Том 7, № 2 (2024)
- Год: 2024
- Статей: 19
- URL: https://journals.rcsi.science/2618-9771/issue/view/20765
- DOI: https://doi.org/10.21323/2618-9771-2024-7-2
Весь выпуск
Статьи
Использование ксантановой камеди в молокосодержащем мороженом с микропартикулятом сывороточных белков
Аннотация
Гидроколлоиды стабилизационных систем являются необходимыми компонентами в производстве мороженого. Они влияют на вязкость, стабилизацию структурных элементов и скорость таяния. Особенно важна их роль в производстве мороженого с низким содержанием жира и сухого обезжиренного молочного остатка. В настоящее время специализированные стабилизационные системы для изготовления такого мороженого отсутствуют. Кроме того, при выборе стабилизационных систем существуют проблемы экономического характера, связанные с увеличением цены на эффективный полисахарид — камедь рожкового дерева. Целью исследования являлось обоснование состава эффективной композиции гидроколлоидов с использованием доступной их разновидности ксантановой камеди с целью применения в производстве молокосодержащего мороженого (с пониженным содержанием жира и сухих обезжиренных веществ молока). Для достижения наилучших показателей качества в молокосодержащее мороженое был внесен микропартикулят сывороточных белков. На основании синергетических свойств гидроколлоидов по показателю «динамическая вязкость» был определен состав 4 композиций с содержанием ксантановой камеди 8,6% (в образцах № 1 и № 2), 16% (в образце № 3) и 3% (в образце № 4). В качестве контрольного образца было выработано мороженое с комплексной стабилизационной системой торговой марки Cremodan 334. Во всех образцах были определены следующие показатели: динамическая вязкость, вязкоупругие характеристики (твердость, адгезионная сила, клейкость), скорость таяния, состояние и дисперсность воздушной фазы и кристаллов льда. Все разработанные композиции по показателю «вязкость» превосходили контрольный образец в 1,2–2 раза. Было установлено, что замена фракции каппа-каррагинана в количестве 50% на йота-каррагинан в сочетании с гуаровой и ксантановой камедями приводит к снижению вязкости в 1,3 раза. В образцах с испытуемыми гидроколлоидными композициями произошло снижение вязкоупругих характеристик. При использовании йота-каррагинана (образцы № 2 и № 4) было выявлено заметное уменьшение термоустойчивости мороженого в образце № 4. Кроме того, наблюдалось снижение дисперсности воздушной фазы (содержание воздушных пузырьков размером до 50 мкм сократилось почти на 30%). На основании результатов исследований было установлено, что композиция гидроколлоидов образца мороженого № 1, состоящая из монои диглицеридов жирных кислот, гуаровой камеди, ксантановой камеди и каппа-каррагинана, позволяет получать продукт с технологически необходимыми показателями качества и с наиболее кремообразной консистенцией.
Пищевые системы. 2024;7(2):182-187
182-187
Получение растительного белка из семян и жмыха промышленной конопли: обзор способов переработки для использования в пищевой промышленности
Аннотация
Промышленная конопля ( Cannabis sativa L.) является многофункциональным сырьем с широким спектром применений. Большой интерес к конопле в пищевой промышленности возник сравнительно недавно. Семена и жмых конопли обладают высоким содержанием белка, 20,00-38,70% и 27,90-40,70% соответственно, что делает их перспективным сырьем для получения концентратов, изолятов и гидролизатов для пищевой промышленности. Жмых конопли отличается высоким содержанием клетчатки (17,41-60,38%) и может применяться в качестве пребиотического компонента пищи. Аминокислотный состав семян конопли отличается тем, что по содержанию аминокислот он превышает аналогичные показатели эталонного белка, рекомендованного ВОЗ. Содержание лизина — единственный показатель, по которому белок конопли уступает «идеальному» белку. Усвояемость белка очищенных семян конопли колеблется от 90,8% до 97,5%, что сопоставимо с усвояемостью казеина. Усвояемость изолята конопли составляет 88-91%, что на 21,9% выше, чем у изолята белка сои. Пептиды и аминокислоты, содержащиеся в гидролизатах белка конопли, способны проявлять высокую биологическую активность. Гидролизаты вызывают интерес исследователей не только своей биоактивностью, но и высокой усвояемостью и пищевой ценностью. Направленный протеолиз — это инструмент, способствующий улучшению функционально-технологических свойств белка. Семена и жмых являются перспективным сырьем для использования в технологиях пищевых продуктов для получения растительного масла, пищевых волокон, белковых препаратов и функциональных продуктов. Цель данной статьи — проанализировать основные способы переработки промышленной конопли и перспективные направления применения белковых продуктов из отходов масложирового производства конопли в пищевой промышленности.
