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
Статья научная
Формирование функциональных свойств комбинированных продуктов заключаются в обоснованном качественном и количественном подборе компонентов сырья, с учетом химического состава, технологических свойств каждого компонента в отдельности. Актуальным направлением развития пищевой промышленности является введение в рецептуру пищевых добавок, способных эффективно связывать в нерастворимые комплексы токсичные элементы. Пектины обладают активной комплексообразующей способностью по отношению к тяжелым металлам и радионуклидам. Пектины эффективно используют для формирования реологических свойств соусных продуктов, одновременно обеспечивая положительное физиологическое влияние на организм. Морское растительное сырье имеет специфическую промышленную ценность, высокую биодоступность и усвояемость, что позволяет применять его в качестве функциональных добавок в продукты питания. В составе морских водорослей обнаружен разнообразный комплекс биологически активных микронутриентов. Альгиновая кислота и ее соли, выделяемые из бурых водорослей, обладают свойствами загустителя и эмульгатора, применяются в технологии соусов, майонезов, пастообразных продуктов с пониженным содержанием жира. Эссенциальные компоненты пищи имеют химические структуры, которые не синтезируются ферментными системами организма, ряд биологически активных соединений растительного сырья обладают уникальными лечебно-профилактическими свойствами и обуславливают функциональные свойства комбинированных продуктов. Экстракты женьшеня применяются в качестве тонизирующих, адаптогенных и общеукрепляющих средств, для профилактики заболеваний центральной нервной системы, повышения уровня работоспособности, сопротивляемости организма к стрессу, неблагоприятным воздействиям внешней среды. Широкий спектр лекарственных свойств женьшеня обусловлен разнообразием и сложностью химического состава. Лимонник является эффективным стимулятором центральной нервной системы, повышает умственную и физическую работоспособность организма. Физиологическое воздействие на организм человека лимонника китайского обусловлено наличием схизандрина, который, метаболизируясь в тканях, ускоряет обмен веществ, стимулирует деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем. При моделировании рецептур комбинированных соусных продуктов, следует учитывать химический полиморфизм применяемых биодобавок, внесение которых позволяет сформировать необходимые реологические, вкусо-ароматические характеристики соусов, обогатить их биологически активными веществами.
Бесплатно
Анализ влияния льняной муки на структурно-механические свойства мясных продуктов
Статья научная
Во всем мире растет актуальность исследований, связанных с проблемой коррекции липидной фракции готовых мясных изделий. Белково-жировые эмульсии - наиболее эффективный способ модификации рецептур с целью улучшения биологической эффективности липидного профиля мясных продуктов. Вязкие эмульсии характеризуются определенными структурно-механическими свойствами, что позволяет регулировать реологические свойства мясных систем при добавлении таких эмульсий. Льняное семя считается функциональным компонентом при производстве инновационных продуктов питания, уникальность которого заключается в высоком содержании физиологически активных компонентов. Технологические свойства льняного белка сравнимы с аналогичными свойствами широко применяемого соевого белка. Гидроколлоиды семян льна, представленные полисахаридным комплексом льняной слизи, оказывают значительное влияние на формирование реологических свойств пищевых систем. Целью исследовательской работы являлось исследование структурно-механических свойств колбасного хлеба при применении в рецептуре белково-жировых эмульсий на основе льняной муки. При введении в рецептуру эмульсий на основе льняной муки из желто-семенных сортов льна наблюдали увеличение упругой деформации продукта. Уровень пластической деформации при применении белково-жировых эмульсий на основе льняной муки возрастает в 1,5-2,5 раза, а при применении эмульсий на основе соевого белка и льняной муки - в 2,4-3,2 раза по сравнению с контролем. В результате дегустационного анализа установили зависимость консистенции и сочности мясопродуктов от сорта вносимой льняной муки. В образцах, содержащих эмульсию на основе муки сорта Уральский, наблюдали более плотную структуру и наименьшую сочность по сравнению с контрольными и опытными образцами. Мясные изделия, содержащие муку сорта Рациол, - отличались более нежной консистенцией, сорта ЛМ-98 - более сочной структурой, по сравнению с контрольными образцами.
