Научная статья на тему 'АПРОБАДИЯ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БИОБЕЗОПАСНОСТИ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ И МУЧНЫХ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ НА DANIO RERIO'

АПРОБАДИЯ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БИОБЕЗОПАСНОСТИ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ И МУЧНЫХ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ НА DANIO RERIO Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
52
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БУЛОЧНЫЕ ИЗДЕЛИЯ / МУЧНЫЕ КОНДИТЕРСКИЕ ИЗДЕЛИЯ / БИОБЕЗОПАСНОСТЬ / ГЕНОТОКСИЧНОСТЬ / ТЕСТ-ОБЪЕКТ / DANIO RERIO

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Смородинская C.B., Климов В.А., Иванова Н.Г., Никитин И.А.

Хлебобулочные и мучные кондитерские изделия, обладающие функциональными свойствами, - наиболее эффективный способ включить в рацион определенных групп населения необходимые биологически активные компоненты. Организм женщины в период беременности и грудного вскармливания и новорожденного, зависящего от питания матери, наиболее чувствителен к токсическому воздействию, поэтому необходимо проводить дополнительные исследования разрабатываемых продуктов питания, особенно с включением новых компонентов, на биобезопасность с использованием различных биологических систем. Для таких исследований применяются высшие позвоночные животные. Авторами предлагается использование альтернативной модели Danio rerio, которая обладает рядом преимуществ по сравнению со стандартными модельными организмами. В результате экспериментальной работы было выявлено, что функциональные компоненты (плоды хурмы, фейхоа, клетчатки и сиропа топинамбура и ликопина) при внесении в хлебобулочные и мучные кондитерские изделия являются биобезопасными по результатам кормления опытной группы Danio rerio в течение 30 дней, не вызывая гибель и не нарушая процесса роста. Исследование генотоксичности на эритроцитах крови Danio rerio показало, что замена части рациона на хлебобулочные и мучные кондитерские изделия на 25 % не вызывала существенного возрастания количества микроядер и не давала генотоксического эффекта. Структура тканей кишечника при этом не отличалась от контроля. У рыб, получавших в составе рациона булочные изделия с добавлением ликопина, отмечалось увеличение числа бокаловидных клеток, что может говорить об улучшении секреторной активности кишечника. Кормление рыб функциональными кондитерскими изделиями привело к появлению адаптивных реакций в кишечнике, выраженных в расширении lamina propria. Апробация использования Danio rerio как модели для оценки безопасности хлебобулочных и мучных кондитерских изделий продемонстрировала возможность оценки таких параметров, как генотоксичность и гистология желудочно-кишечного тракта. Данный объект может быть рекомендован при оценке биобезопасности новых видов функциональных продуктов питания.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — Смородинская C.B., Климов В.А., Иванова Н.Г., Никитин И.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

MARKET PROSPECTS FOR CHOCOLATE PRODUCTS ENRICHED WITH FUNCTIONAL INGREDIENTS

Bakery and flour confectionery products with functional properties are the most effective way to include the necessary biologically active components in the diet of certain population groups. The body of a woman during pregnancy and breastfeeding, and a newborn dependent on the mother's nutrition, is most sensitive to toxic effects, therefore it is necessary to conduct additional studies of the food products being developed, especially with the inclusion of new components, for biosafety using various biological systems. Higher vertebrates are used for such studies. The authors propose the use of an alternative model of Danio rerio, which has a number of advantages over standard model organisms. As a result of experimental work, it was revealed that the functional components (persimmon fruits, feijoa, fiber and jerusalem artichoke syrup and lycopene) when applied to bakery and flour confectionery products are biosafety according to the results of feeding the experimental group of Danio rerio during 30 days without causing death and without disrupting the growth process. The study of genotoxicity on D. rerio blood erythrocytes showed that replacing part of the diet with bakery and flour confectionery products by 25 % did not cause a significant increase in the number of micronuclei and did not give a genotoxic effect. The structure of intestinal tissues did not differ from the control. In fish that received bakery products with the addition of lycopene as part of the diet, an increase in the number of goblet cells was noted, which may indicate an improvement in the secretory activity of the intestine. Feeding fish with functional confectionery products led to the appearance of adaptive reactions in the intestine, expressed in dilatation of lamina propria. The approbation of the use of Danio rerio as a model for assessing the safety of bakery and flour confectionery products demonstrated the possibility of evaluating parameters such as genotoxicity and histology of the gastrointestinal tract. These objects can be recommended when assessing the biosafety of new types of functional food

Текст научной работы на тему «АПРОБАДИЯ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БИОБЕЗОПАСНОСТИ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ И МУЧНЫХ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ НА DANIO RERIO»

