Научная статья на тему 'РАЗРАБОТКА СИНБИОТИЧЕСКОГО ПРОДУКТА ПИТАНИЯ НА ОСНОВЕ ТЕХНОЛОГИЙ, УЛУЧШАЮЩИХ КОМПЛЕКСНОСТЬ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЖНИВНО-КОРНЕВЫХ ОСТАТКОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА'

РАЗРАБОТКА СИНБИОТИЧЕСКОГО ПРОДУКТА ПИТАНИЯ НА ОСНОВЕ ТЕХНОЛОГИЙ, УЛУЧШАЮЩИХ КОМПЛЕКСНОСТЬ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЖНИВНО-КОРНЕВЫХ ОСТАТКОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
41
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КОРЕНЬ ПОДСОЛНЕЧНИКА / ИНУЛИН / ПОЛИСАХАРИД / РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ / ФОТОКОЛОРИМЕТРИЯ / МОЛОЧНОКИСЛЫЕ БАКТЕРИИ / ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Коршунова Наталья Александровна, Баланов Петр Евгеньевич, Смотраева Ирина Владимировна

Реферат. Использование вторичного сырья для получения полезных продуктов является актуальным направлением исследований. Интересна возможность применения корней подсолнечника, поскольку они остаются в большом количестве после уборки урожая. Цель работы заключается в установлении возможности использования инулинсодержащего экстракта из корня подсолнечника при создании функционального овсяного напитка, ферментированного молочнокислыми бактериями. Для достижения поставленной цели были определены содержание экстрактивных веществ, дубильных веществ и влажность. Корни подсолнечника также были исследованы на содержание инулина и подобран оптимальный сорт для приготовления экстракта. Была поставлена задача оценить возможность применения экстракта корня подсолнечника в пищевом продукте, для этого разработана технология функционального ферментированного овсяного напитка. Такого рода напитки обеспечивают сочетание функциональных свойств пробиотических культур с пребиотическими свойствами инулина из корня подсолнечника и являются синбиотическими продуктами. Для ферментации напитка были выбраны молочнокислые бактерии Lactobacillus acidophilus. Было исследовано несколько вариантов рецептов напитков. Представлена динамика изменения содержания инулина в процессе ферментации в течение 24 часов. Влажность образцов составила 13,52 ± 0,87%, содержание экстрактивных веществ 22,49 ± 0,17% и содержание дубильных веществ 4,54 ± 0,05%. Определено содержание инулина в наборе корней подсолнечника и выбран сорт Воронежский 638 с наибольшим содержанием инулина 17,6 ± 0,05%. Разработана технология функционального ферментированного овсяного напитка, содержащего экстракт из корня подсолнечника. Исследование трех рецептов функционального напитка показало, что рецепт № 3 соответствует нормативам МР 2.3.1.1915-04 по содержанию инулина и молочнокислых бактерий в напитке.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Коршунова Наталья Александровна, Баланов Петр Евгеньевич, Смотраева Ирина Владимировна

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

DEVELOPMENT OF A SYNBIOTIC FOOD PRODUCT BASED ON TECHNOLOGIES IMPROVING THE COMPLEXITY OF PROCESSING SUNFLOWER CROP AND ROOT RESIDUES

The use of secondary raw materials to obtain useful products is a topical area of research. The possibility of using sunflower roots is interesting, since the sunflower root remains in large quantities after harvesting. The purpose of the study was to determinate the possibility of using an inulin-containing extract from sunflower root in the creation of a functional oat drink fermented by lactic acid bacteria. To achieve this purpose, the content of extractives, tannins and moisture was determined. Sunflower roots were also examined for inulin content and the optimal variety was selected for the preparation of the extract. The task was also to evaluate the possibility of using sunflower root extract in a food product, for which the technology of a functional fermented oat drink was developed. Such drinks provide a combination of the functional properties of probiotic cultures with the prebiotic properties of sunflower root inulin and are thus synbiotic products. For the fermentation of the drink, lactic acid bacteria Lactobacillus acidophilus were chosen. Several variants of drink formulations were investigated. The dynamics of changes in the content of inulin during fermentation for 24 hours is presented. The moisture content of the samples was 13.52 ± 0.87%, the extractives content was 22.49 ± 0.17%, and the tannins content was 4.54 ± 0.05%. The inulin content in a set of sunflower roots was determined, and the variety Voronezhsky 638 with the highest inulin content of 17.6 ± 0.05% was selected. A technology has been developed for a functional fermented oatmeal drink containing sunflower root extract. The study of three functional drink recipes showed that recipe no. 3 complies with the MP 2.3.1.1915-04 standards for the content of inulin and lactic acid bacteria in the drink.