Бесплатно
Статья научная
Серьезной проблемой многих стран мира является хронические неинфекционные болезни органов дыхания. В промышленно развитых странах от 20 до 30 % по отношению ко всему взрослому населению занимают заболевания органов дыхания. Динамика уровня заболеваемости болезнями органов дыхания с 2005 по 2022 годы свидетельствует об устойчивом росте заболеваемости по России в целом. По данным Департамента здравоохранения Орловской области также самый высокий темп роста заболеваемости зарегистрирован именно у болезней органов дыхания. Среднегодовой темп роста за последние 7 лет составил 106,7 %, «опередив» болезни нервной системы, мочеполовой системы, травмы, отравления. Актуальным трендом на многих российских предприятиях пищевой промышленности является производство продуктов диетического, профилактического и специализированного назначения. Перспективным направлением профилактики заболеваемости органов дыхания является использование лекарственного растительного сырья, которое по сравнению с синтетическими препаратами не токсично, имеет широкий диапазон доз и возможность создания на основе ЛРС функциональных пищевых продуктов. Однако не все лекарственные растения применимы в пищевых технологиях согласно ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции», поэтому при проектировании рецептур и технологических режимов производства пищевых продуктов необходимо руководствоваться этим нормативным документом. Авторами предлагается питательная смесь для профилактики заболеваний органов дыхания, в состав которой входят корень алтея (Althaeaea radices), облепиха крушиновая (Hippophea rhamnoides L.), плоды аниса обыкновенного (Anisi vulgaris fructus), экстракт бересты, сублимационные порошки малины и черной смородины. С точки зрения нутрициологии обогащение пищевых продуктов предлагаемыми смесями будет способствовать профилактике заболеваний органов дыхания.
Бесплатно
Анализ направлений развития рынка хлебобулочных изделий
Статья научная
В статье рассмотрены наиболее актуальные направления развития рынка хлебобулочных изделий. Хлеб занимает особое место в рационе питания человека. Является продуктом повседневного массового потребления. Поэтому одним из путей решения проблемы сбалансированности рациона питания населения является введение в его рецептуру нутриентов. Он является уникальным пищевым продуктом, содержащим практически все компоненты, необходимые для поддержания жизнедеятельности и здоровья человека: белки, сложные углеводы, кальций, железо, фосфор, важнейшие витамины группы Б, включая тиамин, ниацин и рибофлавин, при небольшом количестве жиров. Хлебобулочные изделия содержат большое количество клетчатки. Кроме того, хлеб является удобным продуктом для обогащения его витаминами, микронутриентами и другими полезными для здоровья веществами.В настоящее время проблеме здорового питания человека уделяется все большее внимание, в связи с чем находят широкое распространение продукты питания для здорового образа жизни. Одними из таких продуктов являются хлебобулочные изделия, предназначенные для здорового питания. Данная группа не обладает особыми профилактическими или лечебными свойствами, а отличается разнообразием дополнительного сырья.Объемы производства лечебных, профилактических и функциональных сортов составляют не многим более 100 тыс. тонн в год при потребности 600-700 тыс. тонн.Исходя из вышесказанного, увеличение доли выпуска хлебобулочных изделий лечебного и профилактического назначения является актуальным, так как в дальнейшем это будет способствовать повышению устойчивости работы хлебопекарной промышленности, обеспечению населения здоровым питанием, ускорению инновационного развития страны.
Бесплатно
Статья обзорная
Статья посвящена проблемам национальных стандартов на методы контроля пищевой продукции. На примере методов контроля нормируемых показателей продукции молочной отрасли показано, что на современном этапе развития биотехнологий и достижений современной химии все больше в пищевой продукции содержится небезопасных химических веществ, содержание которых не всегда нормируется. Отсутствие современных стандартных методов контроля безопасности пищевой продукции обусловили активизацию их разработки международной организацией по стандартизации (International Standards Organisation ISO) и международной федерацией предприятий молочной промышленности (International Dairy Federation IDF). Мониторинг новых стандартов на методы контроля молока и молочной продукции показал, что разработка российских и межгосударственных национальных стандартов на методы контроля пищевой продукции существенно отстает от международной практики. В пищевой продукции все больше содержится химических веществ для придания вкуса, цвета, запаха, регулирования сроков хранения. Вместе с тем научно установлено, что многие пищевые добавки - различные по химической структуре соединения, не имеющие пищевой ценности, и вредные вещества, представляющие опасность для здоровья человека. В международной практике активно разрабатываются и внедряются аналитические методы контроля пищевой продукции с использованием высокотехнологичных приборов и оборудования. Разработка стандартов на основе общепринятых международных обеспечат импульс национальному современному приборостроительному производству как на уровне малого, так и среднего бизнеса. Соответствующая инфраструктура (метрологическое сопровождение, аккредитация и сертификация) в России обеспечена на государственном уровне. В области формирования отечественной нормативной базы на методы контроля пищевой продукции их гармонизация с международными по-прежнему остается первоочередной задачей, призванной обеспечить как оценку рисков и идентификацию опасных факторов, так и стимулировать соответствующее национальное приборостроительное производство.