Пищевые системы. 2024;7(2):188-197
188-197
Технологически значимые показатели качества низколактозного мороженого с концентратами молочных и сывороточных белков
Аннотация
Концентраты белков обладают высокой биологической ценностью и по сравнению с сухим обезжиренным молоком содержат значительно меньше лактозы. Применение концентратов белков в мороженом без содержания сухого обезжиренного молочного остатка позволяет не только восполнить белковый состав, но и разработать компонентный состав продукта с низким содержанием лактозы. В связи с этим изучение технологически значимых показателей качества мороженого с низким содержанием лактозы без сухого обезжиренного молочного остатка при использовании концентратов молочных и сывороточных белков является актуальной задачей. При проведении исследований были определены реологические, микроструктурные, цветовые и термостатические характеристики опытных образцов, а также окислительная стабильность жира. Было выявлено снижение вязкости при использовании сывороточных белков в 1,82,6 раза. Применение белковых концентратов привело к повышению твердости в 2,2-4,1 раза и клейкости в 1,6-5,0 раз, но заметно не отразилось на показателях термоустойчивости. Наибольшее влияние на данные характеристики оказала массовая доля жира. Оценка цветовых характеристик мороженого позволила выявить снижение индекса желтизны при использовании концентрата молочных белков. Было установлено, что цветовые различия у большинства образцов не распознаются человеческим глазом. Индукционный период характеризовался наименьшим значением в образцах с сывороточными белками, что указывает на более быструю вероятность протекания в них процессов окисления. Применение белковых концентратов не оказало существенного влияния на кристаллы льда. При использовании сывороточных белков стабильность воздушной фазы была значительно снижена. Проведенный многофакторный анализ исследуемых образцов разделил их на контрольные и содержащие белковые концентраты. По совокупности технологически значимых показателей качества применение концентратов молочных белков в производстве низколактозного мороженого более предпочтительно, чем использование концентратов сывороточных белков.
Пищевые системы. 2024;7(2):198-205
198-205
Образование MeIQx и PhIP в модельных матрицах из аминокислот, углеводов и креатина
Аннотация
Понимание реакции образования ГАА в пищевой продукции — ключ к поиску способов снижения количества их образования. Все больше экспериментальных работ в последнее время посвящается вопросу образования ГАА в модельных матрицах, чтобы установить основные прекурсоры, промежуточные продукты, катализаторы и ингибиторы в реакции их образования. Считается, что ГАА образуются в пищевой продукции в ходе реакции Майяра. К основными прекурсорам в реакции их образования относят аминокислоты, углеводы и креатин(ин). В связи с этим в настоящей работе были проведены исследования экспериментальных матриц, состоящих из аминокислот (8 незаменимых, глутаминовая кислота и аспарагиновая кислота), углеводов (глюкоза, фруктоза, сахароза, лактоза) и креатина. Проведенные исследования показали, что углеводы в реакции образования ГАА могут вести себя по-разному — и как катализаторы, и как ингибиторы. Из всех исследованных матриц в образцах с фенилаланином отмечено наибольшее количество PhIP, его содержание варьировалось в диапазоне от 7159,79 до 27837,79 нг/г, на основании чего справедливо предположить, что из всех аминокислот именно фенилаланин является основным прекурсором в реакции образования PhIP. Большие концентрации PhIP были также отмечены и в образцах с триптофаном, содержащимся в диапазоне от 1791,19 до 4891,36 нг/г. Полученные результаты показывают, что использование некоторых источников углеводов при термической обработке мяса в теории может приводить к уменьшению количества образующихся ГАА.
Пищевые системы. 2024;7(2):206-212
206-212
Агропромышленные отходы как стратегия кормления для производства функционального молока
Аннотация
Агропромышленные отходы содержат ценные компоненты, такие как полифенолы, которые могут играть существенную роль в выработке молока со специфическими свойствами в результате рубцовой ферментации. В Египте цепь буйволиного молока имеет более крупный потенциальный рынок, чем коровьего молока, особенно в небольших деревнях. Таким образом, данное исследование нацелено на изучение различных кормовых ингредиентов от сельскохозяйственных отходов для повышения функциональных свойств сырого буйволиного молока, включая содержание полифенолов, флавоноидов, витаминов А, С, α-токоферола, и конъюгированной линолевой кислоты (CLA). С этой целью 30 молочных буйволов ( Bubalus bubalis ) весом приблизительно 520 кг были разделены на пять групп по шесть животных. Первая группа получала основной рацион (силос) без сельскохозяйственных отходов, в то время как остальные четыре группы получали основной рацион с заменой 25% рациона различными сельскохозяйственными отходами, включая ячмень (отходы снеков/хлебобулочных изделий), сладкий картофель/морковь, отходы печенья/пирожных и томатные выжимки. Экспериментальный период кормления длился 90 дней, а затем отбирали образцы молока (n = 150). Наши результаты показали, что добавление картофеля/моркови или томатных выжимок к основному рациону увеличивало содержание витаминов А, С и фенольных соединений, отражая усиление антиоксидантной способности сырого буйволиного молока. Что касается содержания CLA, то образцы молока, отобранные от буйволов, получавших основной рацион, фортифицированный томатными выжимками и отходами печенья/ пирожных имели наиболее высокое содержание CLA и α-токоферолов. Таким образом, данное исследование рекомендует использование тестированных ингредиентов сельскохозяйственных отходов для производства функционального буйволиного молока, особенно для мелких и средних производителей молока.
