PL: Analiza wpływu fermentacji kwasu mlekowego na skład chemiczny i wybrane właściwości prozdrowotne soku z jabłek | EN: Analysis of the influence of lactic acid fermentation on the chemical composition and selected health-promoting properties of apple juice

abstractPL: Jabłoń domowa to rodzaj drzew i krzewów liściastych z rodziny Rosaceae (różowate). Owoce jabłoni należą do gatunków owoców najczęściej spożywanych w Polsce oraz w całej Unii Europejskiej, gdyż oprócz walorów smakowych charakteryzują się szeregiem właściwości prozdrowotnych, za które odpowiadają m.in. polifenole, błonnik pokarmowy, witaminy oraz składniki mineralne. Jabłka znajdują szerokie zastosowanie w produkcji zagęszczonych soków jabłkowych, soków „z koncentratu” oraz świeżych, nektarów, napojów, chipsów owocowych, dżemów, koktajli „smoothies” oraz napojów alkoholowych typu cydr, wino, calvados oraz brandy. Coraz lepszym powodzeniem cieszą się także fermentowane soki owocowe, soki owocowo-warzywne oraz napoje fermentowane bakteriami kwasu mlekowego. Celem niniejszej pracy było określenie zmian w składzie chemicznym oraz właściwościach przeciwutleniających, zachodzących w soku jabłkowym pod wpływem procesu fermentacji kwasu mlekowego oraz przechowywania w różnych temperaturach. Badania składu chemicznego soków obejmowały oznaczenie ekstraktu ogólnego, pH, oznaczenie zawartości witaminy C, pomiar barwy, lepkości, zmętnienia, oznaczenie kwasowości ogółem, zawartości suchej masy oraz pektyn. Wykonano także badania mające na celu określenie właściwości przeciwutleniających badanych materiałów: oznaczenie siły zmiatania rodników DPPH*, oznaczenie aktywności przeciwutleniającej metodą ABTS oraz pomiar redukcji jonów żelaza FRAP. Dokonano także oznaczenia zawartości polifenoli ogółem. Próby przechowywano przez okres 3 miesięcy w temperaturze 4°C oraz 20°C. W porównaniu soków fermentowanych i niefermentowanych przechowywanych w temperaturze chłodniczej oraz pokojowej na ogół obserwowano wyższy ekstrakt ogólny, pH oraz zawartość witaminy C i pektyn w próbach niepoddanych fermentacji. Spadek jasności barwy na przestrzeni miesięcy obserwowano w próbach fermentowanych w dwóch temperaturach przechowalniczych, natomiast wzrost jasności barwy w próbie niefermentowanej przechowywanej w temperaturze chłodniczej. We wszystkich badanych próbach zaobserwowano wyższy udział barwy zielonej oraz żółtej. Wszystkie badane soki charakteryzowały się malejącą w czasie lepkością oraz zmętnieniem. Soki niefermentowane przechowywane w 4°C wykazywały większą lepkość i zmętnienie niż pozostałe próby. Sucha masa zawarła się w przedziale 2,93-13,76% i z reguły była wyższa dla prób oznaczonych skrótem „4NF”. Wyższą kwasowość zaobserwowano w próbach fermentowanych, niezależnie od temperatury przechowywania. Poziom pektyn ukształtował się na poziomie 0,0002-0,0082% i był wyższy w próbach obecnych w lodówce. Zarówno w przypadku siły zmiatania rodników DPPH*, aktywności przeciwutleniającej ABTS jak i siły redukcji jonów żelaza FRAP wyższe wartości parametrów obserwowano w sokach niepoddanych fermentacji bakteriami LAB. Ilość związków polifenolowych w badanych sokach jabłkowych zawarła się w przedziale 41,96-103,69 mg kwasu galusowego/100 g i na ogół więcej ich oznaczano w soku niefermentowanym z temperatury chłodniczej. W pracy wykazano, iż proces fermentacji oraz temperatura przechowywania ma wpływ na skład chemiczny i właściwości prozdrowotne soku z jabłek.

abstractEN: The apple tree is a genus of deciduous trees and shrubs in the Rosaceae family. Apple fruit is one of the most consumed fruit species in Poland and throughout the European Union, because in addition to their taste, they are characterized by a number of healthy properties. Responsible for that are, among others: polyphenols, dietary fiber, vitamins and minerals. Apples are widely used in the production of concentrated apple juices and fresh juices, nectars, drinks, fruit chips, jams, smoothies and alcoholic drinks such as cider, wine, calvados and brandy. Fermented fruit juices, fruit and vegetable juices and beverages fermented with lactic acid bacteria are also getting more and more popular. The aim of this study was to determine changes in the chemical composition and antioxidant properties occurring in apple juice under the influence of the lactic acid fermentation process and storage at different temperatures. The tests of the chemical composition of juices included determination of the total extract, pH, determination of vitamin C content, measurement of color, viscosity, turbidity, determination of total acidity, dry matter content and pectins were made. Tests were also carried out to determine the antioxidant properties of the tested materials: determination of the DPPH* radical scavenging force, determination of the antioxidant activity using the ABTS method and measurement of the reduction of iron ions FRAP. The content of total polyphenols was also determined. The samples were stored for 3 months at 4°C and 20°C. Compared to fermented and unfermented juices stored at refrigerated and room temperature, in general, higher total extract, pH, vitamin C and pectin content were observed in the non-fermented samples. A decrease in color brightness over the months was observed in the samples fermented at two storage temperatures, while an increase in color brightness in the non-fermented sample stored at cooling temperature. In all the tested samples, a higher proportion of green and yellow colors was observed. All tested juices were characterized by viscosity and turbidity decreasing with time. The unfermented juices stored at 4°C showed higher viscosity and turbidity than the other samples. The dry weight was in the range of 2.93-13.76% and as a rule it was higher for the samples marked with the abbreviation "4NF". Higher acidity was observed in fermented samples, regardless of the storage temperature. The pectin level was 0.0002-0.0082% and was higher in the refrigerator trials. Both in the case of DPPH* radical scavenging power, ABTS antioxidant activity and FRAP iron ions reduction power, higher values of parameters were observed in juices not fermented with LAB bacteria. The amount of polyphenolic compounds in the tested apple juices ranged from 41.96-103.69 mg of gallic acid/100 g, and generally more of them were determined in unfermented juice from the cooling temperature. The study showed that the fermentation process and storage temperature have an impact on the chemical composition and health-promoting properties of apple juice.

status: finished