Научная статья на тему 'Специализированный пищевой продукт на основе ферментолизата биомассы дрожжей'

Специализированный пищевой продукт на основе ферментолизата биомассы дрожжей Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
214
33
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 промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Римарева Л. В., Серба Е. М., Оверченко М. Б., Игнатова Н. И., Поливановская Д. В.

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

Текст научной работы на тему «Специализированный пищевой продукт на основе ферментолизата биомассы дрожжей»

Технологии пищевых продуктов

имели приятный кондитерский вкус и аромат, а сладкие пасты из фасоли адзуки - сильный ореховый привкус. При использовании протирочных механизмов образцы характеризовались однородностью и необходимой клейкостью. Добавление полисахаридов - пектина, агара, геллановой камеди позволило получить изделия желейной текстуры. В зависимости от количества бобовой пасты в рецептуре при добавлении агара образцы отличались по таким показателям как прозрачность, вид на изломе, упругость, состояние поверхности. В соответствии с органолептическими показателями полученные желейные изделия могут использоваться как самостоятельный продукт (десерт) или как отделочный полуфабрикат для мучных кондитерских изделий. Все разработанные продукты имели высокие потребительские характеристики. Содержание белков в отдельных образцах достигало 10,5%, пищевых волокон -до 8,5%, увеличивался коэффициент пищевой эффективности. Значительная доля зернобобовых в рецептуре позволяла получать изделия с более сбалансированным составом основных пищевых веществ, достаточным количеством макро- и микроэлементов, витаминов, биологически активных соединений. Использование фасолей черная прето и «черный глаз» позволило обогатить изделия флавоноидами.

Заключение. Семена зернобобовых бобовых культур могут выступать в качестве основного сырья для производства отделочных полуфабрикатов мучных кондитерских изделий или в качестве самостоятельного изделия (десерта). Разработанные продукты обладают хорошими органолептическими характеристиками и имеют более сбалансированный состав основных пищевых веществ по сравнению с традиционными. Отдельные технологические решения позволяют получить изделия, которые могут выступать в качестве функциональных пищевых продуктов.

Римарева Л.В., Серба Е.М., Оверченко М.Б., Игнатова Н.И., Поливановская Д.В., Борщева Ю.А.

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЙ ПИЩЕВОЙ ПРОДУКТ НА ОСНОВЕ ФЕРМЕНТОЛИЗАТА БИОМАССЫ ДРОЖЖЕЙ

ВНИИПБТ - филиал ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва

Проблема неполноценного питания и преобладание в нем простых углеводов и жиров, дефицит незаменимых аминокислот, ставят задачу создания биологически активных добавок, способствующих повышению пищевой ценности рациона, корректировки их аминокислотного состава. Особенно это важно для создания специализированной продукции для спортсменов и людей, занятых в тяжелых или опасных условиях труда, приводящих к усилению катаболических процессов. Для покрытия энергетических и пластических затрат в организме требуется дополнительное поступление белков, в их составе незаменимых аминокислот, а также витаминов и микроэлементов. Перспективным источником биологически полноценного белка является биомасса дрожжей, содержащая также витамины группы B и ценные полисахариды.

Цель - получение ферментолизата дрожжевой биомассы как компонента специализированной пищевой продукции для питания спортсменов.

Материал и методы. Объектом исследований служила биомасса дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Для биокаталитической деструкции клеточных стенок и внутриклеточных полимеров дрожжей использовали подобранные ферментные системы, содержащие пептидазы, протеиназы, нуклеазу, р-глюканазу, хитиназу и маннаназу. Процесс гидролиза оценивали по нарастанию концентрации аминного азота, растворимого белка, аминокислот в свободной форме и редуцирующих углеводов: концентрацию растворимых белковых веществ определяли методом Лоури; редуцирующих веществ - методом Шомоди-Нельсона; витаминов группы В - по ГОСТ 32042-2012; содержание макро-и микроэлементов методом капиллярного электрофореза на прибореАд^^ 7100; аминокислотный состав - на аминокислотном анализаторе «KNAUER Advanced scientific instruments».

Наработку экспериментальных образцов биопрепаратов осуществляли в производственных условиях в реакторе периодического действия, снабженном мешалкой и рубашкой. После проведения процесса гидролиза ферментоли-зат дрожжей концентрировали путем высушивания на распылительной сушилке. В результате испытаний осуществлена наработка опытной партии биопрепарата «Протамин» - ферментолизата дрожжевой биомассы с заданной степенью деструкции субклеточных полимеров.

Результаты и обсуждение. Результаты исследований динамики ферментативной конверсии углеводных и белковых полимеров дрожжевой биомассы показали, что для получения легкоусвояемых пептидно-аминокислотных пищевых ингредиентов следует использовать поэтапный способ введения ферментных систем из-за термолабильности протеолитического комплекса. На первом этапе осуществляли гидролиз белково-полисахаридного матрикса клеточных стенок при температуре 50°С в течении 6 ч, после снижения температуры до 40 °С вносили комплекс про-теаз, катализирующий гидролиз белков протоплазмы и выдерживали еще 12 ч. В результате испытаний разработан алгоритм биотехнологического процесса конверсии дрожжевой биомассы с получением пептидно-аминокислотной добавки «Протамин».