Бесплатно
Статья научная
Мониторинг качества и безопасности пищевых продуктов остается актуальным вопросом. Оценка показателей результатов испытаний образцов продовольственного сырья и пищевых продуктов за пять последних лет показывает, что максимальное число полученных результатов испытаний приходится на интервалы: менее 0,001 мг/кг для кадмия, менее 0,01 мг/кг для свинца, менее 0,02 мг/кг для мышьяка. С целью рассмотрения показателей результатов испытаний проб продовольственного сырья и проб пищевых продуктов на содержание таких токсичных элементов, как кадмий, мышьяк, свинец подробно представлены результаты исследований проб двух групп продуктов, а именно группа «Молоко, молочные продукты» и группа «Хлебобулочные и кондитерские изделия». Оценка результатов испытаний образцов на содержание мышьяка в интервале концентраций менее 0,02 мг/кг и 0,02-0,05 мг/кг позволяет выделить группу «Молоко, молочные продукты», что от общего числа испытаний составляет 61,7 и 32,6 % соответственно. В интервале концентраций 0,05-0,10 мг/кг и 0,1-1,0 мг/кг можно отметить преобладание группы «Хлебобулочные и кондитерские изделия», что от общего числа испытаний составляет 11,6 и 6,1 % соответственно. Оценка результатов испытаний образцов на содержание свинца в интервале концентраций менее 0,01 мг/кг позволяет выявить преобладание группы «Молоко, молочные продукты, включая масло и сметану», что от общего числа испытаний составляет 83,5 %. В интервалах концентраций 0,01-0,03 мг/кг, 0,03-0,05 мг/кг, 0,05-0,10 мг/кг, 0,1-1,0 мг/кг превалирует группа «Хлебобулочные и кондитерские изделия», что от общего числа испытаний составляет 15,2; 6,3; 4,4; 3,2 % соответственно. Оценка результатов испытаний образцов на содержание кадмия в интервале концентраций менее 0,001 мг/кг позволяет отметить преобладание группы «Хлебобулочные и кондитерские изделия», что от общего числа исследований составляет 73,5 %. В интервалах концентраций 0,001-0,005 мг/кг и 0,005-0,010 мг/кг превалирует группа «Молоко, молочные продукты», что от общего числа испытаний составляет 41,3 % и 14,8 % соответственно. В интервале концентраций 0,01-0,05 мг/кг преобладает группа «Хлебобулочные и кондитерские изделия», что от общего числа испытаний составляет 12,6 %. Содержание кадмия, свинца и мышьяка во всех исследуемых образцах продовольственного сырья и пищевых продуктов не превышает предельно допустимых концентраций, что позволяет сделать вывод о низком уровне поступления этих токсичных элементов в организм человека перорально с продуктами питания.
Бесплатно
Статья обзорная
В настоящее время крахмал стал важным пищевым и техническим продуктом, который широко применяется в различных отраслях пищевой промышленности. В статье представлены материалы исследования российских и зарубежных ученых в области модификации крахмала как инструмента повышения его технологических характеристик. Модифицированный крахмал, цена которого в разы ниже, позволяет значительно снижать себестоимость конечного продукта. Его применяют: при производстве колбасы, для связывания свободной влаги; при изготовлении соусов, кетчупов, майонезов для придания этим продуктам необходимой консистенции; при изготовлении йогуртов или кефира модифицированный крахмал используется для придания нужной текстуры; при изготовлении кондитерских и хлебобулочных изделий для улучшения внешнего вида и т. д. Независимо от сферы применения модифицированный крахмал, производство которого осуществляется в таких странах, как Россия, Китай, США, Индия и др., выступает как загуститель, эмульгатор и стабилизатор. Основной проблемой при применении крахмала является повышение вязкости при старении водных растворов, это происходит вследствие частичной кристаллизации полимерных цепей. Современные научные исследования по разработке эффективных способов целенаправленного изменения природных свойств нативного крахмала в последнее время интенсивно развивается, т. е. его модифицирование с помощью химических (кислотный, окислительный гидролиз), биохимических (ферментативный гидролиз) и физических воздействий (механические, температурные, ультразвуковые и волновые) имеет не только научное значение, но и промышленное применение. Следует отметить, что для производства модифицированного крахмала не применяются методы генной инженерии. Однако комитет экспертов. объединённых под эгидой таких организаций как ФАО (Продовольственная и сельскохозяйственная организация при ООН) и ВОЗ (Всемирная организация здравоохранения) рекомендовал применять без ограничений лишь крахмалы, обработанные ферментативно. Другие же виды химически обработанных крахмалов нуждаются в дополнительном изучении. Поэтому наибольший интерес представляют физические методы модифицирования, которые позволяют безреагентным способом воздействовать на крахмал, изменяя при этом его свойства.
