Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии @vestnik-susu-food
Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии
Все статьи: 487
Краткое сообщение
Авторами статьи представлены данные об организации рационального питания населения многих стран мира и, в частности, регионов Республики Узбекистан, приведены результаты исследований, связанные с постоянным дефицитом в питании человека микро- и макроэлементов, железа, меди и цинка, а также указаны отдельные проблемы и недостатки в сфере производства консервированных продуктов из мяса баранины. Рассказано о проводимой в Узбекистане продовольственной политике, обеспечивающей республике достижение трех ключевых целей продовольственной безопасности: наличия, доступности и качества питания. Предложены пути повышения пищевой ценности консервов из баранины путём добавления в их рецептуры некоторых видов ценных по аминокислотному составу растительных компонентов (фасоли, нута, сои и др.), с учетом предельно допустимых физиологических норм мировой системы ФАО.
Бесплатно
Оптимизация процесса ферментации растительного напитка заквасками молочнокислых бактерий
Статья научная
Отличительными свойствами соевых напитков является низкий уровень холестерина, высокое содержание белка и клетчатки, а также важных биологически активных соединений. Ферментация увеличивает выработку биологически активных веществ, а также улучшает переваривание белков сои более чем на 40 %. Целью нашего исследования стала оценка адаптации моновидовой и комплексной заквасок молочнокислых бактерий в растительной среде и возможностей оптимизации данного процесса, а также установление влияния процесса ферментации на антиоксидантные свойства пробиотического напитка. Для ферментации использованы: моновидовой концентрат бактерий вида Lactobacillus acidophilus и закваска бактериальная «Ацидофилин», включающая в себя штаммы: Lactococcus Lactis ssp. lactis, Lactococcus Lactis ssp. cremoris, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus helveticus. Ферментация осуществлялась при 32; 37 и 42 °С. В результате установлена зависимость между температурой осуществления процесса ферментации и титруемой кислотностью напитка: в образце с моновидовым концентратом закваски Lactobacillus acidophilus кислотность за первые 14 часов ферментации при температуре 32 °С достигла значения 13,9 град, что в сравнении с комплексной закваской при этом же температурном режиме ниже на 9,9 град. Более активно происходит накопление молочной кислоты в образцах с комплексной закваской, при температуре 37 °С уже через 14 часов ферментации содержание молочной кислоты составило 6,7 мг/100 мл. Оптимумы процесса ферментации по температуре и длительности для моновидовой и комплексной закваски составили 35,9 °С в течение 19,4 часов и 36,4 °С в течение 19,3 часов соответственно. Увеличение АОА при ферментации составило от 11,7 до 83,6 %. Более активная адаптация комплексной закваски определяется составом штаммов микроорганизмов с разными температурными оптимумами, что делает такую закваску более жизнеспособной и устойчивой к тепловым стрессам по сравнению с моновидовой.
Бесплатно
Оптимизация состава молочно-растительных творожных батончиков для детей
Статья научная
Молочно-растительные продукты являются важной составляющей в рационе детей благодаря их сбалансированному составу и высокой пищевой ценности. Комбинирование сырья растительного и животного происхождения обеспечивает получение продуктов питания с оптимальным содержанием основных важных нутриентов. Для достижения этой цели активно используют методы математического моделирования. Одной из распространенных методик проведения оптимизации многокомпонентных рецептур является линейное программирование в приложении Excel. В данной работе приведена методика оптимизации состава молочно-растительного творожного продукта. Основными компонентами являются мягкий сыр, сливки, овсяная и тыквенная мука. При составлении матрицы данных учитывали содержание в данных компонентах основных питательных веществ, а также содержание витаминов и минеральных веществ. В качестве функции цели выбрана себестоимость продукта. При формировании балансовых уравнений учитывали требования ГОСТ 32263-2013 «Сыры мягкие. Технические условия», а также суточные нормы потребления витаминов и минеральных веществ для детей от 7 до 11 лет. В результате оптимизации получена рецептура молочно-растительного продукта, содержащего овсяную и тыквенную муку в равном соотношении. Рассчитано, что при употреблении 100 г полученного продукта в сутки потребность витаминах (А, В2, В9, Н, РР) и минеральных веществах (кальций, магний, фосфор) покроется на 12-27 %. По результатам проведенной работы можно сделать вывод о том, что для получения продукта сбалансированного состава целесообразно применять математическое моделирование. При этом сочетание в рецептуре сырной массы, овсяной и тыквенной муки позволяет получить комбинированный продукт с высокой пищевой ценностью.
