Влияние барботажа молекулярным водородом и функциональных добавок на физико-химическую и микробиологическую стабильность катыка

В работе исследованы физико-химические, микробиологические и технологические показатели стабильности катыка, обогащенного молекулярным водородом. Объектами исследования являлись контрольный катык, катык, обработанный молекулярным водородом, образец с функциональными добавками, а также катык с совместным применением молекулярного водорода и функциональных компонентов. Молекулярный водород вводился путем барботажа газом H₂ чистотой 99,99% со скоростью 0,5–1,0 л/мин в течение 7 минут при температуре 4–10 °C. В процессе хранения определяли активную кислотность (pH), активность воды, окислительно-восстановительный потенциал (ORP), цветовые параметры и микробиологические показатели. Полученные результаты показали, что совместное применение молекулярного водорода и функциональных добавок замедляет процесс подкисления продукта и способствует сохранению стабильности pH. В конце хранения значение pH контрольного образца снизилось до 3,52, тогда как в комбинированном образце сохранялось на уровне 4,13. Показатели активности воды свидетельствовали о стабилизации состояния влаги. Анализ ORP показал формирование восстановительной среды в образцах, обработанных H₂: значения находились в отрицательном диапазоне (примерно от −150 до −350 мВ), в отличие от контрольных образцов с положительными значениями ORP, что указывает на снижение интенсивности окислительных процессов. Микробиологический анализ показал, что комбинированная обработка снижала количество Enterobacteriaceae, дрожжей и плесеней при сохранении молочнокислых бактерий. В данном образце количество Enterobacteriaceae составило 5,90±0,95 log₁₀ КОЕ/г, дрожжей и плесеней — 6,10±0,30 log₁₀ КОЕ/г, а молочнокислых бактерий — 6,65±0,20 log₁₀ КОЕ/г. Полученные данные подтверждают, что сочетание барботажа молекулярным водородом и функциональных добавок является перспективным методом повышения стабильности хранения и улучшения качества катыка.

1. D. Alwazeer et al. Molecular hydrogen: a sustainable strategy for agricultural and food production challenges // Frontiers in Food Science and Technology. 2024. Т. 4., https://doi.org/10.3389/frfst.2024.1448148

2. EFSA Panel on Food Additives and Flavourings (FAF) et. all Re-evaluation of oxygen (E 948) and hydrogen (E 949) as food additives. // EFSA J. 2025. Т. 23, № 8. С. e9595. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2025.9595

3. U. Akbar et al. Hydrogen assisted technologies in food processing, preservation and safety: A comprehensive review // Food Control. 2025. Т. 178. С. 111535. DOI:10.1016/j.foodcont.2025.111535

4. W. Dai et al. Recent advances in hydrogen-rich water (HRW): Preparation technologies, functional properties, and applications in the food industry // Trends in Food Science & Technology. 2026. Т. 175. С. 105876.

5. S. Ohta Molecular Hydrogen as a Novel Antioxidant. 2015. С. 289–317.

6. L. Zhao et al. Hydrogen Nanobubble Water: A Good Assistant for Improving the Water Environment and Agricultural Production // J. Agric. Food Chem. 2023. Т. 71, № 33. С. 12369–12371. DOI: 10.1021/acs.jafc.3c04582

7. H.J. Clarke et al. Oxidative Quality of Dairy Powders: Influencing Factors and Analysis // Foods. 2021. Т. 10, № 10. С. 2315. https://doi.org/10.3390/foods10102315

8. M.M. Ceylan и др. Evaluation of the impact of hydrogen-rich water on the quality attribute notes of butter // Journal of Dairy Research. 2022. Т. 89, № 4. С. 431–439. DOI: 10.1017/S0022029922000681

9. D. Alwazeer, T. Engin Moleküler Hidrojenin Gıda Teknolojilerinde Kullanımı // Turkish Journal of Agriculture Food Science and Technology. 2022. Т. 10, № 7. С. 1205–1213. DOI: 10.24925/turjaf.v10i7.1205-1213.5100

10. M. Zor et al. Use of Hydrogen-Rich water in rice milk preparation improves the nutritional and sensory properties of product // Food Chem. 2024. Т. 437. С. 137821. DOI:10.1016/j.foodchem.2023.137821

11. G. Russell, A. Nenov, J.T. Hancock How Hydrogen (H2) Can Support Food Security: From Farm to Fork // Applied Sciences. 2024. Т. 14, № 7. С. 2877. DOI:10.3390/app14072877

12. M. Bulut, D. Alwazeer, Y. Tunçtürk Effects of the Incorporation of Hydrogen and Nitrogen into Milk on the Reducing and Acidification Capacities of Yoghurt Bacteria // J. Food Process. Preserv. 2023. Т. 2023. С. 1–9. https://doi.org/10.1155/2023/7462909

13. The Application of Hydrogen in Food Processes Enhances Product Safety // TURSTEP. — 2023.

14. D. Alwazeer, K. Tan, B. Örs Reducing atmosphere packaging as a novel alternative technique for extending shelf life of fresh cheese. // J. Food Sci. Technol. 2020. Т. 57, № 8. С. 3013–3023. DOI: 10.1007/s13197-020-04334-4

15. M. Koyuncu, S. Batur The Effects of Modified Atmosphere Packaging on the Quality Properties of Water Buffalo Milk’s Concentrated Cream // Molecules. 2023. Т. 28, № 3. С. 1310. DOI: 10.3390/molecules28031310