Текст научной работы на тему «РАЗРАБОТКА СИНБИОТИЧЕСКОГО ПРОДУКТА ПИТАНИЯ НА ОСНОВЕ ТЕХНОЛОГИЙ, УЛУЧШАЮЩИХ КОМПЛЕКСНОСТЬ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЖНИВНО-КОРНЕВЫХ ОСТАТКОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА»

Ганусевич Федор Федоровича - доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой растениеводства им. И.А. Стебута, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет», spin-код: 4049-0260.

Information about the authors

Anatoliy B. Nikulin - candidate of agricultural sciences, associate professor, associate professor of the department of agriculture and grassland management, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "St. Petersburg State Agrarian University", spin-код: 1458-1949. Antonina L. Kokorina - doctor of agricultural sciences, professor, professor of the department of plant growing named after I.A. Stebut, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "St. Petersburg State Agrarian University", spin-код: 6457-1524.

Fedor F. Ganusevich - doctor of agricultural sciences, professor, head of the department of plant growing named after I.A. Stebut, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "St. Petersburg State Agrarian University", spin-код: 4049-0260.

Авторский вклад. Все авторы настоящего исследования принимали непосредственное участие в планировании, выполнении и анализе данного исследования. Все авторы настоящей статьи ознакомились и одобрили представленный окончательный вариант. Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Author's contribution. All the authors of this study were directly involved in the planning, execution and analysis of this study. All the authors of this article have read and approved the submitted final version.

Conflict of interest. The authors declare that there is no conflict of interest.

Статья поступила в редакцию 17.10.2022; одобрена после рецензирования 07.11.2022; принята к публикации 14.12.2022

The article was submitted 17.10.2022; approved after reviewing 07.11.2022; accepted after publication 14.12.2022

Научная статья

УДК 581.192:663.86

doi: 10.24412/2078-1318-2022-4-37-46

РАЗРАБОТКА СИНБИОТИЧЕСКОГО ПРОДУКТА ПИТАНИЯ НА ОСНОВЕ ТЕХНОЛОГИЙ, УЛУЧШАЮЩИХ КОМПЛЕКСНОСТЬ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЖНИВНО-КОРНЕВЫХ ОСТАТКОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА

Наталья Александровна Коршунова1, Петр Евгеньевич Баланов2, Ирина

Владимировна Смотраева3

Национальный исследовательский университет ИТМО, Кронверкский пр., 49, лит. А, Санкт-Петербург, 197101, Россия; korshun236@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-0726-2543

^Национальный исследовательский университет ИТМО, Кронверкский пр., д. 49, лит. А, Санкт-Петербург, 197101, Россия; balanov@yandex.ru; https://orcid.org/0000-0002-0610-9248 3Национальный исследовательский университет ИТМО, Кронверкский пр., д. 49, лит. А, Санкт-Петербург, 197101, Россия; irinasmotraeva@yandex.ru; http://orcid.org/0000-0003-1255-832X

Реферат. Использование вторичного сырья для получения полезных продуктов является актуальным направлением исследований. Интересна возможность применения корней подсолнечника, поскольку они остаются в большом количестве после уборки урожая. Цель работы заключается в установлении возможности использования инулинсодержащего