Пищевые системы. 2024;7(2):213-219
213-219
Молекулярная пептидная трансплантация как инструмент создания биопептидов нового поколения: мини-обзор
Аннотация
Молекулярная пептидная трансплантация (МПТ) — это выделение/синтез биоактивного фрагмента пептида/белка и последующий перенос его в целевой белок/пептид для создания нового белкового продукта, обладающего заданными уникальными биологическими свойствами. Это один из способов, наряду с методами циркуляризации пептидной основы и молекулярным сшиванием, направленных на усиление структурной организации коротких пептидов. Исследования МПТ в настоящее время в основном сосредоточены на демонстрации ее полезности и применимости, а не на разработке получения биопептидов нового поколения. Цель мини-обзора — показать применимость метода МПТ для разработки стабильных и биодоступных пептидов нового поколения с улучшенными биологическими свойствами. Для создания таких пептидов важно правильно подобрать каркас для последующей прививки к нему биологически активной пептидной последовательности. К пептидам с необходимым каркасом относятся циклотиды, которые можно получить трехфазным синтезом. Циклотиды обладают общим механизмом действия. Их биологическая активность определяется способностью связывать белки с образованием пор и разрушением биологических мембран-мишеней, а также свойствами, необходимыми для создания на их каркасе новых пептидов. Для обеспечения функциональности новых биопептидов, полученных методом МПТ, можно использовать различные пептидные вставки. Примером эффективного практического применения МПТ являются различные пептидные лекарства. Следовательно, МПТ позволяет эффективно конструировать биопептиды нового поколения, отличающиеся высокой термодинамической и метаболической стабильностью эпитопа и новыми или усиленными биологическими функциями. Однако эффективность полученных пептидов с использованием МПТ необходимо доказать в исследованиях in vitro и in vivo .
Пищевые системы. 2024;7(2):220-224
220-224
Безглютеновые снеки на основе мучной композитной смеси, обогащенные пряностью асафетида (Ferula assa-foetida)
Аннотация
С целью расширения ассортимента мучной снековой продукции, относящейся к категории специализированных продуктов, была разработана и научно обоснована рецептура снеков на основе мучных композитных смесей. Данные снеки предназначены для потребителей, придерживающихся принципов здорового питания, но, в первую очередь, для пациентов с целиакией. В рецептуре используются безглютеновые виды муки, обогащенные пряностью асафетида. Предварительные исследования показали, что из шести вариантов мучных смесей наибольшую биологическую ценность имеет состав с соотношением 60% рисовой муки, 20% гороховой муки и 20% нутовой муки. В составе пряности асафетида методом масс-спектрометрии выявлен широкий спектр душистых веществ, относящихся к различным классам органических соединений: алифатические спирты, оксосоединения, алифатические и ароматические карбоновые кислоты, сложные эфиры, терпены, производные фенола, гетероциклические ароматические соединения (производные фурана и тиофена). Они обладают широким спектром действия — определяют вкус, аромат, проявляют антиоксидантные свойства, предупреждают прогоркание жиров. Исследования показали, что добавление 0,2% асафетиды к мучной смеси не только увеличивает окислительную стабильность снеков (индукционный период возрастает в 1,5 раза), но и снижает содержание липидов. Это достигается за счет уменьшения абсорбции жира при жарке во фритюре (примерно в 1,5 раза). В результате калорийность продукта снижается на 6,8% по сравнению с контролем, замедляются процессы окисления и увеличивается срок годности снеков. Результаты органолептической оценки показали, что безглютеновые снеки с добавлением асафетиды значительно превосходят контрольный образец. Суммарная балльная оценка составила 24 балла для снеков с асафетидой против 19 баллов для контрольного образца. Они имели наиболее гармоничный внешний вид, цвет, вкус, запах по данным профилограммы органолептических показателей среди таких изделий как безглютеновые снеки на основе мучных композитных смесей без добавок (контроль), с добавкой пищевых волокон, с добавлением пряности асафетиды и пищевых волокон.
