CC BY
10
7. Планирование эксперимента для оценки эффекта со-четанного действия пестицидов и физических факторов окружающей среды (Метод, рекомендации). — Киев,
1985.
8. Плохииский И. А. Алгоритмы биометрии. — М., 1980.
9. Сапегин Д. ИГенералов И. В., Михайлов В. В. // Гиг. труда.— 1982. —№ з._ С. 47—49.
10. Сапегин Д. И., Михайлов В. В. // Гиг. и сан. —
1986. —№ 3. —С. 73—75.
11. Сидоренко Г. И., Литвинов Н. Н. // Состояние и перспективы развития гигиены окружающей среды: (Методология, теория и практика). — М., 1985. — Ч. 3—11.
12. Справочник по клиническим лабораторным методам исследования/Под ред. Е, А. Кост. — М., 1975.
13. Швайко И. И., Козярин PL П., Войцеховский В. М. // Гиг. и сан.— 1983. —№ 6. — С. 60—61.
14. Шейбак М. П., Горбачева Р. 3. // Лаб. дело. — 1973.— № 2. —С. 124.
Поступила 22.01.87
Summary. Effect of furadan on physiologic, biochemical, hematologic and pathomorphology indices has been studied in the chronic experiment on rats under the conditions of optimal temperature and overheating (35±2°C) associated with ultraviolet radiation of 7 ED. It has been established that under extreme conditions an isoeffect is observed for furadan doses 2.2 times smaller. In most cases the combined effect accompanied by the leading impact of furadan results in sinergy (effect summation).
УДК 6!3.262:612.398]-663.26
Г. 3. Григорашвили
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ИСТОЧНИКОВ
БЕЛКА
НИИ санитарии и гигиены им. Г. М. Натадзе Минздрава Грузинской ССР, Тбилиси
В настоящее время большое внимание уделяется поиску новых источников белка, а также вопросам рационального использования его вторичных ресурсов, образующихся в различных отраслях пищевой промышленности. Так, отходы промышленной переработки винограда, являющиеся вторичным источником белка, составляют 15—20% от сырья [12]. Из основных отходов виноделия, которыми являются дрожжевые осадки (количество отходов 10 %), выжимка (5 %) и семена винограда (3%), по предложенной технологии [9] можно выделить концентраты с содержанием белка 78—85%.
Нетрадиционность происхождения и экспериментальный характер изолирования белка из указанных источников обусловливают необходимость проведения их всесторонней медико-биологической оценки.
Выделение белковых концентратов из отходов проводили в полупроизводственных условиях на Сагареджойском винном заводе. С помощью общепринятых методов [3] определяли химический состав полученных белковых препаратов.
Биологическую ценность белковых концентратов определяли методом аминокислотного скора, величину которого рассчитывали относительно справочной шкалы ФАО/ВОЗ [11], а также в эксперименте на животных. Биологические исследования проводили на 40 растущих беспородных крысах-самцах с исходной массой 55 г, которые были разделены на 3 опытные и 1 контрольную группы по 10 животных в каждой. Эксперимент проводили в одноуровневом по содержанию белка (10 %) варианте. При этом рассчитывали следующие коэффициенты: эффективности белка (КЭБ), чистой утилизации белка (ЧУБ), биологической ценности (БЦ) и усвояемости [6].
Исследование концентратов белка включало изучение на крысах возможного субхронического
и хронического токсического действия, отдаленных эффектов и иммунотоксического действия
[4].
Возможное токсическое действие белковых концентратов изучали на 200 беспородных крысах с исходной массой 75zh3 г (8 групп по 25 животных в каждой). Животные 1-й группы получали с кормом 18 % белкового концентрата из семян винограда, 2-й — 36% этого белкового препарата, 3-й—18% белкового концентрата из виноградных выжимок, 4-й — 36% этого белкового концентрата, 5-й—18% белкового концентрата из винных дрожжей, 6-й — 36 % этого белкового концентрата, 7-й—18% казеина и 8-й — 36% казеина. Длительность эксперимента 60 дней.
Состояние животных оценивали по интегральным показателям: массе тела, выживаемости, по-едаемости корма, общему состоянию, изменению морфологического состава периферической крови [7], по биохимическим показателям, содержанию общего белка и белковых фракций, активности аминотрансфераз (АЛТ и ACT) в сыворотке крови (методом S. Reitmann и S. Frankel [15]), активности глюкозо-6-фосфатазы и щелочной фос-фатазы (ЩФ) в сыворотке крови [2]. У забитых крыс определяли относительные массовые коэффициенты внутренних органов (печени, почек, селезенки, сердца и семенников).
