Научная статья на тему 'Перспективы получения органической формы эссенциальных микроэлементов для специализированных пищевых продуктов с использованием биотехнологических приемов'

Перспективы получения органической формы эссенциальных микроэлементов для специализированных пищевых продуктов с использованием биотехнологических приемов Текст научной статьи по специальности «Прочие медицинские науки»

CC BY
76
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вопросы питания
Scopus
ВАК
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим медицинским наукам , автор научной работы — Зорин С. Н.

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

Текст научной работы на тему «Перспективы получения органической формы эссенциальных микроэлементов для специализированных пищевых продуктов с использованием биотехнологических приемов»

Микронутриенты, биологически активные вещества и пробиотики в питании

живающих в сельской местности, суточное потребление витамина Е было в 1,6 раза ниже, чем у городских детей, и составило 6,15±0,28 и 10,38±0,97 мг/сут соответственно (р<0,001), хотя Н.П. Сетко и соавт. (2016) выявили более значимый дефицит витамина у городских детей.

Оценка степени насыщенности организма витамином Е показала, что среднее содержание общего а-токоферола в сыворотке крови у детей было в пределах нормативных величин и составило 15,93±5,54 мкг/мл. Ниже нормативных показателей (<5 мкг/мл) обеспеченность витамином Е выявлена у 62,8% детей, на уровне физиологического норматива - у 18,6%, выше нормы (>18 мкг/мл) также у 18,6%. Выявленная корреляционная зависимость сильной силы между уровнем поступления витамина Е с рационами и уровнем сывороточного а-токоферола (r=0,97, р<0,05).

Гендерных различий не выявлено - у мальчиков содержание токоферола составило 10,91±2,48 мкг/мл, у девочек -11,66±3,56 мкг/мл.

Проведенная оценка индекса массы тела (ИМТ) обследованных показала, что нормальную массу тела имели 44,2% (средний ИМТ в группе - 21,19±0,44 кг/м2), пониженную - 44,2% (средний ИМТ в группе - 16,43±0,31 кг/м2), повышенную - 11,6% (средний ИМТ в группе - 28,45±1,99 кг/м2) обследованных детей.

При оценке содержания витамина Е в зависимости от ИМТ выявлено, что у детей с низким ИМТ уровень токоферола составил 5,3±1,95 мкг/мл, что было достоверно ниже (р<0,05), чем у детей с нормальным ИМТ - 18,72± 4,79 мкг/мл и с высоким ИМТ - 19,89±7,31 мкг/мл. Корреляционный анализ выявил прямую положительную достоверную зависимость между ИМТ и содержанием витамина Е (r=0,41, р<0,05).

Низкий уровень а-токоферола у сельских детей свидетельствует о рационах, не способных обеспечить достаточный уровень витамина.

Заключение. Данные проведенного анкетирования рационов питания школьников Приамурья свидетельствуют о дефицитном поступлении витамина Е. Результаты исследования свидетельствуют о недостаточной обеспеченности а-токоферолом почти у 63% детей школьного возраста, более выраженной у сельских школьников и у детей со сниженной массой тела, что определяет необходимость коррекции рационов для поддержания высокого уровня витамина в питании таких детей и удовлетворения потребностей организма.

Зорин С.Н.

ПЕРСПЕКТИВЫ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОЙ ФОРМЫ ЭССЕНЦИАЛЬНЫХ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ

ДЛЯ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ПРИЕМОВ

ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва

Актуальность. Адекватная обеспеченность организма человека макро- и микронутриентами имеет самое прямое отношение к проблеме укрепления и сохранения здоровья населения РФ как фактору национальной безопасности и стратегической цели отечественного здравоохранения. У современного человека имеет место недостаточное поступление с пищей эссенциальных микроэлементов (ЭМ) вследствие снижения энерготрат и, соответственно, уменьшения общего количества потребляемой пищи. Негативное влияние на содержание в пищевых продуктах минеральных веществ также могут оказывать новые интенсивные технологии, используемые в сельском хозяйстве и современные способы переработки пищевой продукции. Поэтому решение вопроса обеспеченности населения минеральными веществами, в том числе ЭМ, является важной задачей.

Цель исследования - получение биотехнологическим путем новых пищевых источников органических форм некоторых ЭМ-антиоксидантов с незаполненной d-оболочкой (цинка, меди, марганца и хрома) и их комплексная физико-химическая и физиолого-биохимическая оценка.

Материал и методы. Органические источники ЭМ (Zn, Cu, Mn, Cr) были получены путем комплексообразования их неорганических ионов с ферментативными гидролизатами пищевых белков (ФГПБ) из различных источников (молоко, куриное яйцо, соя, мясо мидий). Были разработаны схемы получения гидролизатов белков и использованием коммерческих энзимов животного и грибкового происхождения (панкреатин и Flavourzyme). На различных стадиях получения ФГПБ комплексов ЭМ использовали мембранные технологии (микро- и ультрафильтрация, нанофильтрация), лиофилизация.

Полученные комплексы исследовали физико-химическими (эксклюзионная жидкостная хроматография, микроэлементный анализ и т.д.) и физиолого-биохимическими методами (оценка острой токсичности, антигенных и анафилактических свойств, биодоступности, иммуноферментные методы и т.д.).

Результаты и обсуждение. Полученные комплексы характеризуются высоким содержанием ЭМ (Zn от 47 до 90 мг/г, Cu - от 33 до 90 мг/г и Mn - от 9 до 66 мг/г, Cr - от 1,6 до 2,2 мг/г), стойкостью в широком диапазоне рН, хорошей растворимостью в воде, практически полным (<2%) отсутствием не связанного с пептидной матрицей ЭМ. При масштабировании их производства в промышленных условиях достаточно обычного биотехнологического оборудования и коммерчески доступных реактивов, допущенных к использованию в пищевой промышленности.

