Научная статья на тему 'Изучение влияния молочной кислоты на процесс йодирования дрожжей'

Изучение влияния молочной кислоты на процесс йодирования дрожжей Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
190
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЙОДОДЕФіЦИТ / МіКРОЕЛЕМЕНТИ / ЩИТОВИДНА ЗАЛОЗА / THYROID / ХЛіБОПЕКАРСЬКі ДРіЖДЖі / МОЛОЧНА КИСЛОТА / LACTIC ACID / ПЕРЕКИС ВОДНЮ / ЙОДИД КАЛіЮ / POTASSIUM IODIDE / АКТИВАЦіЯ / ГЛЮКОЗА / ТИРЕОїДНі ГОРМОНИ / ЙОДОДЕФИЦИТ / IODINE DEFICIENCY / МИКРОЭЛЕМЕНТЫ / MINERALS / ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА / THYROID HORMONES / ХЛЕБОПЕКАРНЫЕ ДРОЖЖИ / BAKER'S YEAST / МОЛОЧНАЯ КИСЛОТА / ПЕРЕКИСЬ ВОДОРОДА / HYDROGEN PEROXIDE / ЙОДИД КАЛИЯ / АКТИВАЦИЯ ГЛЮКОЗОЙ / ACTIVATION OF GLUCOZE / ТИРЕОИДНЫЕ ГОРМОНЫ

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Овсянникова Т.А., Кричковская Л.В.

В статье представлены литературные данные, которые касаются проблемы йододефицита. Показано решение этой проблемы путем использования в качестве составляющих пищевых рационов физиологически функциональных ингредиентов. Поскольку хлебопекарные изделия являются самыми распространенными продуктами питания, то повышение в них содержания йода позволит предотвратить заболевания, вызванные его дефицитом у всех групп населения. В настоящее время перспективным является использование веществ, способных усилить степень накопления микроэлемента дрожжевой клеткой без его увеличения в питательной среде. Для исследования использовались дрожжи Saccharomyces cerevisiae, штамм LK 14 из музея культур Харьковского дрожжевого завода в виде дрожжевого молока, в которое вводились йодистый калий (ГОСТ 4232-74) и молочная кислота (ГОСТ 490-2006) в количестве 2-6% к сухому веществу (СВ) дрожжей. Параллельно в дрожжевое молоко вводили йод и перекись водорода (ГОСТ 177-88). Целью исследований было изучение влияния молочной кислоты на степень утилизации йоду дрожжевой клеткою из питательной среды по сравнению с влиянием перекиси водорода. Дана оценка необходимости использования глюкозы для активизации дрожжей. Сделаны выводы о возможности использования молочной кислоты при производстве йодированных хлебопекарных дрожжей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Овсянникова Т.А., Кричковская Л.В.

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

INVESTIGATION OF LACTIC ACID INFLUENCE ON THE PROCESS OF YEAST’S IODINATION

The article presents the published data relating to the problem of iodine deficiency. Shows a solution to this problem by using as constituents of diets physiologically functional ingredients. As bakery products are the most common food, the increase in their content of iodine will prevent diseases caused by its deficiency in all groups. Currently, promising is the use of substances able to enhance the degree of accumulation of selenium yeast cell without increasing in the culture medium. To study used the yeast Saccharomyces cerevisiae, strain LK 14 of museum cultures Kharkov yeast plant in the form of yeast milk injected with potassium iodide (GOST 4232-74) and lactic acid (GOST 490-2006) in an amount of up to 2-6% of dry matter of yeast. Simultaneously introduced into yeast milk iodine and hydrogen peroxide (GOST 177-88). The aim was to study the effect of lactic acidn on the utilization degree of iodine yeast cells from the medium compared to the influence of hidrogen peroxide. Assesses the need for glucoze to activate yeast. Conclusions about the possibility of using lactic acid in the production of iodized baker’s yeast.

