ISSN (print): 2618-9771, ISSN (online): 2618-7272 Учредитель: Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН Главный редактор: Кузнецова Оксана Александровна, д-р техн. наук Периодичность / доступ: 4 выпуска в год / открытый Входит в: Перечень ВАК, РИНЦ
Влияние цены, воздействия на здоровье, вкуса и запаха на принятие решения о покупке арахисового масла в Мьянме
Целью данного исследования было изучение факторов, влияющих на принятие потребителями решения о покупке брендов арахисового масла в Мьянме, изучая, в частности, влияние цены, пользы для здоровья, а также вкуса и запаха на покупательское поведение. Был использован количественный исследовательский подход для анализа данных, собранных от 255 участников, которые являются пользователями социальной сети друзей, живущих в районе г. Янгон. Собранные данные были анализированы путем использования статистического инструмента логистической регрессии. В этом исследовании были использованы такие тесты как тест отношения правдоподобия, тест Вальда, тест Хосмера-Лемешоу, R-квадрат Кокса и Снелла, R-квадрат Нагелькерке и универсальный критерий для адаптации модели для достижения её целей. Результаты показали, что цена на арахисовое масло оказывала значимое влияние на решение потребителей о покупке, в то же время соображения здоровья также играли роль в принятии решения. Однако вкус и запах не вносили существенный вклад в прогнозирование взаимоотношения между зависимыми и независимыми переменными.
Разработка методики определения массовой доли какао-продуктов в кондитерских изделиях по содержанию алкалоидов
Наличие алкалоидов группы метилксантинов, таких как кофеин, теобромин и теофиллин, характерно для продуктов переработки какао-бобов. Теобромин не содержится в других видах сырья, поэтому его содержание может служить индикатором определения какао-продуктов. Какао-продукты используются в различных видах кондитерских изделий для улучшения вкуса и аромата, однако методики, позволяющие определить содержание какао-продуктов в изделиях, кроме шоколадных, отсутствуют. Объектами исследования выбраны продукты переработки какао-бобов: какао-порошок, какао тертое и сахаристые кондитерские изделия, включая шоколад, кондитерские плитки и начинки для вафель, изготовленные с их использованием. Теобромин и кофеин определяли с использованием метода капиллярного электрофореза после кислотного гидролиза образцов. Определено содержание теобромина в какао-бобах, какао-порошке и какао тертом. На основе этих данных рассчитано содержание теобромина в пересчете на сухой обезжиренный остаток какао 1560 мг/100 г и предложена формула для расчета массовой доли сухого обезжиренного остатка какао. Разработанная методика с рассчитанными метрологическими показателями позволяет проводить измерение массовой доли сухого обезжиренного остатка какао в сахаристых кондитерских изделиях, для изготовления которых использованы продукты переработки бобов какао. Предложенный подход может быть использован как эффективный экспресс-метод исследования состава многокомпонентных сахаристых кондитерских изделий для оценки их качества и определения содержания сухого обезжиренного остатка какао — важнейшего идентификационного критерия содержания продуктов переработки какао-бобов.
Влияние заражения красным мукомольным жуком Tribolium сastaneum (Herbst) (Coleoptera: Tenebrionidae) на некоторые качественные характеристики пшеничной муки, находящейся на хранении
В этом исследовании изучается влияние заражения красным мукомольным жуком Tribolium castaneum на качество хранящейся пшеничной муки путем оценки роста популяции насекомых, потери веса муки, содержания влаги, параметров цвета и химического состава муки при различных уровнях заражения (0, 10, 20 и 40 пар/кг) и продолжительности ее хранения (4, 6 и 8 месяцев). Результаты показывают, что популяции жука T. castaneum и потеря веса муки значительно росли при более высоких уровнях заражения и длительном хранении. Через 8 месяцев самая высокая степень заражения (40 пар/кг) была представлена максимальным ростом популяции насекомых численностью 638,5 насекомых/кг, и потерей веса муки в объеме 42,54 %, что подчеркивает важность эффективной борьбы с вредителями. Содержание влаги также росло наряду с уровнем заражения и продолжительностью хранения, достигнув 14,56 % при 40 парах/кг через 8 месяцев. Цветовой анализ показал снижение светлоты (L*) и увеличение значений a* и b*, что свидетельствует об ухудшении качества. Анализ химического состава показал, что уровни содержания белка, липидов и золы увеличились при заражении, в то время как содержание углеводов и клетчатки снизилось. Статистический анализ продемонстрировал значительные различия во всех параметрах муки в зависимости от уровней заражения и периодов хранения, при этом по мере хранения происходили весьма заметные изменения. Результаты доказывают прогрессирующее ухудшение качества муки, вызванное заражением жуком T. castaneum , тем самым подчеркивая необходимость улучшения методов хранения и контроля состояния продукта для снижения потерь веса, предотвращения увеличения влажности и ухудшения питательных свойств хранящихся продуктов из пшеничной муки. Эти данные способствуют пониманию объема потерь, вызванных вредителями, и предлагают превентивные стратегии для сохранения качества муки в условиях складского хранения.