В следующей серии экспериментов изучали возможное токсическое действие белковых препаратов на организм животных в хроническом опыте. Было проведено 4 эксперимента на 160 белых крысах с исходной массой 75±4 г. Животных содержали в общих клетках по 10 особей. В каждом эксперименте изучали влияние 3 опытных и 1 контрольной диеты. В диетах 3 опытных групп животных казеин заменяли белком из семян винограда, белком из выжимок винограда или белком из винных дрожжей: в 1-й — на 100%, во
Таблица 1
Аминокислотный состав (в г на 100 г белка) и аминокислотный скор (в %) белковых препаратов
Аминокислота Шкала ФАО из семян винограда Белковый концентрат из выжимок винограда из винных дрожжей
А С А с А с А с
Изолейцин 4,0 100 3,2 80*** 4,1 103 3,6 90**
Лейцин 7,0 100 9,5 136 7,1 101 8,3 118
Лизин 5,5 100 7,4 135 7,0 127 7,3 133
Метионин + цистин 3,5 100 2,1 60* 2,4 70* 2,5 71*
Фенилаланин + тирозин 6,0 100 8,1 135 8,5 141 18,1 135
Треонин 4,0 100 4,6 115 4,4 ' 110 4,5 112
Триптофан 1,0 100 0,8 80** 0,8 80** 1,0 100
Вал ии 5,0 100 4,7 94 5,6 112 .6,4 128
Примечание. А — содержание аминокислот; С — аминокислотный скор. Одна звездочка — первая, две — вторая, три — третья лимитирующая аминокислота.
2-й — на 10 %, в 3-й — на 25%. Диета контрольной группы была представлена казеином. Все крысы в составе пищевого рациона получали 18% белка. Длительность эксперимента 12 мес.
Ежеквартально из каждой группы забивали по 10 животных и подвергали биохимическому и морфологическому исследованию.
Для выявления возможного влияния белковых концентратов на генеративную функцию животных проведены исследования на 80 беспородных крысах (самках) с исходной массой 160 г, разделенных на 4 группы (3 опытные и 1 контрольная). В течение всей беременности (с 1-го по 20-й день) подопытные животные получали с кормом 18% белковых концентратов из отходов виноделия,
18% казеина. На 20-й день бере-
подсчитывали
дрожжей, 6-й та, 7-й —
— 36% этого белкового концентра-18% казеина и 8-й — 36% казеина.
контрольные
меиности крыс декапитировали, число желтых тел, мест имплантации и резорбции, число живых эмбрионов, массу тела, длину, наличие внешних и внутренних аномалий, рассчитывали общую эмбриональную смертность.
Влияние белковых концентратов из отходов виноделия на состояние иммунологической реактивности организма изучено на 120 беспородных крысах с исходной массой 110 г (8 групп по 15 животных). Животные 1-й группы получали в рационе 18 % белкового концентрата из семян винограда, 2-й — 36% этого концентрата, 3-й — 18% белкового концентрата из выжимок винограда, 4-й — 36% этого белкового концентрата, 5-й—18% белкового концентрата из винных
Длительность эксперимента 60 дней. Определяли морфологические показатели периферической крови крыс [7] и некоторые цитохимические ингредиенты: содержание гликогена (методом Ша-бадаша), активность пероксидазы (методом Гре-хема — Кноля), активность щелочной фосфата-зы (методом Гомори) и содержание липидов (по методу Мак-Мануса). Для объективной оценки полученных результатов выводили средний цитохимический коэффициент (СЦК) по формуле, предложенной Астальди и Верга [1].
Исследования химического состава показали, что содержание белка в препарате из семян винограда составляет 78,4 %, из выжимок винограда — 80 % и винных дрожжей — 85 %, на основании чего их можно рассматривать как концентра^ ты белка [5]. Выделенные белковые препараты лимитированы по содержанию суммы серосодержащих аминокислот (метионин+цистин), триптофана, изолейцина (табл. 1). Аминокислотный срок белков, полученных из отходов виноделия, определяется относительной величиной суммы серосодержащих аминокислот, которая равна для белкового концентрата из семян винограда 60 %, из выжимок винограда 70 % и из винных дрож-мей 71 %.