экстракта из корня подсолнечника при создании функционального овсяного напитка, ферментированного молочнокислыми бактериями. Для достижения поставленной цели были определены содержание экстрактивных веществ, дубильных веществ и влажность. Корни подсолнечника также были исследованы на содержание инулина и подобран оптимальный сорт для приготовления экстракта. Была поставлена задача оценить возможность применения экстракта корня подсолнечника в пищевом продукте, для этого разработана технология функционального ферментированного овсяного напитка. Такого рода напитки обеспечивают сочетание функциональных свойств пробиотических культур с пребиотическими свойствами инулина из корня подсолнечника и являются синбиотическими продуктами. Для ферментации напитка были выбраны молочнокислые бактерии Lactobacillus acidophilus. Было исследовано несколько вариантов рецептов напитков. Представлена динамика изменения содержания инулина в процессе ферментации в течение 24 часов. Влажность образцов составила 13,52 ± 0,87%, содержание экстрактивных веществ 22,49 ± 0,17% и содержание дубильных веществ 4,54 ± 0,05%. Определено содержание инулина в наборе корней подсолнечника и выбран сорт Воронежский 638 с наибольшим содержанием инулина 17,6 ± 0,05%. Разработана технология функционального ферментированного овсяного напитка, содержащего экстракт из корня подсолнечника. Исследование трех рецептов функционального напитка показало, что рецепт № 3 соответствует нормативам МР 2.3.1.1915-04 по содержанию инулина и молочнокислых бактерий в напитке.

Ключевые слова: корень подсолнечника, инулин, полисахарид, ресурсосбережение, фотоколориметрия, молочнокислые бактерии, функциональные продукты питания

Цитирование. Коршунова Н.А., Баланов П.Е., Смотраева И.В. Разработка синбиотического продукта питания на основе технологий, улучшающих комплексность переработки пожнивно-корневых остатков подсолнечника // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. - 2022. - № 4(69). - С. 37-46. doi: 10.24412/2078-1318-2022-4-37-46.

DEVELOPMENT OF A SYNBIOTIC FOOD PRODUCT BASED ON TECHNOLOGIES IMPROVING THE COMPLEXITY OF PROCESSING SUNFLOWER CROP

AND ROOT RESIDUES

Natalia A. Korshunova1, Petr E. Balanov2, Irina V. Smotraeva3

1ITMO University, Kronverksky avenue, 49, Saint-Petersburg, 197101, Russia;

korshun236@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-0726-2543 2ITMO University, Kronverksky avenue, 49, Saint-Petersburg, 197101, Russia;

balanov@yandex.ru; https://orcid.org/0000-0002-0610-9248 3ITMO University, Kronverksky avenue, 49, Saint-Petersburg, 197101, Russia; irinasmotraeva@yandex.ru; http://orcid.org/0000-0003-1255-832X

Abstract. The use of secondary raw materials to obtain useful products is a topical area of research. The possibility of using sunflower roots is interesting, since the sunflower root remains in large quantities after harvesting. The purpose of the study was to determinate the possibility of using an inulin-containing extract from sunflower root in the creation of a functional oat drink fermented by lactic acid bacteria. To achieve this purpose, the content of extractives, tannins and moisture was determined. Sunflower roots were also examined for inulin content and the optimal variety was selected for the preparation of the extract. The task was also to evaluate the possibility of using sunflower root extract in a food product, for which the technology of a functional fermented oat drink was developed. Such drinks provide a combination of the functional properties of probiotic cultures with the prebiotic properties of sunflower root inulin and are thus synbiotic products. For the fermentation of the drink, lactic acid bacteria Lactobacillus acidophilus were chosen. Several variants

of drink formulations were investigated. The dynamics of changes in the content of inulin during fermentation for 24 hours is presented. The moisture content of the samples was 13.52 ± 0.87%, the extractives content was 22.49 ± 0.17%, and the tannins content was 4.54 ± 0.05%. The inulin content in a set of sunflower roots was determined, and the variety Voronezhsky 638 with the highest inulin content of 17.6 ± 0.05% was selected. A technology has been developed for a functional fermented oatmeal drink containing sunflower root extract. The study of three functional drink recipes showed that recipe no. 3 complies with the MP 2.3.1.1915-04 standards for the content of inulin and lactic acid bacteria in the drink.

Keywords: sunflower root, inulin, polysaccharide, resource saving, photocolorimetry, lactic acid bacteria, functional food

Citation. Korshunova, N.A., Balanov P.E., Smotraeva, I.V. (2022), " Development of a synbiotic food product based on technologies improving the complexity of processing sunflower crop and root residues ", Izvestya of Saint-Petersburg State Agrarian University, vol. 69, no. 4 pp. 37-46. (In Russ.). doi: 10.24412/2078-1318-2022-4-37-46

Введение. В настоящее время развитие ресурсосберегающих технологий актуально для агропромышленного комплекса. Россия является одним из лидеров по производству подсолнечника. За последние десять лет посевные площади подсолнечника увеличились более чем на 20% и в 2019 г. достигли 8,5 млн га (рис. 1) [1]. Поскольку подсолнечник - это основная масличная культура, выращиваемая в промышленных масштабах, после уборки которой остается большое количество растительных остатков, интересна возможность использования стеблей и корней подсолнечника в качестве вторичных сырьевых ресурсов для получения биологически активных веществ, например фруктана инулина. Более того, есть проверенные технологии и техника для уборки этой культуры. Это выгодно отличает подсолнечник от цикория и топинамбура, которые также являются инулинсодержащими культурами [2].

