Исследование токсичности шрота кунжута для получения биологически активной добавки к пище
Автор: Биктулов Л.Н., Герасимов Ю.Л., Пурыгин П.П., Первушкин С.В.
Рубрика: Экология и продукты питания
Статья в выпуске: 1-5 т.11, 2009 года.
Бесплатный доступ
В данной работе приведено исследование на токсичность водного экстракта шрота кунжута по стандартной методике Н.С. Строганова.
Токсичность, шрот кунжута, биологически активная добавка
Короткий адрес: https://sciup.org/14899878
IDR: 14899878 | УДК: 615.322
Research of sesame extraction cake toxicity for reception the biologically active additive to food
In the given work research on toxicity of sesame water extraction cake by N.S.Stroganov's standard tech-nique is resulted.
Текст научной статьи Исследование токсичности шрота кунжута для получения биологически активной добавки к пище
Развитие цивилизации, направленное на повышение уровня жизни, в то же время способствует неизбежному увеличению количества вредных для здоровья факторов окружающей среды. Отходы промышленного производства, применение различных химических веществ в быту и в сельском хозяйстве, интенсивное загрязнение атмосферы, водной среды и почвы негативно сказывается на здоровье людей. К тому же усугубляет данную ситуацию малоподвижный образ жизни, неправильное питание, курение, злоупотребление алкоголем и наркотиками, а также бесконтрольный прием лекарственных препаратов [1]. Нарушение экологического равновесия оказывает негативное влияние на здоровье людей. Широкое распространение получили онкологические, сердечно-сосудистые, аллергические, кожные заболевания, и количество их с каждым годом продолжает увеличиваться. Неуклонно снижается продолжительность жизни. Как известно, предупредить болезнь легче, чем ее лечить [1], поэтому профилактика заболеваний имеет первостепенное значение для сохранения здоровья и продления жизни человека. Здоровье зависит как от факторов внешней среды, так и от самого человека, его образа жизни, и, особенно, от характера питания. Как правило, рацион современного человека не восполняет всех потребностей организма в витаминах, минералах и биологически активных веществах. В этом случае биологически активные добавки (БАД) к пище, очевидно, могут стать тем необходимым средством, которое позволит эффективно скорректировать рацион [5].
Биктулов Леонид Николаевич, аспирант.
Шрот кунжута представляет собой обезжиренный порошок белого цвета с характерным запахом и вкусом. Он является продуктом переработки семян кунжута с целью получения масла, однако в нем остается ряд биологически активных гидрофильных веществ. В связи с этим весьма рационально использование шрота семян кунжута в качестве компонента биологически активных добавок к пище с целью обогащения рациона биологически активными веществами [5]. К компонентам биологически активных добавок к пище предъявляется ряд требований и одно из них - это отсутствие токсичности, чтобы при приеме не возникло негативных последствий для организма человека.
Целью нашего исследования является изучение токсичности шрота кунжута как потенциального компонента биологически активных добавок к пище.
Эксперимент по изучению токсичности шрота кунжута осуществляли по стандартной методике Н.С. Строганова с использованием Daphnia magna Straus [4]. Препарат шрота кунжута изучали в виде водного и спиртового экстрактов. Среду для экспериментов готовили на основе отстоянной водопроводной воды, в которую добавляли до необходимых концентраций исследуемое вещество и корм - 1% суспензию пекарских дрожжей. В сосуд объемом 0,75л сажали по 15 рачков в возрасте до 24 часов. В качестве контроля использовали отстоянную водопроводную воду. В экспериментах с экстрактом этанолом был второй контроль в чистом этаноле, использовавшимся для экстракции. Эксперименты проводились в термостате при температуре 21-220С и естественном освещении. Дафний кормили через 1 сутки [3]. Длительность экспериментов составляла 14 суток каждый. Для выявления отдаленных последствий действия вещества эксперимент проводили на 3-х поколениях рачков. Все эксперименты проводились в 3-х повторностях. В ходе экспериментов учитывали следующие показатели: количество погибших и оставшихся в живых рачков, время появления яиц в выводковых камерах, время выхода молоди из выводковых камер, ее количество и плодовитость. Молодь удаляли. Величины по-лулетальных концентраций рассчитывали по методу Кербера [2]. Достоверность различий оценивали по критерию Вилкоксона-Манна-Уитни [2].
Водную вытяжку шрота кунжута фильтровали, чтобы удалить мелкодисперсную взвесь и хранили в холодильнике для предотвращения гнилостных процессов. Приготовленные вытяжки вносили пипеткой в сосуды с дафниями до нужных концентраций. Концентрации водной вытяжки составляли: 10,00; 5,00; 4,00; 3,00; 2,00; 1,00; 0,50; 0,10 и 0,01%. Концентрации вытяжек в этаноле кунжутного шрота составляли: 10,00%; 5,00% 3,00; 2,00; 1,00; 0,50; 0,25; 0,10 и 0,01%. Рачков пересаживали в свежеприготовленную среду в экспериментах с водным экстрактом раз в двое суток, с экстрактом в этаноле - ежедневно.