В опытах in vivo и in vitro экспериментально установлена безопасность использования в питании органических источников всех 4 микроэлементов и премиксов на их основе. Установлено, что по показателю острой токсичности они относятся к IV классу опасности, т.е. к веществам малоопасным. В экспериментах in vitro с использованием сывороток крови детей с пищевой непереносимостью показано отсутствие у них антигенных свойств. В опытах

Материалы XVII Всероссийского конгресса с международным участием «Фундаментальные и прикладные аспекты нутрициологии и диетологии. Лечебное, профилактическое и спортивное питание» (Москва, 29-31 октября 2018 г.)

in vivo с использованием модели системной анафилаксии не выявлено усиления тяжести анафилактической реакции и гуморального иммунного ответа у животных, сенсибилизированных модельным антигеном - куриным овальбумином.

В экспериментах in vivo с использованием комплекса физиолого-биохимических методов показана высокая биодоступность новых органических источников цинка. На модели Zn-дефицитного рациона с последующим восстановительным кормлением установлено, что органический источник этого ЭМ позволяет восстановить уровень цинка в бедренной кости, в отличие от неорганической соли.

Заключение. Предложенные биотехнологические и физиолого-биохимические подходы позволяют разрабатывать и всесторонне оценивать новые перспективные источники ЭМ, которые могут найти применение в составе широкого спектра лечебных и профилактических продуктов питания.

Зорин С.Н., Мазо В.К.

ОРГАНИЧЕСКАЯ ФОРМА ПИЩЕВОГО ВАНАДИЯ (IV) НА ОСНОВЕ ФЕРМЕНТАТИВНОГО ГИДРОЛИЗАТА СОЕВОГО БЕЛКА

ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва

Актуальность. За последние 20 лет в ряде работ было показано антидиабетическое (на моделях сахарного диабета 1 и 2 типа) и антиоксидантное действие неорганических солей ванадия и оксофторидных комплексов этого микроэлемента. Однако использование неорганических соединений ванадия несет опасность токсического воздействия на организм вследствие его накопления в различных органах. Кроме того, неорганические соли ванадия имеют низкую биодоступность из-за низкой абсорбции в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) (его ресорбция, по некоторым оценкам, варьирует в интервале 0,1-2,0%), а для хелатных комплексов ванадия всасывание может возрастать практически на порядок. В связи с этим перспективной представляется разработка метода получения органической формы пищевого ванадия, характеризующейся высокой биодоступностью, относительно простым способом получения, высоким содержанием микроэлемента и удовлетворительными органолептическими и физико-химическими свойствами.

Цель работы - получение органической формы ванадия путем комплексирования этого микроэлемента с ферментативным гидролизатом соевого белка.

Материал и методы. Для получения органической формы ванадия использованы ферментативный гидроли-зат изолята соевого белка (ФГИБС) ИБС «Supro XT 220D IP» (США), полученный с использованием панкреатина, и ванадил сульфата (SIGMA-ALDRICH, США) с содержанием ванадия 22,8%.

Реакцию комплексообразования проводили добавлением к 10% водному раствору ФГИБС 25,0% раствора ванадил сульфата в соотношении по сухим веществам, равном 10/1. Реакцию вели в течение 1 ч при комнатной температуре и перемешивании с поддержанием рН реакционной смеси 7,0-7,1 раствором гидроокиси натрия (1,0 М).

По окончании реакции комплекс (V-ФГИБС) осветляли центрифугированием и лиофильно высушивали (установка для лиофильной сушки ЛС-500, компания «ПРОИНТЕХ», РФ).

Комплекс (V-ФГИБС) исследовали методом эксклюзионной жидкостной хроматографии высокого давления (колонка «Супероза 12», 1,6х50 см).

Содержание ванадия в продукте и его пептидных фракциях определено с использованием методов масс-спектро-метрии с индуктивно связанной плазмой и атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой.

Результаты и обсуждение. Полученный продукт хорошо растворялся в воде и содержание ванадия в комплексе составило 15,8 мг/г. Методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) было установлено молеку-лярно-массовое распределение пептидных фракций в составе комплекса и содержание ванадия в каждой фракции. Показано, что >93% от общего содержания ванадия связано с фракциями пептидов в диапазоне молекулярных масс >4,1 кДа. Наиболее высокое удельное содержание этого микроэлемента (49,1 мг/г белка) обнаружено в интервале фракций с молекулярными массами от 8,1 до 4,1 кДа. Описанный методический подход позволяет получать органические источники этого микроэлемента на основе ферментативных гидролизатов различных пищевых белков.

Заключение. Таким образом, реакцией хелатирования получена хорошо растворимая в воде органическая форма этого микроэлемента с высоким содержанием ванадия.

Кирпиченкова Е.В., Королев А.А., Никитенко Е.И., Денисова Е.Л., Фетисов Р.Н., Петрова Е.С.

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОСНОВНЫХ ПИЩЕВЫХ ИСТОЧНИКОВ И УРОВНЕЙ ПОСТУПЛЕНИЯ ЛИКОПИНА У МУЖЧИН И ЖЕНЩИН

ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет)

Актуальность. Ликопин - каротиноидный пигмент, нециклический изомер p-каротина, не обладающий А-вита-минной активностью. Основная установленная функция ликопина в организме - участие в неферментативном

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.