а

- 2

н Я

я Я

Э &

- -

™ SJ

Я «

и №

■а я и а и о

в

10000 9000 8000 7000 6000 5000

I

2010201120122013 2014 2015 2016201720182019202020212022

Год

Рисунок 1. Посевные площади подсолнечника в хозяйствах всех категорий в России Figure 1. Sown area of sunflower in farms of all categories in Russia

Инулин является пребиотиком, и это свойство вызывает основной интерес научных и промышленных кругов и используется в пищевых технологиях [3; 4]. Из-за Р-связи остатков фруктозы, которая не гидролизуется ферментами пищеварительной системы человека, инулин не переваривается и не всасывается в большинстве частей пищеварительной системы человека. Инулин перемещается по желудочно-кишечному тракту в левую нисходящую кишку, где ферментируется полезными бактериями. Это благотворно влияет на микробиом желудочно-кишечного тракта [5].

Благодаря своим свойствам инулин активно используется в пищевой промышленности, особенно в создании функциональных продуктов питания [6]. При этом доля, приходящаяся

на продукты питания, имеет хороший потенциал для роста. Также можно наблюдать рост инулинсодержащих продуктов в кормах для животных.

Использование корня подсолнечника, содержащего инулин, для производства продуктов функционального назначения актуально в условиях развития заболеваний населения, связанных с несбалансированным питанием. Интересной возможностью является создание продукта, который также содержит пробиотические молочнокислые бактерии. Разработка ферментированных овсяных напитков позволит объединить функциональные свойства пробиотических культур с пребиотическими свойствами инулина из корня подсолнечника. Однако необходимо учитывать степень потребления инулина молочнокислыми микроорганизмами, чтобы создать баланс пребиотиков и пробиотиков и использовать преимущества этих двух компонентов [7; 8].

Цель исследования. Целью работы является установление возможности использования инулинсодержащего экстракта из корня подсолнечника в создании функционального овсяного напитка, ферментированного молочнокислыми бактериями.

Материалы, методы и объекты исследования. Для наших исследований использовали сушеный измельченный корень Helianthus annuus. Были отобраны три сорта и один гибрид подсолнечника. Гибрид первого поколения Кубанский 930 и сорт Воронежский 638 относятся к высокомасличным подсолнечникам. Сорта Лакомка и Солнечный круг относятся к кондитерским подсолнечникам.

Содержание инулина в экстракте определяли резорциновым методом. Методика отличается у различных авторов исследований, в нашем случае применялась методика, указанная в статье А.В. Яницкой, И.Ю. Митрофановой [9]. Метод основан на том, что инулин растворяется в воде, но не в 95%-ном спирте. Остальные фруктозиды, которые есть в корнях подсолнечника, растворимы в обоих растворителях. В получаемом спиртовом экстракте нет инулина, а водный экстракт содержит инулин и фруктозиды. Содержание инулина в корнях подсолнечника определяется как разность суммы фруктозидов и инулина и отдельно суммы фруктозидов, которые находят через определение оптической плотности водного и спиртового экстракта соответственно. В работе использовали фотоколориметр КФК-3.01. Оптическую плотность анализируемого образца измеряют на спектрофотометре при длине волны (480 ± 2) нм в кювете с толщиной слоя 10 мм относительно раствора сравнения.

Влажность, содержание экстрактивных веществ и содержание дубильных веществ определяли по методикам, описанным в ГОСТ 24027.2-80.

При приготовлении функционального напитка в качестве основного исследовательского материала использовали растительную основу измельченных овсяных хлопьев со степенью уплощения 20%. Источником инулина служил корень подсолнечника сорта Воронежский 638. В качестве пробиотика использовали коммерчески доступную культуру микроорганизмов Lactobacillus acidophilus, реализуемую в розничной торговой сети. В литературе отмечается, что лучше потребляют инулин бифидобактерии в сравнении с лактобактериями, но в нашем исследовании имело значение менее активное потребление инулина [10]. Поэтому были выбраны молочнокислые бактерии, которые, вероятно, будут оказывать пробиотическое действие, но менее активно потребляют инулин [11].