Мировое потребление белка и калорий: взаимосвязь с рационом и продукты для устранения дефицита
Здоровое питание со сбалансированным рационом и достаточной калорийностью способствует долголетию и борьбе с неинфекционными заболеваниями. Оно также повышает устойчивость к стрессам, нагрузкам и неблагоприятным воздействиям окружающей среды. Цель исследования — анализ динамики мирового потребления белка и калорий и их взаимосвязи с рационом населения различных регионов, а также оценка продуктов питания, способных восполнить недостаток белка, пищевых волокон и других питательных веществ. Анализ данных Росстата и Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций показал, что в Африке наблюдается самый низкий уровень потребления белка и калорий по сравнению с мировыми показателями. Это обусловлено преимущественно растительным рационом. В Азии показатели потребления белка и калорий приближены к мировым значениям. В рацион входит значительное количество рыбы и морепродуктов, растительная пища и цельнозерновые продукты. Одни из самых высоких показателей обнаружены в Америке, Океании, Европе и России: рацион населения более сбалансированный, однако он включает значительное количество насыщенных жиров и простых углеводов. Анализ набора данных, содержащих информацию о ста самых полезных продуктах питания, взятых с Kaggle и обработанных в программе Power BI, смог выявить наиболее богатые белком, клетчаткой и витамином С продукты, а также определить антиоксидантный индекс продукта, его калорийность и географию происхождения. Именно питание обеспечивает физическую и умственную активность человека, его настроение и качество жизни, поэтому по энергетической ценности и набору используемых в суточном рационе продуктов питание должно соответствовать возрасту, полу, профессиональной деятельности, общему состоянию здоровья человека и климатогеографической зоне, в которой он проживает.
Оптимизация состава композитных пленок на основе полисахаридов как потенциального упаковочного материала для пищевых продуктов
Создание биоразлагаемой пищевой упаковки на основе возобновляемого природного сырья является одним из ключевых направлений современных исследований во всем мире. На основе кукурузного крахмала и натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы возможно получение пленочных материалов для упаковки пищевых продуктов при условии дополнения полимерной композиции небольшими количествами поливинилового спирта (ПВС), лимонной кислоты (ЛК) и глицерина (Гл). В работе представлены результаты оптимизации состава такой композиции с использованием методологии поверхности отклика. Проведена оценка влияния независимых переменных (концентрация ПВС: 7, 10 и 15,5; концентрация ЛК: 5, 7 и 9; концентрация Гл: 20, 25 и 50 % по отношению к массе полисахаридов) на переменные отклика (степень набухания, доля геля, проницаемость для водяного пара, прочность на разрыв, относительное удлинение при разрыве и модуль Юнга). Образец оптимизированного состава (15,5 мас. % ПВС, 7 мас. % ЛК, 37,5 мас. % Гл) обладает высокими барьерными и прочностными свойствами. Теоретические расчеты, основанные на регрессионной модели, показали высокую корреляцию с экспериментальными данными. Показано, что включение в полимерную матрицу дополнительных компонентов, таких как антиоксиданты и армирующие вещества, позволит улучшить эксплуатационные характеристики пленочных материалов и расширить их функциональность.
