Minimization of food losses with ecotechnology approaches being used | Возможности использования экотехнологий для минимизации продовольственных потерь

English. The usability of ecotechnologies to minimize the food losses in processing apples and recovering biologically active substances from derivative byproducts has been identified. The work involved apple fruits of the most common varieties in the Ural region (Meljba, Melba, Lazurnoye – the 2020 harvest). The physicochemical values of juice and presscake (the sugar content, titrating acidity, pectin fraction) were determined by the conventional methods. The antioxidant activity was determined by the electrochemical coulometric titration method. The ratio between different structural elements of apple fruits (on the example of the Meljba variety) was identified. It has been shown that the share of mesocarp ((MC) flesh), exocarp (skin), endocarp (core and sepals) and the remaining structural elements ((RSE) of seeds and fruit stalks) of the total weight o apple fruits is 72, 14, 11, and 3%, respectively. The yield of juice and presscake from MC was 63 and 37%, and from RSE – 28 and 72%, respectively. The MC juice compared to the RSE juice contained a great amount of sugars and pectin (8.25 and 1.46% against 7.8 and 1.22%). The MC presscake compared to the RSE presscake was richer in sugars (8.95 against 7.50%), nut it contained less pectins (1.69 against 2.66%). The titrating acidity of juice and presscake from MC was 0.335 and 0.235%, and from RSE – 0.469 and 0.134%, respectively. The antioxidant activity of MC juice and presscake was much lower than the same products derived from RSE. It has been found that ultrasonic treatment of the feedstock allows obtaining derivative products (juice and presscake) with an antioxidant activity that exceeds 2.0-2.5 times the same in the products obtained by the conventional technology. It has been concluded that the presscake obtainable as a byproduct of apple juice production may be used as a feedstock to produce antioxidants, pectin and dietary fibers.

Russian. Устанавливали возможности использования экотехнологий для минимизации продовольственных потерь при переработке яблок и извлечения биологически активных веществ из побочных продуктов их переработки. В работе использовали плоды яблок сортов, наиболее распространенных в Уральском регионе (Мельба, Мелба, Лазурное - урожай 2020 г.). Физико-химические показатели сока и жмыха (содержание сахаров, титруемая кислотность, массовая доля пектина) определяли стандартными методами. Антиоксидантную активность определяли электрохимическим методом кулонометрического титрования. Установили соотношение между различными структурными элементами плодов яблок (на примере сорта Мельба). Показали, что доля мезокарпия ((МК) мякоть) экзокарпия (кожица), эндокарпия (сердцевина и чашелистики) и остальных структурных элементов ((ОСЭ) семена и плодоножки) от общей массы плодов яблок составляет 72, 14, 11, и 3% соответственно. Выход сока и жмых из МК составлял 63 и 37%, а из ОСЭ – 28 и 72% соответственно. Сок из МК по сравнению с соком из ОСЭ содержал большее количество сахаров и пектина (8,25 и 1,46% против 7,8 и 1,22%). Жмых из МК по сравнению со жмыхом из ОСЭ был более богат сахарами (8,95 против 7,50%), но содержал меньше пектинов (1,69 против 2,66%). Титруемая кислотность сока и жмыха из МК составляла 0,335 и 0,235%, а из ОСЭ – 0,469 и 0,134% соответственно. Антиоксидантная активность сока и жмыха из МК была существенно ниже тех же продуктов, полученных из ОСЭ. Установлено, что ультразвуковое воздействие на сырье позволяет получить продукты переработки (сок и жмых) с антиоксидантной активностью, превышающей таковую у продуктов, полученных по традиционной технологии, в 2,0-2,5 раза. Сделан вывод, что жмых, получаемый в качестве побочного продукта производства яблочного сока, можно использовать в качестве сырья для получения антиоксидантов, пектина и пищевых волокон.