ФИТОХИМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПЕРСПЕКТИВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОРОШКА ЖОМА ПЛОДОВ ЯБЛОНИ ДОМАШНЕЙ ЗИМНИХ СОРТОВ СОЗРЕВАНИЯ

Since 1999
ISSN 2226-7425
The journal of scientific articles “Health & education millennium”, 2015, volume 17, no. 1
УДК 615.451.322:582.734]:547.466]07
ФИТОХИМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
ПЕРСПЕКТИВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОРОШКА ЖОМА
ПЛОДОВ ЯБЛОНИ ДОМАШНЕЙ ЗИМНИХ СОРТОВ СОЗРЕВАНИЯ
Н.В. Нестерова, Е.А. Абизов
ГБОУ Первый МГМУ им. И.М. Сеченова
В ходе исследования изучено содержание экстрактивных веществ, липидного комплекса, водорастворимых
полисахаридов и пектинов жома плодов яблони домашней. С использованием хроматографии изучено содержание аминокислот до и после гидролиза, обнаружено 18 аминокислот, среди которых преобладают кислые аминокислоты. Изучена сорбционная активность измельченного жома, составившая от 0,051 до 0,056 г/г, что выше аналогичного показателя у микрокристаллической целлюлозы и позволяет рекомендовать жом для использования
в качестве энтеросорбента.
Ключевые слова: жом плодов яблони домашней, водорастворимые полисахариды, пектины, аминокислотный
анализ, сорбционная активность, безотходная технология.
Актуальной проблемой современного фитопроизводства является расширение сырьевой базы
за счет более полной утилизации комплекса биологически-активных веществ, используемого растительного сырья, последовательного выделения
из ырья групп веществ разной полярности, а также
внедрение в качестве источника новых лекарственных средств отходов пищевой промышленности,
которые часто содержат значительные количества
биологически-активных веществ, как правило, утилизируемых или, в лучшем случае, используемых
в качестве добавок к кормам животных.
Анализ научной литературы доказывает актуальность и перспективность данного направления
как при комплексной переработке лекарственного
растительного сырья [1—4], так и при внедрении
в фармацевтическую практику отходов пищевой
промышленности [5; 6]. Вместе с тем, значительное количество отходов таких отраслей пищевой
промышленности, как сокоэкстракторная, винодельческая, кондитерская по-прежнему утилизируется несмотря на очевидную выгоду их переработки в качестве именно лекарственного сырья.
К такому сырью несомненно относится жом плодов яблони домашней [7; 8] в значительных количествах остающийся при производстве соков, джемов, пюре и т.д. из плодов, соответствующих требованиям ГОСТ 21122-75 «Яблоки свежие поздних сроков созревания».
Целью нашего исследования явилось изучение
состава биологически-активных веществ и сорбционной активности порошка жома плодов, представляющего собой сырье уже подвергшееся предварительной технологической обработке на сокоэкстракторном производстве, включающем механическое извлечение сока из предварительно измельченных плодов при нагревании мезги до
70—76 °С, что приводит к денатурации белков
и возрастанию сокоотдающей способности, с последующей сушкой остающегося продукта.
Материалы и методы исследования. Объектом нашего исследования служил жом, полученный
в результате переработки плодов яблони сортов
наиболее распространенных в РФ: Антоновка
обыкновенная, Ренет Семиренко, Пепин шафранный. Выбранные для переработки плоды полностью
соответствовали требованиям ГОСТ 21122-75,
показатели представлены в табл. 1.
Производство сока осуществляется в соответствии с общепринятой технологической схемой переработки, ицелевым продуктом которой является
сок, а побочным — жом.
Полученный побочный продукт — жом, высушивался в изотермическом режиме при 50 °С и дополнительно измельчался до размера частиц,
проходящих сквозь сито с диаметром отверстий
2 мм. Содержание суммы водорастворимых полисахаридов и пектиновых веществ оценивали гравиметрическим методом. после предварительной
~ 90 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий
и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-49390
Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ — головном исполнителе проекта
по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)
Since 1999
ISSN 2226-7425
Pharmacology and pharmacy
пробоподготовки, содержание экстрактивных веществ определяли в соответствии с требованиями
ГФ XI, анализ суммарного содержания липидов —
методом Сокслета. Для анализа аминокислотного
состава использовали аминокислотный анализ.