Белковый концентрат из семян винограда лимитирован также по содержанию изолейцина и триптофана (скор 80%), из выжимок виногра-
Таблица 2
Биологическая ценность белковых концентратов из отходов виноделия
Белковый концентрат КЭБ БЦ. % ЧУБ, % ф Усвояемость, %
Семена винограда Выжимки винограда Винные дрожжи Казеин 1,73±0,29 2,0+0,1 1,8±0,1 2,63+0,26 63,04=4,1 69,5+3,2 63,9+2,6 82,2+3,1 52,0±4,3 58,4+3,2 60,7+2,3 65,1+6,3 90,8+3,4 85,0±1,7 86,0+0,3 92,3+1,9
Таблица 3
Показатели состояния экспериментальных животных, получавших белковые концентраты из отходов виноделия и казеин
Белковый концентрат
Качен н
из винных дрожжей
из выжимок винограда
из семян винограда
Показатель
Гемоглобин \ Эритроциты I Лейкоциты ( r'J Общий белок; Альбумины, % Глобулины. % Альбумино- глобулинов ый коэффициент Активность ACT
ммоль/( г • ч) Активность АЛТ
ммоль/(г • ч) Активность 1ЦФ Е/л
Активность глю козо-6-фосфа-тазы.
ммоль/( г • ч)
Примечание. Звездочка— различия но сравнению с контролем (36% казеина) достоверны при р < 0 ,05
да — триптофана (скор 80%), из винных дрожжей — изолейцина (скор 90 %).
В табл. 2 представлены результаты расчета биологической ценности и усвояемости исследуемых белковых препаратов.
Показатели биологической ценности казеина оказались более высокими, чем показатели белков, полученных из отходов виноделия. Исходя из этого, мы рассчитали величину относительной биологической ценности белков по сравнению с таковыми для казеина, которая оказалась равной для белкового концентрата из семян винограда по показателю КЭБ, 65,8, БЦ 76,8 % и ЧУБ 79,8%; для белкового концентрата из выжимок винограда 76, 84,5 % и 89,7 %; для белкового концентрата из винных дрожжей 68,4, 77,7 % и 93,2 % соответственно. Биологическая ценность, рассчитанная как среднее арифметическое из суммы КЭБ, БЦ и ЧУБ, отнесенная в процентах [10] к контролю (казеин), составляет для белкового концентрата из семян винограда 74,1, из выжимок винограда 83,4 и винных дрожжей 79,7.
Результаты экспериментальных исследований показали, что потребление исследуемых белковых препаратов как при агравированном, так и при нормальном содержании белка не вызывает изменений внешнего вида крыс, активности потребления корма. Вместе с тем наблюдения за динамикой массы тела животных в субхроническом эксперименте выявили различия в нарастании ее величины у животных опытных и контрольных групп, причем более высокий прирост отмечен у контрольных животных, что связано с меньшей биологической ценностью опытных белков по сравнению с казеином. При исследовании мор-
вотных, получавших в составе корма 18% белка (табл. 3). При потреблении испытуемых белковых препаратов не было отмечено гистологических, гистохимических и ультраструктурных изменений паренхимы и стромы печени, почек, сердца, селезенки и семенных желез.
Содержание животных на рационе с 36 % уровнем испытуемых белковых концентратов вызывало определенные изменения в крови, что выразилось в некотором снижении концентрации гемоглобина и эритроцитов по сравнению с аналогичными показателями у крыс контрольной группы, а также в статистически достоверном повышении активности аминотраисфераз, 1ДФ и глюкозо-6-фосфатазы. При патогистологических исследованиях висцеральных органов животных выявлены изменения, свидетельствующие о нарушениях обменных процессов. Изменения, выявленные у животных опытных групп, являлись следствием действия высокого (36 %) содержания в рационе необычного для крыс белка с более низкой биологической ценностью, чем у казеина. Вместе с тем следует отметить, что подобные явления были отмечены и другими исследователями при потреблении животными с кормом избыточных количеств белка [8, 13, 14].
В целом субхронический эксперимент показал, что потребление исследуемых белковых препаратов на уровне физиологических потребностей крыс не сказывается на общем состоянии экспериментальных животных и не дает оснований для суждения о неблагоприятном по сравнению с казеином действии.
Длительное (12 мес) потребление диет с заменой на 10—25 и 100 % белка казеина от общего
фологического состава и некоторых биохимических показателей периферической крови не выявлено статистически достоверной разницы между таковыми в опытных и контрольных группах жи-
18% его уровня белками из семян, выжимок винограда и винных дрожжей не указывает на наличие токсического действия исследуемых белковых препаратов. Изучение морфологического со-
става периферической крови и биологических показателей крови, проведенное в течение эксперимента, не выявило статистически достоверных различий между данными, полученными у подопытных и контрольных животных.
При изучении эмбриотоксических свойств испытуемых белковых концентратов у 20-дневных эмбрионов подопытных крыс аномалий развития не обнаружено.