Бесплатно
Анализ технологических моделей производства дрожжей
Статья научная
Проведена идентификация моделей проблемы «аспирационные системы переработки растительных отходов - производство гидролизных дрожжей». В работе представлен анализ технологических моделей синтеза кормовых дрожжей и систем аспирации. Методы компонентного анализа позволили выявить виды сырья для гидролизной переработки аспирационных отходов и дальнейшей ферментации дрожжей.
Бесплатно
Анализ факторов, определяющих возможность производства продуктов функциональной направленности
Статья обзорная
Проблема коррекции питания в последние годы является актуальной. Основные принципы решения этой проблемы были сформулированы в «Основах государственной политики Российской Федерации в области здорового питания населения на период до 2020 года». В основах предусмотрен комплекс мероприятий, направленных на создание условий, обеспечивающих удовлетворение в соответствии с требованиями медицинской науки потребностей различных групп населения в здоровом питании с учетом их традиций, привычек и экономического положения. В статье рассмотрены технологические основы для производства качественно новых продуктов, не только удовлетворяющих физиологические потребности организма человека в пищевых веществах и энергии, но и выполняющих профилактические и лечебные функции, а также предложены мероприятия по изменению структуры питания, созданию технологий качественно новых пищевых продуктов, соответствующих потребностям организма. Для минимизации убытков при вводе нового продукта на рынок необходимо убедиться в экономической и социальной целесообразности разработки и внедрения в производство новых продуктов функциональной направленности, а значит, необходимо провести анализ реально существующих возможностей сырьевой базы и производственных ресурсов местных предприятий. В статье проанализировано состояние хлебопекарной отрасли в Свердловской области. Выявлено, что хлебопекарная отрасль нуждается в реализации инноваций, которые позволят хлебопекарным предприятиям не только повысить уровень конкурентоспособности, рентабельности, производственных возможностей и объемов реализации, но и обеспечить население Свердловской области необходимыми функциональными продуктами питания в целях снижения негативного воздействия экологических факторов и укрепления здоровья в целом.
Бесплатно
Статья научная
Рост рынка напитков - альтернатив натурального молока - ежегодно составляет 13,6-15,5 %. Предпочтение растительных напитков обусловлено растущим спросом на специализированные и функциональные продукты питания, этическими взглядами потребителей. Разрабатываются новые технологии, направленные на инактивацию микроорганизмов и ферментов, уменьшение размеров частиц и снижение вязкости эмульсии для повышения физической стабильности напитка. Наиболее перспективным способом обработки растительного сырья для получения стабильной коллоидной системы напитка является ультразвуковая кавитация. Цель исследования - анализ эффективности методов экстракции зернового сырья для получения растительных напитков с оптимальными свойствами. В предложенной технологической схеме получения растительного напитка осуществляют замачивание неочищенных семян конопли и зерна пшеницы на 24 часа с последующим мокрым дроблением и многоступенчатой экстракцией сухих веществ, с применением высокотемпературной или ультразвуковой обработки. Результаты исследований доказывают, что импульсная ультразвуковая обработка диспергированных семян конопли позволяет снизить значения вязкости до 1,75-1,91 mPa•s, при одновременном повышении концентрации белка (до 2,55 %), липидов (до 4,66 %) в пищевой системе растительного напитка. При ультразвуковой обработке измельченного зерна пшеницы наблюдали возрастание вязкости растительного напитка до 5,5 mPa•s, что свидетельствует об активизации гидрофильных свойств нерастворимых фракций белков, одновременно установлено улучшение экстракции сухих веществ, белка и липидов в систему напитка. Доказано, что наиболее эффективно применение ультразвуковой обработки сырья, которая обеспечивает оптимальные параметры вязкости и эмульсионной стабильности дисперсной системы, обуславливает высокое содержание питательных компонентов в составе растительного напитка. При производстве напитков на основе зерна пшеницы следует учитывать значительное содержание нерастворимых высокомолекулярных фракций, которые при взаимодействии с водой обеспечивают стабильность и вязкость системы за счет гидроколлоидных процессов.