УДК 664.6:614

DOI 10.24412/2311-6447-2022-2-70-79

Апробадия методики определения биобезопасности хлебобулочных и мучных кондитерских изделий

на Danio rerio

Approbation of the methodology for determining the biosafety of bakery and flour confectionery products at Danio rerio

Аспирант С.В. Смородинская, аспирант В.А. Климов, (МГУТУ им. К.Г. Разумовского (ПКУ)) кафедра биотехнологий и рыбного хозяйства E-mail: s.smorodinskaya@mgutm.ru

доцент Н.Г. Иванова, зав. кафедрой И.А. Никитин, (МГУТУ им. К.Г. Разумовского (ПКУ)) кафедра биотехнологий продуктов питания из растительного и животного сырья

доцент В.А. Грибкова (МГУТУ им. К.Г. Разумовского (ПКУ)) кафедра инновационных технологий продуктов из растительного сырья

Graduate student S.V. Smorodinskaya, graduate student V.A. Klimov (K.G. Razumovsky Moscow State University of Technologies and Management (The First Cossack University) chair of biotechnology and fisheries E-mail: s.smorodinskaya@mgutm.ru

Associate Professor N.G. Ivanova, Head of the Department I.A. Nikitin, (K.G. Razumovsky Moscow State University of Technologies and Management (The First Cossack University) chair of Biotechnology of food products from plant and animal raw materials

Associate Professor V.A. Gribkova, (K.G. Razumovsky Moscow State University of Technologies and Management (The First Cossack University) chair of innovative technologies of products from vegetable raw materials

Реферат. Хлебобулочные и мучные кондитерские изделия, обладающие функциональными свойствами, - наиболее эффективный способ включить в рацион определенных групп населения необходимые биологически активные компоненты. Организм женщины в период беременности и грудного вскармливания и новорожденного, зависящего от питания матери, наиболее чувствителен к токсическому воздействию, поэтому необходимо проводить дополнительные исследования разрабатываемых продуктов питания, особенно с включением новых компонентов, на биобезопасность с использованием различных биологических систем. Для таких исследований применяются высшие позвоночные животные. Авторами предлагается использование альтернативной модели Danio rerio, которая обладает рядом преимуществ по сравнению со стандартными модельными организмами. В результате экспериментальной работы было выявлено, что функциональные компоненты (плоды хурмы, фейхоа, клетчатки и сиропа топинамбура и ликопина) при внесении в хлебобулочные и мучные кондитерские изделия являются биобезопасными по результатам кормления опытной группы Danio rerio в течение 30 дней, не вызывая гибель и не нарушая процесса роста. Исследование генотоксичности на эритроцитах крови Danio rerio показало, что замена части рациона на хлебобулочные и мучные кондитерские изделия на 25 % не вызывала существенного возрастания количества микроядер и не давала генотоксического эффекта. Структура тканей кишечника при этом не отличалась от контроля. У рыб, получавших в составе рациона булочные изделия с добавлением ликопина, отмечалось увеличение числа бокаловидных клеток, что может говорить об улучшении секреторной активности кишечника. Кормление рыб функциональными кондитерскими изделиями привело к появлению адаптивных реакций в кишечнике, выраженных в расширении lamina propria. Апробация использования Danio rerio как модели для оценки безопасности хлебобулочных и мучных кондитерских изделий продемонстрировала возможность оценки таких параметров, как генотоксичность и гистология желудочно-кишечного тракта. Данный объект может быть рекомендован при оценке биобезопасности новых видов функциональных продуктов питания.

© C.B. Смородинская, В.А. Климов, Н.Г. Иванова, И.А. Никитин, В.А. Грибкова, 2022

Summary. Bakery and flour confectionery products with functional properties are the most effective way to include the necessary biologically active components in the diet of certain population groups. The body of a woman during pregnancy and breastfeeding, and a newborn dependent on the mother's nutrition, is most sensitive to toxic effects, therefore it is necessary to conduct additional studies of the food products being developed, especially with the inclusion of new components, for biosafety using various biological systems. Higher vertebrates are used for such studies. The authors propose the use of an alternative model of Danio rerio, which has a number of advantages over standard model organisms. As a result of experimental work, it was revealed that the functional components (persimmon fruits, feijoa, fiber and jerusalem artichoke syrup and lycopene) when applied to bakery and flour confectionery products are biosafety according to the results of feeding the experimental group of Danio rerio during 30 days without causing death and without disrupting the growth process. The study of genotoxicity on D. rerio blood erythrocytes showed that replacing part of the diet with bakery and flour confectionery products by 25 % did not cause a significant increase in the number of micronuclei and did not give a genotoxic effect. The structure of intestinal tissues did not differ from the control. In fish that received bakery products with the addition of lycopene as part of the diet, an increase in the number of goblet cells was noted, which may indicate an improvement in the secretory activity of the intestine. Feeding fish with functional confectionery products led to the appearance of adaptive reactions in the intestine, expressed in dilatation of lamina propria. The approbation of the use of Danio rerio as a model for assessing the safety of bakery and flour confectionery products demonstrated the possibility of evaluating parameters such as genotoxicity and histology of the gastrointestinal tract. These objects can be recommended when assessing the biosafety of new types of functional food