Сорбционная активность оценивалась спектрофотометрически по методике, используемой при
стандартизации препарата «Полифепан».
Таблица 1
Показатели качества сортовых плодов яблони домашней поздних сроков созревания.
Наименование показателя
Внешний вид
Запах и вкус
Степень зрелости
Массовая доля растворимых сухих вещ-в
Размер плодов по поперечному диаметру
Сетка на плодах
Нажимы, зарубцевавшиеся повреждения вредителями
Норма по ГОСТу
Обнаружено при анализе сортов
Антоновка
обыкновенная
Плоды здоровые, свежие,
чистые, целые, типичной
для данного сорта окраски
Соответственные данному
сорту, без постороннего
запаха и привкуса
Техническая потребительская
Не менее 10,0%
Ренет
Семиренко
Пепин
Шафранный
соответствует
соответствует
соответствует
соответствует
соответствует
соответствует
соответствует
соответствует
соответствует
Не менее 6 см
12,0%
13,5%
12,7%
8 см
6,5 см
8,5 см
Не допускается
отсутствует
отсутствует
отсутствует
Не более 3 пятен, диаметром не более 0.3 см
отсутствует
отсутствует
отсутствует
Экспериментальная часть. Суммарное содержание экстрактивных веществ оценивали в соответствии с требованиями статьи «Экстративные
вещества» ГФ XI в водных и водно-спиртовых
эстрактах из сортовых жомов плодов яблок. Содержание липидного комплекса оценивали гравиметрическим методом, включающим исчерпывающую экстракцию, анализируемого сырья в аппарате типа Сокслет в течение 4,5 часов, с последующим отгоном экстрагента и гравиметрическим
определением содержания липидного комплекса
в пересчете на абсолютно сухое сырье (соотношение сырье/экстрагент — 1:10). С целью определения комплекса полисахаридов осуществлялось
дробное экстрагирование водой (1: 50) троекратно
по 30 минут на кипящей водяной бане. Полученные таким образом извлечения объединялись, после чего их процеживали, упаривали под вакуумом
до половины первоначального объема и осаждали
полисахариды двухкратным объемом 96% этилового спирта. Полученный осадок отделяли центрифугированием, последовательно промывали
ацетоном и этилацетатом, просушивали в сушильном шкафу до постоянной массы и взвешивали.
Оставшийся после выделения суммы водорастворимых полисахаридов жом заливали 1% раствором
соляной кислоты и гидролизовали на кипящей водяной бане в течении 3 часов. Полученное извлечение процеживали и упаривали до половинного
объема, после чего осаждали пектиновые вещества 96% этиловым спиртом. Полученный осадок
отделяли центрифугированием, последовательно
промывали ацетоном и этилацетатом, просушивали и взвешивали. Результаты определения биологически-активных веществ в жоме плодов яблони
домашней представлены в табл. 2.
~ 91 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий
и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-49390
Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ — головном исполнителе проекта
по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)
Since 1999
ISSN 2226-7425
The journal of scientific articles “Health & education millennium”, 2015, volume 17, no. 1
Таблица 2
Содержание БАВ в жоме плодов яблони разных сортов
Группа БАВ
Содержание в жоме плодов яблони сорта
Экстрактивные, в-ва извлекаемые водой %
Экстрактивные в-ва, извлекаемые 96% этанолом
Экстрактивные в-ва, извлекаемые 70% этанолом
Сумма пектиновых в-в %
Водорастворимые полисахариды
Сумма липидов
Антоновка
обыкновенная
32,8
30,8
23,3
9,35
1,97
1,8
Пробоподготовка для определения аминокислотного состава включала взвешивание точной навески (50 мг) измельченного порошка жома плодов, которую помещали в колбу с притертой пробкой на 50 мл, в которую затем приливали 25 мл
0,25% раствора натрия додецилсульфата в фосфатном буфере (рН = 6,5). Инкубирование в термостате проводили в течение часа при 45 °С. Затем пипеткой отбирали раствор и переносили его на колонку (15 × 1,5 см), заполненную гелем toyoperl
HW-55 F. Получение фракций проводили при температуре 25 °С. Элюэнт: 0,25% раствор додецилсульфата натрия в 50 мМ фосфатном буфере. Хроматографирование проводили с использованием
коллектора фракций «multriac» LKB, снабженного
детектирующим устройством. Аминокислотный
состав белковой фракции определяли на приборе
Ренет
Симиренко
36,4
30,2
20,8
11,24
2,31
0,9
Пепин
шафранный
34,5
28,5
21,1
8,89
2,15
1,2
Keltec 1030, Швеция. В ампулу для гидролиза микрошприцем вводили 10 нМ раствора концентрата
в буфере и упаривали на вакуумном насосе с ловушкой, заполненной ацетоном с жидким азотом.
