Naslov (srp)

Обрада ферментисане покожице грожђа као споредног производа у производњи вина у циљу добијања потенцијалних функционалних додатака за прехрамбену индустрију : докторска дисертација

Autor

Stojanović, Milan, 1987-

Doprinosi

Dajić-Stevanović, Zora, 1962-
Antić, Mališa, 1965-
Gorjanović, Stanislava, 1967-
Antić, Vesna, 1967-
Matijašević, Saša, 1967-

Opis (eng)

The subject of this doctoral thesis was to develop micronized food additives from fermented grape skins (GS) of Italian variety Barbera, recovered from winemaking by-products. Оbtained food additives would return back into the food industry with the aim of enriching the nutritional profile of new food products and food supplements poor in antioxidants and plant fiber.First of all, the aim of the research was to develop the technology of production of semi-liquid functional food additives, which have not been previously reported in the literature, and which would represent an alternative to powder food additives that require high energy consumption during the drying process. Additives obtained in the form of semi-liquid dispersions, with a dry weight content of GS of 2 and 10%, were obtained by subjecting GS to the process of blanching, homogenization and pasteurization, while powdered food additives were obtained by air drying and grinding.The effects of each processing step were analyzed by comparison with lyophilized GS which were used as a reference sample to calculate the degree of recovery of antioxidant content and reducing potential during processing of starting material. As a final result, a scheme of optimal processing conditions of obtaining final food additives was proposed.The production of the additives in the form of semi-liquid dispersions, which aimed to reduce processing time and energy consumption compared to the powdered additive, led to the recovery of monitored parameters > 60%, while drying in air flow recovered > 70% of the potential. Semi-liquid and powdered additives showed different water-binding capacity and different sedimentation behavior. Based on the results, it was concluded that both additives represent a rich source of plant fibers and antioxidant potential, sufficient to enrich a large number of food products on the market, and the choice of the additive form would depend on the specifics of production technology and logistics of industry. The same methodology can be used for other grape varieties, and adapted for other by-products generated by industrial processing of fruits and vegetables.In addition to this research, the antioxidant potential of fermented skins of three widely used grape varieties in the industrial production of red wines in Serbia (Cabernet Sauvignon, Cabernet Franc and Prokupac) was determined. The method of electron paramagnetic resonance spectroscopy was used, which was applied here for the first time in the analysis of the Serbian autochthonous variety Prokupac. It was Prokupac who showed the greatest antiradical activity and, together with fermented GS of the Italian variety Sangiovese, was used in tests of encapsulation of GS extracts through the matrix of corn protein, zein, by electrospraying method. GS extracts as well as the obtained nanocapsules were characterized, and based on the results, it is concluded that encapsulated GS extracts, as functional additives, have a huge potential in the food, pharmaceutical and cosmetic industries.

Opis (srp)

Предмет овог истраживања представљао је развијање микронизованих додатака за прехрамбену индустрију из ферментисаних покожица грожђа (ПГ) италијанске сорте Барбера која заостаје као споредни производ у индустријској производњи црвених вина. Произведени додаци би се враћали у погон са циљем да обогате нутритивни профил нових прехрамбених производа и суплемената сиромашних у садржају антиоксиданата и биљних влакана.Пре свега циљ овог истраживања био је развијање технологије производње полутечних функционалних додатака, који нису претходно истражени у литератури, а који би представљали алтернативу прашкастим додацима који захтевају високе утрошке енергије при процесу сушења. Додаци добијени у форми полутечних дисперзија, са садржајем суве материје ПГ од 2 и 10%, добијени су тако што је ПГ подвргнута процесу бланширања, хомогенизације и пастеризације, док су додаци у форми праха добијени сушењем ПГ у струји ваздуха и млевењем.Ефекти сваког процесног корака током обраде ПГ анализирани су поређењем са лиофилизованим ПГ које су коришћене као референтни узорак за обрачунавање степена очуваности садржаја антиоксиданата и редукујућег потенцијала. Као крајњи резултат предложена је шема оптималних услова добијања финалних додатка.Производња додатака у форми полутечних дисперзија која је имала за циљ да омогући смањење времена обраде и утрошка електричне енергије у односу на прашкасти додатак, довела је до очувања праћених параметара > 60%, док је код сушења у струји ваздуха очувано > 70% укупног потенцијала. Полутечни и прашкасти додаци показали су различиту способност везивања воде и различито седиментационо понашање. На основу резултата закључено је да оба додатка представљају богат извор биљних влакана и антиоксидативног потенцијала, довољан да обогати велики број прехрамбених производа на тржишту, а сам одабир форме додатка зависио би од специфичности технологије производње и организације логистике фабрике. Иста методологија се може користити и за друге сорте винове лозе, а прилагођена и за друге споредне производе настале индустријском прерадом воћа и поврћа.Као допуна овом истраживању одређен је антиоксидативни потенцијал ферменисаних покожица три широко заступљене сорте винове лозе у индустријској производњи црвених вина у Србији: Cabernet Sauvignon, Cabernet Franc и Прокупац. Коришћена је метода електронске парамагнетне резонантне спектроскопије, која је овде први пут примењена у анализи српске аутохтоне сорте Прокупац. Управо је Прокупац и показао највећу антирадикалску активност те је заједно са ферментисаним ПГ италијанске сорте Sangiovese коришћен у испитивањима инкапсулације екстраката ПГ кроз матрицу протеина кукуруза, зеина, методом електрораспршивања. Екстракти ПГ као и добијене нанокапсуле су детаљно окарактерисане, а на основу резултата је закључено да инкапсулисани екстракти ПГ, као функционални додаци, имају огроман потенцијал како у прехрамбеној, тако и у фармацеутској и козметичкој индустрији.

Opis (srp)

Биотехничке науке - Хемија / Biotechnology- Chemistry Datum odbrane: 21.04.2022.

Jezik

srpski

Datum

2021

Licenca

Creative Commons licenca
Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC-ND 3.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno - Bez prerada 3.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/at/legalcode

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Prehrambena industrija. Industrijska mikrobiologija

by-products, grape skins, phenolic compounds, antioxidant potential, blanching, pasteurization, functional additives, semiliquid additives, encapsulation, electrospraying

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Prehrambena industrija. Industrijska mikrobiologija

споредни производи, покожице грожђа, фенолна једињења, антиоксидативни потенцијал, бланширање, пастеризација, фунционални додаци, полутечни додаци, инкапсулација, електрораспршивање

663.26:663.15(043.3)