Подробный обзор производства, свойств и применения циклодекстринов
Циклодекстрины (ЦД) — это циклические олигосахариды, образующиеся в результате ферментативного преобразования крахмала в глюкозу, катализируемого циклодекстринглюканотрансферазой (ЦГТазой). Они состоят из шести (α-ЦД), семи (β-ЦД) или восьми (γ-ЦД) молекул глюкозы, соединенных между собой α-1,4-гликозидными связями. Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA) считает циклодекстринглюканотрансферазу безопасной для использования в пищевых продуктах. ЦГТаза — это внеклеточный фермент, который встречается в природе на клеточном уровне и вырабатывается различными микроорганизмами, такими как грибки, бактерии и археи. Примерно 90 % бактерий, вырабатывающих ЦГТазу, принадлежат к роду Bacillus. Циклодекстрины образуются несколькими молекулами глюкозы, ковалентно соединенными атомами кислорода. Они имеют форму усеченного конуса с гидрофильной внешней частью и менее гидрофильной внутренней частью. Благодаря многочисленным преимуществам ЦД считаются полезными для здоровья питательными веществами и биологически активными пищевыми добавками. ЦД и их производные находят разнообразное применение в пищевой, косметической и фармацевтической промышленности, причем наиболее распространено их использование в пищевых продуктах. В пищевой промышленности ЦД в первую очередь служат в качестве вспомогательных ингредиентов, таких как добавки для улучшения физико-химических свойств различных пищевых компонентов. Например, их можно использовать для стабилизации ароматических и вкусовых соединений, полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) и плохо растворимых в воде витаминов или питательных веществ, а также для улучшения растворимости и биодоступности лекарственных средств. Токсикологические исследования показали, что ЦД безопасны для перорального применения. Во многих исследованиях изучалось введение обычных лекарственных средств или природных биологически активных веществ в полости ЦД с целью лучшего понимания их воздействия на различные линии раковых клеток in vitro . ЦД используются в косметических продуктах для продления срока их годности, стабилизации летучих химических ингредиентов, уменьшения неприятного вкуса или запаха и предотвращения или уменьшения местного раздражения. Циклодекстрины остаются в центре внимания исследований благодаря своей способности инкапсулировать молекулы и выполнять функции катализаторов и носителей для широкого спектра химических соединений.
Биотехнологическое применение пшеничных отрубей. Обзор
В обзоре представлены результаты информационных исследований по направлению применения отхода переработки зерна пшеницы — пшеничных отрубей. Актуальность рассмотрения данной темы обусловлена трудностями рационального использования крупномасштабного отхода и его реализации без увеличения нагрузки на экосистему. Дана характеристика химического состава пшеничных отрубей, включая углеводный состав, содержание некрахмальных углеводов, белков, проведен качественный анализ компонентов; уделено отдельное внимание использованию пшеничных отрубей в промышленности и в качестве субстрата для биосинтеза полезных метаболитов. Пшеничные отруби обладают значительными биотехнологическими свойствами и являются ценным исходным материалом для разработки новых продуктов и технологий. В обзоре дан сравнительный анализ способов деструкции пшеничных отрубей, отражены их преимущества и недостатки. Микробиологическая деструкция под действием ферментных препаратов и микроорганизмов актуальна в связи с перспективностью получения метаболитов, востребованных в качестве микроингредиентов кормового и пищевого назначения. Известно применение пшеничных отрубей в производстве функциональных продуктов питания; в сфере животноводства они используются в качестве добавки в корм. В биотехнологии: пшеничные отруби могут служить субстратом для роста различных микроорганизмов, которые используются в производстве биотехнологических препаратов и ферментов, например, полезных бактерий — пробиотиков. В области экологии: микробные сообщества, использующие пшеничные отруби, способны эффективно разлагать органические загрязняющие вещества. Таким образом, использование пшеничных отрубей в биотехнологиях открывает новые горизонты для разработки устойчивых технологических процессов и улучшения качества продуктов, а их биотехнологическая деструкция представляет интерес в качестве способа перевода отхода в форму вторичного сырья.