Ключевые слова: булочные изделия, мучные кондитерские изделия, биобезопасность, генотоксич-ность, тест-объект, Danio rerio.

Keywords: bakery products, flour confectionery products, biosafety, genotoxicity, test-object, Danio rerio.

Хлебобулочные ii мучные кондитерские изделия, обладающие функциональными свойствами, - наиболее эффективный способ включить в рацион определенных групп населения необходимые биологически активные компоненты [5]. Максимальная потребность в рациональном питании проявляется у женщин в период прегра-видарной подготовки, беременности и лактации, так как необходимо обеспечить как здоровье матери, так и развивающегося плода [4]. При этом, положительное свойство хлебобулочных и мучных кондитерских изделий в том, что они являются обязательным компонентом питания, который потребляется ежедневно. Ассортимент специальных изделий для этой группы населения практически не развит.

Существенным недостатком хлебобулочных и мучных кондитерских изделий как элементов функционального питания является высокое содержание углеводов, в частности, Сахаров, которые не рекомендуются в больших количествах женщинам в этот жизненный период [1]. Для устранения данного фактора исследуемые в работе мучные кондитерские изделия выпекались с использованием замены сахара на другие природные компоненты сиропа и клетчатки топинамбура, финикового сиропа, пюре фруктово-ягодного и овощного. При этом удавалось сохранить рацион женщин в период прегравидарной подготовки, беременности и лактации, значительно снизив углеводную нагрузку [3]. Включение ликопина в булочные изделия для отдельных групп населения, в частности для беременных, может способствовать повышению антиоксидантной защиты организма и снижению риска гипоксии плода [9, 10]. Следует учесть, что организм матери и ребенка в данный период времени наиболее чувствителен к токсическому воздействию, поэтому необходимо проводить дополнительные исследования хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, особенно с включением новых компонентов на биобезопасность с использованием различных биологических систем.

Как правило, для таких исследований применяются высшие позвоночные животные (кролики, мыши, крысы). Авторами предлагается использование для этих целей альтернативной модели Danio rerio, которая обладает рядом преимуществ по сравнению со стандартными модельными организмами [2, 14, 19]. В этом случае биобезопасность можно оценить за более короткое время по целому ряду тест-показателей. В проведенном исследовании такими параметрами служит оценка ге-нотоксичности с помощью мпкроядерного теста и воздействие на гистологическую структуру тканей желудочно-кишечного тракта.

Цель работы - апробация модифицированных методов оценки биобезопасности пищевых продуктов с включением новых компонентов, которые могли изменить качество кондитерских и булочных изделий. Помимо безопасности пищевой продукции, необходимо чтобы включение новых функциональных ингредиентов не приводило к существенному изменению органолептических показателей и сохранялись ее первоначальные свойства. Приготовление хлебобулочных и мучных кондитерских изделий функционального назначения происходило с соблюдением всех технологических требований и включало процесс изготовления, выпечки готовой продукции и оценки ее органолептических свойств.

При исследовании показателей генотоксичностн булочных изделий с добавлением ликопина за основу была взята рецептура булочки «Днепровская». Опытные образцы готовили со следующими изменениями: вариант 1 - в стандартную рецептуру добавлено 1,72 мг ликоппна на 100 г муки (50 % от максимальной безопасной концентрации, определенной в предыдущих исследованиях) [6], вариант 2 - доля ликопина увеличена до 2,59 мг/100 г муки (75 % от максимальной безопасной концентрации), вариант 3 - дозировка ликопина составила 3,45 мг/100 г муки (100 % от максимальной безопасной концентрации). Для контрольной и опытных групп изделий тесто готовили ускоренным способом. При этом ликопин вносили в сахарно-солевой раствор для его равномерного распределения в тесте. Брожение замешанного теста производили в термостате при температуре 35 °С и относительной влажности воздуха 75-80 % в течение 40-60 минут. Тесто после брожения разделывали на образцы массой 110-115 г, выкладывали на листы и помещали в расстойный шкаф при температуре 35-40 °С на 40-50 мин. Выпекали изделия при температуре 180-200 °С в течение 20-25 мин.