Затем вводили раствор соляной кислоты, замораживали и запаивали под вакуумом. Пробу термостатировали в течение суток при температуре
105 °С. После вскрытия ампулы, содержимое упаривали, добавляли 0,5 мл воды и снова высушивали, растворяли в 0,7 мл смеси 0,1% трифторуксусной кислоты и 5% ацетонитрила, центрифугировали 5 минут при 2000 об/мин и микрошприцем вводили в автосамплер аминокислотного анализатора. Показания интегратора прибора расшифровывали по стандартным хроматограммам
известных аминокислот. Результаты анализа представлены в табл, 3.
Таблица 3
Содержание аминокислот в жоме сортовых плодов яблони
Количественное
содержание
аминокислот, %
Аспарагиновая
Треонин
Серин
Глутаминовая
Пролин
Глицин
Аланин
Цистеин
Валин
Метионин
Изолейцин
Обнаружено при анализе сортов
Антоновка обыкновенная
До гидролиза
0,18
0,05
0,07
0,26
0,11
0,07
0,09
следы
0,02
0,06
следы
После
гидролиза
0,31
0,07
0,11
0,34
0,15
0,09
0,14
следы
0,04
0,08
следы
Ренет Семиренко
До гидролиза
0,23
0,06
0,06
0,29
0,13
0,05
0,12
следы
0,01
0,04
следы
После
гидролиза
0,36
0,09
0,10
0,35
0,17
0,07
0,16
следы
0,03
0,05
следы
Пепин Шафранный
До гидролиза
0,20
0,09
0,08
0,28
0,14
0,05
0,06
следы
0,02
0,06
следы
~ 92 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий
и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-49390
Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ — головном исполнителе проекта
по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)
После
гидролиза
0,31
0,12
0,15
0,35
0,18
0,08
0,10
следы
0,03
0,08
следы
Since 1999
ISSN 2226-7425
Pharmacology and pharmacy
Окончание
Количественное
содержание аминокислот, %
Лейцин
Тирозин
Фенилаланин
Лизин
Гистидин
Триптофан
Аргинин
Обнаружено при анализе сортов
Антоновка обыкновенная
До гидролиза
0,034
0,012
0,02
0,028
0,006
следы
0,080
После
гидролиза
0,038
0,017
0,08
0,036
0,008
следы
0,120
Ренет Семиренко
До гидролиза
0,036
0,013
0,03
0,026
0,006
следы
0,060
Адсорбционная способность порошка жома
плодов яблони домашней определялась по известной методике, предложенной для стандартизации
препарата «Полифепан» — ФСП 42-2793-97
«Полифепан».
С целью сравнения полученных результатов
проведено определение адсорбционной активности
препарата «Полифепан» (АО «Сайнтек»), «Фильтрум-сти» (АВВА РУС), действующим началом
которых является лигнин гидролизный а также
микрокристаллической целлюлозы. Результаты
сравнительного анализа представлены в табл. 4.
Таблица 4
Сравнительный анализ
адсорбционной способности жома
плодов яблони и энтеросорбентов
Объект исследования
Жом плодов яблони домашней сорта Антоновка обыкновенная
Жом плодов яблони домашней сорта Ренет Семиренко
Жом плодов яблони домашней сорта Пепин шафранный
Полифепан
Фильтрум-сти
Микрокристаллическая
целлюлоза
Адсорбционная
способность,
г на 1 г сорбента.