Оценка безопасности и переносимости перорального применения гибридного геля в эксперименте на крысах линии Wistar
Негативные последствия для здоровья, такие как сердечно-сосудистые заболевания, диабет и ожирение, в том числе связанные с чрезмерным потреблением продуктов с высоким содержанием насыщенных жиров, призывают пищевую промышленность разрабатывать новые технологии заменителей твердых жиров, богатых ненасыщенными жирными кислотами. Недавние исследования показали, что олеогели могут успешно заменять насыщенные жиры в различных пищевых продуктах, таких как торты, печенье, мясные изделия, шоколад и мороженое. Нами разработан способ производства гибридного геля из смеси гидрогеля и олеогеля в соотношении 5:95, соответственно. Гидрогель представляет собой 2 %-ый раствор альгината натрия. Олеогель был изготовлен из масла виноградных косточек и пчелиного воска в концентрации 20 %. Оценку безопасности пищевого гибридного геля осуществляли на лабораторных животных (крысы линии Wistar). Для проведения исследований было сформировано три группы животных. Крысам первой группы орально вводили исследуемый гель в дозе 1 г гибридного геля/кг массы крысы, второй в трехкратно увеличенной дозе — 3 г гибридного геля/кг массы крысы в течение 30 дней, третья группа контрольная — содержалась на стандартном рационе. На основании полученных результатов была установлена безопасность и переносимость перорального применения съедобного гибридного геля на основе олеогеля из пчелиного воска на крысах линии Wistar. Перспективы создания съедобных гибридных гелей с олеогелем из пчелиного воска представляются многообещающими, поскольку они решают текущие диетические проблемы и проблемы со здоровьем, обеспечивая при этом функциональные и сенсорные преимущества в рецептурах пищевых продуктов.
Комплексная модификация белкового профиля молочной сыворотки как подход к созданию обогащенных белковых ингредиентов
В условиях сохраняющейся проблемы дефицита эссенциальных микроэлементов, таких как йод (йододефицит фиксируется у 68 % населения планеты), актуальной задачей является разработка эффективных подходов к созданию пищевых ингредиентов и продуктов с биодоступными формами микроэлементов. В связи с этим в работе исследована комплексная модификация белкового профиля молочной сыворотки с целью создания белкового ингредиента, обогащенного йодом и цинком. По результатам ряда проведенных исследований определены оптимальные параметры модификации белкового профиля посредством термоселективного фракционирования в присутствии хелатора (58 °C; рН 3,0; массовая доля хелатора 0,2 %; 120 минут). Установлены рациональные условия хелатирования цинка сывороточными белками (40 °C; рН 8,0; 60 минут), обеспечивающие максимальную концентрацию органически связанного микроэлемента: 169,8 ± 27,3 мг на 100 г белка. В результате протеазного скрининга выявлено, что трипсин обеспечивает увеличение количества функциональных участков, способных связывать йод, при условии сохранения начальной концентрации цинка, связанного с белками. Приведены оптимальные параметры гидролиза белков трипсином (44 °C; рН 8,0; 180 минут). Установлены эффективные режимы предварительного гидролиза сывороточных белков, обогащенных цинком (фермент-субстратное соотношение 1/100 СPROT г/г; 44 °C; рН 8,0; 165 минут), и йодирования субстрата (20 °C; рН 8,0; 12 ч). Эти режимы обеспечивают концентрацию органически связанного йода 2,5 ± 0,4 г на 100 г белка и сохранение начальной концентрации органически связанного цинка. Для каждого этапа иммобилизации микроэлементов определены рациональные параметры баромембранной очистки белковой матрицы от неорганических форм йода и цинка: трехкратная ультрадиафильтрация для этапа хелатирования цинка и нанодиафильтрация для этапа йодирования. Полученные результаты могут быть использованы при разработке новых функциональных пищевых продуктов и технологий глубокой переработки молочной сыворотки.