При исследовании показателей генотоксичности мучных кондитерских изделий применялись ранее разработанные изделия - кекс «Зимний витамин» с пюре хурмы п фейхоа [15] (контролем служила стандартная рецептура кекса «Столичный») и сдобное печенье «Исида» на основе смеси муки ячменной и нутовой, с добавлением клетчатки и сиропа топинамбура [11] (контролем служила стандартная рецептура сдобного печенья «Глаголики»), Качество готовых изделий оценивали по стандартным методикам, по органолептическим и физико-химическим показателям.

Условия содержания и кормление Dänin rerio. Для оценки влияния ликопина на структуру тканей кишечника использовали костистых рыб Danio rerio, являющихся общепринятым объектом в биомедпцинских и токсикологических исследованиях. Применение в опыте в качестве тест-объектов Danio rerio позволяет экстраполировать полученные результаты на организм человека [14]. Danio rerio является всеядным живым организмом, строение его желудочно-кишечного тракта схоже с человеком, что позволяет использовать его в качестве биомодели [19].

Экспериментальные группы Danio rerio возрастом 3 месяца в количестве 30 особей одного пола содержались в аквариумах объёмом 50 л при температуре 20-24 °С и pH 7,2-7,4 с соблюдением естественных условий освещенности (т/с 12 ч). Эксперименты проводились в трехкратной повторности.

Для оценки бпобезопасности исследуемых изделий необходим особый подход к кормлению рыб. Так как мучные изделия в рационе человека занимают не более 25 % [8], кормление рыб в эксперименте осуществлялось по следующей схеме: 75 % рациона составлял стандартный гранулированный корм; 25 % рациона рыб составляли экспериментальные изделия. Данный подход к кормлению позволяет соблюдать сбалансированное кормление экспериментальных особей.

Кормление осуществлялось 2 раза в сутки по поедаемости в пределах расчетного параметра количества необходимого корма. Длительность опытного кормления составила 30 сут, во время которых исследуемые особи получали рацион, состоящий из исследуемых изделий и стандартного гранулированного корма.

Мпкроядерный тест. Микроядерный тест является стандартным методом определения генотоксичностп в соответствии с ГОСТ 32635-2014 «Методы испытания по воздействию химической продукции на организм человека. Мпкроядерный тест на клетках млекопитающих in vitro». При этом при использовании на низших позвоночных данный тест требует некоторой модификации. Для Danio rerio микроядерный тест проводится на эритроцитах периферической крови рыб, которые в зрелом состоянии имеют оформленное ядро. В соответствии с ранее проведенными работам [7], а также данными других авторов [12] нами был определен порог генотоксичностп, превышение которого трактуется, как проявление генотоксического эффекта. Для микроядер данный показатель равен 0,5 % (5 МЯ на 1 ООО клеток); для других ядерных аномалий 0,25 % (2,5 ЯО на 1000 клеток). В работе помимо микроядер нами подсчитывались другие ядерные аномалии (прикрепленное ядро - BN; разрезанное ядро - LN; деформированное ядро - NN), что позволяет повысить достоверность оценки.

Оценку генотоксичностп проводили на 5, 10 и 15-е сут эксперимента. В данные дни отбирали особи без видимых повреждений и усыпляли в растворе MS-222 (100 мг/л). Из каждой опытной группы отбирали по 3 особп. Кровь для приготовления препаратов отбирали из задней хвостовой вены. Далее каплю крови наносили на предметное стекло и высушивали в течение 5 мин. Затем препарат фиксировали в смеси Никифорова (1:1, спирт: диэтиловый эфир) в течение 20 мин и окрашивали по Романовскому согласно стандартной методике. Окрашенные препараты промывали в 3 объемах дистиллированной воды.

Готовые препараты просматривали под световым микроскопом при увеличении ЮООх. Для определения встречаемости микроядер и ядерных аномалий подсчитывали не менее 1 500 клеток на 1 препарате.

Гистология. На 30-е сут эксперимента отбирали по 3 особи из каждой экспериментальной группы, которых усыпляли в растворе MS-222 (100 мг/л). Целые рыбы фиксировали в 4 %-ном растворе нейтрального формалина (pH 7) в течение 24 ч при комнатной температуре, после чего их дегидратировались в ряду градуированных спиртов и залпвалп в парафпн. Серийные срезы (4 мкм) окрашивались гематоксилином и эозином (Н&Е) и исследовали на световом микроскопе Olympus ВХ53 («Olympus Corporation», Япония) с окулярной приставкой Carl Zeiss ERc 5s («Zeiss», Германия) и программным обеспечением ZEN lite («Zeiss», Германия).