Бесплатно
Оптимизация условий инкапсуляции рутина в клетки дрожжей Saccharomyces cerevisiae
Статья научная
Целью настоящего исследования стал поиск рациональных режимов инкапсуляции биологически активного вещества рутина в живые клетки дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Рутин является одним из наиболее хорошо изученных флавоноидов. Более известный как витамин Р в экспериментальных исследованиях рутин демонстрирует антиоксидантные, противомикробные, противовоспалительные, антидиабетические, антиадипогенные, нейропротекторные и другие свойства. Вместе с тем рутин, как и многие другие флавоноиды, является веществом нестабильным, склонным к окислительной деградации и активно вступающим в химические реакции со снижением или потерей биоактивных свойств. Для минимизации указанных проблем предложено использование технологии инкапсуляции рутина в клетки дрожжей Saccharomyces cerevisiae. В данном исследовании процесс инкапсуляции вели с применением методов простой диффузии в живые клетки Saccharomyces cerevisiae. Для этого использовали режимы инкапсуляции в условиях термостатируемого встряхивателя, продолжительность процесса достигала 24 часов. В задачи исследования входила оценка влияния температурного и временного факторов на эффективность инкапсуляции рутина в клетки дрожжей. Использовались температурные режимы 28; 32 и 37 °С. Эффективность инкапсуляции определяли через 8, 16 и 24 часа после начала эксперимента. Проведенные исследования показали, что оба варьируемых фактора оказывают существенное влияние на эффективность загрузки биологически активного вещества в клетки дрожжей. Установлена прямая зависимость показателя эффективность инкапсуляции как от температуры, так и от продолжительности процесса. Вместе с тем, было отмечено, что использование температуры инкапсуляции 37 °С приводит к тому, что во второй временной отрезок 16-24 ч эффективность инкапсуляции снижается в сравнении с аналогичным периодом времени при температуре 32 °С. С использованием двухфакторного регрессионного анализа при проведении процедур оптимизации был установлен наиболее рациональный режим инкапсуляции рутина в клетки дрожжей, который составил 22 ч при температуре 33,8 °С.
Бесплатно
Статья научная
Электронная сканирующая микроскопия является перспективным методом как для отечественных, так и зарубежных ученых в изучении структуры зерномучных товаров. Благодаря данному методу можно изучить сущность протекания биохимических и коллоидных процессов, происходящих при замесе теста, выпечке хлеба и процессах, происходящих в результате черствения хлеба. В большинстве случаев данный метод наглядно подтверждает предположения ученых, основанных на результатах химического анализа, что создает полноценную комплексную оценку происходящих процессов в процессе изготовления и хранения зерномучных товаров. Метод позволяет получить трехмерные изображения, позволяющие безошибочно идентифицировать вещества. Внедрение компьютерных технологий для улучшения качества изображения обеспечивает возможность практического применения полученных результатов в научной сфере. Полученные экспериментальные данные позволяют определить размер компонентов, их структуру и расположение, что дает возможность спрогнозировать процессы, протекающие во время хранения, а также замедлить их интенсивность. Данные метод начал использоваться как отечественными (Н.П. Козьмина, Т.Г. Богатырева, Е.В. Белавцева, С.С. Маненков и др.) так и зарубежными (R. Carl Hoseney, R. Altamirano-Fortoul, P. Hernбndez-Muсoz, I. Hernando, C.M. Rosell, G.H. Gangadharappa, R. Ramakrishna, P. Prabhasankar и др.) учеными, достаточно давно, но только в последнее время качество получаемых результатов, а также возможность их сохранения и многогранного анализа позволило получить ему максимальное распространение. Статья носит аналитических характер мирового опыта исследования зерномучных товаров методом электронной сканирующей микроскопии и его применения в понимании сущности биохимических и коллоидных процессов, протекающих в процессе тестоприготовления, выпечки и хранения.