Нанотехнологии на основе плодов и семян финика ( Phoenix dactylifera L.): мини-обзор
Нанотехнологии широко используются в различных областях, и очевиден возросший интерес к использованию наночастиц в пищевых технологиях. В этой статье описывается история фиников и производство фиников в Египте. Рассмотрено строение финика и классификация по содержанию влаги, стадиям зрелости, показателям качества и химическому составу, биоактивным компонентам и питательным веществам, а также гликемический индекс и гликемическая нагрузка различных сортов фиников по всему миру. Представлены новейшие продукты на основе наночастиц фиников (DFNP), и описаны их полезные для здоровья человека свойства, такие как противораковая, противомикробная и антифиброзная активность. Пищевая ценность финиковых косточек и их применение представляют большой интерес для производства функциональных продуктов питания. Поэтому особое внимание уделено новым продуктам на основе наночастиц финиковых косточек (DSNP) и их использованию. Также рассмотрена роль этих наночастиц в непищевых отраслях, таких как получение биодизеля, теплоизоляция для зданий, нанонаполнители в качестве армирующих добавок для пластика и биоадсорбенты пигментов
Унификация подходов к оценке качества и функционально-технологических свойств белоксодержащих продуктов переработки бобового сырья
Семена бобовых являются традиционной пищевой группой, имеющей высокую нутриентную плотность и сенсорные характеристики. Особенностью бобовых является их способность выступать в роли как основного пищевого ингредиента, так и выполнять функции пищевой добавки. В тоже время в исследованиях отсутствует единство подходов в использовании методик по определению функционально — технологических свойств (ФТС) бобовых ингредиентов, что не позволяет корректно сравнивать их результаты. Целью работы — обобщить имеющихся аналитические практики по исследованию ФТС белоксодержащих продуктов переработки бобового сырья (БСППБС), теоретически обосновать набор показателей для унифицированной комплексной системы оценки их качества и свойств. Под унифицированной системой понимается комплекс методик, обладающих высоким потенциалом для последующей стандартизации и возможностью применения в широком круге задач по определению физико-химических и ФТС БСППБС. Для решения задач исследования осуществлен поиск и обзор литературы, которые проведены с использованием PubMed, Research Gate, Google Scholar и Mendeley Web. Была выполнена полнотекстовая проверка 143 статьи, в результате чего сформирована окончательная выборка из 60 статей, подвергнутых тщательному изучению. Систематизация базировалась на наиболее достоверных и актуальных статьях последних 5 лет, детально описывающих особенности используемых методик исследования. Результатом работы является перечень показателей качества и методик анализов, определяющих дуальность в использования БСППБС. Выделен набор и используемые диапазоны критических параметров, требующих унификации для получения сопоставимых данных: температура, давление, рН, время и скорость взбивания и центрифугирования. Использование унифицированных методик определения ФТС позволит проводить адекватное сравнение БСППБС и полностью использовать имеющийся в них потенциал.
Разработка порошкообразного концентрата для безалкогольного напитка на основе сублимированного сока черники
Перспективным направлением развития рынка безалкогольных напитков является производство сухих быстро восстанавливаемых смесей, полученных на основе использования порошковых концентрированных форм продуктов переработки плодов и ягод. Такие продукты имеют длительный срок годности, легко транспортируются, хранятся и содержат разнообразный комплекс полезных для здоровья природных компонентов. Целью настоящих исследований явилась разработка рецептуры сухого полуфабриката безалкогольного напитка из лиофилизированного сока ягод черники, полученного путем ферментативной обработки мезги, и определение его свойств. В ходе исследования применялись как традиционные химические методы анализа (титриметрия, гравиметрия), так и современные физико-химические методики (ВЭЖХ, атомно-абсорбционный спектральный анализ, потенциометрия, спектрофотометрия). В результате проведенных исследований разработаны рецептура и технологические решения по получению сухой смеси безалкогольного напитка на основе сублимированного сока черники. Дана характеристика по органолептическим, физико-химическим, микробиологическим показателям и химическому составу. Установлено, что потребление одной порции напитка обеспечивает удовлетворение суточной физиологической потребности в витаминах В5 и С на 78 % и 11,7 % соответственно, микроэлемента меди –на 30 %, минерального антиоксиданта селена — на 12,3–15,6 %, адекватного уровня употребления флавон-3-олов (эпикатехина) — на 22,5 %. Содержание антоцианов в разовой порции напитка не превышает верхний допустимый уровень потребления. Предложены упаковочные решения для сухой смеси напитка — пакетики типа «саше» в ориентации на разовую порцию, обеспечивающие при нормальных условиях хранения (температура (22 ± 5) °C; влажность (40–50)%; атмосферное давление (730–750) мм. рт. ст.) в течение 9 месяцев стабильность органолептических, физико-химических и микробиологических показателей. Показана высокая степень сохранности органических кислот, биоактивных полифенольных соединений, в том числе антоцианов. Наибольшие потери установлены для лабильного витамина С: к концу периода хранения — 32 %. Результаты проведенных исследований убедительно продемонстрировали, что сублимированный сок черники является перспективной технологичной основой для получения сухих полуфабрикатов безалкогольных напитков с богатым набором природных компонентов и ярко выраженным вкусом, и ароматом свежих ягод.