Пищевые системы. 2024;7(2):225-230
225-230
Использование модели экономики замкнутого цикла в отдельных отраслях агропромышленного комплекса
Аннотация
Пищевая промышленность, от сельскохозяйственного производства до внутреннего потребления продукции, ежегодно образует большое количество отходов, что приводит к загрязнению почвы, воды и воздуха. Отходы, полученные при переработке сельскохозяйственного сырья, а также при использовании вспомогательных материалов (таких как добавки, отдельные химические компоненты, топливо и прочее) усиливают воздействие пищевой цепи на окружающую среду, что приводит к истощению природных ресурсов. В последние годы производственные отрасли экономики, включая агропромышленный комплекс, пытаются поддерживать баланс между своим воздействием на окружающую среду, использованием ресурсов, благосостоянием населения и экономическими выгодами. Эта тенденция стимулирует интенсивное развитие теории циркулярной (циклической) экономики, или экономики замкнутого цикла (ЭЗЦ), и способствует поиску методов ее реализации в реальной экономической системе. В статье обобщены основные особенности, присущие циркулярной экономике: усиленный контроль запасов ограниченных природных ресурсов и соблюдения устойчивого баланса возобновляемых ресурсов; оптимизация процессов потребления путем разработки и использования продукции, комплектующих и материалов, отвечающих самому высокому уровню их повторного использования; выявление и предотвращение негативных внешних эффектов текущей производственной деятельности с целью повышения эффективности экономической и экологической систем. При этом, несмотря на то, что концепция циркуляционной экономики была сформулирована несколько десятилетий назад, ее исчерпывающее определение все еще является предметом дискуссий. Неоднозначность имеющихся определений показывает, что понятие экономики замкнутого цикла имеет разное значение для заинтересованных сторон. В статье рассмотрены несколько аспектов использования элементов ЭЗЦ в отдельных отраслях агропромышленного комплекса, в том числе в мясной промышленности. В данной работе особое внимание уделяется внедрению современных технологий и оборудования для эффективной переработки отходов растениеводства, животноводства и мясного производства с целью их вовлечения в хозяйственный оборот. Отдельно рассмотрены экологические проблемы, возникающие в ходе деятельности предприятий пищевой и перерабатывающей промышленностей, а также установлены возможности решения этих проблем путем внедрения модели циркулярной экономики. Выявлены риски и барьеры, препятствующие переходу России к модели циркулярной экономики. Авторами предложены мероприятия и направления научных исследований, нацеленных на разработку и внедрение элементов ЭЗЦ в мясном подкомплексе, включая связанные с ним отрасли АПК.
Пищевые системы. 2024;7(2):231-237
231-237
Дефицит йода в России: современное состояние проблемы, мировая практика и новые подходы к терапии
Аннотация
Йод выполняет ряд важных функций в организме, участвуя в процессе синтеза гормонов щитовидной железы, что создает необходимость постоянного восполнения элемента в адекватных количествах. Постоянный мониторинг дефицита микронутриентов в Российской Федерации выявляет низкое среднесуточное потребление йода и рост числа случаев заболеваний щитовидной железы в период с 2010 по 2020 гг. Это актуализирует необходимость разработки новых терапевтических и профилактических подходов к восполнению дефицита йода. Цель обзора — анализ проблемы дефицита йода в России и существующих практик его нивелирования для разработки нового подхода к профилактике и лечению йододефицитных состояний. В выборку включены публикации на русском и английском языках в период с 2002 по 2023 гг. с применением ресурсов наукометрических баз данных Elibrary, Google Scholar, CyberLeninka, PubMed и ScienceDirect. Исследовательская работа показала, что общепринятая практика ликвидации дефицита йода заключается в повышении уровня потребления микроэлемента в рационе питания, следствием чего является наличие на рынке широкого спектра йодированных пищевых добавок и продуктов. Однако анализ современного сектора функционального питания выявил ряд недостатков, ассоциированных с низкой биодоступностью элемента и с его устойчивостью к технологическим факторам при производстве пищевой продукции. В статье представлены ключевые факторы, оказывающие влияние на эффективность пищевых добавок, разрабатываемых для коррекции питания при йододефицитах. Они основаны на оценке существующих средств профилактики. В исследовании предложена разработка технологии гидролизатов молочной сыворотки, обогащенных йодом и цинком. Применение в производстве продуктов питания пищевой добавки на основе белковых компонентов молочной сыворотки открывает новые возможности для переработки вторичного молочного сырья и для полноценного использования всех компонентов молока. Богатый аминокислотный состав добавки способствует повышению концентрации эссенциальных микроэлементов в продуктах, поскольку аминокислотные остатки способны связывать йод и хелатировать цинк.
