Сайт AgroXXI.ru изучил статью группы авторов из Румынии, представленную коллективом ученых из Университета Штефана чел Маре и Ассоциации регионального инновационного кластера биоэкономики Сучава-Ботошани, где представлен новый метод производства функциональных масел.
Индустрия переработки помидоров является важным сектором в сельскохозяйственной сфере, с общемировым объемом переработки свыше 40 миллионов тонн помидоров в год.
На сегодняшний день помидоры занимают одно из главных мест среди выращиваемых ценных овощей в Румынии, благодаря их разнообразию форм, размеров и цветов, а также из-за своего сладкого вкуса и сочной текстуры. Помидоры богаты около 80% воды, 2% белка, 3% сахара, а также минералами, витаминами и органическими кислотами, включая лимонную, яблочную и пектиновую кислоты, а также оксалаты.
Остатки, получаемые после производства томатов, больше известные как томатный жмых, включают преимущественно кожуру и семена. В настоящее время этот побочный продукт используется как корм для скота, удобрение или, иногда, просто утилизируется.
Переработка помидоров приводит к образованию значительного количества побочных продуктов, включая кожуру и семена, которые составляют 10–40% от общей массы переработанного продукта.
Известные также как томатные отходы, эти материалы содержат ценные биологически активные элементы, такие как каротиноиды, фенолы и витамины. Ликопин, основной каротиноид в зрелых помидорах, присутствует в концентрациях, превышающих концентрацию в кожуре в пять раз. Благодаря антиоксидантной активности ликопин связывают с уменьшением риска сердечно-сосудистых заболеваний и дегенеративных процессов.
Учитывая невозможность организма человека синтезировать каротиноиды, их потребление с пищей имеет важное значение. Однако их жирорастворимая и гидрофобная природа усложняет извлечение и усвоение, что делает использование липидных носителей, включая растительные масла, целесообразным.
Подсолнечное и рапсовое масла не только способствуют растворению каротиноидов, но и повышают пищевую ценность получаемого эфирного масла.
Извлечение каротиноидов из томатных отходов поддерживает валоризацию материалов и удовлетворяет потребность в натуральных антиоксидантах в пищевой, медицинской и косметической промышленности. Были разработаны разнообразные стратегии извлечения данных соединений, но возникают проблемы из-за их плохой водорастворимости, склонности к кристаллизации и ограничений в хроматографической чистоте.
Целью проведенного исследования стало повышение ценности побочных продуктов, таких как кожура и семена помидоров сорта "бычье сердце", ранее считавшихся отходами. Однако выяснилось, что томатные отходы представляют собой ценный ресурс.
Выбранный метод извлечения включал использование подсолнечного и рапсового масел, что привело к функциональному эфирному маслу, обогащенному каротиноидами из томатных отходов и антиоксидантами.
Данное масло может быть применено в пищевой промышленности как полезное кулинарное масло и пищевая добавка, а также использоваться в различных продуктах, включая майонез.
Потенциал данного функционального эфирного масла расширяется за счет его антиоксидантных свойств, что делает его перспективным для применения в медицинской и косметической индустрии. В медицине обогащенное масло может быть использовано для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний, а в косметологии - для защиты кожи и антивозрастного действия.
Исследование направлено на предложение эффективных методов извлечения каротиноидов из боковых продуктов переработки помидоров, с особым вниманием на ликопин. В работе использовались подсолнечное и рапсовое масла для извлечения каротиноидов из кожуры и семян помидора сорта "бычье сердце" с применением ультразвуковой обработки и перемешивания при различных температурах (40°, 50° и 60°C), концентрациях томатных отходов (2%, 4% и 6%), скоростях перемешивания (150, 200 и 250 об/мин).
Полученные образцы оценивались на антиоксидантную активность, показатель перекисного числа и цветовые характеристики. Для дальнейшего изучения состава и стабильности масла использовались передовые аналитические методы. Фурье-инфракрасная спектроскопия (FTIR) идентифицировала ключевые функциональные группы и структурные изменения, а дифференциальная сканирующая калориметрия (DSC) выявила различия в термической устойчивости образцов. Высокоэффективная жидкостная хроматография (HPLC), адаптированная к разделению и обнаружению соединений, выявила несколько каротиноидов, включая кантаксантин, лютеин, ликопен и альфа-каротин.
Были обнаружены существенные различия между экстрактами, полученными из подсолнечного и рапсового масел, отражающие различия в химическом составе, эффективности извлечения и взаимодействии масла и отходов.
Итак, включение томатных отходов в растительные масла не только увеличивает окислительную и термическую устойчивость, но и обогащает эфирные масла ценными биоактивными элементами, что способствует их будущему применению в функциональных пищевых продуктах.
В статье авторов - Думитрица Флайш, Мариана Спиней, Мирча Ороян опубликованной в 2025 году в журнале Foods на веб-сайте www.mdpi.com.
Фото: Анна Медведева, AgroXXI.ru.