Профилирование летучих веществ четырех египетских сортов фиников
Летучие соединения играют важную роль в удовлетворенности потребителей и влияют на дальнейшее потребление фиников. Таким образом, в данном исследовании были проанализированы летучие соединения трех сортов фиников: Barhy, Samani, Zaghloul на стадии халал (полный цвет) и Siwi на стадии тамр (полностью спелое подсушенное состояние) с использованием твердофазной микроэкстракции (ТФМЭ) в сочетании с газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ–МС). Всего было идентифицировано 69 соединений, включая альдегиды, спирты, сложные эфиры, терпеноиды, кетоны, углеводороды, алканы и эфиры. Финики сорта Barhy характеризовались высоким содержанием альдегидов, насыщенных углеводородов, летучих веществ, эфиров, кетонов и эфиров. Финики сорта Zaghloul в основном содержали альдегиды, простые эфиры и кетоны, в то время как финики сорта Samani были богаты кетонами, альдегидами, сложными эфирами и эфирами. Ключевые соединения, такие как β-(Z)-2-бутенал и β-метилионон, были идентифицированы как важные факторы, способствующие формированию характерных ароматов этих сортов фиников. В частности, сорт фиников Siwi продемонстрировал характерный профиль с выраженными эфирами, альдегидами, кетонами и сложными эфирами. Сорт фиников Siwi содержал наибольшее количество вкусовых соединений (48), за ним следовали сорта Zaghloul (25), Barhy (20) и Samani (19). Этот всесторонний анализ выявил сложный и разнообразный ароматический профиль среди сортов фиников, причем каждый сорт вносит свой вклад в уникальные органолептические характеристики. Результаты дают ценную информацию о профилях летучих соединений в сортах египетских фиников, определяя потенциальные пути производства продуктов, полученных из фиников, и оптимизируя их применение в перерабатывающей промышленности.
Биохимическая характеристика чая из листьев амаранта ( Amaranthus cruentus L.) сорта «Франт»
Чай и различные чайные сборы всегда являлись популярными продуктами, богатыми антиоксидантами. Амарант считается «суперпродуктом» благодаря содержанию высококачественного безглютенового белка, ненасыщенных жирных кислот, витаминов и минералов. Богатые амарантином листья красноокрашенных сортов Amaranthus cruentus L. являются прекрасным сырьем для производства чайных напитков. Целью настоящей работы явилось сравнительное изучение биохимического состава и антиоксидантной активности чая из листьев амаранта сорта «Франт», приготовленного с помощью ферментации. Впервые установлено содержание ценных биохимических веществ в чайном напитке из амаранта — аскорбиновой кислоты, хлорофиллов, каротиноидов и лютеина, являющихся сильными антиоксидантами, необходимыми для здоровья человека. Определено содержание хлорофиллов (540,14–567,65 мг/100 г), каротиноидов (116,62–127,64 мг/100 г), амарантина (44,61–54,18 мг/100 г). В процессе ферментации происходило достоверное увеличение аскорбиновой кислоты, лютеина и общей кислотности. Анализ содержания низкомолекулярных компонентов углеводного профиля показал достоверное снижение сахарозы, рафинозы и моносахарида альтрозы, а также увеличение глюкозы и рибозы. В составе кислот определено 28 соединений, среди которых преобладают неорганическая фосфорная кислота и органические кислоты: янтарная и глицериновая. Установлено, что в процессе ферментации, сопровождающемся повышением общей кислотности, снижается содержание углеводов, что способствует уменьшению сладости вкуса чая. Выявлены факторы, сопряженные с антиоксидантной активностью амарантового чая. Пользу чайного продукта из амаранта подтверждает высокое содержание кверцетина, феруловой и эллаговой кислот. Выявленные корреляции имеют теоретическую и практическую значимость для понимания процессов, происходящих при ферментации листьев амаранта.