Пищевые системы. 2024;7(2):238-245
238-245
Обоснование параметров мембранной фильтрации при производстве изолята сывороточных белков
Аннотация
Работа посвящена изучению совместного влияния технологических параметров микро- и ультрафильтрации для обоснования рациональных режимов при производстве изолята сывороточных белков. Установлена последовательность технологических операций в производстве изолята сывороточных белков: очистка молочной сыворотки от казеиновой пыли и жира, пастеризация, ультрафильтрация, микрофильтрация, ультрафильтрация (совмещенная с диафильтрацией), распылительная сушка. Концентрирование проводили от массовой доли сухих веществ 5,4-5,6% до 11,3-12,6% (фактор концентрирования по белку — 6,5-13). Полученный ретентат направляли на микрофильтрацию для максимального удаление молочного жира. Процесс проводили с применением керамических мембран (размер пор от 0,14 мкм до 1,4 мкм). Задерживающая способность мембран по белку составляла 0,2-0,4%, по жиру 64,6-76,2%. Установлены рациональные режимы микрофильтрации: входящее давление 0,15-0,2 МПа, температура — 10-15 °C. Микрофильтрационный пермеат подвергали повторной ультрафильтрации, совмещая ее с диафильтрацией. При диафильтрации половинным объемом воды удавалось достигнуть содержания белка в сухом веществе продукта не более 87%, что не соответствовало требованиям к изоляту. Увеличение количества воды для диафильтрации способствовало повышению содержания белка в сухом веществе концентрата. Массовая доля белка изолята сывороточных белков перед сушкой составляла не менее 17%. Сухой изолят сывороточных белков характеризовался высоким содержанием белка — 93% (в пересчете на СОМО), показатели качества и безопасности соответствовали требованиям нормативной документации.
Пищевые системы. 2024;7(2):246-252
246-252
Применение микроскопических методов для исследования качества мяса и мясных продуктов
Аннотация
Для обеспечения высокого качества мясной продукции необходима достоверная информация о качестве мяса на всех этапах производственного процесса. В формировании качества мяса непосредственную роль играет структура мышечной, соединительной и жировой тканей. Методы микроскопии позволяют исследовать структуру мяса, а также определять ее изменение в зависимости от ряда эндо- и экзогенных факторов (вид животного, порода, пол, условия выращивания и убоя) и от вида технологической обработки. В статье представлены основные направления применения микроскопического анализа в исследованиях мяса и готовых мясных продуктов. Преимуществом микроскопии является представление результатов в наглядной форме, а также возможность проведения морфометрии, в том числе с использованием компьютерных систем анализа изображения, и получение количественных характеристик структур. Наиболее распространенными являются световая и электронная микроскопии. Световая микроскопия благодаря разнообразным процедурам окрашивания позволяет определять различные компоненты образца, изучать топографию и морфологию тканей и клеток. Электронная микроскопия предоставляет информацию об ультраструктуре клеток, а также об их химическом составе. В статье рассмотрены возможности микроскопии в оценке состава и выявлении фальсификации готовых мясных продуктов. Отмечено, что применение нескольких подходов и методов окрашивания позволяет достоверно идентифицировать большее количество компонентов, в том числе растительного происхождения. Гистологические методы могут обеспечить выявление фальсификации и контроль состава мясных продуктов на государственном уровне.
Пищевые системы. 2024;7(2):253-262
253-262
Знания и практики безопасности пищевой продукции производственного персонала в Государственном Суданском Университете
Аннотация
Проведено исследование для оценки знаний и практик производственного персонала в отношении безопасности пищевой продукции в 24 помещениях для обработки пищевых продуктов в 9 кампусах Суданского университета науки и технологии (SUST), в штате Хартум, Судан. Был использован структурированный вопросник о демографических характеристиках, знаниях и практиках в отношении безопасности пищевой продукции 105 респондентов. Данные показали, что 95,2% респондентов были суданцами; 99% были мужского пола, большинство были одинокими, 43,8% были выпускниками университетов, 64,8% были в возрастной группе 20-30 лет, 100% обладали хорошими знаниями относительно важности поддержания чистой окружающей среды в помещениях для обработки пищевых продуктов, безопасного приготовления пищи, опасности пищевых отравлений, и 95,4% согласились с утверждением, что предотвращение пищевых отравлений является их ответственностью. Производственный персонал в целом имел удовлетворительные практики личной гигиены; однако, у 64,8-69,5% отмечены некоторые неудовлетворительные практики, в частности, отсутствие чистых фартуков, масок, перчаток и сеток для волос. Среди респондентов, 68,6% прошли базовое обучение по безопасности пищевой продукции. Данное исследование говорит о том, что необходимо организовать обязательное образование и обучение в отношении безопасности пищевой продукции для улучшения знаний, отношений и практик в области безопасности пищевой продукции, которые являются слабыми или отсутствуют. В помещениях для обработки пищевых продуктов должна быть внедрена система НАССР.
