kaz44Вестник Университета Шакарима. Серия технические наукиBulletin of Shakarim University. Technical Sciences2788-79953006-0524«Шәкәрім университеті» КеАҚ10.53360/2788-7995-2025-3(19)-32kaz44-2008Research ArticleПИЩЕВАЯ ИНЖЕНЕРИЯ И БИОТЕХНОЛОГИЯ (ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ)FOOD ENGINEERING AND BIOTECHNOLOGY (ORIGINAL ARTICLE)ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ПЛОДОВ ЧЕРНОПЛОДНОЙ РЯБИНЫ И ПОЛУЧЕНИЕ ИЗ НИХ ЭКСТРАКТОВ И КОНЦЕНТРАТОВSTUDY OF THE QUALITY OF BLACK ROWAN FRUITS AND OBTAINING EXTRACTS AND CONCENTRATES FROM THEMhttps://orcid.org/0000-0002-2077-8755ИскаковаГ. К.IskakovaG. K.

Галия Куандыковна Искакова – доктор технических наук, профессор кафедры «Технология хлебопродуктов и перерабатывающих производств»

050012, Казахстан, г. Алматы, ул. Толе би, 100 

Galiya Kuandykovna Iskakova – Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department «Technology of bread products and processing industries»

050012, Kazakhstan, Almaty, str. Tole bi, 100

iskakova-61@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3567-8028АбдрееваА. С.AbdreevaA. S.

Асемкул Садуакасовна Абдреева – докторант кафедры «Пищевая биотехнология»

050012, Казахстан, г. Алматы, ул. Толе би, 100

Asemkul Saduakasovna Abdreeva – Doctoral student of the Department of «Food Biotechnology»

050012, Kazakhstan, Almaty, str. Tole bi, 100

abdreeva.95@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1172-9281БайысбаеваМ. П.BayisbaevaM. P.

Меруерт Пернебаевна Байысбаева – к.т.н., и.о. профессор кафедры «Технология хлебопродуктов и перерабатывающих производств»

050012, Казахстан, г. Алматы, ул. Толе би, 100

Meruert Pernebaevna Bayisbaeva – candidate of Engineering sciences, acting рrofessorof the Department «Technology of bread products and processing industries»

050012, Kazakhstan, Almaty, str. Tole bi, 100

meruert_80@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1246-2726ИзембаеваА. К.IzembaevaA. K.

Асель Камалсейтовна Изембаева – ассоциированный профессор, лектор кафедры «Технология хлебопродуктов и перерабатывающих производств»

050012, Казахстан, г. Алматы, ул. Толе би, 100

Assel Kamalseitovna Izembayeva – associate professor, lecturer of the Department «Technology of bread products and processing industries»

050012, Kazakhstan, Almaty, str. Tole bi, 100

asel_19.01.83@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7346-2658ШаншароваД. А.ShansharovaD. A.

Динара Айтпаевна Шаншарова – доктор технических наук, доцент (ассоциированный профессор),кафедры «Технология хлебопродуктов и перерабатывающих производств»

050012, Казахстан, г. Алматы, ул. Толе би, 100

Dinara Aitpaevna Shansharova – Doctor of Technical Sciences, Associate Professor of the Department «Technology of bread products and processing industries»

050012, Kazakhstan, Almaty, str. Tole bi, 100

dinara.shansharova@mail.ruАлматинский технологический университетКазахстанAlmaty technological universityKazakhstan20250311202503(19)285294Copyright © Искакова Г.К., Абдреева А.С., Байысбаева М.П., Изембаева А.К., Шаншарова Д.А., 20252025Искакова Г.К., Абдреева А.С., Байысбаева М.П., Изембаева А.К., Шаншарова Д.А.Iskakova G.K., Abdreeva A.S., Bayisbaeva M.P., Izembaeva A.K., Shansharova D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tech.vestnik.shakarim.kz/jour/article/view/2008