Методы количественного определения содержания липидов и жирных кислот в микроводорослях
Микроводоросли представляют собой перспективное сырьё для устойчивого производства биотоплива и ценных биопродуктов благодаря высокой липидной продуктивности и быстрому темпу роста микроводорослей. Точное и воспроизводимое количественное определение липидов имеет решающее значение для отбора штаммов, оптимизации процессов и масштабирования производства. Настоящий обзор представляет собой всестороннюю и критическую оценку современных методов количественного анализа липидов, применяемых к микроводорослям. Рассмотренные методики классифицируются по типу применения: скрининговые, количественные и профилирующие подходы, включая такие технологии, как экстракция растворителями, in situ и прямая этерификация, колориметрические тесты, спектроскопические методы (NIR, FTIR), а также хроматографические техники (ГХ, ВЭЖХ–МС/МС). Каждый метод оценивается по нескольким критериям, включая аналитическую точность, пропускную способность, требования к образцам, техническую сложность и потенциал стандартизации. Результаты обобщаются в виде сравнительных таблиц. Несмотря на высокую скорость и простоту применения, скрининговые инструменты (например, Nile Red, SPV) недостаточно точны и воспроизводимы. Количественные методы, такие как кислотно-катализируемая in situ этерификация в сочетании с газовой хроматографией, демонстрируют оптимальное соотношение точности и масштабируемости применения. Методы профилирования, включая ВЭЖХ–МС/МС, обеспечивают наивысшее молекулярное разрешение, но требуют значительных экономических и трудовых затрат. Обзор подчёркивает необходимость гармонизации методик и обсуждает компромиссы, связанные с выбором аналитического подхода в научных и прикладных целях. Предлагаются практические рекомендации по выбору наиболее подходящих методов в зависимости от контекста применения — от раннего скрининга до продвинутого липидомного профилирования.
Макрофиты экосистемы Балтийского моря как источник сырья для пищевой промышленности
В качестве источников биомассы для комплексной переработки могут быть использованы такие типы ресурсов, как водоросли, водные растения (макрофиты) и их метаболиты. Целью настоящего исследования является анализ видового многообразия, особенностей произрастания и потенциала производства биологически активных веществ макрофитов экосистемы Балтийского моря для использования в пищевой, кормовой и нутрицевтической промышленностях. Макроводоросли Балтийского моря являются перспективным сырьем для получения ценных биологически активных соединений, поскольку они быстро растут, легко размножаются и не требуют специальных площадей или ресурсов для накопления биомассы. Значительные объемы водорослей могут быть обнаружены на берегу (штормовые выбросы), то есть получены без затрат на их добычу. Выделение комплекса биологически активных веществ является наиболее подходящим способом использования их потенциала в качестве антибактериальных, антиоксидантных, антиканцерогенных, противовоспалительных и гепатопротекторных агентов. Многие из прибрежно-водных растений доступны, интенсивно размножаются, образуя значительное количество биомассы, которая не имеет достаточного применения в различных областях промышленности, сельском и лесном хозяйстве, рыбоводстве, медицине и др. Макрофиты имеют высокую пищевую ценность и являются перспективным сырьем для выделения как нутрицевтиков, так и парафармацевтиков. Актуально изучение потенциала ряски для очистки сточных вод, при этом возможна ее переработка в ценную биомассу для корма животных и производства биологически активных веществ. Прибрежно-водное растение рдест обладает антиоксидантной активностью и антибактериальным действием в отношении как грамотрицательной, так и грамположительной микрофлоры. Макрофит телорез широко распространен на территории Калининградской области. Высокое содержание таких макроэлементов, как магний, кальций и фосфор в телорезе способствует повышению качества кормов и эффективности производства животноводческой продукции. В дальнейшем необходимы глубокие исследования перспективных направлений переработки биомассы водных растений с целью получения биологически активных веществ для пищевой, кормовой и нутрицевтической промышленности.
Свойства и молекулярно-структурные особенности ферментативно-гидролизованных белков горохового изолята и вторичного крахмало-белкового продукта
В ходе исследований изучены функциональные характеристики и молекулярная структура ферментативно-гидролизованного горохового изолята и вторичного крахмало-белкового продукта, полученных методом ферментативной экстракции муки с применением отечественных карбогидраз и протеазы. Установлена взаимосвязь между структурными особенностями белков, их функциональными свойствами и биодоступностью. Изолят содержал 94 % белка, имел светло-кремовый цвет и слабый привкус гороха. По сравнению с изолятом, полученным традиционной щелочной экстракцией, он отличался повышенными показателями растворимости (на 23,40 %), пенообразующей способности (на 35,56 %), жиросвязывающей способности (на 33,48 %), перевариваемости in vitro (на 11,79 %) и увеличенным содержанием β-изгибов в структуре белка (в 2,32 раза). Активность уреазы, в сравнении с исходной гороховой мукой, в исследуемом изоляте снизилась в 5 раз. Увеличение пенообразующей способности белков изолята и снижение стабильности пены связано с высоким содержанием β-структур и со снижением количества α-спиралей. Повышенная пористость частиц белков исследуемого изолята способствовала увеличению растворимости его в воде и атакуемости ферментами желудочно-кишечного тракта, в сравнении с изолятом, полученным традиционным способом. Крахмало-белковый продукт содержал около 75 % крахмала и 10 % белка, обладал молочным цветом, мучнистым вкусом со слабым привкусом гороха. Также в сравнении с мукой продукт имел расщепленную структуру, увеличенные показатели перевариваемости белков in vitro (на 2,81 %), содержания в белке α-спиралей (на 67,90 %), β-изгибов (в 2,37 раза) со снижением количества β-слоя (в 10,12 раза) и активности уреазы. С учетом достигнутых результатов гороховый изолят, полученный ферментативной экстракцией российскими ферментами, целесообразно рекомендовать в качестве белкового ингредиента при изготовлении напитков на растительной основе и продуктов питания с пенной системой, а крахмало-белковый продукт — в технологии изготовления экструзионных снеков.