Пищевые системы. 2024;7(2):263-267
263-267
Технологические аспекты и требования к сырью для повышения пищевой ценности глазури
Аннотация
Глазурь, придавая кондитерским изделиям эстетически привлекательный внешний вид, обеспечивает возможность пролонгирования их сроков годности. Основными сырьевыми компонентами глазури являются сахар и жир, что определяет ее высокую калорийность. Современные тенденции диктуют необходимость создания кондитерских изделий, обогащенных эссенциальными нутриентами, которые содержатся в овощах, ягодах и фруктах. Введение тонкоизмельченных добавлений в виде плодоовощного порошка в рецептуру глазури может повлечь за собой изменения реологических и кристаллизационных свойств глазури. Цель исследования — разработать технологические приемы производства фруктово-овощной кондитерской глазури с повышенным содержанием пищевых волокон и сниженным количеством добавленного сахара, а также установить требования к плодоовощным порошкам как к сырью, используемому в производстве кондитерской глазури. Объекты исследования: промышленные образцы плодоовощных порошков из малины, яблока, моркови и свеклы; произведенные в лабораторных условиях образцы кондитерской глазури. В работе использованы общепринятые и специальные методы исследований. Определена технологическая приемлемость применения плодоовощных порошков при производстве кондитерской глазури по их физико-химическим показателям. Исследовано влияние плодоовощных порошков на реологические и кристаллизационные свойства кондитерской глазури. Предел текучести глазури возрастал по мере увеличения от 3 до 15% содержания плодоовощного порошка в различной степени в зависимости от его жиропоглотительной способности. Изменялась характеристика кристаллизации глазури: температура застывания снижалась на 1-2 °C; продолжительность кристаллизации увеличивалась на 27-40% по сравнению с контрольным образцом. Обоснована номенклатура и приведены числовые значения критериев качества плодоовощных порошков для обеспечения технологических свойств глазури. Показано влияние постадийного введения ПАВ на значение предела текучести кондитерских глазурей с плодоовощными порошками. Разработана технология фруктово-овощной кондитерской глазури с высоким содержанием пищевых волокон 9 г/ 100 г и со сниженным количеством добавленного сахара.
Пищевые системы. 2024;7(2):268-275
268-275
Формирование рисунка сыров при использовании моновидовых культур
Аннотация
В статье представлены результаты исследования влияния моновидовых газо-ароматообразующих культур Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis ( L. diacetylactis ) и Leuconostoc subsp. на особенности формирования рисунка в сырах с низкой температурой второго нагревания, формуемых из пласта. Исследуемые культуры использовались в дозе 0,6% от общего объема молока в качестве самостоятельной микрофлоры в модельных сырах (1-М и 2-М) и дополнительной микрофлоры наряду с основной лактококковой микрофлорой ( Lactococcus lactis subsp . lactis ; Lactococcus cremoris ) в контрольных сырах (1-К и 2-К). Модельные и контрольные сыры подвергались микробиологическим (общее количество молочнокислых микроорганизмов, количество L. diacetylactis и Leuconostoc subsp.), физико-химическим (массовая доля влаги рН), биохимическим (массовая доля лактозы) и органолептическим исследованиям после прессования и в процессе созревания в возрасте 15, 30, 45, 60 суток. Установлено, что использование культуры цитратсбраживающих лактококков L. diacetylactis обеспечивает стабильный молочнокислый процесс во время выработки и созревания модельных и контрольных сыров, формирование эластичной консистенции и искомого рисунка с глазками правильной округлой формы. Применение гетероферментативной культуры Leuconostoc subsp. в качестве самостоятельной микрофлоры не гарантирует достижения требуемого уровня молочнокислого брожения во время выработки сыра, приводит к повышению влажности сырной массы после прессования и к перекисанию сыра на первых этапах созревания. Перечисленные факторы способствуют формированию излишне пластичной консистенции и переразвитого рисунка в виде трещин. Использование Leuconostoc subsp. как газо-ароматообразующего компонента традиционной закваски для полутвердых сыров, состоящей также из мезофильных лактококков Lc. lactis subsp. lactis и Lc. cremoris , обуславливает развитие гнездовидного рисунка, что в полной мере не обеспечивает формирование желаемого рисунка с правильными округлыми глазками.
