No abstract

Продление сроков годности кисломолочных продуктов с Lactobacillus acidophilus - актуальная задача. Одним из путей ее решения является использование катионного полисахарида - хитозана и его производных. В протонированном состоянии они имеют положительный заряд и способны взаимодействовать с клеточными стенками лактобактерий. Целью исследования являлось изучение влияния различных концентраций олигохитозанов с молекулярными массами 7,0 кДа, 25,4 кДа, 45,3 кДа и хитозана 350 кДа на процесс культивирования и длительного хранения кисломолочного продукта с L. acidophilus. Исследование активной и титруемой кислотности, количества молочнокислых микроорганизмов и других показателей проводилось с использованием стандартных методов. Показано, что исследованные олигохитозаны и хитозан в концентрациях 0,0025, 0,005, 0,0075 и 0,01% не оказывают влияния на процесс культивирования в сравнении с контролем. При длительном хранении кисломолочных продуктов с олигохитозаном в течение 17 сут их свойства не отличались от контроля. В образцах, содержащих высокомолекулярный хитозан в концентрациях 0,005%, 0,0075% и 0,01%, процесс молочнокислого брожения замедлялся, что приводило к снижению титруемой кислотности, скорости накопления молочной кислоты и повышению количества жизнеспособных клеток L. acidophilus в сравнении с контролем. При этих концентрациях высокомолекулярный хитозан увеличивает сроки хранения кисломолочного продукта в 2 раза - с 8 сут до 17, при этом сохраняются его высокие органолептические и физико-химические свойства. Хитозан является катионным полисахаридом, который при низких значениях активной кислотности имеет положительный заряд. Механизм действия хитозана и его производных на процесс молочнокислого брожения L. acidophilus связан с многоточечным электростатическим взаимодействием с отрицательно заряженными молекулами тейхоевой кислоты грамположительных бактерий. Следствием этого процесса является изменение в метаболических процессах в клетках лактобактерий, которые ведут к замедлению процесса метаболизма лактозы и накоплению молочной кислоты. В результате этого процесса при длительном хранении молочнокислого продукта сохраняется высокое содержание молочнокислых бактерий. Extending of fermented dairy products shelf life with Lactobacillus acidophilus is an urgent task. One of the ways to solve it is the use of a cationic polysaccharide - chitosan and its derivatives. They have a positive charge in the protonated state and are able to interact with the cell walls of Lactobacilli. The purpose of the research was to study the effect of different concentrations of oligochitosans with molecular weights of 7.0 kDa, 25.4 kDa 45, 3 kDa and chitosan 350 kDa on the process of cultivation and shelf life of fermented dairy product with L. acidophilus. The study of active and titrated acidity, the number of lactic acid microorganisms and other indicators was carried out using standard methods. It is shown that the studied oligochitosans and chitosan in concentrations of 0.0025, 0.005, 0.0075 and 0.01% do not affect the cultivation process in comparison with the control., Properties of fermented milk products with oligochitosans during prolonged storage for 17 days did not differ from the control. In samples containing high-molecular chitosan at concentrations of 0.005%, 0.0075% and 0.01%, the lactic acid fermentation process was slowed down, which led to a decrease in titrated acidity, the rate of lactic acid accumulation and an increase in the number of viable L. acidophilus cells in comparison with the control. High-molecular chitosan increases the shelf life of the fermented milk product by 2 times from 8 days to 17 at these concentrations, while maintaining its high organoleptic and physico-chemical properties. Chitosan is a cationic polysaccharide, which has a positive charge at low values of active acidity. The mechanism of action of chitosan and its derivatives on the lactic acid fermentation of L. acidophilus is associated with multipoint electrostatic interaction with negatively charged teichoic acid molecules of gram-positive bacteria. The consequence of this process is a change in the metabolic processes in the cells of lactobacilli, which lead to a slowdown in the process of lactose metabolism and the accumulation of lactic acid. As a result of this process, a high content of lactic acid bacteria is maintained during long-term storage of the lactic acid product.