Использование колориметрии с трехфазным коэффициентом отражения для выявления фальсификации свежего молока восстановленным сухим молоком
Авторами предложен метод раскрытия фальсификации натурального свежего молока добавлением сухого молока, основанный на количественной оценке содержания продуктов начальной стадии реакции Майара, являющихся специфическим индикатором присутствия сухого молока. Реализация метода предполагает выделение из молока препарата сухого, очищенного от лактозы казеина, последующую его тепловую обработку в строго контролируемых условиях. Эти условия включают поддержание влажности на уровне приблизительно 6 % и температуры 100 ± 1 °C в течение пяти часов. В процессе тепловой обработки происходит трансформация неокрашенных продуктов начальной стадии реакции Майара (лактозилированных аминогрупп аминокислот) в меланоиды, характеризующиеся интенсивной окраской. Интенсивность окраски меланоидов может быть измерена с использованием колориметра и представлена в координатах цветового пространства CIE L*a*b* . Концентрация меланоидных пигментов может быть определена с применением как стандартного критерия общего цветового различия (ΔE), так и предлагаемого авторами комплексного критерия (KCh), который рассчитывается как соотношение значений Chroma и Hue. Критерий KCh демонстрирует более высокую точность в описании взаимосвязи между интенсивностью окрашивания образца и массовой долей белка сухого молока в смеси по сравнению со стандартным критерием ΔE. Разработанный колориметрический метод обеспечивает возможность выявления добавления сухого молока на уровне приблизительно 5 граммов на 1 литр свежего натурального молока.
Корреляция пенообразующих свойств напитков на растительной основе с физико-химическим составом
Спрос на уникальные вкусы капучино и латте способствовал исследованию пенообразующих свойств напитков на растительной основе, среди которых наибольший потенциал применения на предприятиях общественного питания имеют напитки, предназначенные для профессионального использования бариста. В этой работе исследовались пенообразующие и физико-химические свойства напитков на растительной основе и коровьего молока для капучино с маркировкой Barista. Образцы вспенивали при температурах, характерных для приготовления горячих и холодных кофейных напитков, и оценивали пенообразующую способность (FС) и стабильность пены (FS). При обработке паром (65 °C) и перемешивании при температуре 65 °C и 10 °C растительные напитки демонстрировали FC в интервалах 93–202 %, 15–262 % и 0–196 % соответственно, тогда как у коровьего молока эти показатели составляли 197 %, 258 % и 200 %. Проанализированный кокосовый напиток вспенивался при 65 °С, но не вспенивался при 10 °С предположительно вследствие густой консистенции и повышенной вязкости. С точки зрения количества и стабильности пен все растительные напитки были жизнеспособными альтернативами молоку для капучино в случае впрыскивания пара, но не в случае механического перемешивания. Пенообразующие свойства растительных напитков не коррелировали с содержанием большинства питательных веществ и изученными физико-химическими показателями (pH, плотностью, общими сухими веществами и общим содержанием полифенолов). Однако была обнаружена отрицательная корреляция между содержанием жиров и FC растительных напитков при смешивании ( p < 0,05), аналогичная тенденция наблюдалась и для инъекции пара ( p = 0,08). Отсутствие корреляции с содержанием белков подчеркивает сложность контроля характеристик пен в профессиональных растительных напитках и может быть обусловлено синергетическими эффектами между белками и стабилизаторами в пенообразовании. Будущие работы должны стимулировать изучение эффектов камедей, каррагинанов и других стабилизаторов в пенообразовании.