Статистическая обработка. Определение нормальности распределения численных данных осуществляли при помощи критерия Шапиро-Уилка. Сравнение численных данных между разными группами производили с использованием двунаправленного теста ANOVA с пост-хок тестом Тьюки. Уровень достоверности был выбран Р< 0.05, и результаты представлены в виде среднего ± SD (standard deviation).

Оценка генотоксичностп хлебобулочных и мучных коммерческих изделий. В результате проведенных исследований было установлено, что приготовленные функциональные продукты не оказывают генотоксического действия на Danio rerio. Ни одно из исследуемых изделий на 5, 10 и 15-е сут не вызвало достоверного повышения количества микроядер выше порога генотоксичностп (0,5 %) (рис. 1). У хлебобулочных изделий с добавлением ликопина максимальное количество микроядер было отмечено на 10-е сут опыта в группе LIC 75 %и составляло 0,18 %. Количество микроядер при кормлении кондитерскими мучными изделиями не превышало 0,12 % для кекса «Зимний витамин», при этом в контрольной группе (кекс «Столичный»), количество микроядер было выше - 0,15 %. Достоверных отличий в количестве микроядер при кормлении печеньем («Глаголики» - контроль; «Исида» - опыт) не отмечалось. Так как достоверной разницы между контрольным продуктом и функциональными изделиями установить не удалось и порог генотоксичности не было превышен ни в одной из серии опытов за все время эксперимента, можно утверждать, что исследуемые изделия не вызывают генотоксического эффекта.

Подлежащие учету ядерные аномалии носили единичный характер (не более 0,08 %), встречались как в контрольных, так и в экспериментальных группах, что позволяет утверждать, что их появление не связно с кормлением экспериментальными изделиями.

(а)

as 0.6

CL о

5

* *

S о

(Ь)

(с)

10 15

Время опыта, сутки

(d)

lUft flñ Ifi ÍLñfl

i i i 5 10 15 Время опыта, сутки

Ы nf 1й ЙЙп

5 10 15 Время опыта, сутки

'М nf In lW

I Контроль

I LIC50%

I UC75%

I UC100%

Уровень генотоксичности

d Контроль а Кекс Столичный Q Кекс Зимний витамин

- - Уровень

генотоксичности

I Контроль

I Печенье Глаголики

I Печенье Исида

Уровень генотоксичности

В i 10 МП- ' л

*

Игг 4 i

Л ' I % р

fc*

Рис. 1. Количество микроядер в периферической крови Dardo reno при кормлении функциональными продуктами питания: а - булочные изделия с добавлением ликопина; Ъ - кекс «Зимний витамин»; с - печенье «Исида»; d - различные ядерные аномалии, обнаруженные во время эксперимента (масштаб 10 мкм)

Оценка гистологического состояния кишечника. Исследование гистологии кишечника D. reno во всех группах, показало отсутствие значимых патологических отклонений. На всех препаратах не отмечалось признаков: гипертрофии мускульной пластины, дилатации собственной оболочки кишечника (lamina propria), а также некроза и апоптоза ядер эпителиоцитов (рис. 2).

Стоит отметить незначительное увеличение числа бокаловидных клеток у рыб, получавших булочные изделия с добавлением ликопина. Так, у рыб, получавших изделия с максимальной концентрации ликопина, количество бокаловидных клеток на 100 мкм эндотелия составило 7,3+0,5, что превышает контрольное значение на 35,2 %. При этом не наблюдается пх гипертрофии, что обычно свидетельствует о наличии альтерации [18]. Можно предположить, что добавление в булочные изделия ликопина приводит к увеличению секреторной активности кишечника. В других исследованиях указывается [13, 16], что применение ликопина в кормах для рыб может приводить к увеличению барьерной функции кишечника, а также пролиферации эндотелия.

У рыб, получавших корма с добавлением мучных кондитерских изделий (кекс «Зимний витамин», печенье «Исида»), наблюдается незначительное расширение lamina propria и увеличение числа интраэпителиальных лимфоцитов. Данные гистологические изменения говорят об адаптивной реакции кишечника на применение в питании указанных изделий. Традиционно при кормлении лабораторных рыб используются корма со средним содержанием углеводов (не более 15-20 %) [17]. Содержание углеводов в исследуемых кондитерских изделиях значительно превышает данные значения, что могло быть следствием появление иммунного ответа. Важно подчеркнуть, что на исследуемых препаратах не было выявлено пнфпльтрацпи мускульной пластины и наличия гранулярных эозинофилов - предшественников макрофагов. Данное обстоятельство позволяет сказать, что иммунный ответ кишечника, вероятнее всего, вызван малым временем проведения эксперимента, за которое рыба не до конца адаптировалась к опытному рациону.