Бесплатно
Основные направления совершенствования технологических процессов в масложировой промышленности
Статья научная
Статья посвящена перспективам развития технологических процессов в масложировой промышленности. Рассмотрены приоритетные направления в области экологической безопасности масложировых производств. К числу основных технологических процессов, подлежащих совершенствованию, относятся: производство растительных масел; рафинация растительных масел; гидрогенизация и переэтерификация жиров; производство маргаринов и майонезов, кондитерских, хлебопекарных и кулинарных жиров; производство пищевых поверхностно-активных веществ, глицерина, жирных кислот и моющих средств.
Бесплатно
Статья научная
Молочные продукты относятся к важнейшим продуктам питания, употребляемым ежедневно и входящим в состав рационов всех категорий населения. Молочные продукты классического состава, полученные по исторически отработанным технологиям, имеют «своего» потребителя, но их доля в ассортиментном ряду минимальна и перекрывается продуктами, обогащенными растительными компонентами, сложных комбинаций заквасочной микрофлоры. В составе молока и продуктов на его основе уникально сочетаются макро- и микронутриенты, а молочная матрица оказывает более благоприятное воздействие на здоровье, чем отдельные ее питательные вещества. В этой связи подбор растительного обогатителя должен тщательно осуществляться с целью формирования нового типа химических взаимодействий при условии сохранения уже заложенных в основном сырье, ибо трансформированных, например, в кисломолочных продуктах. В последнее время становится актуальна тема использования вторичных продуктов переработки растительного сырья для обогащения продуктов питания. В рамках наших исследований была рассмотрена возможность использования в качестве фитонаполнителя вторичных продуктов переработки плодов жимолости после извлечения сока. Жмых жимолости обладает разнообразным набором остаточного количества физиологически активных веществ, благотворно влияющих на организм человека. Полученные модельные образцы йогуртов характеризовались хорошо сформированным сгустком оптимальной консистенции с разноразмерными включениями частиц фитонаполнителя. Влагоудерживающая способность модельных образцов йогуртовых сгустков по отношению к контролю увеличивается, снижение доли естественного выделения сыворотки составило от 11 до 20 %. Вводимая добавка не препятствует молочнокислому брожению, достижение требуемой стандартом титруемой кислотности йогурта произошло за время, установленное традиционной технологией производства. Внесение жмыха на этапе сквашивания увеличивает содержание витамина С в образцах йогурта на 64,3-117,9 % по сравнению с контрольным образцом, на этапе созревания - на 97,9-147 %. Можно отметить достижение цели по разработке продукта, обладающего высокими потребительскими свойствами и полезностью.
Бесплатно
Особенности конструкции червячных ворошителей для активного вентилирования зерна
Статья научная
Одной из важнейших проблем, стоящих перед отечественным агропромышленным комплексом, является сохранность выращенного и убранного сельскохозяйственного сырья продовольственного назначения. Безусловно, одним из важнейших видов такого сырья является зерно. В настоящее время накоплен богатый опыт строительства различных сооружений, предназначенных для этой цели. В зернохранилищах используют большое количество технологических приемов обеспечения предотвращения загнивания зерна, причиной чего являются повышение его температуры и влажности из-за происходящих биологических процессов в насыпях продукта. Одним из выходов из такой ситуации является обеспечение активного вентилирования зернохранилищ. Среди разнообразных конструктивных решений, реализующих такой метод повышения сохранности зернового продукта, является использование специальных ворошителей. Значительное количество таких устройств содержит в своем составе специальные шнеки, от конструкции и режимов эксплуатации которых существенно зависит снижение отходов зерна после хранения. К наиболее ответственным задачам при совершенствовании конструкций ворошителей относится их анализ с точки зрения нагруженности витков в зависимости от влажности зерна и характера его распределения по их ширине. Нагрузки, при которых эксплуатируются эти устройства, напрямую связаны с модельными представлениями возможной связи влажности с характером действия равномерной нагрузки или с геометрией рассредоточения сосредоточенных сил, которую можно интерпретировать как налипание зерна на определенных участках витка. Решение проблем взаимоувязки конструктивных параметров отдельных элементов хранилищ с актиным вентилированием с режимами перемещения теплового агента многократно подвергалась моделированию. Задача определения оптимальной связи конструктивных и технологических свойств шнековых ворошителей является, таким образом, актуальной задачей.