No abstract

Проведено комплексное сравнительное исследование пептидного состава и биологических активностей глубоких ферментативных гидролизатов коровьего молока. Образцы гидролизованных сывороточных белков и молозива обладают подтвержденным антиоксидантным, антимутагенным и антибактериальным действием. A comprehensive comparative study of peptide profile and bioactivities of extensive enzymatic dairy hydrolysates was carried out. Samples of hydrolysed whey proteins and colostrum possess proven antioxidant, antimutagenic and antibacterial effects.

Исследования в области диетологии показали, что для разработки функциональных продуктов питания требуется создать мультикомпонентные композиции, в состав которых входят макро- и микронутриенты. Для создания таких композиций были получены пептиды из гидролизата белков сыворотки молока с молекулярными массами 150-6000 Да (ФП-ГБС). Для снижения их горького вкуса они были включены в бета-ЦД с использованием метода соосаждения. В полученном комплексе ФП-ГБС:бета-ЦД горький вкус пептидов снизился до умеренно горького. Комплексы включения жирорастворимых витаминов D:бета-ЦД и A:бета-ЦД позволили перевести их из жидкого состояния в порошкообразную форму, в которой они обладают повышенной термостабильностью и растворимостью в воде. На их основе был разработан мультикомпонентный композит, в 100 г которого содержалось 30 г ФП-ГБС, 1,06 мг витамина D (42500 МЕ), 86,0 мг витамина А (250000 МЕ) и 4 г оливкового масла. Проведены исследования структурно-функциональных свойств полученных образцов комплексов включения. Показано, что антиоксидантная активность полученных образцов комплексов включения убывает в ряду: мультикомпонентный композит <ФП-ГБС:бета-ЦД <A:бета-ЦД <D:бета-ЦД. На модели индуцированного мутагенеза в тесте Эймса на штаммах Salmonella typhimurium ТА 98 и Salmonella typhimurium ТА 100 показано, что ФП-ГБС:бета-ЦД и мультикомпонентная композиция проявляют антимутагенное действие, предотвращая на 20 % мутации замены пар оснований и на 15 % сдвиг рамки считывания. Проведенная токсиколого-гигиеническая оценка нанокомплексов ФП-ГБС: бета-ЦД, D:бета-ЦД, A:бета-ЦД и их мультикомпонентного композита в экспериментах на Tetrahymena pyriformis показала, что по средней смертельной дозе они относится к 5-му классу опасности (неопасные вещества). Полученные порошкообразные формы жирорастворимых витаминов и пептидов легко дозируются и могут быть использованы при разработке различных функциональных продуктов питания. Research in the field of dietetics has shown that the development of functional foods requires the creation of multicomponent compositions which include macro- and micronutrients. To create such compositions, peptides were obtained from the hydrolyzate of milk whey proteins with molecular weights of 150-6000 Da (FP-GBS). To reduce their bitter taste, they were incorporated into beta-CD using the co-precipitation method. In the resulting complex FP-GBS:beta-CD, the bitter taste of the peptides decreased to moderately bitter. The inclusion complexes of liposoluble vitamins D:beta-CD and A:beta-CD made it possible to transform them from a liquid state into a powder form, in which they have increased thermal stability and solubility in water. On their basis, a multicomponent composite was developed, 100 g of which contained 30 g of FP-GBS, 1.06 mg of vitamin D (42,500 IU), 86.0 mg of vitamin A (250,000 IU) and 4 g of olive oil. The structural and functional properties of the obtained samples of inclusion complexes were studied. It was shown that the antioxidant activity of the obtained samples of inclusion complexes decreases in the series: multicomponent composite <FP-GBS:beta-CD <A:beta-CD <D:beta-CD. On the model of induced mutagenesis in the Ames test on the strains of Salmonella typhimurium TA 98 and Salmonella typhimurium TA 100, it was shown that FP-GBS:beta-CD and a multicomponent composition exhibit an antimutagenic effect, preventing base pair substitution mutations by 20 % and reading frame shift by 15 %. The toxicological and hygienic assessment nanocomplexes of the FP-GBS:beta-CD, D:beta-CD and A:beta-CD and their multicomponent composite in experiments on Tetrahymena pyriformis showed that, in terms of the average lethal dose, they belong to the 5th hazard class (non-hazardous substances). The obtained powder forms of liposoluble vitamins and peptides are easily dosed and can be used in the development of various functional food products.