Текст научной работы на тему «Изучение влияния молочной кислоты на процесс йодирования дрожжей»

УДК 576.8:663.12

Овсяншкова Т.О., ст. викладач© Кричковська Л.В., д.б.н., професор E-mail: krichkovska@kpi.kharkov,ua Нацюналъний техтчнийушверситет «Хартвський Полтехшчний 1нститут»,

м.Харкгв, Украгна

ВИВЧЕННЯ ВПЛИВУ М0Л0ЧН01КИСЛОТИ НА ПРОЦЕС ЙОДУВАННЯ ДР1ЖДЖ1В

У cmammi представленi лтературш дат, яю стосуютъся проблемы йододефщиту. Показано розв'язання ще! проблемы шляхом використання в якост1 складових харчових рацюшв ф1зюлог1чно функцюнальних inspedienmie. Остльки хл1бопекарсъю вироби е найпоширетшими продуктами харчування, то тдвищення в них eMicmy йоду дозволить 3ano6ismu захворюванням, ям викликат його дефщитом у ecix груп населения. У menepirnniu час перспективним е використання речовин, ят здатт тдсилити стутнъ накопичення мтроелемента дргжджовою клтиною без иого збтъшення в поживному середовищ1. Для дослгдження використовувалися дргжджг Saccharomyces cerevisiae, штам LK 14 з музею культур Хартвсъкого дргжджового заводу у вигляд1 дргжджового молока, у яке вводилися иодистии калт (ГОСТ 4232-74) i молочна кислота (ГОСТ 490-2006) у тлъкостг 2-6% до сухог речовини (CP) дргжджгв. Паралелъно в дргжджове молоко вводили йод i перекис водню (ГОСТ 177-88).

Метою дослгдженъ було визначення впливу молочног кислоти на стутнъ утил1зацпйоду др1жджовою клтиною з живилъного середовища в пор1внянш з впливом перекису водню. Дана ощнка Heo6xidnocmi використання глюкози для актив1зацп дргжджгв. Зроблеш висновки про можливжтъ використання молочногкислоти при виробництв1 йодованих хл1бопекарсъких дргжджгв.

Ключов1 слова: йододефщит, мтроелементи, щитовидна залоза, хл1бопекарсъю дргжджг, молочна кислота, перекис водню, йодид калт, активащя, глюкоза, тиреогдт гормони.

УДК 576.8:663.12

Овсянникова Т.А., ст. преподаватель, Кричковская Л.В., д.б.н., профессор

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ НА ПРОЦЕСС ЙОДИРОВАНИЯ ДРОЖЖЕЙ

В статье представлены литературные данные, которые касаются проблемы йододефицита. Показано решение этой проблемы путем использования в качестве составляющих пищевых рационов физиологически функциональных ингредиентов. Поскольку хлебопекарные изделия являются самыми распространенными продуктами питания, то повышение в них содержания йода позволит предотвратить заболевания, вызванные его дефицитом у всех групп населения. В настоящее время перспективным является использование веществ, способных усилить степень накопления микроэлемента дрожжевой клеткой без его увеличения в питательной среде. Для исследования использовались дрожжи Saccharomyces cerevisiae, штамм LK 14 из музея культур Харьковского дрожжевого завода в виде дрожжевого молока, в которое вводились йодистый калий (ГОСТ 4232-74) и молочная

137

кислота (ГОСТ 490-2006) в количестве 2-6% к сухому веществу (СВ) дрожжей. Параллельно в дрожжевое молоко вводили иод и перекись водорода (ГОСТ 177-88).

Целью исследований было изучение влияния молочной кислоты на степень утилизации йоду дрожжевой клеткою из питательной среды по сравнению с влиянием перекиси водорода. Дана оценка необходимости использования глюкозы для активизации дрожжей. Сделаны выводы о возможности использования молочной кислоты при производстве йодированных хлебопекарных дрожжей.

Ключевые слова: йододефицит, микроэлементы, щитовидная железа, хлебопекарные дрожжи, молочная кислота, перекись водорода, йодид калия, активация глюкозой, тиреоидные гормоны.

576.8:663.12

T.A. Ovsyannikova, senior lecturer L.V. Krichkovskaya, d.b.s.