Бесплатно
Статья научная
Разработка продуктов питания, способствующих потреблению пищевых веществ в физиологически обоснованных нормах, относится к приоритетным задачам в области пищевых систем. Рассмотрен вопрос перспективности применения вторичных продуктов производства сока в технологии обогащенных хлебобулочных изделий. В качестве обогащающих пищевыми волокнами ингредиентов приняты высушенные и измельченные выжимки сока прямого отжима из яблок, тыквы и айвы. Предложена методика аналитического обоснования структуры рецептурной смеси для производства хлебобулочных изделий функционального назначения. В M-постановку задачи стохастического программирования введены нечеткие параметры, учитывающие вариабельность свойств компонентов и характеризующие степень уверенности в допустимости свойств смеси. Проведен вычислительный эксперимент состава рецептурной смеси, в котором варьировалась доля выжимок тыквы в обогащающей добавке, как ингредиента, характеризующегося максимальным содержанием пищевых волокон. При этом для благоприятного сенсорного восприятия хлебобулочного изделия вводились и другие обогащающие ингредиенты - измельченные и высушенные выжимки яблок и айвы. Дополнительным направлением обогащения рассматривались макроэлементы фосфор и кальций с учетом их рекомендуемого соотношения 1:1, а также микроэлемент - цинк. Вариации содержания пищевых волокон, кальция, фосфора и цинка в компонентах смеси приняты 5 %. Получено решение в виде структуры смеси муки пшеничной и высушенных и измельченных выжимок из тыквы и яблок, удовлетворяющей технологическим требованиям по содержанию клейковины при выполнении условия по функциональности - обеспечения не менее 15 % суточной потребности в пищевых волокнах. Полученное решение экспериментально подтверждено в лабораторных условиях на примере хлебцев хрустящих.
Бесплатно
Антимутагенная активность пробиотических культур и микробных консорциумов
Статья научная
Природное происхождение пробиотических культур и наличие сведений об их антимутагенной активности определили интерес к изучению антимутагенных свойств у определенных штаммов пробиотиков и их консорциумов, и в дальнейшем, их практического применения. В данной работе были использованы штаммы пропионовокислых бактерий, ацидофильная палочка и кефирная грибковая закваска как самостоятельные тест-объекты, так и в определённом сочетании. Для изучения антимутагенных свойств культур и консорциумов применяли бактериальный тест Эймса. В результате проведенных исследований установлены высокие антимутагенные свойства ацидофильной палочки и штаммов пропионовокислых бактерий Propionibacterium freundenreichii subsp. shermanii AC-2503, Propionibacterium freudenreichii SH-85. Степень ингибирования для L. acidophilus составляет 50,9 %, для штамма Propionibacterium freundenreichii subsp. shermanii AC-2503 - 63,4 %. Максимальный уровень ингибирования отмечен у штамма Propionibacterium freudenreichii SH-85 - 65,6 %. Кефирная грибковая закваска, как естественный природный симбиотический кластер, проявляет, безусловно, значительный уровень антимутагенной активности - 39 %. Установлено, что консорциумы имеют более высокую антимутагенную активность по сравнению с монокультурами. Степень ингибирования мутагена консорциумом культур L. acidophilus и Propionibacterium freudenreichii SH-85 имеет наибольшее значение и составляет 70,5 %. Консорциумы на основе кефирной культуры и Propionibacterium freundenreichii subsp. shermanii AC-2503, кефирной культуры и Propionibacterium freudenreichii SH-85 имеют значения антимутагенной активности 69,3 и 67,5 %, соответственно. Таким образом, пропионовокислые бактерии Propionibacterium freundenreichii subsp. shermanii AC-2503, Propionibacterium freudenreichii SH-85, L. acidophilus, кефирная грибковая закваска и консорциумы, созданные на основе этих культур, являются ценными источниками антимутагенов и могут быть рекомендованы для производства бактериальных концентратов и биопродуктов.