В статье приведены результаты исследования содержания полифенолов, флавоноидов, β-каротина в плодах черноплодной рябины, необходимых для поддержания здоровья человека и установлено, что содержание полифенолов в плодах рябины собранные в предгорьях села Кайназар Енбекшиказахского района составляет 3,77%, в плодах собранные в предгорьях села Акбулак Талгарского района – 4,07%, в плодах собранные в предгорьях села Карабулак Талгарского района – 4,4 %. Содержание флавоноидов составляет, соответственно 2,24; 2,65; 2,71 %, β-каротина – 0,185; 0,203 и 0,229 мг/100 г. Содержание полифенолов, флавоноидов и β-каротина в плодах, собранных в предгорьях села Карабулак, превосходят аналогичные показатели плодов черноплодной рябины, произрастающих в предгорьях села Кайназар и села Акбулак. Разработана технологическая схема получения экстрактов и концентратов из плодов черноплодной рябины. Технологический процесс получения спиртового экстракта и концентрата из плодов состоял из следующих стадий: подготовка растительного сырья и экстрагента, измельчение и просеивание, экстракция в ультразвуковом экстракторе, фильтрация, очистка, концентрирование, пастеризация и упаковка. Предложены режимы экстрагирования образцов: частота ультразвуковых волн 35 кГц, время экстракции 45 минут, температура 50⁰С, а концентрирование полученных экстрактов осуществлялось методом вакуумного упаривания, используя аппарат марки IKA RV-10 при режиме 40-50⁰C и давлении 800 мбар.

The article presents the results of the study of the polyphenols, flavonoids, β-carotene content in the black rowan fruits required to maintain human health, and it is determined that the content of polyphenols in the fruits of the rowan picked in the foothills of Kainazar village of Yenbekshikazakh district is 3.77%, in the fruits picked in the foothills of Akbulak village of Talgar district is 4.07%, in the fruits picked in the foothills of Karabulak village of Talgar district is 4.4%. The content of flavonoids is respectively 2.24; 2.65; 2.71 %mg, β-carotene is 0.185; 0.203 and 0.229 mg. The content of polyphenols, flavonoids and β-carotene in fruits picked in the foothills of Karabulak village exceeds the similar indicators of black rowan fruits growing in the foothills of Kaynazar village and Akbulak village. The technological process of obtaining extracts and concentrates from the fruits of the black rowan fruits was developed. The technological process of obtaining alcoholic extract and concentrate from fruits included the following steps: preparing plant raw materials and extractant, grinding and sieving, extracting in an ultrasonic extractor, filtering, purifying, concentrating, pasteurizing and packaging. The following extraction modes of samples were proposed: ultrasonic wave frequency of 35kHz, extraction time of 45 minutes, temperature of 50°C, and concentration of obtained extracts was performed by vacuum evaporation method using IKA RV-10 apparatus at 40-50°C and pressure of 800 mbar.