Бесплатно
Статья научная
В статье указана необходимость разработки нового энергосберегающего оборудования, использующего механодинамический процесс, кратко представлена классификация оборудования для измельчения пищевого сырья и проведен анализ основных измельчителей. На основе проведённого анализа научных исследований эффективных конструкций измельчителей различных пищевых сыпучих материалов предложена новая функциональная схема роторно-молотковой дробилки для измельчения растительного сырья и получения требуемого равномерного гранулометрического состава сыпучих материалов. Особенностью данной конструкции роторно-молотковой дробилки является применение двухступенчатой схемы рабочих органов измельчения. Принцип действия первой ступени основан на способе резания и скалывания, а второй - на свободном ударе. Роторно-молотковая дробилка сыпучих материалов состоит из корпуса с горизонтально расположенной камерой измельчения, ротора и привода. Первая ступень измельчения образована концентрично установленными нижним и верхним кольцевыми выступами, имеющими сквозные радиальные пазы-каналы. Ротор состоит из приводного вала, на котором установлен нижний диск с кольцевыми выступами и разгонными лопастями. На конце каждой разгонной лопасти шарнирно закреплены молотки. На верхнем диске по периферии установлены выбросные лопатки. По окружности камеры измельчения к корпусу закреплены решета и рифленые деки, которые выполнены съемными, сборными, составными, в виде последовательно чередующихся секций. Решета и деки образуют кольцо камеры измельчения. Ротор может вращаться как в одну, так и в другую сторону, благодаря чему происходит равномерный износ органов измельчения и осуществляется отвод измельченного материала через разные патрубки. Изложены результаты исследований рабочих параметров, которые были определены экспериментально. Технико-экономический эффект достигается за счет получения требуемого однородного гранулометрического состава готового продукта, при низкой энергоемкости процесса, которая составляет 3,8…4,0 кВт*ч на 1 т готового продукта, что значительно ниже расхода электроэнергии других молотковых дробилок.
Бесплатно
Статья научная
Проведен анализ текущего состояния развития потребительского рынка пивоваренной продукции, который показал, что на сегодняшний день в условиях нестабильной экономической ситуации пивоваренная отрасль в России испытывает трудности в поставках сырьевых компонентов и обеспечении необходимого аппаратного сопровождения технологических процессов. В розничной сети сегодня можно наблюдать сохранение ассортиментного предложения, присутствует не только натуральное «живое» пиво, но и его производные (пивные напитки), что закреплено на законодательном уровне. Анализ более 20 основополагающих документов в области организации безопасного производства пивоваренной продукции показал, что производителям разрешается изготавливать разные категории пивоваренной продукции, в том числе и напитки основе пива (пивные напитки), в составе которых могут присутствовать различные компоненты растительного происхождения, которые формируют потребительские свойства и оказывают существенное влияние на вкус, аромат. Учитывая, что пивоваренная отрасль зависима от зарубежных поставок основных сырьевых ресурсов, была определена цель данного исследования, которая заключалась в оценке возможностей сохранения оптимального ассортиментного предложения пивоваренной продукции, максимально учитывающего тенденции развития пивоваренной отрасли в текущий момент. В ходе исследования ассортиментного предложения было установлено, что все исследуемые марки пива и пивных напитков в каждой группе отличаются вкусо-ароматическими особенностями, что напрямую отразилось в итоговых значениях органолептических показателей, однако к категории «отличного» и «хорошего» качества относилось всего лишь 65 % оцениваемой продукции. Поэтому, с высокой степенью уверенности можно сказать, что, сохраняя достигнутое качество продукции, производители способны удовлетворить запросы потребителей и обеспечить ассортиментное предложение в полном объеме.
