Ultraviolet Irradiation to Enrich Foods With Vitamin

Abstract

Дефицит витамина D, который обнаруживается у 50-90 % взрослого и детского населения Российской Федерации (И.Н. Захарова с соавт., 2015; В.М. Коденцова с соавт., 2017, 2018) и вызван его недостаточным потреблением с пищей и сниженным эндогенным синтезом в коже вследствие малой инсоляции, ассоциируется со многими хроническими заболеваниями и остается серьезной проблемой (A. Hossein-nezhad c соавт., 2013). Один из вариантов биофортификации, получивший название «bio-addition», основан на способности живых организмов под действием УФ-облучения образовывать витамин D из эндогенного эргостерола. Образующийся в организме животных, грибов или дрожжей витамин D проходит стадии биотрасформации и в результате потребляется человеком в натуральном виде. Облучение животных ультрафиолетом позволяет минимизировать сезонные вариации концентрации витамина D в коровьем молоке (R.R. Weir с соавт., 2017). После пребывания свиней в течение 14 сут по 1 ч на солнце в летний полдень содержание витамина D 3 в мясе повышалось (p < 0,001) до 0,716±0,097 мкг/100 г (28,6±3,9 МЕ/100 г) и существенно превышало аналогичный показатель в контрольной группе (0,218±0,024 мкг/100 г, или 8,7±1,0 МЕ/100 г) (D.E. Larson-Meyer с соавт., 2017). УФоблучение эффективно увеличивало количество витамина D в мясе кур с 0,16 до 0,96 мкг/100 г даже на фоне потребления 3000 МЕ витамина D 3 /кг корма (A. Schutkowski с соавт, 2013). Количество витамина D 2 , образованного в оптимальных условиях УФ-облучения грибов шиитаке (Lentinula edodes), составляет 29,87±1,38 мкг/г сухой массы. В США, Ирландии, Нидерландах и Австралии свежие грибы подвергают УФ-облучению, это приводит к увеличению содержания витамина D 2 до 10 мкг/100 г сырой массы (O. Taofiq с соавт., 2017; G. Cardwell с соавт., 2018), что составляет 50-100 % от рекомендуемой нормы потребления витамина. Обработка пекарских дрожжей Saccharomyces cerevisiae ультрафиолетовым облучением индуцирует превращение содержащегося в них эргостерина в витамин D 2 . Количество витамина D 2 в среднем составляет 3065 тыс. МЕ/100 г (2560-3750 тыс. МЕ/100 г), или 770 мкг/г (640-940 мкг/г), что почти в 30-50 раз превышает его исходную концентрацию (менее 20 МЕ/100 г) (EFSA, 2014). Европейским агентством по безопасности продуктов питания (European Food Safety Authority, EFSA, Италия) обработанные ультрафиолетом дрожжи, обогащенные витамином D 2 , разрешены в качестве нового пищевого ингредиента при производстве дрожжевого хлеба, рулетов, мучной кондитерской продукции в максимальной дозе 5 мкг витамина D 2 /100 г. После облучения масла зародышей пшеницы (слой масла 1,6 мм) ультрафиолетом концентрация витаминов D 2 и D 3 составила соответственно 1035 и 37 нг/г (A.C. Baur с соавт., 2016). Аналогичным образом происходит увеличение содержания витамина D в яйце при облучении кур ультрафиолетовым светом или свободном выгуле при естественном солнечном свете (A. Schutkowski с соавт., 2013; J. Kühn с соавт., 2014, 2015). В условиях полного отсутствия синтеза витаминов в нашей стране биофортификация витамином D куриного мяса, яиц и молочных п...