%, β-каротина – 86–87%, витамина С – 75–80%, что свидетельствует о щадящем характере инфракрасной сушки и высокой сохранности антиоксидантных компонентов. Дополнительно исследован минеральный состав высушенного растительного сырья. Показано, что арбуз, дыня и тыква сохраняют значительные количества макро- и микроэлементов (К, Са, Mg, Fe, Zn), при этом концентрация минералов в пересчёте на сухое вещество возрастает в 6–10 раз по сравнению со свежими образцами вследствие удаления влаги. Результаты исследования демонстрируют, что инфракрасная сушка является эффективным методом получения концентрированных и стабильных по составу порошков из бахчевых культур, сохраняющих биологически ценное и минеральное сырьё. Полученные данные могут быть использованы при разработке технологий функциональных пищевых продуктов и натуральных ингредиентов на основе местного растительного сырья Казахстана.

This paper presents the results of a study examining the effect of infrared drying on the preservation of biologically active substances and minerals in melons—watermelon of the 'Asar' variety, melon of the 'Kolkhoznitsa' variety, and pumpkin of the 'Aphrodite' variety—grown in southern Kazakhstan. Key chemical composition parameters were determined before and after drying, including dry matter content, total sugars, vitamin C, lycopene, β-carotene, and phenolic compounds, calculated on a dry matter basis. The preservation rate of phenolic compounds was found to be 88–93%, β-carotene—86–87%, and vitamin C—75–80%, demonstrating the gentle nature of infrared drying and the high preservation of antioxidant components. The mineral composition of the dried plant materials was also studied. It was shown that watermelon, melon, and pumpkin retain significant amounts of macroand microelements (K, Ca, Mg, Fe, Zn), while the mineral concentration on a dry matter basis increases 6-10 times compared to fresh samples due to moisture removal. The study results demonstrate that infrared drying is an effective method for producing concentrated and stable powders from melons, preserving their biologically valuable and mineral components. The data obtained can be used in the development of technologies for functional foods and natural ingredients based on local plant materials from Kazakhstan.

Бұл мақалада Оңтүстік Қазақстанда өсірілетін қауындардағы биологиялық белсенді заттар мен минералдардың сақталуына инфрақызыл кептіру әсерін зерттейтін зерттеу нәтижелері берілген: қауын – «Асар» сортының қарбызы, «Колхозница» сортының қауыны және «Афродита» сортының асқабағы. Құрғақ заттың құрамы, қанттың жалпы мөлшері, С витамині, ликопен, β-каротин және фенолды қосылыстар сияқты құрғақ зат негізінде есептелген кептіру алдында және кептіруден кейін химиялық құрамның негізгі параметрлері анықталды. Фенолды қосылыстардың сақталу деңгейі 88-93%, β-каротин - 86-87% және С витамині - 75-80% болды, бұл инфрақызыл кептірудің жұмсақ сипатын және антиоксиданттық компоненттердің жоғары сақталуын көрсетеді. Кептірілген өсімдік материалдарының минералдық құрамы да зерттелді. Қарбыз, қауын және асқабақта макро- және микроэлементтердің (K, Ca, Mg, Fe, Zn) айтарлықтай мөлшерін сақтайтыны, ал құрғақ зат негізіндегі минералды концентрация жаңа үлгілермен салыстырғанда ылғалды кетіру есебінен 6-10 есе артады. Зерттеу нәтижелері инфрақызыл кептіру биологиялық құнды және минералды құрамдастарын сақтай отырып, қауындардан концентрленген және тұрақты ұнтақтарды алудың тиімді әдісі екенін көрсетеді. Алынған мәліметтерді Қазақстанның жергілікті өсімдік материалдары негізінде функционалды тамақ өнімдері мен табиғи ингредиенттерінің технологияларын әзірлеуде пайдалануға болады.