Бесплатно
Особенности создания системы менеджмента качества на предприятии пищевой отрасли
Статья научная
Статья посвящена изучению вопросов, связанных с разработкой и внедрением системы менеджмента качества для предприятий пищевой отрасли. Сегодня процесс внедрения системы менеджмента качества является неотъемлемой частью развития практически каждого предприятия, желающего успешно функционировать на современном рынке продовольственных товаров. Внедрение системы менеджмента качества дает предприятию огромное количество преимуществ: от устойчивого доверия потребителей до повышения экономической эффективности организации в целом. Система менеджмента качества позволяет оптимизировать деятельность предприятия, нацеливая его деятельность на производство продукции, максимально отвечающей ожиданиям потребителей, нацеливая на предупреждение сбоев и несоответствий, а не на их устранение. Вместе с тем, процесс разработки и внедрения системы менеджмента качества является достаточно сложным и требует максимальной концентрации всех ресурсов и усилий предприятия, зачастую этот процесс связан с масштабными трансформациями, которые для многих предприятий проходят достаточно болезненно. Ключевыми моментами процедуры разработки и внедрения системы менеджмента качества являются не управление отдельными процессами предприятия, а комплексный и системный подход к организации в целом; грамотное руководство и вовлечение всех сотрудником предприятия в этот сложный процесс. Авторами раскрываются некоторые элементы, присущие процессу разработки и внедрения системы менеджмента качества для предприятий пищевой промышленности, которые освящаются на основании как анализа литературных источников, посвященных этой проблеме, так и на основании анализа практического опыта внедрения системы менеджмента качества рядом региональных предприятий пищевых производств.
Бесплатно
Особенности сушки порошковых пищевых продуктов в псевдоожиженном режиме
Статья научная
Рассмотрены основные приемы сушки пищевых порошков. Выбран и на модельном уровне более подробно рассмотрен один из них, как наиболее ответственный этап при производстве крахмала. В пищевой промышленности применяются разнообразные сушилки. Конструкция сушилки должна, прежде всего, обеспечить равномерный нагрев и сушку продукта при надежном контроле его температуры и влажности. Сушилки должны иметь достаточно высокую производительность, но при этом должны быть экономичными по удельным расходам теплоты и электроэнергии, иметь, возможно, меньшую металлоемкость. Методы сушки различаются способами подвода теплоты. В сушильной технике применяются конвективный, кондуктивный (либо контактный), термоизлучением (при помощи инфракрасных лучей) и токами высокой и сверхвысокой частоты. Широкое распространение получил конвективный способ сушки материалов. Сушильный агент (нагретый воздух, перегретый пар либо смесь топочных газов) выполняет функции теплоносителя и влагопоглотителя. Простота, возможность регулирования температуры материала - преимущества этого метода. Но при этом способе градиент температуры направлен в сторону, противоположную градиенту влагосодержания, что тормозит удаление влаги из материала. Другим недостатком конвективного способа сушки являются относительно небольшие величины коэффициента теплоотдачи от сушильного агента к поверхности материала. Возможности интенсификации конвективной сушки связаны с увеличением тепломассообмена между материалом и сушильным агентом путем повышения скорости и температуры сушильного агента либо уменьшения размера частиц. В камерных, ленточных конвейерных, тоннельных и шахтных сушильных установках процесс осуществляется в неподвижном слое. Тоннельные сушильные установки используют для сушки плодов. Для их установки характерны простота конструкции, надежность в работе. Применение смеси топочных газов с воздухом в них хотя и экономично, но существует опасность возникновения канцерогенных веществ. В связи с этим в современных тоннельных сушильных установках заменена система подготовки сушильного агента.
Бесплатно
Статья научная
Своевременная разработка требований к качеству и безопасности пищевой продукции является актуальной на сегодняшний день, поскольку этот вопрос напрямую связан с качеством работы самого предприятия, которое заинтересовано в привлечении большого количества потребителей. Данная задача решается при выпуске продукции, ассортимент которой постоянно меняется и расширяется в связи с разработкой новых рецептур и новых технологий. Здесь особенно важен вопрос технических документов, разрабатываемых предприятиями-изготовителями, их состояние и актуализация, которые регламентируют требования к качеству и безопасности новой продукции. В настоящее время в Российской Федерации действует государственный стандарт ГОСТ Р 51740-2001, который регламентирует порядок разработки технических условий. Соблюдение требований настоящего стандарта носит обязательный характер при разработке и оформлении технических условий на все виды пищевых продуктов, кроме тех, для которых законодательными актами и постановлениями правительства Российской Федерации установлено иное. Утвержденный стандарт устанавливает общие требования к построению, изложению, содержанию, оформлению, обозначению, согласованию, утверждению, регистрации, применению, обновлению, отмене технических условий на пищевые продукты, производимые на территории Российской Федерации, предназначенные для реализации населению и для промышленной переработки на пищевые цели. В настоящем стандарте реализованы нормы Федеральных законов Российской Федерации «О качестве и безопасности пищевых продуктов» и «О защите прав потребителей». Необходимо отметить, что предприятия, организации или индивидуальные предприниматели, которые являются держателями подлинников ранее разработанных технических условий на пищевые продукты, обязаны привести их в соответствие с требованиями ГОСТ Р 51740-2001.