Исследуемые рецептуры ферментированного овсяного напитка представлены в табл. 1. Соотношение воды и дробленого овса было выбрано в результате предыдущих экспериментов. Выбор дозы экстракта инулина из корня подсолнечника определялся исходя из того, что необходимо учитывать рекомендуемые уровни потребления инулина, указанные в методических рекомендациях МР 2.3.1.1915-04, и при этом существенно не изменять овсяный вкус и аромат напитка (табл. 2). Доза молочнокислых организмов соответствует рекомендациям производителя.

Таблица 1. Варианты рецептов ферментированного овсяного напитка Table 1. Fermented oat drink recipe options

Рецепт №1 Рецепт №2 Рецепт №3

Измельченные овсяные хлопья, г/дм3 150 150 150

Концентрат экстракта из корня подсолнечника, г/дм3 20 30 40

Тип и дозировка молочнокислых бактерий 3*10 КОЕ Lactobacillus acidophilus

Таблица 2. Теоретические основы разработки ферментированного овсяного напитка, обогащенного инулином, содержащимся в корне подсолнечника Table 2. Theoretical background for the development of a fermented oat drink enriched with inulin

contained in sunflower root

Теоретически обоснованное содержание инулина в напитке после брожения, мг/100г 500 ± 50

Содержание суммы (среднее) фруктозидов и фруктанов в пересчете на инулин в напитке до брожения в исследованных образцах, мг/100г 690 ± 50

Содержание суммы (среднее) фруктозидов и фруктанов в пересчете на инулин в напитке после брожения в исследованных образцах, мг/100г 350 ± 50

Теоретически обоснованное количество молочно-кислых бактерий в напитке после брожения, КОЕ 1*107

Полученное экспериментально содержание молочнокислых бактерий в напитке после брожения, КОЕ 1,2*107

Процесс производства функционального напитка осуществлялся по следующим этапам:

1. Приготовление культуры молочнокислых бактерий (МКБ). Инкубацию проводили при 37°С в течение 12 часов.

2. Корень подсолнечника дробится до состояния дисперсности среднего размера не более 1 мм и экстрагируется в горячей воде 60 минут при температуре 75°С, полученный экстракт концентрируют в вакуум-выпарном аппарате.

3. Овсяное сырьё экстрагируется в горячей воде 60 минут при температуре 90°С, а затем диспергируется и фильтруется.

4. Внесение концентрата экстракта из корня подсолнечника в овсяную основу.

5. Охлаждение полученной овсяной основы с экстрактом корня подсолнечника до 35°С и определение содержания инулина в овсяной основе.

6. Внесение суспензии молочнокислых бактерий в овсяную основу с экстрактом из корня подсолнечника.

7. Ферментация овсяной основы с инулином и инкубированными молочнокислыми бактериями при 35°С в течение 24 часов.

8. Охлаждение сброженного напитка до 3-7°С.

9. Упаковка и хранение напитка.

Принципиальная схема ферментированного овсяного напитка с корнем подсолнечника представлена на рис. 2.

6. Внесение суспензии МКБ

Рисунок 2. Технология ферментированного овсяного напитка Figure 2. Technology of fermented oat drink

Результаты исследования. Исходя из доступной в настоящее время информации авторы исследовали корень подсолнечника на наличие инулина [12; 13]. В табл. 3 представлены результаты изучения корня подсолнечника в литературных источниках. Есть статьи, в которых определялось только общее содержание полисахаридов. Некоторые исследователи предполагают, что подсолнечник накапливает значительно меньше фруктанов по сравнению с родственными видами, но причина этого не была установлена [14]. Однако больше литературных источников о содержании фруктанов в однолетнем подсолнечнике найдено не было, поэтому мы исследовали корень подсолнечника, доступный на рынке, чтобы накопить данные о содержании инулина.