Рис. 2. Гистология кишечника Danio reno при кормлении разработанными изделиями: а -контроль; Ъ - LIC 100 %; с - кекс «Зимний витамин»; d - печенье «Исида». Примечание: БК -бокаловидная клетка; ЯЭ - ядро эпителиоцита; LP - lamina propria; МС - мускульный слой; MB - микроворсинки. Окраска Н&Е, шкала масштаба 25 мкм

Таким образом все исследуемые изделия показали свою биологическую безопасность и могут быть рекомендованы к использованию в качестве функционального питания для отдельных групп населения и как обычных! компонент рациона человека, безопасный для его здоровья и характеризующийся рядом полезных свойств. Ликопин обладает доказанными антиоксидантными свойствами и его применение в хлебобулочных изделиях позволит снизить антиоксидантную нагрузку на организм человека. В исследуемых булочных изделиях его содержание составляло 75 %от максимально безопасной концентрации в 100 г продукта.

Замена сахара в кондитерских мучных изделиях на другие низкомолекулярные углеводы растительного происхождения, входящие в состав фейхоа, топинамбура и хурмы, позволят сбалансировать углеводный состав и снизить гликемический индекс готовой продукции. В предыдущих исследованиях было показано, что включение в состав исследуемых компонентов хлебобулочных и кондитерских мучных изделий не ухудшает органолептпческих показателей и товарных качеств.

Было установлено, что использование в качестве функциональных продуктов питания разработанных хлебобулочных и мучных изделий не оказывает генотокси-ческого воздействия при кормлении Danio rerío в течение всего эксперимента (15 сут). Исследуемые изделия не изменяют гистологическую структуру кишечника модельного тест-объекта при длительном кормлении (30 сут). У группы, получавшей булочные изделия с добавлением ликопина, отмечалось увеличение числа бокаловидных клеток (на 35,2 %) без признаков гипертрофии. У рыб, получавших корм с кондитерскими изделиями (кекс «Зимний витамин», печенье «Испда»), было зафиксировано незначительное увеличение толщины собственной слизистой оболочки. Данные изменения можно характеризовать как адаптационные и не оказывающие негативного влияния на процессы пищеварения.

Апробация использования Danio rerio как модели для оценки безопасности хлебобулочных и мучных кондитерских изделий продемонстрировала возможность оценки таких параметров, как генотокспчность и гистология ЖКТ. Данный биообъект может быть рекомендован при оценке бпобезопасности новых видов разрабатываемых продуктов питания.

Исследования выполнялись с использованием оборудования ЦКП «Исследовательский центр пищевых и химических технологий» КубГТУ (СКР3111) развитие которого поддерживается Министерством науки и высшего образования РФ (Соглашение N 075-15-2021-679).

ЛИТЕРАТУРА

1. Александров Е. И. Стоматологические проблемы и питание беременных на фоне сахарного диабета // Стоматология славянских государств. - 2015. - С. 17-20.

2. Зуб А. В. и др. Возможность использования биологической модели пресноводной рыбы данио рерио в доклинических исследованиях //Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. - 2020. - №. 1 (73). - С. 10-13.

3. Лукоянова О. Л. и др. Питание женщины в периоды прегравидарной подготовки, беременности и лактации //Вопросы современной педиатрии. - 2016. -Т. 15.-№. 6.-С. 625-630.

4. Макаров И. О. Анемия и беременность //Мед Журнал SonoAce-International. - 2007. - №. 3. - С. 23-24.

5. Медведев А. М., Магомедов А. М., Мишкевич Э. Ю. Современный методологический подход к обогащению продуктов питания эссенциальными микроэлементами //Наука. Техника. Технологии (политехнический вестник). - 2019. - №. 3. -С. 288.

6. МР 2.3.1.2432-08 Нормы физиологических потребностей в энергии пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации. М. - 2008.

7. Смородпнская С.В., Никифоров-Никишин Д.Л., Алексеев А.Е., Грибкова В.А. Оценка эффективности масляной кислоты и органомпнеральной хелатной добавки и их применение в технологии булочных изделий / / Пищевая промышленность. -2022. - № 4. - С. 22-27. - DOI 10.52653/PPI.2022.4.4.012.

8. Таточенко И. М., Таточенко А. Л., Абрамчук А. А. Российский рынок хлеба и хлебопродуктов: современное состояние, перспективы, актуальные тенденции развития //Modern science. - 2019. - №. 10-2. - С. 142-147.