Бесплатно
Особенности формирования сорбционных свойств пектиновых веществ из разных видов тыквы
Статья научная
Приведены результаты исследования сорбционных пектиновых веществ, выделенных из мякоти плодов тыквы видов Cucurbita maxima (сорта Прикорневая, Мраморная, Волжская серая 92), Cucurbita moschata (сорта Прикубанская 1, Витаминная, Мускатная) и Cucurbita pepo (сорт Старосельская) в момент созревания и в процессе хранения с интервалом 30 дней и предварительно очищенных, по отношению к поливалентным катионам модельного ксенобиотика - Pb2+. Методом комплексонометрического титрования для каждого образца была определена его комплексообразующая способность. Аналитические характеристики (уронидную составляющую, долю свободных карбоксильных групп, амидную составляющую, долю карбоксильных групп, этерифицированных метанолом и ацетильную составляющую) определяли кондуктометрическим титрованием, физико-химические показатели (рН 1%-го водного раствора) определяли потенциометрически. Экспериментально установлено отсутствие явной корреляции между долей свободных карбоксильных групп и комплексообразующей способностью исследованных образцов пектиновых веществ. Также установлено отсутствие значимой корреляции и при учёте амидной составляющей. На основании существующих представлений о механизмах зарядообразования предложена обобщённая математическая модель формирования заряда пектиновых молекул в водных растворах. Анализ решения данной модели показал высокую вероятность участия гидроксильных групп пектиновых веществ в сорбционных процессах. Также установлено, что доля сорбированных катионов, не приходящихся непосредственное взаимодействие с первичными и вторичными функциональными группами, для исследованных образцов составляла от 59,6 до 98,2 % от величины их комплексообразующей способности. На основании результатов моделирования предложено рассматривать сорбционную способность пектиновых веществ как совокупность трёх составляющих - хемосорбции поливалентных катионов первичными функциональными группами, адсорбции катионов за счет частичного заряда, формируемого на поверхности коллоидных частиц при диссоциации гидроксильных групп, а также абсорбции за счет части первоначального катион-содержащего водного раствора, «защемленного» в ячейках оструктуренного осадка. Это следует в обязательном порядке принимать во внимание при определении требований к аналитическим и физико-химическим свойствам пектиновых веществ при использовании их как рецептурного компонента для создания пищевых продуктов функционального и специализированного назначения.
Бесплатно
Статья научная
В статье проанализированы основные подходы получения альтернативных источников энергии, способных заменить углеводородное топливо. Обзор сфокусирован на деструкции пищевых отходов и возможных методах их переработки. Пищевые отходы определены как возобновляемый ресурс, обладающий огромным энергетическим, химическим и материальным потенциалом из-за присутствия в них органических функциональных веществ. Авторами представлена доказательная база применимости пищевых отходов, а также сточных вод предприятий пищевых производств для получения биотоплива. В статье рассмотрены методы пиролиза, анаэробной ферментации и технология сжижения газов Фишера-Тропша. Процессы биоконверсии пищевых отходов представлены как наиболее перспективные. Однако для извлечения максимального количества редуцирующих сахаров из пищевых отходов необходимо подвергнуть их предварительной обработке, которая может проводиться либо индивидуально с помощью физических, химических, физико-химических, биологических и ферментативных методов, либо в сочетании этих технологий. Среди новейших подходов к производству биоэлектроэнергии из биомассы с использованием бактерий в статье приведен обзор технологии микробных топливных элементов (биокатализ). Прирост энергии микроорганизмами происходит за счет окисления донор-электронов и восстановления акцептор-электронов. Изменение условий акцептора электронов создает возможности использования энергии. Это гибридная биоэлектрохимическая система преобразует химическую энергию, хранящуюся в биоразлагаемых отходах в электрическую энергию через окислительно-восстановительные реакции, с помощью микроорганизмов, выступающих в качестве биокатализаторов. Таким образом, авторами приведен обзор современных достижений в области эффективного использования пищевых отходов для создания продуктов с добавленной стоимостью, которые позволят обеспечить устойчивость продовольственных систем и станут инструментом для решения глобальной проблемы сохранения ископаемых ресурсов и минимизации экологических рисков для биосферы планеты.