Таблица 3. Результаты определения содержания экстрактивных и дубильных веществ в корне

подсолнечника

Table 3. The results of determining the content of extractive and tannins in sunflower root

Показатель Литературные значения Полученные значения

Влажность, % 2,58 ± 0,35 13,52 ± 0,87

Содержания экстрактивных веществ, % 30,55 ± 0,41 22,49 ± 0,17

Содержание дубильных веществ, % 11,19 ± 0,22 4,54 ± 0,05

Содержание экстрактивных веществ в исследуемой пробе меньше, чем в полученных ранее научных данных. Мы предполагаем, что это связано с использованием различного сырья, но результаты можно считать близкими к представленным в источниках. Содержание дубильных веществ значительно меньше по сравнению с научными данными, которые уже были опубликованы. Этот факт можно считать полезным, поскольку вяжущий аромат танина может повлиять на вкус разрабатываемого напитка. Кроме того, танин может связываться с полисахаридами, снижая их растворимость в воде.

Содержание инулина в исследованных корнях подсолнечника имеет определенный разброс значений (табл. 4). Наибольший интерес представляют масличные сорта подсолнечника, как наиболее распространенные в сельском хозяйстве. Среди отобранных образцов корня подсолнечника наиболее перспективным для извлечения инулина является сорт Воронежский 638. Содержание инулина в родственном для подсолнечника растении -топинамбуре составляет 35-60% от массы абсолютно сухого вещества. Также следует учитывать срок годности корня подсолнуха. Ряд исследователей доказывают снижение содержания инулина при хранении, причем на втором месяце хранения содержание инулина может уменьшиться на 50%. Поэтому вполне вероятно, что после уборки корня подсолнечника содержание инулина в нем было выше, что необходимо исследовать и учитывать при промышленном получении инулина из корня подсолнечника.

Таблица 4. Результаты определения содержания инулина в корне подсолнечника Table 4. The results of determining the content of inulin in the sunflower root

Подсолнечник Содержание инулина, %

Кубанский 930 4,93 ± 0,02

Воронежский 638 17,6 ± 0,05

Лакомка 1,24 ± 0,01

Солнечный круг 4,2 ± 0,01

Результаты определения содержания инулина в напитке до брожения и после брожения представлены на рис. 3.

900 800 700 600 500 400 300 200 100 0

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

Рецепт №1 Рецепт №2 Рецепт №3

■ Содержание инулина до ферментации, мг/100 г

■ Содержание инулина после ферментации, мг/100 г

Рисунок 3. Динамика изменения содержания инулина при ферментации в течение

24 часов

Figure 3. The dynamics of changes in the content of inulin during fermentation for 24 hours

Полученные результаты в целом свидетельствуют о возможности использования овсяных хлопьев в качестве питательной среды для развития молочнокислых микроорганизмов. Lactobacillus acidophilus потребляет инулин из овсяного напитка, при этом в рецепте № 3 остается достаточно инулина, чтобы соответствовать нормативным требованиям.

Выводы. Таким образом, мы видим перспективный биопотенциал корня подсолнечника для экстракции инулина. Это позволит использовать в качестве вторичного ресурса растительные остатки от выращивания подсолнечника. Последующая разработка функционального пищевого продукта, содержащего инулин, может способствовать решению проблемы современного общества - некачественного несбалансированного питания. Наличие корня подсолнечника в промышленных масштабах в России отличает это сырье от других, таких как цикорий и топинамбур.

Определение содержания таких важных компонентов состава корня подсолнечника, как инулин, экстрактивные вещества, дубильные вещества, позволило нам разработать технологию ферментированного овсяного напитка и выбрать оптимальную рецептуру напитка.

Список источников литературы

1. Единая межведомственная информационно-статистическая система (ЕМИСС) 2022. -Посевные площади сельскохозяйственных культур. - URL: https://www.fedstat.ru/indicator/31328 (дата обращения: 21.11.2022).

2. Popoola-Akinola, O.O. Lignocellulose, dietary fibre, inulin and their potential application in food / O.O. Popoola-Akinola, T.J. Raji, B. Olawoye // Heliyon. - 2022. - Vol. 8. - № 8. - С. e10459. - DOI 10.1016/j.heliyon.2022.e10459.