INVESTIGATION OF LACTIC ACID INFLUENCE ON THE PROCESS OF YEAST'S IODINATION

The article presents the published data relating to the problem of iodine deficiency. Shows a solution to this problem by using as constituents of diets physiologically functional ingredients. As bakery products are the most common food, the increase in their content of iodine will prevent diseases caused by its deficiency in all groups. Currently, promising is the use of substances able to enhance the degree of accumulation of selenium yeast cell without increasing in the culture medium. To study used the yeast Saccharomyces cerevisiae, strain LK 14 of museum cultures Kharkov yeast plant in the form of yeast milk injected with potassium iodide (GOST 4232-74) and lactic acid (GOST 490-2006) in an amount of up to 2-6% of dry matter of yeast. Simultaneously introduced into yeast milk iodine and hydrogen peroxide (GOST 177-88).

The aim was to study the effect of lactic acidn on the utilization degree of iodine yeast cells from the medium compared to the influence of hidrogen peroxide. Assesses the need for glucoze to activate yeast. Conclusions about the possibility of using lactic acid in the production of iodized baker's yeast.

Key words: iodine deficiency, minerals, thyroid, baker's yeast, lactic acid, hydrogen peroxide, potassium iodide, activation of glucoze, thyroid hormones.

Вступ. В тепершнш час актуальною е проблема йододефщиту у населения. Значения йоду для людини полягае в тому, що йод належить до життевоважливих м1кроелемент1в, без яких неможливе нормальне функцюнування людського оргашзму [1]. Впродовж добн щитовидна залоза поглинае 60 мкг йодиду для пщтримки адекватно! продукци тиреощних гормошв в оргашзмг Згщно з рекомендациями ВООЗ добова потреба доросло! людини в йод1 становить 150-200 мкг i залежить вщ вшу i ф1зюлопчного стану оргашзму. Реально ж його споживання в багатьох регюнах не перевищуе 4080 мкг [2].

Иод надходить в оргашзм людини з продуктами тваринного i рослинного походження, i лише невелика частина його надходить ¿з води й пов1тря. Вщомо, що на Земл1 кнуе багато областей, де кшьккть йоду у вод1 й rpymi дуже мала, тому BMicT цього мжроелемента в продуктах тваринного i рослинного

138

походження також незначний \ не покривае добову потребу людини [3]. Тому особливого значения набувае проблема корекцп х1м1чного складу 1ж1, одним ¿з шлях1в виршення яко! е використання в якосп складових харчових рацюшв ф!зюлопчно функцюнальних шгред1ент1в.

Вщомо, що хл!бобулочш вироби е найпоширешшими продуктами харчування, тому пщвищення в них вмкту йоду дозволить запоб1гти захворюванням, викликаним його дефщитом у вах груп дорослого й дитячого населения.

У цей час експериментально пщтверджена здатшсть живих кл1тин др1ждж1в поглинати йод з живильного середовища. У зв'язку ¿з цим рядом автор1в розроблеш нов! сорти хл1бобулочних вироб1в з пщвищеним вмктом йоду [4]. Враховуючи, що др1ждж1 е необхщним компонентом у хл1бопекарському виробництв!, то вишчка хл1ба на основ! йодованих др1ждж1в являе собою один з1 шлях1в виршення проблеми йододефщиту [5].

Також перспективним е використання речовин, яю здатш посилити стутнь накопичення мшроелемента др1жджовою кл1тиною без його збшьшенення в живильному середовищг У доступнш нам л1тератур1 знайдено даш щодо впливу перекису водню на стутнь утил!зацп йоду др1жджовою кл1тиною, але вщсутш данш щодо впливу молочно! кислоти [5].

Метою дослвдження було визначення впливу молочно! кислоти на стутнь утил1заци йоду кл1тиною в пор!внянш з впливом перекису водню; дослщження активацп др1ждж1в глюкозою I молочною кислотою.

Матер1али 1 методи. У дослщжент використовувалися др1ждж1 виду 8ассИагошусе8 сеге-^ае, штам ЬК 14 з музею культур Харювського др1жджового заводу у вигляд! др1жджового молока.