Пищевые системы. 2024;7(2):276-281
276-281
Методологические подходы к геноидентификации чайного сырья и сырьевого состава безалкогольных напиток на основе чая
Аннотация
Чай, чайный куст, или камелия китайская — растение вида Camellia sinensis , листья которого, предварительно подготовленные специальным образом, являются традиционным сырьем для производства чайной продукции. Сортовая геноидентификация чая позволяет повысить уровень оценки подлинности чайного сырья и чайной продукции. Она преимущественно базируется на ДНК-технологиях детекции и интерпретации SNP-маркеров (Single Nucleotide Polymorphism — однонуклеотидный полиморфизм), представленных широким арсеналом как дорогостоящих высокотехнологичных методов, так и общедоступных лабораторных подходов. Видовая геноидентификация сырьевого состава безалкогольных напитков на основе чая является не менее важным направлением исследования в связи с риском фальсификации данного вида продукции. Цель настоящего исследования заключалась в изыскании методологических подходов к сортовой геноидентификации чайного сырья и к видовой геноидентификации сырьевого состава безалкогольных напитков на основе чая. В результате проведенного биоинформационного исследования по выявлению полиморфных сайтов рестрикции в нуклеотидных последовательностях локусов генома Camellia sinensis были подобраны диагностически значимые рестриктазы, способные к детекции SNPs и к идентификации генотипов чая по анализируемым маркерам. При этом потенциалом практического применения обладали 16 локусов, из которых 11 относились к группе наиболее информативных SNP-маркеров. С ними и была проведена постаналитическая оценка сортов чая на предмет их генотипической принадлежности и идентифицируемости в рамках решения первой задачи исследования. Для реализации второй задачи был протестирован молекулярно-генетический подход к видовой идентификации сырьевого состава безалкогольных напитков на основе зеленого чая. Исследование включало анализ экспериментальных напитков (с натуральным ароматизатором «Лимон» и синтетическим ароматизатором «Персик 716»), а также коммерческих концентратов «ТИАКВА» (на основе экстрактов из огрубелых стеблей зеленого или черного чая). В работе использовались методы ПЦР (полимеразная цепная реакция), ПДРФ (полиморфизм длин рестрикционных фрагментов) и прямого секвенирования амплифицированного локуса хлоропластной ДНК. Сочетание двух методов (ПЦР и секвенирование) показало свою эффективность в установлении принадлежности анализируемых образцов нуклеиновых кислот к виду Camellia sinensis — сырьевой основы исследованных напитков и концентратов. Однако для раскрытия аутентификационного потенциала ПЦР с праймерами #1 и #2, совмещенного с ПДРФ-анализом, потребуется подбор диагностически значимых рестриктаз, пригодных для генерации видоспецифичных комбинаций ПЦР-ПДРФ-профилей маркерной последовательности.
Пищевые системы. 2024;7(2):282-287
282-287
Оценка рисков производства функциональных пищевых продуктов с помощью методики RCA
Аннотация
По результатам обзора нормативных правовых актов и документов по стандартизации выявлена необходимость разработки методологии оценки рисков при производстве функциональных пищевых продуктов с целью внедрения ее в систему контроля качества обогащенной йодом продукции. В статье описана разработка методологии оценки рисков, которая может быть использована для улучшения системы контроля качества функциональных пищевых продуктов, обогащенных йодом. Опасным событием являлось несоответствие продукта нормативным требованиям, а именно снижение количества йода в функциональных пищевых продуктах до уровня ниже 30 мкг/100г продукта, что составляет менее 15% от суточной потребности взрослого человека. Для оценки возможных рисков, способных повлиять на отличительные признаки функциональных пищевых продуктов, была предложена система составления картины первопричины RCA, включающая стандартные методы: причинно-следственная диаграмма Исикавы, анализ дерева неисправностей FTA, анализ видов и последствий FMEA и анализ Парето. В качестве объекта исследования была выбрана технология обогащенных йодсодержащими пищевыми ингредиентами вареных колбасных изделий, что связано с широким разнообразием технологических режимов и способов обработки сырья, а также условий хранения готовых продуктов. Результаты исследования включали в себя обзор собранных данных, рассмотрение гипотезы, экспертное заключение о наиболее вероятных первопричинах отказов и о потерях, а также рекомендуемые предупреждающие и корректирующие действия.