При потреблении животными корма с нормальным содержанием (18%) белковых препаратов изменений цитохимических показателей лейкоцитов крови не установлено. При потреблении же животными агравированного (36%) количества белков установлено повышение содержания гликогена и увеличение активности пероксидазы. Однако при сравнительной оценке указанных показателей у животных опытных и контрольной групп статистически достоверных различий между ними не выявлено.
Таким образом, проведенные исследования показали, что содержание животных на рационах с включением белковых концентратов из отходов виноделия не приводит к отрицательным изменениям иммунобиологической реактивности организма.
Литература
1, Абакелия Ц. И., Ларионова И. Г., Букия Г. Ш. Ц Труды НИИ эксперимент, и клин, хирургии: Тбилиси. — 1974. — Т. 14. — С. 263—265.
2. Асатиани В. С. Ферментные методы анализа. — М., 1969.
3. Бурштейн А. И. Методы исследования пищевых продуктов. — Киев, 1973.
4. Высоцкий В. Г. // Методические принципы медико-биологической оценки качества новых источников пищевых белков. — Ростов н/Д, 1984. — С. 22—36.
5. Высоцкий В. Г., Яцышина Т. А., Мамаева Е. М. // Вопр. питания. — 1977. — № 6. — С. 3—9.
6. Высоцкий В. Г., Яцышина Т. А., Рымаренко Т. В. // Мед. реф. журн.— 1976. — № 6. — С. 24—30.
7. Елизарова О. П., Жидкова Л. В., Кочетков а Т. А. Пособие по токсикологии для лаборантов. — М., 1974.
8. Зилова И. С. Исследование качества белковых изоляторов и их сбалансированных комбинаций: Ав^реф. дис. ... канд. мед. наук. — М., 1982.
9. Мониава И. И., Лекиашвили Э. И. // Открытия. »— J 975. — № 5.— С. 6.
10. Петровский К. С., Суханов Б. П., Рогожин С. В. // Вопр. питания. — 1978. —№ 3. —С. 48—53.
11. Покровский А. А. /I Там же.— 1975.— № 3. — С. 25— 30.
12. Разуваев Н. И. Комплексная переработка вторичных продуктов виноделия. — М., 1975.
13. Хоминская 3. Б. // Вопр. питания. — 1976. — № 4.— С. 58—62.
14. Nikorow М., Urbanek-Karlovska В. // Roczn. Zak. Hig. (Warsz.).— 1977. —Vol. 28, N 1. —P. 1—8.
15. Reitmann S., Frankel S. // Amer. J. clin. Path. — 1957. —Vol. 28. —P. 56—63.
Поступила 02.12.86
Summary. Biologic value and body effect of protein concentrates produced from wine-making waste (seeds, grape squeezing, wine's yeast) were analyzed during the experiment on white mongrel rats. The relative biologic value of these concentrates compared to casein constituted 74.1, 83.4 and 79.7 %, respectively. The animals' ration containing protein concentrates produced from wine-making waste indicated no toxicity of their products.
УДК 613.298:678
Г. А. Петрова, Л. А. Мошлакова
СРАВНИТЕЛЬНАЯ САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
ТЕРМОСТОЙКОСТИ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРНЫХ ! МАТЕРИАЛОВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Кремнийорганические полимеры благодаря ценным свойствам (термохимической стойкости и физиологической инертности) нашли применение в различных отраслях народного хозяйства, в том числе в медицине и фармацевтической промышленности [5].
В ГДР, Великобритании, США, ФРГ, Франции и других странах они широко используются в хлебопекарной промышленности в качестве покрытий форм для выпечки хлеба. Кремнийорганические полимеры выдерживают длительную эксплуатацию при температуре до 350 °С и кратковременную— до 40 °С. Термохимическая стабильность и механические свойства полимеров определяются величиной и природой радикала. Введение вполиорганосилоксапы атомов железа, меди, фосфора способствует термохимической стойкости метильных и фенильных радикалов
[9].
Термостойкость кремнийорганических полимеров зависит также от их структуры, от катализаторов, стабилизаторов и содержания посторонних примесей. Термохимическая деструкция в присутствии кислорода сопровождается окислением углеводородных групп атомов и разрывом силиконовой цепи. Так, при нагревании полидиметил-силоксана при 200—250°С происходит отщепление и окисление органических радикалов, например метильных групп, до СО, СО2, метанола, формальдегида, муравьиной кислоты; разрушение связей С\—С и —О идет с образованием новых силоксановых связей. Если отрыв метильных радикалов наблюдается при 250 °С, то фе-нильные радикалы не отщепляются при нагреве до 400 °С [7].
Характер органического радикала влияет не только на термохимическую стойкость полимера, но и определяет его физико-механические каче-