Бесплатно
Антиоксидантная активность хлебобулочных изделий, обогащенных порошком из ягод голубики
Статья научная
Для разработки хлебобулочных изделий с антиоксидантными свойствами использовали порошок из ягод дикорастущей голубики, произрастающей на Северо-Западе России. С помощью газо-жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией на хроматографе «Agilent 6850» (США) был изучен химический состав порошка из ягод дикорастущей голубики и составлен его антиоксидантный потенциал, который включал не только фенольные соединения, но и тритерпеноиды (олеаноловая и урсоловая кислоты), фитостеролы. Оптимизацию порошка из ягод дикорастущей голубики в рецептуре хлебобулочных изделий проводили методом пробной лабораторной выпечки. Используемый порошок из ягод голубики способствовал интенсификации микробиологических процессов при созревании теста, сокращая его созревание до 30 мин в зависимости от количества порошка в рецептуре. Для формирования оптимальных органолептических показателей хлебобулочных изделий из пшеничной муки высшего сорта количество порошка голубики должно составлять 3 %. Ограничение использования порошка связано с излишне сильным окрашиванием мякиша в синий цвет и ухудшением состояния мякиша. Определение антиоксидантной активности гидрофильной фракции порошка и хлебобулочных изделий (корки и мякиша) традиционных (контроль) и обогащенных проводили хемилюминесцентным методом с использованием биохемилюминометра БХЛ-06М (Нижний Новгород, Россия). Экстрагирование антиоксидантов осуществляли дистиллированной водой с последующим центрифугированием в течение 10 минут и получали гидрофильную фракцию. Установлено, что гидрофильная фракция мякиша разработанных обогащенных хлебобулочных изделий обладает антиоксидантной активностью, которая превышает в 1,3 раза антиоксидантную активность гидрофильной фракции корки традиционных хлебобулочных изделий. Антиоксидантная активность гидрофильной фракции корки разработанных хлебобулочных изделий на 20 % выше, чем мякиша, а традиционных наоборот - гидрофильная фракция корки имеет меньшую антиоксидантную активность по сравнению с мякишем.
Бесплатно
Арабиногалактан в технологии метаболизма пробиотической культуры в среде растительного напитка
Статья научная
Растительные напитки на овсяной основе, являясь источником полезной клетчатки, незаменимых аминокислот, жиров и углеводов, а также витаминов и минеральных веществ, представляют собой альтернативу традиционным молочным продуктам. Однако растительные напитки могут содержать в составе биоактивные компоненты, препятствующие усвоению питательных веществ, и повысить пищевую ценность растительного напитка, улучшить его органолептические показатели, возможно, с помощью ферментации. Повысить активность ферментации возможно с помощью введения пребиотиков, в частности арабиногалактана, что и является целью наших исследований. В качестве основы для растительного пробиотического напитка взято растительное молоко на овсяной основе, для заквашивания использовали комплексную закваску пробиотических культур: Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus casei, арабиногалактан вносили в количестве от 0,5 до 3 % от массы напитка. Предварительные исследования показали, что наиболее благоприятно внесение арабиногалактана на этапе заквашивания совместно с закваской. Эффективность процесса ферментации оценивали по изменению титруемой кислотности, накоплению молочной кислоты, экзополисахаридов, а также оценивали показатель антиоксидантной активности вырабатываемых пробиотических напитков. В результате проведенных исследований доказана способность комплексной закваски пробиотических культур: Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus casei развиваться в растительной среде овсяного напитка. При оптимальных для развития указанных штаммов микроорганизмов условиях образуется ферментированный продукт с высокими органолептическими свойствами. Введение полисахарида арабиногалактана на этапе заквашивания растительной среды активизирует процесс ферментации, что отражается в интенсификации изменения титруемой кислотности и накопления молочной кислоты - в среднем на 9-22,7 %, увеличении количества экзополисахаридов на 15,8-54 %. Также установлено улучшение функциональных свойств пробиотических растительных напитков, в частности повышение их антиоксидантной активности на 37,7-93,4 %. Указанные изменения отражаются на консистенции и однородности структуры напитка, а также на его ароматическом и вкусовом профиле.