3. The physiological functions and pharmaceutical applications of inulin: A review / X. Wan, H. Guo, Y. Liang, Ch. Zhou, Z. Liu, K. Li, F. Niu, X. Zhai, L. Wang // Carbohydrate polymers. - 2020. - Vol. 246. - P. 116589. - DOI 10.1016/j.carbpol.2020.116589

4. Inulin: A novel and stretchy polysaccharide tool for biomedical and nutritional applications / N. Gupta, A.K. Jangid, D. Pooja, H. Kulhari // International journal of biological macromolecules. - 2019. - Vol. 132. - P. 852-863. - DOI 10.1016/j.ijbiomac.2019.03.188

5. Inulin as a delivery vehicle for targeting colon-specific cancer / S. Chadha, A. Kumar, S.A. Srivastava, T. Behl, R. Ranjan // Current Drug Delivery. - 2020. - Vol. 17. - № 8. - pp. 651- 674. - DOI 10.2174/1567201817666200527133719.

6. Inulin Market - Transparency market research. - URL: https://www.transparencymarketresearch.com/inulin-market.html (дата обращения: 21.11.2022).

7. The effects of inulin on gut microbial composition: a systematic review of evidence from human studies / Q. Le Bastard, G. Chapelet, F. Javaudin, D. Lepelletier, E. Batard, E. Montassier // European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases. - 2020. - Vol. 39. - № 3. - P. 403-413. -DOI 10.1007/s10096-019-03721-w.

8. Inulin and its enzymatic production by inulosucrase: Characteristics, structural features, molecular modifications and applications / D. Ni, W. Xu, Y. Zhu, W. Zhang, T. Zhang, C. Guang, W. Mu // Biotechnology advances. - 2019. - Vol. 37. - № 2. - P. 306-318. - DOI 10.1016/j.biotechadv.2019.01.002.

9. Яницкая, А.В. Исследования по стандартизации инулинсодержащего лекарственного растительного сырья и противодиабетических комплексов / А.В. Яницкая, И.Ю. Митрофанова // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. - 2012. - №. 4 (44).

- С. 80-82.

10. Food for thought! Inulin-type fructans: Does the food matrix matter? / P.P.J. Jackson, A. Wijeyesekera, S. Theis, J. van Harsselaar, R.A. Rastall // Journal of Functional Foods. - 2022. - Vol. 90. - P. 104987.

- DOI 10.1016/j .jff.2022.104987.

11. Probiotics: An Update to Past Researches / R. Shirazinia, A.A. Golabchifar, A.P. Mishkar, M.R. Fazeli // International Journal of Basic Science in Medicine. - 2020. - Vol. 5. - № 3. - P. 68-84. -DOI 10.34172/ijbsm.2020.14.

12. Якупова, А.Б. Сравнительный анализ содержания сахаров и флавоноидов в культурах волосовидных корней подсолнечника Heliantus annuus L / А.Б. Якупова, Х.Г. Мусин, Б.Р. Кулуев // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. - 2020. - Т. 23. -№. 9. - С. 9-18.

13. Фитохимическое и фармакологическое изучение корней подсолнечника однолетнего / И.В. Пшукова, Д.А. Коновалов, В.А. Карпенко, Л.В. Лигай, С.А. Кулешова // Химия растительного сырья. - 2014. - №. 2. - С. 189-194.

14. Sunflower: a potential fructan-bearing crop? / G.M. Martmez-Noël, G.A. Dosio, A.F. Puebla, E.M. Insani, J.A. Tognetti // Frontiers in plant science. - 2015. - Vol. 6. - P. 798. - DOI 10.3389/fpls.2015.00798.

References

1. The Unified Interdepartmental Statistical Information System (UISIS) (2022), Cultivated areas of agricultural crops, available at: https://rosstat.gov.ru/, accessed 21.11.2022.

2. Popoola-Akinola, O.O., Raji, T.J., Olawoye, B. (2022), Lignocellulose, dietary fibre, inulin and their potential application in food, Heliyon, vol. 8, no. 8, pp. e10459, DOI 10.1016/j.heliyon.2022.e10459.

3. Wan, X., Guo, H., Liang, Y., Zhou, Ch., Liu, Z., Li, K., Niu, F., Zhai, X., Wang L. (2020), The physiological functions and pharmaceutical applications of inulin: A review, Carbohydrate polymers, vol. 246, p. 116589, DOI 10.1016/j.carbpol.2020.116589.