Бесплатно
Оценка биодоступности БАВ в составе биоактивных эмульсионных пищевых систем
Статья научная
Высокая эффективность доставки биологически активных веществ (БАВ) с помощью различных систем в алиментарной коррекции неинфекционных заболеваний населения подтверждена рядом исследований. Однако важным аспектом является подтверждение биодоступности после употребления каждого БАВ, содержащегося в пищевой матрице, в том числе с помощью доклинических исследований. Для доставки БАВ в данном исследовании использовали биоактивную эмульсионную пищевую систему. Целью исследования являлась сравнительная оценка биодоступности витамина В12 в крови после введения биоактивной эмульсионной пищевой системы и прямой эмульсии, обогащенных данным витамином в опытах на лабораторных животных. Исследования проводились на белых лабораторных крысах-самцах линии Wistar массой 350 г ± 10 %, возраста 10-11 недель в 2 этапа: пилотный эксперимент, для определения оптимального периода биодоступности витамина В12 (через 1, 2, 3 или 4 часа) и основной эксперимент с выбранным периодом биодоступности в 4 часа по результатам пилотного эксперимента. Количественное содержание витамина В12 в крови лабораторных животных, получавших биоактивную эмульсионную пищевую систему (БЭПС), на 10,4 % превышает его содержание в крови лабораторных животных, получавших прямую эмульсию с данным витамином. Контрольная группа животных, получавшая эмульсию без витамина, характеризовалась содержанием витамина В12 в крови в количестве меньшем на 33 % по сравнению с группой, получавшей БЭПС. Результаты исследования показали, что инкапсулирование витамина В12 во внутреннюю водную фазу фортификата БЭПС обеспечивает большую его биодоступность. Результаты общего анализа крови указывают на протекание в организме животных процессов, в разной степени способствующих улучшению сопротивляемости организма к различным факторам и формированию новых клеток.
Бесплатно
Оценка влияния рутина на формирование функциональных свойств кисломолочного продукта
Статья научная
Пробиотические молочные продукты широко используются в рационе питания населения и занимают весомую долю в структуре функциональных пищевых продуктов. Разработка новых видов таких продуктов с дополнительными функциональными свойствами представляет собой актуальную задачу. Для этого можно внедрить в производство ингредиенты, способствующие улучшению не только микробиома, но и общего состояния организма, например, антиоксиданты растительной природы. Вместе с тем введение в состав кисломолочных продуктов растительных антиоксидантов полифенольной природы может быть непредсказуемо для сохранения их пробиотических свойств. Цель исследования - оценка влияния флавоноида рутина в исходном и инкапсулированном методом коацервации виде на формирование антиоксидантных и пробиотических свойств молочных продуктов. Для ферментации напитков использовали коммерческую комплексную закваску. Для оценки влияния различных форм рутина на развитие пробиотических культур микроорганизмов использовали культивирование последних в лактозной среде с добавлением рутина в исходной и инкапсулированной форме, а также в лактозной среде без рутина. Прирост биомассы микроорганизмов оценивали с помощью персонального биореактора BioSan. Формирование пробиотических свойств ферментированных молочных напитков оценивали путем определения содержания пробиотических микроорганизмов по стандартной методике. Для оценки антиоксидантных свойств использовали метод DPPH. Результаты показали возможность получения пробиотических ферментированных молочных продуктов с антиоксидантными свойствами с применением рутина как в исходном, так и инкапсулированном виде. Угнетающего действия рутина на процесс накопления биомассы пробиотических микроорганизмов отмечено не было, не смотря на изменение характера кривых темпов поста биомассы. Все исследуемые образцы содержали пробиотические микроорганизмы в количестве, достаточном для категории пробиотических функциональных продуктов с учетом действующих требований. Антиоксидантная активность для молочных напитков с рутином была в 1,4-1,8 раза выше, чем в контроле, что свидетельствует о целесообразности предложенного подхода получения функциональных продуктов с комплексом свойств.