Исследования показали, что пептидно-аминокислотная добавка содержит полный комплекс заменимых и незаменимых аминокислот, высшие и низшие пептиды, витамины группы В: В1 - 25мг/кг; В2 -28 мг/кг, В6 - 20 мг/кг; микро- и макроэлементы: Ca - 475,0мг/100г; Fe - 17,0 мг/100г; Zn - 16,2 мг/100г; Se - 0,019 мкг/100г, соответствующие составу дрожжевой биомассы. Энзиматическому гидролизу было подвергнуто 62% полисахаридов клеточных стеноки81%белка с образованием пептидов и аминокислот, из них доля свободных аминокислот составила 46%.

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.)

Заключение. Разработана технология получения пептидно-аминокислотной добавки «Протамин», исследован состав аминокислот, витаминов группы В, микро- и макроэлементов, что позволяет рассматривать ее перспективность для включения в состав специализированных пищевых продуктов для специализированного питания спортсменов и людей, занятых в тяжелых или опасных условиях труда.

Научно-исследовательская работа по подготовке рукописи проведена за счет субсидии на выполнение госзадания в рамках Программы научных исследований государственных академий наук на 2013-2020 гг. (тема № 0529-2014-0109).

Семенов Г.В., Краснова И.С.

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЙОГУРТОВ С СУБЛИМИРОВАННЫМИ ФРУКТАМИ

ФГБОУ ВО «Московский государственный университет пищевых производств»

Актуальность. Фруктовые йогурты всегда пользуются предпочтением среди молочных продуктов, поскольку являются вкусными низкокалорийными продуктами, ассоциирующимися со здоровым питанием. Широкую популярность в настоящее время приобретают йогурты с тропическими фруктами. Использование тропических фруктов в рецептурах йогуртов позволяет существенно улучшить витаминный состав и обогатить йогурт пищевыми волокнами, которые являются хорошими пребиотиками. Производство йогурта с добавлением тропических фруктов ограничивается достаточно коротким их сроком хранения и реализации. Данную проблему можно решить с помощью вакуумной сублимационной сушки.

Цель - разработка технологии вакуумной сублимационной сушки тропических фруктов и влияние их применения на антиоксидантную активность йогуртов

Материал и методы. Объектами сушки являлись тропические фрукты: джекфрут, дыня и банан. До начала сублимационной сушки фрукты разрезали ломтиками, раскладывали на противни и замораживали при температуре - 20°С в течение 5-7 ч. Эксперименты по вакуумной сублимационной сушке проводили на экспериментальном лабораторном стенде СВП-0.36. Вакуумную сублимационную сушку осуществляли при различных температурах на этапе сублимации, в диапазоне от -10 до -35 °С с шагом 5. Температура на стадии до сушки всегда была одинаковой - 38-40 °С. Общая длительность цикла сушки варьировалась в пределах 8-24 ч. Высушенные ломтики фруктов сохраняли свой цвет и аромат. Они легко измельчались и превращались в порошок. Йогурт готовили из сухого обезжиренного молока термостатным способом по общепринятой технологической схеме. Сублимированные порошки тропических фруктов вносили в продукт после сквашивания молочной основы в количестве 3% с влажностью 1,7%. Для исследования антиоксидантной активности готовили 5% водные растворы образцов йогурта. В полученных водных вытяжках определяли интегральную антиоксидантную активность на приборе «Эксперт-006» методом кулонометрического титрования с использованием электрогенерированных галогенов. Результаты определения интегральной антиоксидантной активности получали в мг/см3 в пересчете на аскорбиновую кислоту. Эксперименты проводили в 3-5-кратной повторности. Контролем являлся йогурт, приготовленный по традиционной технологии без добавления сублимированных фруктов.

Результаты исследования показали, что добавление сублимированных фруктов в йогурты приводит к увеличению данного показателя на 30-35%, что позволяет говорить о достаточно высокой сохранности антиоксидан-тных веществ при вакуумной сублимационной сушке. Также отмечено, что понижение температуры сублимации от -10 до -35°С повышает уровень сохранности антиоксидантных веществ в йогуртах в среднем на 40%. Эта тенденция сохраняется для всех йогуртов с исследуемыми сублимированными фруктами.

Обсуждение. Выявленная закономерность увеличения уровня сохранности антиоксидантной активности по мере понижения температуры, при которой происходит удаление замороженной влаги фазовым переходом «лед-пар» объясняется следующими факторами. Известно, что к антиоксидантным веществам относятся антоцианы, катехины, лейкоантоцианы, полифенолы, флавонолы и другие вещества, легколетучие по своей физической природе. Понижение температуры фазового перехода сопровождается пропорциональным ростом количества жидких веществ в составе растительного сырья, находящимся в замороженном состоянии. Это способствует их лучшей сохранности в составе уже высушенного материала. Та часть влаги, которая остается в незамороженном состоянии удаляется из объекта сушки испарением вместе с содержащимися в растворе водорастворимыми летучими компонентами.

Заключение. Проведенные исследования позволили сделать вывод, что во время сублимационной сушки температура сублимации оказывает существенное влияние на сохранение термолабильных компонентов фруктов, обладающих антиоксидантной активностью. Более низкие температуры сублимации приводят к более значительному сохранению антиоксидантных веществ, которые сохраняются и при дальнейшем использовании сублимированных фруктов в технологиях молочных продуктов. Такая закономерность является правомерной для всех других продуктов растительного происхождения, подвергаемых сублимационной сушке, т.е. чем ниже температура сублимации, тем выше уровень сохранности компонентов. Использование сублимированных добавок экзотических фруктов позволяет придать йогуртам оригинальный вкус и обогатить их полезными нутриентами.

Исследования проведены при финансовой поддержке Минобрнауки России (грант № 15.8772.2017/ИТР, идентификационный номер 15.8772.2017/7.8).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.