Бесплатно
Статья обзорная
Актуальной проблемой перерабатывающих отраслей промышленности является расширение сырьевой базы и сокращение образования отходов. В обзоре рассмотрены вопросы о перспективах использования нетрадиционного растительного сырья и современных биотехнологических процессов его направленной конверсии в продукты микробного синтеза, обеспечивающие ресурсосбережение и эффективную замену традиционных зерновых культур, на примере спиртового производства. На основе анализа научных публикаций, систематизации и обобщения результатов исследований приведены актуальные данные по влиянию особенностей состава основных полимеров зернового сорго на уровень синтеза этанола и лизина, позволившие выявить значимые характеристики зерна перспективных сортов сорго. Подтверждена возможность комплексного использования многокомпонентного растения сорго (зерно и сок стеблей) не только как сырья для получения этилового спирта, но и как источника углеводов для микробной конверсии их в лизин. Выявлена значимость микробного синтеза в решении экологических проблем спиртового производства, заключающаяся в получении наряду с целевым продуктом дополнительную - кормовую лизино-белковую добавку при культивировании Brevibacterium на средах, содержащих барду, остающуюся после сбраживания сусла дрожжами Sасcharomyces cerevisiae. Показанная возможность комплексной биотехнологической переработки зерна и сока стеблей сорго в этанол и L-лизин создает предпосылки для расширения исследований в области разработки биосинтетических технологий получения других ценных продуктов микробного синтеза на основе использования многокомпонентного растения сорго как субстрата для культивирования промышленных штаммов микроорганизмов - продуцентов функциональных ингредиентов и биологически активных веществ.
Бесплатно
Афлатоксины, их влияние на продовольственное сырье и методы обеззараживания
Статья научная
В статье представлены пути загрязнения продовольственного сырья и продуктов питания афлатоксинами, которые являются одной из наиболее опасных групп микотоксинов и обладают сильными канцерогенными свойствами. К методам детоксикации афлатоксинов относятся: механические, физические и химические методы. В статье автор приводит исследование по детоксикации афлатоксинов методом СВЧ-обеззараживания.
Бесплатно
Афлотоксины зерна и способы минимизации рисков их накопления
Статья научная
Опасность попадания и накопления афлотоксинов в пищевых продуктах все еще присутствует и является актуальной проблемой мирового масштаба. Даже минимальное их количество способно нанести глобальный вред здоровью человека. Смеси афлатоксинов определены Международным агентством по исследованию раковых заболеваний как канцерогены первой группы. Также афлотоксины имеют тератогенноное, гепатотоксичное, цитотоксичное и генотоксичное воздействие на организм человека. Максимально допустимые уровни содержания афлатоксинов в пищевых продуктах варьируются в зависимости от типа афлатоксина, вида пищевых продуктов и экономического статуса страны в диапазоне от 0,0005 до 0,3 мг/кг. Ограничения, установленные в каждой отдельной стране, в настоящее время основаны на нескольких критических факторах, таких как количество токсичных соединений в основном и дополнительном сырье, величина потребления загрязненных продуктов, уровень грамотности населения, технологический уровень и климатические условия страны. Но несмотря на это, до сих пор появляются вспышки накопления афлатоксинов в пищевых продуктах в разных странах мира. Поэтому необходимо стремиться к полному обеззараживанию сырья и исключению возможности накопления как афлатоксинов, так и всех видов микотоксинов в готовых продуктах. Основным опасным фактором, приводящим к интенсификации накопления афлотоксинов в зерне пшеницы, является повышение относительной влажности воздуха при хранении и процессы самосогревания. В статье рассматриваются инновационные методы снижения рисков накопления микотоксинов в пищевом сырье и готовых пищевых продуктах. Отмечается, что в последние годы было разработано и исследовано несколько инновационных методов дезактивации плесневых грибов и разрушения афлатоксинов в пищевых продуктах (использование холодной плазмы, ультразвуковое воздействие высокой частоты). Они демонстрируют хорошие результаты и являются перспективными методами минимизации рисков попадания афлотоксинов в готовые пищевые продукты.
Бесплатно
Барьерные свойства пленочных экоматериалов на основе эмульсий, нагруженных альгинатом натрия
Статья научная
Экологические проблемы, связанные с бытовыми отходами, на сегодняшний день не утрачивают актуальности. По всему миру ученые занимаются разработкой рецептур и технологий получения биоразлагаемых материалов альтернативы пластикам, в том числе из отходов переработки растительного сырья, вместе с тем, готового решения нет. Основными условиями для эффективной замены пластиков биоразлагаемыми материалами (пленок) являются: высокие барьерные свойства в сочетании с пластичностью и безопасностью при биодеградации в компостных системах для окружающей среды. Для улучшения барьерных свойств органической биоразлагаемой пленки в наших исследованиях предлагается использование в матрице материала эмульсий прямого типа «масло в воде», нагруженных альгинатом натрия, что определило цель исследования: влияние эмульсии прямого типа «масло в воде» на основе альгината натрия, полученного из бурой арктической водоросли ламинарии разной концентрации (0,5; 1,0; 1,5 %), на барьерные свойства биоразлагаемой композитной упаковки (пленки). В рамках исследования были приготовлены 4 образца пленки. В ходе исследования у образцов пленок оценивались такие показатели как толщина, содержание воды, растворимость в воде, непрозрачность, паропроницаемость и водопоглощение и определение миграции компонентов в пищевые симуляторы. В результате обработки экспериментальных данных образцов биоразлагаемого экоматериала были установлены наилучшие показатели у образцов с внесением эмульсии, нагруженной альгинатом натрия в количестве 1,5 %. Разработанный биоразлагаемый материал может быть использован для создания композитных упаковочных материалов и изделий кратковременного назначения для решения проблемы окружающей среды.