Бесплатно
Оценка растворимости биоактивных минорных соединений полифенольной природы
Статья научная
Целью настоящего исследования стала оценка термодинамической растворимости минорных биологически активных компонентов полифенольной природы. Полифенолы представлены огромным числом биологически активных веществ, относящихся к классам танинов, фенольных кислот, стильбенов, флавоноидов и другим. Значительная часть этих соединений проявляет выраженные фармакологические эффекты, в том числе противовоспалительный, антиоксидантный, антилипидемический, антигипергликемический и противораковый. Вместе с тем, низкая растворимость многих из этих соединений является барьерным фактором проявления их физиологического действия в системах организма человека. По этой причине исследование свойств растворимости минорных биологически активных компонентов полифенольной природы лежит в основе прогностической оценки их фармакологических свойств в целом. Особый интерес представляет сопоставительный анализ структуры биологически активных веществ, относящихся к разным классам полифенолов со свойствами их растворимости. В рамках настоящего исследования в качестве объектов были выбраны представители флавоноидов и стильбенов. Была проведена оценка их растворимости в дистиллированной воде при разных значениях температуры (20, 35 и 50 °С) и продолжительности процесса растворения (20, 40 и 60 мин). Установлено, что несмотря на принадлежность к разным классам полифенолов исследуемые биологически активные вещества характеризуются выраженной гидрофобностью, самые высокие значения растворимости не превышали 2 %. Определены некоторые зависимости между структурой молекул веществ и их растворимостью. На основании двухфакторного регрессионного анализа получены математические модели, описывающие процесс растворения полифенолов в зависимости от температуры растворителя и продолжительности растворения. Установлено оптимальное сочетание этих факторов для каждого из веществ. Полученные результаты указывают на необходимость поиска путей повышения растворимости исследуемых соединений, а также развитие исследований, в том числе за счет использования других типов растворителей.
Бесплатно
Оценка стабильности антиоксидантных свойств обогащенных напитков при хранении
Статья научная
Целью настоящего исследования стало изучение возможности и целесообразности использования инновационной упаковки для хранения напитков функционального назначения, в том числе обогащенных антиоксидантами. Используемая в исследованиях упаковка разработана ООО «АДК Технологии» и позволяет осуществить хранение биологически активного вещества в сухом виде отдельно от жидкой системы продукта в непрозрачном пластиковом отсеке крышки, предотвращая, таким образом, нежелательные процессы деградации биологически активного вещества при хранении напитка. В настоящем исследовании в качестве функционального ингредиента антиоксидантного действия использовался флавононол дигидрокверцетин. Для оценки эффективности упаковки исследуемые образцы напитков, контрольного и обогащенного, подвергали процедурам ускоренного старения с корректировкой двух факторов воздействия: температуры и света. В рамках исследования была проведена оценка стойкости напитка к помутнению (прозрачности), определена массовая доля флавоноидов в пересчете на дигидрокверцетин и антиоксидантная активность DPPH методом. Результаты показали, что применение инновационной упаковки для хранения функциональных напитков позволило обеспечить абсолютную стабильность определяемых показателей. Так, снижение прозрачности через 72 часа в условиях ускоренного старения (что эквивалентно 6 месяцев хранения в рекомендуемом режиме) было зафиксировано в 1 балл, тогда как при использовании традиционной упаковки коллоидные процессы активно протекали уже после 48 часов хранения. При использовании инновационной упаковки снижения массовой доли флавоноидов и антиоксидантной активности напитков зафиксировано не было. Тогда как применение традиционной упаковки привело к потере количественного содержания дигидрокверцетина и снижению значения антиоксидантной активности более чем на 30 %. Полученные в ходе проведенных исследований результаты показали целесообразность использования инновационной упаковки ООО «АДК Технологии» для обеспечения стабильности показателей качества безалкогольных напитков и сохранения их функциональных свойств в течение заявленного срока хранения.
Бесплатно