У др1жджове молоко вводилися йодистий калш (ГОСТ 4232-74) I молочна кислота (ГОСТ 490-2006) в кшькост! 2-6% до сухо! речовини (СР) др1ждшв. Паралельно в др1жджове молоко вводили йод й шшу х1м1чну речовину -перекис водню (ГОСТ 177-88). Так як йодид калш, перекис водню й молочна кислота вводилися на стади товарних др1ждж1в при температур! др!жджового молока +4 С, то для активаци життед!яльност! бюмаси додатково вводилася глюкоза в кшькост! 0,2% до сухо! речовини др!ждж!в.

Були обран! концентрац!! йоду в штервал! 0,2-0,7 мг/дм3 у др!жджовому молоц! з 28 % СР/дм3. Виб!р концентрацш йодиду кал!ю, що вводився, обгрунтований попередженням можливого р!зкого зб!льшення кшькост! мертвих кл!тин у др!жджов!й суспензи й ступенем максимального накопичення йоду в кл!тиш без пог!ршення органолептичних ! ф!зико-х!м!чних властивостей др!ждж!в. Можливкть накопичення йоду др!жджами в певному д!апазон! концентрац!й йодиду кал!ю визначали вольтамперометричним методом [6].

Результати експериментальних дослщжень та Тх обговорення.

Оскшьки з'ясовано, що насичення др!жджово! кл!тини мае м!сце в певному д!апазош концентрац!й йодиду кал!ю (0,2-0,7 мг/дм3), то виникае питания про збшьшення вм!сту йоду в готових др!жджах без зб!льшення концентрац!! йодиду калш в др!жджову молоц!. У роботах деяких автор!в показано, що використання перекису водню на стади товарних др!ждж!в призводить до п!двищення поглинання йоду др!жджами [5]. Наш! експериментальш досл!дження п!дтверджують це положения (табл. 1).

139

За даними таблиц! 1 можна зробити висновок, що при використанш перекису водню, др1жджова кл1тина поглинае близько 75 % вщ кшькост1 йоду, що вводився.

Таблиця 1

Вплив перекису водню на ступшь поглинання йоду др1жджовою клггиною

Склад Проби

1 2 3 4

Др1жджове 1,25 1,25 1,25 1,25

молоко, дм3

KJ, мг 0,3 0,3 0,3 0,3

Н202, дм3 - 0,0015 0,002 0,004

С6Н1206, 300 300 300 300

мг

(Ш в 4,150 5,534 6,689 12,900

др1жджах, млн-1

Нами запропонована в якост1 окиснювача молочна кислота. Вона е оргашчною кислотою, що мае сильш антибактер1альш властивост1, сприятливо впливае на розмноження I ферментативну актившсть др1ждж1в, легко розподшяеться у в'язких масах, мае найбшьш низьку швидккть шверси сахарози в пор1внянш з шшими харчовими кислотами [7]. Результати дослщжень представлен! в таблиц! 2.

Таблиця 2

Вплив молочно! кислоти на ступшь поглинання йоду др1жджовою

клггиною в присутносл глюкози

Склад Проби

1 2 3 4 5 6

Др1жджове молоко, дм3 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25

Ю, мг 300 300 300 300 300 300

C3H6O3, дм3 - 0,0015 0,002 0,003 0,004 0,005

C6H12O6, мг 300 300 300 300 300 300

<ш в др1жджах, млн-1 5,54 6,23 11,99 14,76 14,85 15,13

3 анал1зу даних наведених у таблиц! 2 видно, що при використанш молочно! кислоти в тих же умовах др1жджова кл1тина поглинае близько 89% вщ кшькост1 йоду, що вводився.

Таким чином, проведен! дослщження показали принципову можливкть використання р1зних х1м1чних речовин для посилення поглинально! здатност1 др1ждж1в. Можливо, це пов'язане ¿з протшанням окисно-вщновних реакцш на кл1тиннш оболонщ др1ждж1в.

Так як йодид калш, перекис водню й молочний кислота вводилися на стади товарних др1ждж1в при температур! др1жджового молока +4 С, то для активаци життед1яльност1 др1ждж1в додатково вводилася глюкоза [8].

