Assessment of the level of oxidative modification of proteins adapted milk mixtures

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background. Recently, the determination of the level of carbonyl derivatives has been used in the study of food products. However, to increase sensitivity and specificity, it is necessary to compare different criteria for oxidative damage to milk proteins.

The purpose of the study is to compare the informative significance of indicators of the intensity of oxidative destruction of proteins of various adapted milk mixtures.

Materials and methods. Various adapted milk mixtures based on cow's and goat's milk were used as the material.

To assess the level of protein carbonyl derivatives, the Reznick A.Z. & Parker L. method and the method of complex assessment of the content of carbonyl derivatives, with the calculation of the reserve potential were used (Fomina M.A. et al. 2014).

Results. The calculation of the reserve potential (RP), carried out after the determination of spontaneous and iron-induced oxidation, made it possible to establish its increase (by 5-10%) in all dairy mixtures based on cow's milk in comparison with ultrapasteurized milk. An increase in the overall level of reserve potential is manifested by aldehyde-dinitrophenylhydrazones. A similar increase in the overall level of reserve potential is observed in adapted milk mixtures made on the basis of goat's milk in comparison with the indicator of ultra-pasteurized milk.

Differences in the ratio of aldehyde and ketone derivatives in adapted milk mixtures 1 and 2 based on cow's milk and in goat's milk mixtures have been established.

Conclusion. The determination of the reserve potential made it possible to identify adapted milk mixtures with the highest and lowest levels of this indicator, characterizing the resistance of proteins to the effects of the usual level of oxidants, for additional characteristics of the biological value of the product.

About the authors

Yulia G. Rosenfeld

Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin

Author for correspondence.
Email: yug.rozenfeld06.06.01@omgau.org
ORCID iD: 0000-0003-0066-0749

graduate student

 

Russian Federation, 1, Institutskaya Sq., Omsk, 644008, Russian Federation

Valeriy E. Vysokogorskiy

Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin

Email: ve.vysokogorskiy@omgau.org
ORCID iD: 0000-0001-7498-2148

Professor, Doctor of Medical Sciences, Professor of the Department of Food and Food Biotechnology

 

Russian Federation, 1, Institutskaya Sq., Omsk, 644008, Russian Federation

Yuliya A. Рodolnikova

Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin

Email: yua.podolnikova@omgau.org
ORCID iD: 0000-0002-4132-6045

Candidate of Sciences (Biology), Associate Professor

 

Russian Federation, 1, Institutskaya Sq., Omsk, 644008, Russian Federation

Natalia V. Strelchik

Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin

Email: nv.strelchik@omgau.org
ORCID iD: 0000-0002-4441-8746

Docent, Candidate of Veterinary Sciences, Associate Professor of the Department of Food and Food Biotechnology

 

Russian Federation, 1, Institutskaya Sq., Omsk, 644008, Russian Federation

Natalia L. Chernopolskaya

Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin

Email: nl.chernopolskaya@omgau.org
ORCID iD: 0000-0003-1359-9190

Docent, Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Food and Food Biotechnology

 