9. Шаваева P. X., Мурашко А. В. Роль каротиноидов при физиологическом течении беременности и их значение в развитии преэклампсии и синдрома задержки развития плода //Архив акушерства и гинекологии им. ВФ Снегирева. - 2020. - Т. 7.-№. 4.-С. 172-175.

10. Arballo J., Amengual J., Erdman J. W. Lycopene: A critical review of digestion, absorption, metabolism, and excretion //Antioxidants. - 2021. - T. 10. - №. 3. - C. 342.

11. Ivanova N. G., Nikitin I. A., Terentiev S. E. [et al.]. Butter biscuit technology for specialized nutrition // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Yekaterinburg, 15-16 October 2021. - Yekaterinburg, 2022. - P. 012058. - DOI 10.1088/1755-1315/949/1/012058.

12. Canedo A. et al. Micronucleus test and nuclear abnormality assay in zebrafish (Danio rerio): Past, present, and future trends //Environmental Pollution. - 2021. - T. 290. - C. 118019.

13. Dawood M. A. O., Abdel-Tawwab M., Abdel-Latif H. M. R. Lycopene reduces the impacts of aquatic environmental pollutants and physical stressors in fish //Reviews in Aquaculture. - 2020. - T. 12. - №. 4. - C. 2511-2526.

14. Howe K. et al. The zebrafish reference genome sequence and its relationship to the human genome //Nature. - 2013. - T. 496. - №. 7446. - C. 498-503.

15. Iodine and iron fortified muffin technology / N. G. Ivanova, I. A. Nikitin, S. N. Rodionova [et al.] / / IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Volgograd, 17-18 June 2021 / Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering. - Krasnoyarsk, Russian Federation: IOP Publishing Ltd, 2021.-P. 12014.-DOI 10.1088/1755-1315/848/1/012014.

16. Ivanova N. G., Nikitin I. A., Rodionova S. N. [et al.]. Iodine and iron fortified muffin technology / / IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Volgograd, 17-18 June 2021 / Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering. - Krasnoyarsk, Russian Federation: IOP Publishing Ltd, 2021. - P. 12014. - DOI 10.1088/1755-1315/848/1/012014.

17. Kittichaiworakul R. et al. Antigenotoxic Effects and Possible Mechanism of Red Yeast (Sporidiobolus pararoseus) on Aflatoxin В1-Induced Mutagenesis //Biomolecules. - 2021.-T. 11. - №. 5. - C. 734.

18. Nikiforov-Nikishin A. et al. The influence of probiotics of different microbiological composition on histology of the gastrointestinal tract of juvenile Oncorhynchus mykiss //Microscopy Research and Technique. - 2022. - T. 85. - №. 2. - C. 538-547.

19. Nikiforov-Nikishin D. L. et al. Toxicity of metal chelates mixture in aquatic environment at Danio rerio //ЮР Conference Series: Earth and Environmental Science. -IOP Publishing, 2021. -T. 839. - №. 5. - C. 052010.

20. Zon L. I., Peterson R. T. In vivo drug discoveiy in the zebrafish //Nature reviews Drug discovery. -2005. - T. 4. - №. 1. - C. 35-44.

REFERENCES

1. Alexandrov E. I. Stomatologicheskie problemy i pitanie beremennyh na fone sa-harnogo diabeta [Dental problems and nutrition of pregnant women on the background of diabetes mellitus] / / Stomatologicheskie problemy i pitanie beremennyh na fone sa-harnogo diabeta //Stomatologiya slavyanskih gosudarstv [Dentistry of the Slavic States]. - 2015. - pp. 17-20.

2. Zubov A.V. et al. Vozmozhnost' ispol'zovaniya biologicheskoj modeli presnovod-noj ryby danio rerio v doklinicheskih issledovaniyah [The possibility of using the biological model of freshwater fish danio rerio in preclinical studies] / / Vestnik Volgogradskogo gosudarstvennogo medicinskogo universiteta [Bulletin of the Volgograd State Medical University], - 2020. - №. 1 (73). - Pp. 10-13.

3. Lukoyanova O. L. et al. Pitanie zhenshchiny v periody pregravidarnoj podgotovki, beremennosti i laktaci [Nutrition of a woman during periods of pre-pregnancy preparation, pregnancy and lactation] / / Voprosy sovremennoj pediatrii [Issues of modern pediatrics], - 2016. - Vol. 15. - No. 6. - pp. 625-630.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

4. Makarov I. O. Anemiya i beremennost' [Anemia and pregnancy] // Med ZHurnal SonoAce-International [Medicine Magazine SonoAce-International]. - 2007. - No. 3. - pp. 23-24.