Бесплатно
Безопасность сырьевых компонентов в пивоварении - современный взгляд на проблему
Статья научная
Проведен анализ состояния современного рынка пивоваренной отрасли в России. Установлено, что в настоящее время в России сохраняется высокая импортная зависимость по отдельным видам сельскохозяйственной продукции вследствие низкого качества сырьевых компонентов, вызванного высокой восприимчивостью зерновой культуры к фитопатогенным микроорганизмам. В таких условиях российским производителям очень сложно производить продукцию, способную конкурировать с мировыми лидерами. Пивоваренная промышленность не стала исключением: ежегодно в Россию импортируется более 40 % солода. В связи с этим необходимо все большее внимание уделять вопросам безопасности и качества сырьевых компонентов на зерновой основе. Заражение грибами рода Alternaria различных зерновых культур, в том числе и ячменя, встречается повсеместно. Наиболее опасным итогом заражения семян следует считать накопление значительного количества микотоксинов грибных метаболитов, вредных как для человека, так и животных. Микологический анализ зараженности зерна ячменя пивоваренного выявил присутствие в микробиоте различных видов грибов, в том числе относящихся и к роду Alternaria: отмечался высокий процент зараженности зерна данной грибной инфекцией (в контрольных образцах этот показатель составил более 50 %). В связи с этим поиск путей минимизации опасных факторов позволит нам обеспечить эффективное использование сырьевых ресурсов и безопасность продуктов их переработки в технологии пивоварения. Одним из эффективных, на наш взгляд, является обеззараживание зерна ячменя энергией электромагнитного поля сверхвысокой частоты, поскольку данный вид воздействия при скорости нагрева 0,6-0,8 °С/с и экспозиции обработки 60-90 с вызывает обеззараживающий эффект практически по всем видам грибной инфекции, в том числе и по грибам рода Alternaria.
Бесплатно
Биоактивность эмульсий Пикеринга в пищевой матрице: теория и практика
Статья научная
В настоящее время во всем мире наблюдается экспоненциально растущий интерес к устойчивым эмульсиям Пикеринга (ЭП), стабилизированным твердыми частицами. По сравнению с обычными эмульсии Пикеринга обладают многими преимуществами, такими как возможность сокращения количества используемых эмульгаторов, биосовместимость и более высокая безопасность. При этом потенциальное применение их в пищевых системах стало рассматриваться с высокой степенью применимости для технологии линейки продуктов профилактической направленности. Методы разработки таких эмульсий должны базироваться на комплексном решении сохранения биоактивных свойств при встраивании нагруженных композиций в пищевую матрицу продукта (ПМП). Цель данной работы состоит в обоснованном подходе практической реализации разработанных процессов фортификации, основанных на использовании технологий Пикеринга для получения биоактивных, устойчивых во времени пищевых эмульсий. Авторами сформирован дуальный подход от теории к практике и определены задачи, включающие обобщение последних достижений в области создания пищевых эмульсий Пикеринга. В первой части работы описаны свойства биоактивных фортификатов (БАФ), определяющие их пригодность для технологии эмульсий Пикеринга. Выделены наиболее перспективные биоактивные фортификаты-стабилизиторы для пищевых эмульсий Пикеринга и технологии стабилизации. На основании обобщения теоретических данных определены потенциальные претенденты-образцы для пилотных исследований в цепочке БАФ > ЭП > ПМП. Исследования планируется направить на установление оптимальных сырьевых компонентов для стабилизации эмульсии Пикеринга, а также липидной фракции с учетом жирно-кислотного состава и витаминного комплекса отдельных видов жиров; прослеживание устойчивости показателей биоактивности используемого стабилизатора в системе полученного пищевого продукта; моделирование эффективной конструкции эмульсии Пикеринга, с учетом образующихся типов связей и определения их устойчивости в пищевых матрицах.
Бесплатно