Russian Federation, 1, Institutskaya Sq., Omsk, 644008, Russian Federation

References

  1. Veselov, P. V., & Vysokogorsky, V. E. (2009). Antioxidant activity of cow and goat milk. Milk Industry, (7), 86. EDN: https://elibrary.ru/RHIUUH
  2. Balakireva, Yu. V., Zaytsev, S. Yu., Karimov, F. G., Akulov, A. N., & Akhmadullina, F. Yu. (2012). Effect of pasteurization mode on the polypeptide composition of milk. Fundamental Research, (2), 170-173. EDN: https://elibrary.ru/PAYZEV
  3. Vysokogorsky, V. E., & Ignatye, G. V. (2012). Chemiluminescence analysis of pasteurized milk. Food Industry, (10), 34-36. EDN: https://elibrary.ru/RZPSBN
  4. Vysokogorsky, V. E., Rozenfeld, Yu. G., & Sokolova, M. A. (2022). Antioxidant activity of dairy products for infant nutrition. Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture, 14(3), 143-153. https://doi.org/10.12731/2658-6649-2022-14-3-143-153 EDN: https://elibrary.ru/ILPDJJ
  5. Vysokogorsky, V. E., Voronova, T. D., & Veselov, P. V. (2009). Antioxidant properties of milk in different zones of the Omsk region. Milk Industry, (10), 73-74. EDN: https://elibrary.ru/KZQJLN
  6. Dubinina, E. E. (2006). Products of oxygen metabolism in the functional activity of cells: (life and death, creation and destruction): physiological and clinical-biochemical aspects. Saint Petersburg: Med. pressa. 397 p. ISBN: 5-85474-072-9 EDN: https://elibrary.ru/QKPXRX
  7. Kryshkina, G. G., Vysokogorsky, V. E., Sokolova, M. A., & Strelchik, N. V. (2021). Intensity of induced protein carbonylation as an identifier of their preservation. Issues of Biological, Medical and Pharmaceutical Chemistry, 24(11), 9-14. https://doi.org/10.29296/25877313-2021-11-02 EDN: https://elibrary.ru/YJUIJG
  8. Sokolova, M. A., Vysokogorsky, V. E., Rozenfeld, Yu. G., Antonov, O. V., Komarova, A. A., & Podolnikova, Yu. A. (2022). Intensity of oxidative modification processes of proteins of human and cow milk. Nutrition Issues, 91(4), 83-89. https://doi.org/10.33029/0042-8833-2022-91-4-83-89 EDN: https://elibrary.ru/HLSBFI
  9. Lazareva, O. N., Vysokogorsky, V. E., & Voronova, T. D. (2006). Chemiluminescence analysis of fermented milk products. In Integration of science and education - a decisive factor in the sustainable development of the state (pp. 386-390). Semipalatinsk.
  10. Mamtsev, A. N. (2005). Chemiluminescence - a method for assessing the antioxidant properties of iodine-enriched products. Milk Industry, (5), 76. EDN: https://elibrary.ru/PVWODJ
  11. Никитина, Ю. В., & Мухина, И. В. (2009). Изменения окислительных процессов в ткани головного мозга и крови крыс в раннем онтогенезе. Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, (6-1), 124-131. EDN: https://elibrary.ru/KYWUCB
  12. Дубинина, Е. Е., Бурмистров, С. О., Ходов, Д. А., & Поротов, Г. Е. (1995). Окислительная модификация белков сыворотки крови человека, метод ее определения. Вопросы медицинской химии, 41(1), 24-26. EDN: https://elibrary.ru/YVAEFD
  13. Абаленихина, Ю. В., Фомина, М. А., Чурилов, Г. И., & Иванычева, Ю. Н. (2012). Окислительная модификация белков тимуса крыс под влиянием меди в ультрадисперсной форме. Фундаментальные исследования, (11), 1315-1319. EDN: https://elibrary.ru/PUKPTZ
  14. Фомина, М. А., Абаленихина, Ю. В., Фомина, Н. В., & Терентьев, А. А. (2014). Способ комплексной оценки содержания продуктов окислительной модификации белков в тканях и биологических жидкостях. Патент РФ № 2524667 C1. EDN: https://elibrary.ru/FKTUL
  15. Высокогорский, В. Е., Розенфельд, Ю. Г., Стрельчик, Н. В., & Подольникова, Ю. А. (2023). Сравнительная характеристика интенсивности окислительной модификации белков молочных смесей, предназначенных для детского питания. Вопросы питания, 92(5), 103-109. https://doi.org/10.33029/0042-8833-2023-92-5-103-109 EDN: https://elibrary.ru/GPLJWM
  16. Фомина, М. А., & Абаленихина, Ю. В. (2018). Окислительная модификация белков тканей при изменении синтеза оксида азота. Москва: ГЭОТАР-Медиа. 192 с. ISBN: 978-5-9704-4372-9 EDN: https://elibrary.ru/YORTWL
  17. Шидловская, В. П., & Юрова, Е. А. (2005). Антиоксиданты молока и их роль в оценке его качества. Молочная промышленность, (5), 76. EDN: https://elibrary.ru/PVWODJ
  18. Chen, Z., Leinisch, F., Greco, I., Zhang, W., Shu, N., Chuang, C. Y., Lund, M. N., & Davis, M. J. (2019). Characterization and quantification of oxidative modifications of protein and racemization of amino acids in infant formula powders. Free Radical Research, 53(1), 68-81. https://doi.org/10.1080/10715762.2018.1554250
  19. Christides, T., Ganis, J. C., & Sharp, P. A. (2018). In vitro assessment of iron availability from commercial Young Child Formulae supplemented with prebiotics. European Journal of Nutrition, 57, 669-678. https://doi.org/10.1007/s00394-016-1353-3 EDN: https://elibrary.ru/ZLZKYM
  20. Estévez, M., Díaz-Velasco, S., & Martínez, R. (2022). Protein carbonylation in food and nutrition: a concise update. Amino Acids, 54, 559-573. https://doi.org/10.1007/s00726-021-03085-6 EDN: https://elibrary.ru/NDMWGU
  21. Estevez, M. (2011). Protein carbonyls in meat systems: a review. Meat Science, 89(3), 259-279. https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2011.04.025
  22. Hellwig, M. (2020). Analysis of protein oxidation in food and feed products. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 68(46), 12870-12885. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.0c00711 EDN: https://elibrary.ru/RRMRGL
  23. Hellwig, M. (2019). The chemistry of protein oxidation in food. Angewandte Chemie International Edition, 58(47), 16742-16763. https://doi.org/10.1002/anie.201814144
  24. Roux, S., Courel, M., Ait-Ameur, L., Birlouez-Aragon, I., & Pain, J.-P. (2009). Kinetics of Maillard reactions in model infant formula during UHT treatment using a static batch ohmic heater. Dairy Science and Technology, 89, 349-362. https://doi.org/10.1051/dst/2009015 EDN: https://elibrary.ru/LNOEXE

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».