черноплодная рябинакачествоэкстрагентвыход экстрактивных веществультразвуковая экстракцияэкстрактыконцентратытехнологическая схемаblack rowanqualityextractantextractive yieldultrasonic extractionextractsconcentratestechnological processReferencesРензяева Т.В. Мучные кондитерские изделия функциональной направленности на основе многокомпонентных смесей / Т.В. Рензяева, А.С. Тубольцева, А.О. Рензяев // Техника и технология пищевых производств. – 2017. – № 4, Том 47. – С. 77-83.Renzyaeva T.V. Muchnye konditerskie izdeliya funktsional'noi napravlennosti na osnove mnogokomponentnykh smesei / T.V. Renzyaeva, A.S. Tubol'tseva, A.O. Renzyaev // Tekhnika I tekhnologiya pishchevykh proizvodstv. – 2017. – № 4, Tom 47. – S. 77-83. (In Russian).Edwards N. Food Additives Market Sees Growth with Increasing Global Consumption. – 2022. https://ihsmarkit.com/research-analysis/food-additives-market-sees-growth-with-increasing-globalconsu.html.Edwards N. Food Additives Market Sees Growth with Increasing Global Consumption. – 2022. https://ihsmarkit.com/research-analysis/food-additives-market-sees-growth-with-increasing-globalconsu.html. (In English).Profile of the Functional Categories of Food Additives in Industrial Foods Marketed in Senegal / А. Kane et al // Food and NutritionSciences. – 2023. – № 14. – Р. 1244-1258. https://doi.org/10.4236/fns.2023.Profile of the Functional Categories of Food Additives in Industrial Foods Marketed in Senegal / A. Kane et al // Food and Nutrition Sciences. – 2023. – № 14. – R. 1244-1258. https://doi.org/10.4236/fns.2023. (In English).Дубцова Г.Н. Оценка биологически активных веществ сухого экстракта шиповника / Г.Н. Дубцова, И.У. Кусова, И.К. Куницына // Пищевая промышленность. – 2018. – № 5. – С. 32-34.Dubtsova G.N. Otsenka biologicheski aktivnykh veshchestv sukhogo ehkstrakta shipovnika / G.N. Dubtsova, I.U. Kusova, I.K. Kunitsyna // Pishchevaya promyshlennost'. – 2018. – № 5. – S. 32-34. (In Russian).Функциональные ингредиенты плодов дикорастущих растений / А.С. Овчаренко и др. // Пищевая промышленность. – 2017. – № 12. – С. 53-57.Funktsional'nye ingredienty plodov dikorastushchikh rastenii / A.S. Ovcharenko i dr. // Pishchevaya promyshlennost'. – 2017. – № 12. – S. 53-57. (In Russian).A Qualitative Composition, Phenolic Profile and Antioxidant Potential / Andrzej Sidor et al // Molecules. – 2019. – № 20(24). https://doi.org/10.3390/molecules24203710.A Qualitative Composition, Phenolic Profile and Antioxidant Potential / Andrzej Sidor et al // Molecules. – 2019. – № 20(24). https://doi.org/10.3390/molecules24203710. (In English).Jurendić T. Aronia melanocarpa products and by-products for health and nutrition: A review / T. Jurendić, M. Ščetar // Antioxidants. – 2021. – № 10. – Р. 1052. https://doi.org/10.3390/antiox10071052.Jurendić T. Aronia melanocarpa products and by-products for health and nutrition: A review / T. Jurendić, M. Ščetar // Antioxidants. – 2021. – № 10. – R. 1052. https://doi.org/10.3390/antiox10071052. (In English).Oszmiański J. Effect of the Production of Dried Fruits and Juice from Chokeberry (Aronia melanocarpa L.) on the Content and Antioxidative Activity of Bioactive Compounds / J. Oszmiański, S. Lachowicz // Molecules. – 2016. – № 21(8). – Р. 1098. https://doi.org/10.3390/molecules21081098.PMID: 27556441Oszmiański J. Effect of the Production of Dried Fruits and Juice from Chokeberry (Aronia melanocarpa L.) on the Content and Antioxidative Activity of Bioactive Compounds / J. Oszmiański, S. Lachowicz // Molecules. – 2016. – № 21(8). – R. 1098. https://doi.org/10.3390/molecules21081098.PMID: 27556441. (In English).Gralec M. Aronia melanocarpa berries: Phenolics composition and antioxidant properties changes during fruit development and ripening / M. Gralec, I. Wawer, K. Zawada // Emirates Journal of Food and Agriculture. – 2019. – № 31(3). – Р. 214-221. https://doi.org/10.9755/ejfa.2019.v31.i3.1921.Gralec M. Aronia melanocarpa berries: Phenolics composition and antioxidant properties changes during fruit development and ripening / M. Gralec, I. Wawer, K. Zawada // Emirates Journal of Food and Agriculture. – 2019. – № 31(3). – R. 214-221. https://doi.org/10.9755/ejfa.2019.v31.i3.1921. (In English).Denev P. Black chokeberry (Aronia melanocarpa) polyphenols reveal different antioxidant, antimicrobial and neutrophil-modulating activities / P. Denev, M. Číž, M. Kratchanova, D. Blazheva // Food Chem. – 2019. – Р.108-117. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2019.01.108.Denev P. Black chokeberry (Aronia melanocarpa) polyphenols reveal different antioxidant, antimicrobial and neutrophil-modulating activities / P. Denev, M. Číž, M. Kratchanova, D. Blazheva // Food Chem. – 2019. – R.108-117. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2019.01.108. (In English).Borowska S. Chokeberries (Aronia melanocarpa) and Their Products as a Possible Means for the Prevention and Treatment of Noncommunicable Diseases and Unfavorable Health Effects Due to Exposure to Xenobiotics / S. Borowska, M.M. Brzóska // Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. – 2016. – № 15. – Р.982-1017.Borowska S. Chokeberries (Aronia melanocarpa) and Their Products as a Possible Means for the Prevention and Treatment of Noncommunicable Diseases and Unfavorable Health Effects Due to Exposure to Xenobiotics / S. Borowska, M.M. Brzóska // Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. – 2016. – № 15. – R.982–1017. (In English).Petrov A.N. Physical and chemical aspects of vacuum drying of berry rawmaterials / A.N. Petrov, G.A. Maslennikova // Foods and Raw Materials. – 2016. – V. 4, № 1. – P. 129-134.Petrov A.N. Physical and chemical aspects of vacuum drying of berry rawmaterials / A.N. Petrov, G.A. Maslennikova // Foods and Raw Materials. – 2016. – V. 4, № 1. – P. 129-134. (In English).Gaultheria shallon and aronia (Aronia melanocarpa) fruits from Orkney: Phenolic content, composition and effect of wine-making / G.J. McDougall et al // Food Chemistry. – 2016. – V. 205. – P. 239-247.Gaultheria shallon and aronia (Aronia melanocarpa) fruits from Orkney: Phenolic content, composition and effect of wine-making / G.J. McDougall et al // Food Chemistry. – 2016. – V. 205. – P. 239-247. (In English).Comparison of in vitro anti-lipase and antioxidant activities, and composition of commercial chokeberry juices / D. Sosnowska et al // Eur.Food Res. Technol. – 2016 – № 242. – Р. 505-515.Comparison of in vitro anti-lipase and antioxidant activities, and composition of commercial chokeberry juices / D. Sosnowska et al // Eur.Food Res. Technol. – 2016 – № 242. – R. 505-515. (In English).Еремеева Н.Б. Влияние технологии экстракции на антиоксидантную активностьэкстрактов плодов черноплодной рябины / Н.Б. Еремеева, Н.В. Макарова // Вестник МГТУ. – 2017. – Т. 20, № 3. – С. 600-608. https://doi.org/10.21443/1560-9278-2017-20-3-600-608.Eremeeva N.B. Vliyanie tekhnologii ehkstraktsii na antioksidantnuyu aktivnost'ehkstraktov plodov chernoplodnoi ryabiny / N.B. Eremeeva, N.V. Makarova // VestniKMGTU. – 2017. – T. 20, № 3. – S. 600-608. https://doi.org/10.21443/1560-9278-2017-20-3-600-608. (In Russian).Sidor A. Black chokeberry (Aronia melanocarpa) and its products as potential health-promoting factors–an overview / A. Sidor, A. Drożdżyńska, A. Gramza-Michalowska // Trends Food Sci. Technol. – 2019. – № 89. – Р. 45-60. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2019.05.006.Sidor A. Black chokeberry (Aronia melanocarpa) and its products as potential health-promoting factors–an overview / A. Sidor, A. Drożdżyńska, A. Gramza-Michalowska // Trends Food Sci. Technol. – 2019. – № 89. – R. 45-60. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2019.05.006. (In English).Чучалин В.С. Технология получения экстракционных фитопрепаратов: учебное пособие / В.С. Чучалин. – Томск: Изд-во СибГМУ, 2019. – 198 с.Chuchalin V.S. Tekhnologiya polucheniya ehkstraktsionnykh fitopreparatov: uchebnoe posobie / V.S. Chuchalin. – Tomsk: Izd-vo SiBGMU, 2019. – 198 s. (In Russian).Elapov A.A. The Use of Ultrasound in the Extraction of Biologically Active Compounds from Plant Raw Materials, Used or promising for Use in Medicine (Review) / A.A. Elapov, N.N. Kuznetsov, A.I. Marakhova // Drug development & registration. – 2021. – № 10(4). – Р. 96-116. https://doi.org/10.33380/2305-2066-2021-10-4-96-116.Elapov A.A. The Use of Ultrasound in the Extraction of Biologically Active Compounds from Plant Raw Materials, Used or promising for Use in Medicine (Review) / A.A. Elapov, N.N. Kuznetsov, A.I. Marakhova // Drug development & registration. – 2021. – № 10(4). – R. 96-116. https://doi.org/10.33380/2305-2066-2021-10-4-96-116. (In English).