Таблица 1. Количество молоди у дафний в растворах водного экстракта
|
Концентрация экстракта |
8 суток |
10 суток |
12 суток |
14 суток |
|
10% |
36 |
55 |
93 |
167 |
|
5% |
33 |
64 |
87 |
174 |
|
4% |
41 |
38 |
85 |
127 |
|
3% |
29 |
45 |
93 |
136 |
|
2% |
27 |
56 |
88 |
147 |
|
1% |
24 |
62 |
102 |
168 |
|
0,5% |
30 |
33 |
94 |
173 |
|
0,25% |
27 |
49 |
75 |
163 |
|
Контроль |
29 |
58 |
76 |
149 |
Эксперименты с водным экстрактом шрота кунжута. Во всех экспериментах с водным экстрактом гибели рачков не наблюдалось (табл. 1). Количество молоди и величины плодовитости дафний были в концентрациях 1,00% и выше больше, чем в контроле, но недостоверно. Это, связано, вероятно, с размножением питающихся растворенными органическими веществами бактерий, которые служили дополнительной пищей дафниям. Эксперимент на дафниях не выявил негативного влияния исследуемого вещества на выживаемость и размножение подопытных дафний. Следовательно, в исследуемом кунжутном шроте не содержится токсичных для дафний веществ, растворимых в воде.
Эксперименты со спиртовой вытяжкой шрота кунжута. Изучаемые растворы этилового экстракта шрота семян кунжута оказались токсичны для дафний. В концентрациях 10,00%-2,00% происходила полная гибель дафний (на первые, вторые, десятые и четырнадцатые сутки). В концентрации 1,00% до конца эксперимента в живых осталось только 17% рачков. В концентрациях 0,50% и 0,10% гибели дафний не происходило. Величины полуле-тальной концентрации экстракта, рассчитанные по методу Миллера-Тейтнера 0,13+0,4, рассчитанные по методу Кербера 0,17+0,7.
В растворах этилового экстракта шрота с концентрациями 0,50-5,00% дафнии не размножались. Закладка яиц в выводковые камеры и выход молоди во всех трех поколениях в исследуемых растворах концентрациями 0,250,10% происходила одновременно с контролем, а при концентрации 0,50% наблюдалась задержка на 2 суток. Количество потомства и плодовитость оказались достоверно меньше чем в контроле в растворе экстракта с концентрацией 0,25%. В концентрации 0,10% , количество потомства и плодовитость оказались меньше чем в контроле, но на границе достоверности (по критерию Вилкоксона-Манна-Уитни иопытн=1; истанд . =1 при Р=0,05). В концентрации 0,05%, количество потомства и плодовитость не отличались от контроля (по критерию Вилкоксона-Манна-Уитни иопытн=6; истанд . = 1 при Р=0,05). Выживаемость дафний в эксперимента со шротам кунжута показана в табл. 2, количество молоди - в табл. 3, плодовитость - в табл. 4. По итогам экспериментов недействующая на дафний концентрация раствора этилового экстракта шрота кунжута составила 0,05%.
Таблица 2. Выживаемость дафний (экз) в растворах спиртового экстракта
|
Концентрация экстракта |
Сутки |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
|
|
10% |
0 |
|||||||||
|
5% |
3 |
0 |
||||||||
|
4% |
51 |
42 |
40 |
25 |
13 |
0 |
||||
|
3% |
45 |
45 |
51 |
38 |
22 |
7 |
0 |
|||
|
2% |
45 |
45 |
45 |
45 |
54 |
41 |
27 |
6 |
0 |
|
|
1% |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
56 |
43 |
34 |
25 |
11 |
|
0,5% |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
|
0,25% |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
|
контроль |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
Таблица 3. Количество молоди (экз) у дафний в растворах спиртового экстракта
|
Концентрация экстракта |
Сутки |
|||
|
8 |
10 |
12 |
14 |
|
|
10% |
||||
|
5% |
||||
|
4% |
||||
|
3% |
||||
|
2% |
||||
|
1% |
||||
|
0,5% |
3 |
4 |
2 |
|
|
0,25% |
5 |
12 |
10 |
14 |
|
контроль |
15 |
17 |
19 |
43 |
Таблица 4. Плодовитость (молоди на самку) у дафний в растворах спиртового экстракта
|
Концентрация экстракта |
Сутки |
|||
|
8 |
10 |
12 |
14 |
|
|
10% |
||||
|
5% |
||||
|
4% |
||||
|
3% |
||||
|
2% |
||||
|
1% |
||||
|
0,5% |
0,08 |
0,10 |
0,05 |
|
|
0,25% |
0,12 |
0,26 |
0,22 |
0,32 |
|
контроль |
0,31 |
0,39 |
0,43 |
0,96 |
Выводы: токсичность исследованных этиловых экстрактов шрота кунжут ненамного превосходит токсичность растворителя. Следовательно, в кунжутном шроте содержится мало веществ токсичных для дафний, которые растворяются в спирте.
Список литературы Исследование токсичности шрота кунжута для получения биологически активной добавки к пище
- Гичев, Ю.П. Загрязнение окружающей среды и здоровье человека/Ю.П. Гичев. -Новосибирск: СО РАМН, 2002. -203 с.
- Платонов, А.Е. Статистический анализ в медицине и биологии: задачи, терминология, компьютерные методы. -М., 2000. -52 с.
- Строганов, Н.С. Ведение лабораторной культуры и определение плодовитости дафний в ряду поколений/Н.С. Строганов, Л.В. Колосова//Методики биологических исследований по водной токсикологии. -М.: Наука, 1971. -С. 210-216.
- Строганов, Н.С. Методика определения токсичности водной среды/Н.С. Строганов//Методики биологических исследований по водной токсикологии. -М.: Наука, 1971. -С. 14-60.
- Технологические свойства растительных БАД, полученных из вторичных ресурсов/А.П. Прибытко [и др.]//Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. -Краснодар, 2007.-№2. -С. 95-96.