Установлено, що в присутност1 молочно! кислоти в кшькост1 0,9 % до сухо! речовини др1ждж1в \ глюкози, др1ждж1 в 1,5 рази сильшше накопичують йод, шж др1ждж1, оброблеш молочною кислотою без внесения глюкози. У той

140

же час при збшьшент кшькосп молочно! кислоти до 1,2 % до сухо! речовини др1ждж1в у присутност! глюкози накопичення йоду др1жджами знижуеться в пор1внянш ¿з др1жджами, оброблеиими молочиою кислотою без внесения глюкози. При подальшому збшьшент кшькост! молочно! кислоти, що вводиться, без внесения глюкози стутнь накопичення йоду др1жджами вища, шж накопичення йоду в присутност! глюкози. Проведен! дослщження показали, що для актив1заци життед1яльност1 др1ждж1в необхщна глюкоза, але при введенш молочно! кислоти в кшькост! 1,2 % до сухо! речовини потреба др1ждж1в у вуглещ задовольняеться. Зниження накопичення йоду при додатковому введент глюкози, свщчить про надлишок вуглеводного харчування в середовищ! й використанш його др1жджами на бродшня.

Таблиця 3

Вплив молочно*! кислоти на ступшь поглинання йоду др1жджовою

кл1тиною без додавання глюкози

Склад Проби

1 2 3 4 5 6

Др1жджове молоко, дм3 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25

КГ, мг 300 300 300 300 300 300

С3И603, дм3 - 1,5 2 3 4 5

ю1 в др1жджах, млн-1 5,32 6,01 11,87 14,96 15,41 15,79

Висновки.

1. Можливе зб1льшення вм1сту йоду в готових др1жджах без зб1льшення концентрац11 внесеного йодиду кал1ю в др1жджове молоко, шляхом додавання перекису водню й молочно! кислоти як речовин, що пщсилюють накопичення йоду.

2. Додаткове введения глюкози для актив1зац1! життед1яльност1 при наявност1 молочно! кислоти бшьше 1,2% до сухо! речовини др1ждж1в нерац1онально, оск1льки знижуеться накопичення йоду.

Перспектива подальших досл1джень. Певний вплив речовин, яш здатн1 посилити стутнь накопичення мжроелемента др1жджовою кл1тиною без його додаткового внесения в поживне середовище, буде враховуватися при розробщ технолог!! виробництва йодованих др!ждж!в, як! е компонентом у виробництв! хл!бобулочних вироб!в.

Л1тература

1. Балаболкин М.И. Эндокринология / М.И. Балаболкин. М.: Универсум паблишинг. 1998. 655 с.2.

2. Скальный А.В. Микроэлементозы человека: гигиеническая диагностика и коррекция. / А.В. Скальный // Микроэлементы в медицине. 2000. Т. 1. С. 2-8.

3. Зелинская Н.Б. Иододефицитные заболевания в Украине: состояние проблемы и возможные пути решения / Зелинская Н.Б., Масенко М.Е. // Здоров'я Украши. Спещал!зоване видання для лкар!в. - 2007. №22/1. - 37 с.

4. Гарбузова Г. Новинка - лечебный хлеб. / Г. Гарбузова // Хлебопродукты - 2001. №10. - С. 4-5.

141

5. Пат. 2173706С1 Российская Федерация, МКИ C12N 1/18, 1/16, A61K 33/18 // (C12N 1/18, C12R 1:865). Способ производства хлебопекарных дрожжей, обогащенных йодом / Щербаков Ю.Е., Садков В.В. и др.; заявл. 09. 02. 2001; опубл. 20. 09. 2001.

6. Бозаджиев Л.Л. Определение йода вольтамперометрическим методом / Бозаджиев Л.Л., СкрипникД.Г. // Молочная промышленность, 2000. №11. С. 40

7. Люк Э. Консерванты в пищевой промышленности / Э. Люк, М. Ягер; [пер. с нем. Сарафановой Л.А.]. - Санкт Петербург: ГИОРД, - 1998. - 255 с.

8. Дудикова Г.Н. Активация прессованных дрожжей. / Дудикова Г.Н., Шин А.П., Витавская A.B. и др. // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1979. №12. - С. 28-30.

Рецензент - д.т.н., професор Бшонога Ю.Л.

142

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.