Журавлева Ю.А. Исследование химического состава плодов черноплодной рябины, произрастающей в Приволжском регионе / Ю.А. Журавлева, М.Н. Земцова // Пищевая промышленность. – 2013. – № 8. https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-himicheskogosostava -plodov-chernoplodnoy-ryabiny-proizrastayuschey-v-privolzhskom-regione.Zhuravleva YU.A. Issledovanie khimicheskogo sostava plodov chernoplodnoi ryabiny, proizrastayushchei v Privolzhskom regione / YU.A. Zhuravleva, M.N. Zemtsova // Pishchevaya promyshlennost'. – 2013. – № 8. https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-himicheskogosostava -plodov-chernoplodnoy-ryabiny-proizrastayuschey-v-privolzhskom-regione. (In Russian).Синютина С.Е. Экстракция флаваноидов из растительного сырья и изучение их антиоксидантных свойств / С.Е. Синютина, С.В. Романцева, В.Ю. Савельева // Вестник ТГУ. – 2011. – Т. 16, Вып. 1. – С. 345-347.Sinyutina S.E. Ehkstraktsiya flavanoidov iz rastitel'nogo syr'ya i izuchenie ikh antioksidantnykh svoistv / S.E. Sinyutina, S.V. Romantseva, V.YU. Savel'eva // Vestnik TGU. – 2011. – T. 16, Vyp. 1. – S. 345-347. (In Russian).Воронина М.С. Влияние термической обработки на полифенолы свежих ягод и продукты их переработки / М.С. Воронина, Н.В. Макарова // Сельскохозяйственные науки и агропромышленный комплекс на рубеже веков. – 2015. – № 11. – С.49-54. https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-termicheskoy-obrabotki-na-polifenoly-svezhih-yagod-i-produkty-ih-pererabotki.Voronina M.S. Vliyanie termicheskoi obrabotki na polifenoly svezhikh yagod i produkty ikh pererabotki / M.S. Voronina, N.V. Makarova // Sel'skokhozyaistvennye nauki i agropromyshlennyi kompleks na rubezhe vekov. – 2015. – № 11. – S.49-54. https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanietermicheskoy-obrabotki-na-polifenoly-svezhih-yagod-i-produkty-ih-pererabotki. (In Russian).Природные антиоксиданты (биотехнологические, биологические и медицинские аспекты): монография / Г.В. Донченко и др. – Харьков: ОАО «Модель Вселенной», 2011. – 376 с.Prirodnye antioksidanty (biotekhnologicheskie, biologicheskie i meditsinskie aspekty): monografiya / G.V. Donchenko i dr. – Khar'kov: OAO «Model' VselennoI», 2011. – 376 s. (In Russian).Воронина М.С. Изучение химического состава и антиоксидантной активности свежих плодов и продуктов переработки черноплодной рябины / М.С. Воронина, Н.В. Макарова // Садоводство и виноградарство. – 2015. – № 2. – С. 42-46.Voronina M.S. Izuchenie khimicheskogo sostava i antioksidantnoi aktivnosti svezhikh plodov I produktov pererabotki chernoplodnoi ryabiny / M.S. Voronina, N.V. Makarova // Sadovodstvo I vinogradarstvo. – 2015. – № 2. – S. 42-46. (In Russian).Макарова Н.В. Современные аспекты научных исследований антиоксидантных свойств цитрусовых фруктов, ягод и косточковых плодов: монография / Н.В. Макарова. – Самара: Самар, гос. техн. ун-т, 2013. – 127 с.Makarova N.V. Sovremennye aspekty nauchnykh issledovanii antioksidantnykh svoistv tsitrusovykh fruktov, yagod i kostochkovykh plodov: monografiya / N.V. Makarova. – Samara: Samar, gos. tekhn. un-t, 2013. – 127 s. (In Russian).Ultrasonic Technology and Its Applications in Quality Control, Processing and Preservation of Food: A Review / В. Madhu et al // Current Journal of Applied Science and Technology. – 2019. – № 32(5). – Р. 1-11. https://doi.org/10.9734/CJAST/2019/46909.Ultrasonic Technology and Its Applications in Quality Control, Processing and Preservation of Food: A Review / V. Madhu et al // Current Journal of Applied Science and Technology. – 2019. – № 32(5). – R. 1-11. https://doi.org/10.9734/CJAST/2019/46909. (In English).Rodsamran P. Extraction of phenolic compounds from lime peel waste using ultrasonic-assisted and microwave-as-sisted extractions / P. Rodsamran, R. Sothornvit // Food Bioscience. – 2019. – № 28. – Р. 66-73. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2019.01.017.Rodsamran P. Extraction of phenolic compounds from lime peel waste using ultrasonic-assisted and microwave-as-sisted extractions / P. Rodsamran, R. Sothornvit // Food Bioscience. – 2019. – № 28. – R. 66-73. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2019.01.017. (In English).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.