Пищевые системы. 2024;7(2):288-297
288-297
Современные биологические способы обработки растительного сырья, применяемые для увеличения его хранимоспособности
Аннотация
Болезни пищевого происхождения, главным образом инфекционные, являются основной причиной заболеваемости и смертности во всем мире. Патогенные бактерии присутствуют практически на каждом этапе цепочки производства продуктов питания, ставя под угрозу программы компаний по обеспечению безопасности пищевых продуктов и вызывая вспышки заболеваний пищевого происхождения в различных регионах мира. Поиск новых решений, обеспечивающих соответствующую микробиологическую стабильность пищевых продуктов с минимальной обработкой, является ключевым фактором в борьбе с бактериальными патогенами, вызывающими пищевые инфекции. Применение химических и физических методов консервирования пищевых продуктов часто приводит к ухудшению их пищевой ценности, физических и органолептических свойств. Пищевые продукты с минимальной обработкой, изготовленные без каких-либо радикальных методов консервации, могут подвергаться особому риску развития микроорганизмов, в том числе патогенных. Низкотемпературные производственные процессы и холодильное хранение способствуют развитию психрофильных микроорганизмов, другую угрозу представляет высокая микробиологическая обсемененность сырья. Для сохранения качества пищевых продуктов наиболее часто используются физико-химические методы, в том числе упаковка в модифицированной атмосфере, мембранные методы или ультразвук. Альтернативно могут быть применены биологические методы: бактериофаги и фаговые коктейли, бактериоцины, инактивация ферментов деградации растительной ткани, фитохимикаты, съедобные покрытия. При этом они могут использоваться как индивидуально для ограничения роста бактерий в пищевой среде, так и в сочетании с другими методами с целью достижения максимального эффекта. В данной статье рассмотрены основные биологические методы борьбы с болезнетворными бактериями, наиболее часто встречающимися в пищевой среде. Целью данного обзора являлось рассмотрение существующих биологических методов обработки растительных объектов, а также выявление преимуществ и недостатков каждого способа.
Пищевые системы. 2024;7(2):298-304
298-304
Влияние температуры замораживания на выживаемость культур лактококков при лиофилизации
Аннотация
Важной составляющей в деятельности коллекции заквасочных микроорганизмов является сохранение фонда производственно-ценных культур. Широко распространённым методом длительного хранения коллекционных культур является лиофилизация. Критическим параметром процесса лиофилизации является температура предварительного замораживания. В данной статье представлены результаты исследований выживаемости культур лактококков в процессе лиофилизации с предварительным замораживанием при температурах: минус 20 °C, минус 30 °C и минус 55 °C. Средой культивирования и лиофилизации являлось 10%-ное восстановленное обезжиренное молоко. Выявлена различная реакция микроорганизмов видов Lactococcus lactis subsp . lactis, Lactococcus cremoris и Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis на замораживание и лиофильную сушку при испытанных режимах. Наиболее высокая выживаемость лактококков наблюдалась при температуре замораживания минус 20 °C. Самыми устойчивыми были культуры Lactococcus lactis subsp. lactis biovar. diacetylactis — выживаемость после сушки с замораживанием при температуре минус 20 °C составила 42,6-57,9%. Самая низкая выживаемость характерна для Lactococcus cremoris при всех режимах замораживания (от 3,1 до 15,7%). Лиофилизация коллекционных культур лактококков позволяет обеспечить высокую выживаемость клеток.
Пищевые системы. 2024;7(2):305-311
305-311
Количественное соотношение «структура-активность» (QSAR) биосоединения ацилализарина красного, производного корней марены красильной, и его свойств в аспектах ADMET в качестве вещества-кандидата, препятствующего развитию рака молочной железы, в сравнении с белковым рецептором ММП-9: исследование in silico
Аннотация
Ализарин представляет собой полициклическое соединение, выделенное из корней растения марена красильная ( Rubia tinctorum ), которое потенциально может представлять интерес как средство в лечении рака молочной железы. Повысить противораковую активность можно путем модификации структуры вещества с получением производных в виде замещения группы в метаположении с применением ацила. Цель данной работы — прогнозирование противоракового действия ализарина и его производных на рецепторе ММП-9 при помощи молекулярного докинга. Важные факторы биологической активности будут определены с помощью количественного соотношения структура-активность (QSAR) и прогнозируемых параметров всасывания, распределения, метаболизма, выведения и токсичности (ADMET). С помощью инструмента MVD был осуществлен молекулярный докинг рецептора MMP 9 (4WZV.pdb). LogP, Etot и MR — это физико-химические параметры, которые исследуются для получения QSAR. Для анализа QSAR использовался пакет программ обработки статистических данных (SPSS). Программа pkCSM использовалась для определения прогнозируемых параметров ADMET. Согласно результатам докинга, ацильные производные ализарина имеют более низкую степень переранжирования, нежели ализарин. Результаты анализа параметров QSAR показали, что logP и Etot оказали наибольшее влияние на активность соединения ализарина и его производных. Результаты прогноза параметров ADMET показывают, что ацилализарин менее вреден, и превосходит ализарин по своим полезным свойствам. Показано, что можно синтезировать производные ацилализарина, в частности октаноат ализарина, для их использования в качестве средства лечения рака молочной железы.
Пищевые системы. 2024;7(2):312-320
312-320