5. Medvedev A.M., Magomedov A.M., Mishkevich E. Y. Sovremennyj metodo-logicheskij podhod к obogashcheniyu produktov pitaniya essencial'nymi mikroelemen-tami [Modern methodological approach to the enrichment of food with essential trace elements] / / Nauka. Tekhnika. Tekhnologii (politekhnicheskij vestnik) [The science. Technic. Technologies (Polytechnic Bulletin)]. - 2019. - No. 3. - p. 288.

6. MR 2.3.1.2432-08 Normy fiziologicheskih potrebnostej v energii pishchevyh veshchestvah dlya razlichnyh grupp naseleniya Rossijskoj Federacii [Norms of physiological energy requirements in food substances for various population groups of the Russian Federation]. M. - 2008.

7. Smorodinskaya S.V., Nikiforov-Nikishin D.L., Alekseev A.E., Gribkova V.A. Ocenka effektivnosti maslyanoj kisloty i organomineral'noj helatnoj dobavki i ih prime-nenie v tekhnologii bulochnyh izdelij [Evaluation of the effectiveness of butyric acid and organomineral chelate additives and their application in the technology of bakery products] // Pishchevaya promyshlennost' [Food industry], - 2022. - No. 4. - pp. 22-27. -DOI 10.52653/PPI.2022.4.4.012.

8. Tatochenko I. M., Tatochenko A. L., Abramchuk A. A. Rossijskij lynok hleba i hleboproduktov: sovre-mennoe sostoyanie, perspektivy, aktual'nye tendencii razvitiya [The Russian market of bread and bread products: current state, prospects, current development trends] // Modern science [modern science], - 2019. - No. 10-2. - pp. 142147.

9. Shavaeva R. H., Murashko A.V. Rol' karotinoidov pri fiziologicheskom techenii beremennosti i ih znachenie v razvitii preeklampsii i sindroma zaderzhki razvitiya ploda [The role of carotenoids in the physiological course of pregnancy and their significance in the development of preeclampsia and fetal development delay syndrome] / / Arhiv akusherstva i ginekologii im. VF Snegireva [Archive of Obstetrics and Gynecology named after V. F. Snegirev]. - 2020. - Vol. 7. - No. 4. - pp. 172-175.

10. Arballo J., Amengual J., Erdman J. W. Lycopene: A critical review of digestion, absorption, metabolism, and excretion //Antioxidants. - 2021. - T. 10. - №. 3. - C. 342.

11. Ivanova N. G., Nikitin I. A., Terentiev S. E. [et al.]. Butter biscuit technology for specialized nutrition / / IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Yekaterinburg, 15-16 October 2021. - Yekaterinburg, 2022. - P. 012058. - DOI 10.1088/1755-1315/949/1 /012058.

12. Cañedo A. et al. Micronucleus test and nuclear abnormality assay in zebrafish (Danio rerio): Past, present, and future trends //Environmental Pollution. - 2021. - T. 290. - C. 118019.

13. Dawood M. A. O., Abdel-Tawwab M., Abdel-Latif H. M. R. Lycopene reduces the impacts of aquatic environmental pollutants and physical stressors in fish / /Reviews in Aquaculture. - 2020. -T. 12. - №. 4. - pp. 2511-2526.

14. Howe K. et al. The zebrafish reference genome sequence and its relationship to the human genome //Nature. - 2013. - T. 496. - №. 7446. - Pp. 498-503.

15. Ivanova N. G., Nikitin I. A., Rodionova S. N. [et al.]. Iodine and iron fortified muffin technology / / IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Volgograd, 17-18 June 2021 / Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering. - Krasnoyarsk, Russian Federation: IOP Publishing Ltd, 2021. - P. 12014. - DOI 10.1088/1755-1315/848/1/012014.

16. Kittichaiworakul R. et al. Antigenotoxic Effects and Possible Mechanism of Red Yeast (Sporidiobolus para-roseus) on Aflatoxin Bl-Induced Mutagenesis // Biomolecules. - 2021. - T. 11. - №. 5. - Pp. 734.

17. Nikiforov-Nikishin A. et al. The influence of probiotics of different microbiological composition on histolo-gy of the gastrointestinal tract of juvenile Oncorhynchus mykiss //Microscopy Research and Technique. - 2022. - T. 85. - №. 2. - Pp. 538-547.

18. Nikiforov-Nikishin D. L. et al. Toxicity of metal chelates mixture in aquatic environment at Danio rerio //IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. -IOP Publishing, 2021. -T. 839. - №. 5. - C. 052010.

19. Zon L. I., Peterson R. T. In vivo drug discoveiy in the zebrafish //Nature reviews Drug discoveiy. -2005. - T. 4. - №. 1. - Pp. 35-44.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.