4. Gupta, N., Jangid, A. K., Pooja, D., Kulhari H., (2019), Inulin: A novel and stretchy polysaccharide tool for biomedical and nutritional applications, International journal of biological macromolecules, vol. 132, рp. 852-863, DOI 10.1016/j.ijbiomac.2019.03.188.

5. Chadha, S., Kumar, A., Srivastava, S.A., Behl, T., Ranjan, R., (2020), Inulin as a delivery vehicle for targeting colon-specific cancer, Current Drug Delivery, vol. 17, no. 8, pp. 651-674, DOI 10.1016/j.heliyon.2022.e10459.

6. Inulin Market - Transparency market research, available: https://www.transparencymarketresearch.com/inulin-market.html, accessed 21.11.2022.

7. Le Bastard, Q., Chapelet, G., Javaudin, F., Lepelletier, D., Batard, E., & Montassier, E. (2020), The effects of inulin on gut microbial composition: a systematic review of evidence from human studies, European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases, vol. 39, no. 3, pp. 403 - 413, DOI 10.1007/s10096-019-03721-w.

8. Ni, D., Xu, W., Zhu, Y., Zhang, W., Zhang, T., Guang, C., & Mu, W. (2019), Inulin and its enzymatic production by inulosucrase: Characteristics, structural features, molecular modifications and applications, Biotechnology advances, vol. 37, no. 2, pp. 306-318, DOI 10.1016/j.biotechadv.2019.01.002.

9. Yanitskaya, A. V., Mitrofanova, I. Yu. (2012), Research on the standardization of inulin-containing medicinal plant materials and antidiabetic complexes, Journal of Volgograd State Medical University, no. 4 (44), pp. 80-82. (In Russ.).

10. Jackson, P.P.J., Wijeyesekera, A., Theis, S., van Harsselaar, J., & Rastall, R.A. (2022). Food for thought! Inulin-type fructans: Does the food matrix matter? Journal of Functional Foods, Vol. 90, pp. 104987, DOI 10.1016/j.jff.2022.104987.

11. Shirazinia, R., Golabchifar, A. A., Mishkar, A. P., & Fazeli, M. R. (2020), Probiotics: An Update to Past Researches, International Journal of Basic Science in Medicine, vol. 5, no. 3, pp. 68-84, DOI 10.34172/ijbsm.2020.14.

12. Iakupova, A.B., Musin, Kh.G., Kuluev, B.R. (2020), Comparative analysis of the content of sugars and flavonoids in crops of hairy roots of sunflower Heliantus annuus L., Problems of biological, medical and pharmaceutical chemistry, vol. 23, no. 9, pp. 9-18. (In Russ.).

13. Pshukova, I.V., Konovalov, D.A., Karpenko, V.A., Ligai, L.V., Kuleshova, S.A. (2014), Phytochemical and pharmacological study of the roots of annual sunflower, Chemistry of plant raw material, no. 2, pp. 189-194. (In Russ.).

14. Martmez-N^l, G.M., Dosio, G.A., Puebla, A.F., Insani, E.M., & Tognetti, J.A. (2015), Sunflower: a potential fructan-bearing crop? Frontiers in plant science, vol. 6, pp. 798, DOI 10.3389/fpls.2015.00798.

Сведения об авторах

Коршунова Наталья Александровна - аспирант, Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет ИТМО».

Баланов Петр Евгеньевич - кандидат технических наук, доцент, Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет ИТМО».

Смотраева Ирина Владимировна - кандидат технических наук, доцент, Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет ИТМО».

Information about the authors

Natalia A. Korshunova - postgraduate student, Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education "ITMO University".

Petr E. Balanov - PhD of technical sciences, Associate Professor, Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education "ITMO University".

Irina V. Smotraeva - PhD of technical sciences, Associate Professor, Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education "ITMO University".

Авторский вклад. Все авторы настоящего исследования принимали непосредственное участие в планировании, выполнении и анализе данного исследования. Все авторы настоящей статьи ознакомились и одобрили представленный окончательный вариант. Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Author's contribution. All authors of this research paper have directly participated in the planning, execution, or analysis of this study. All authors of this paper have read and approved the final version submitted.

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Статья поступила в редакцию 29.09.2022; одобрена после рецензирования 30.11.2022; принята к публикации 14.12.2022.

The article was submitted 29.09.2022; approved after reviewing 30.11.2022; 2022; accepted after publication 14.12.2022.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.