0,056
0,052
0,051
0,075
0,068
0,017
Как видно из табл. 4, жомы плодов всех сортовых яблок обладают достаточно высоким показателем адсорбционной способности, превышающей
После
гидролиза
0,041
0,019
0,06
0,038
0,012
следы
0,110
Пепин Шафранный
До гидролиза
0,031
0,011
0,04
0,022
0,004
следы
0,101
После
гидролиза
0,034
0,011
0,08
0,031
0,008
следы
0,130
таковую у микрокристаллической целлюлозы. Это
дает основание для дальнейшего изучения жома
сортовых плодов яблони домашней, с целью получения на их основе эффективного энтеросорбента.
Выводы
1. Изучено содержание в порошке жома плодов
яблони домашней поздних сортов созревания, экстрактивных веществ, липидного комплекса, полисахаридной фракции, представленной водорастворимыми полисахаридами и пектиновыми веществами. Исследован аминокислотный состав, представленный 18 аминокислотами.
2. Определена адсорбционная способность
жома сортовых плодов, составившая от 0,051
до 0,056 г/г, что позволяет рекомендовать жом
плодов яблони в качестве перспективного энтеросорбента.
ЛИТЕРАТУРА
1. Маковецкая Е.Ю., Максютина И.П. Исследования биологически активных веществ стеблей и шрота
зверобоя после производства Новоиманина // Тезисы
докладов республиканской научной онференции, Харьков, 1991. С. 194—195.
2. Шиков А.Н. Влияние различных факторов на выращивание биомассы женьшеня и разработка из нее малоотходной технологии готовых лекарственных
средств: автореф. дисс. канд. СПб., 1995. 23 с
3. Хавченко Н.В. -Исследования жома плодов рябины обыкновенной и жома плодов аронии, как источников липидных комплексов и стандартизации препаратов на их основе: Автореф. дисс. канд. ф.н. М., 1998.
4. Еремина А.В., Попков В.А., Дегтярева Е.А., Решетняк В.Ю. Биологически-активные вещества винограда: классификация, фармаколоические эффекты, ле-
~ 93 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий
и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-49390
Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ — головном исполнителе проекта
по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)
Since 1999
ISSN 2226-7425
The journal of scientific articles “Health & education millennium”, 2015, volume 17, no. 1
карственные препараты и БАД на их снове // Натуратерапия и гомеопатия. 2003. № 4. С. 27—30.
5. Кузьмич И.С., Нестерова О.В., Комплексная переработка жома плодов калины обыкновенной // Лекарственные растения ботанического сада. 1996. С. 75—76.
6. Евдокимова О.В. Исследования по разработке
и стандартизации таблеток плодов боярышника: Автореф. дисс. канд. ф.н. М., 1996.
7. Нестерова Н.В., Бабаскин В.С., Барабанов Е.И.
Фитохимическое изучение и перспектива использования жома плодов яблони домашней // Журнал научных статей «Здоровье и образование в XXI веке».
2012. С. 80.
8. Симонян А.В., Соломатов А.А., Аванесян А.А.
Отходы промышленной переработки яблок ОАО «Сады
Придонья» — богатый источник ценных биологически
активных веществ: Метод. реком. Волгоград, 2007. 73. с.
PHYTOCHEMICAL PERSPECTIVES POWDER IS USED
IN THE PULP OF THE FRUIT OF THE APPLE TREE
HOME WINTER VARIETIES RIPENING
N.V. Nesterova, E.A. Abyzov
First Moscow state medical university
The study examined the content of extractive substances, lipid complex, water-soluble polysaccharides and pectin in the
pulp of the fruit of the Apple tree home. Using chromatography studied the content of amino acids before and after hydrolysis, found 18 amino acids, which are dominated by acidic amino acids. Studied the sorption activity of the crushed
pulp, made from 0,051 to 0,056 g/g, which is higher than the microcrystalline cellulose and allows us to recommend the
pulp for use as enterosorbent.
Key words: pulp of the fruit of the Apple tree home, water-soluble polysaccharides, pectins, amino acid analysis, sorption activity, waste-free technology.
~ 94 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий
и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-49390
Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ — головном исполнителе проекта
по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)