Экологические основы инновационного совершенствования пищевых продуктов. Монография

Строение и свойства отдельных видов волокон мо­гут существенно различаться в зависимости от некоторых структурных особенностей, к которым относятся: состав и структура мономерных (моносахаридных) фрагментов, образующих молекулу волокна; степень разветвления мо­лекул; число и вид функциональных групп; тип межмоле­кулярных связей; степень полимеризации (молекулярная масса); плотность упаковки биополимерных структур.

Роль пектинов, альгинатов и т.д. в питании человека все более возрастает по мере становления и развития произ­водства продуктов и комплексных рационов питания функ­ционального назначения (Голубев и др., 2000; Козлова и др., 2000; Литвинова и др., 2002а; Ляшенко, Редко, 2001; Berna­dette, 2000).

Природные полисахариды (пектины, каррагинан, аль-

гинат натрия) в качестве компонента продукта уменьшают аккумуляцию ТМ в органах и тканях лабораторных живот­ных, снижают уровень холестерина в крови и улучшают технологические свойства готового продукта (на основе мяса птицы).

Механизмы реакций с ТМ могут иметь характер ион­ного обмена по карбоксильным группам с высвобождением ионов водорода и образованием устойчивых солей метал­лов. С другой стороны, это могут быть реакции с образова­нием водородных связей с гидратированными ионами ТМ (в нашем случае свинец и кадмий). Могут образовываться координационные связи (Бокова, 2004).

2003).

В варианте каррагинан : камедь 2:1 концентрация ТЭ снижалась максимально на 65,33% (Р≤0,05) при 0,3%-м растворе ПС и на 36,33% (Р≤0,01) с применением 0,5%-й композиции относительно контроля. Использование ком­позиций каррагинана и камеди в соотношении 3:1 снижало концентрацию ионов свинца на 42,96-65,33% (Р≤0,01-0,001) по сравнению с исходным количеством.

Между опытными вариантами также наблюдались до­стоверные отличия. Применение 0,5%-го раствора альгина­та натрия по сравнению с 0,1 и 0,3%-ми концентрациями ПС максимально снижало содержание ионов свинца – на 39,39-50,62% (Р≤0,01).

В соотношении 1:1 композиции каррагинан : камедь с увеличением концентрации добавки с 0,1 до 0,5% проис­ходило снижение содержания ионов кадмия относительно контрольного варианта на 13,79-31,03% (Р≤0,01). В варианте композиции 2:1 максимальное уменьшение ТЭ наблюдалось с применением 0,1%-го раствора ПС (на 37,93%), а минималь­ное при 0,3% – на 12,64% (Р≤0,01). Использование компози­ции 3:1 показало примерно одинаковый результат – содержа­ние ионов кадмия уменьшилось на 26,44-29,89% (Р≤0,01).

Применение альгината натрия в концентрации 0,1% показало уменьшение содержания ионов кадмия на 17,24%, 0,3% – на 21,84, и 0,5% – на 24,14% (Р≤0,01). Причем ис­пользование 0,5%-го альгината натрия снижало содержание кадмия на 8,08% по сравнению с концентрацией полисаха­рида 0,1% (Р≤0,01).

Таким образом, в опытах in vitro установлено, что рас­тительные полисахариды достоверно снижают концентра­цию свинца и кадмия в растворах (Р≤0,05-0,001). Выявлены наиболее эффективные концентрации полисахаридов для максимального уменьшения содержания ТЭ – 0,5%-я ком­позиция каррагинан: камедь в соотношении 3:1 и 0,5%-й раствор альгината натрия.

В фарше котлет, набравших наибольшее количество баллов, была определена ВСС методом прессования (Анти­пова и др., 2001). Установлено, что массовая доля связанной влаги к массе фарша в опытных вариантах полуфабриката увеличивается на 1,82-4,08% в продукте из судака и на 5,19­5,67 – из горбуши (Р≤0,05) относительно полуфабриката без использования полисахаридов как пищевых добавок.

Таким образом, установлено, что при применении рас­тительных полисахаридов как структурообразователей вы­ход продукции увеличивается до 6,00%. Кроме того, кар-

В природе живой организм и продукты животного про­исхождения не получают токсичные элементы по отдельно­сти, поэтому, проанализировав данные, полученные после проведения экспериментов, мы пришли к выводу, что для детоксикации ионов свинца и кадмия наиболее оптималь­ной концентрацией природных полисахаридов является 0,5% как для альгината натрия, так и композиции карра­гинан : камедь в соотношении 3:1. Поэтому, эмпирически установив наиболее эффективные дозировки детоксикан­тов, мы провели исследования на лабораторных животных по следующей схеме: контрольная группа – основной раци­он (ОР) + рыбный фарш (РФ); 1-я опытная группа – ОР + РФ с 2,0 мг Рb на 1 кг и 0,4 мг Сd на 1 кг (ТМ); 2-я опытная группа – ОР+ РФ с ТМ и 0,5 %-й композицией каррагинан: камедь в соотношении 3:1; 3-я опытная группа – ОР+ РФ с ТМ и 0,5% альгината натрия.

В результате анализа полученных данных было уста­новлено, что на фоне применения композиции каррагинан: камедь в качестве детоксиканта содержание свинца в орга­нах и тканях лабораторных животных снижалось на 20,3­57,96% относительно 1-й опытной группы крыс, получав­ших повышенные содержания свинца и кадмия. При этом концентрация металла в сердце и селезенке крыс, которым скармливали детоксикант, достоверно не отличалась от кон­троля (Р≤0,01) (рис. 11).

По сравнению с композицией полисахаридов альги­нат натрия как детоксикант снижал концентрацию кадмия в организме животных менее эффективно. Относительно 1-й опытной группы уменьшение его содержания в органах и тканях крыс составило 14,61-66,39%. В почках, печени и селезенке грызунов вследствие действия каррагинана и ка­меди наблюдалось снижение концентрации кадмия до его значений в контрольной группе (Р≤0,05-0,01).

Для получения более четкой картины о влиянии деток­сикантов на детоксикацию свинца и кадмия были изучены морфобиохимические показатели крови животных.

Снижение уровня гемоглобина в крови является одним из симптомов анемии и накопления солей ТМ в организме (Лифшиц, Сидельникова, 2002; Смоляков, 2006). У живот­ных опытных групп наблюдалась гипохромия – уменьше­ние содержания гемоглобина в крови – на 53,2 (Р≤0,01); 26,4 и 21,3% (Р≥0,05) в 1, 2 и 3-й опытных группах соответствен­но. Однако на фоне применения детоксикантов во 2-й и 3-й опытных группах крыс концентрация гемоглобина увеличи­лась на 57,3-68,2% относительно 1-й опытной группы, по­лучавшей только повышенные концентрации ТЭ (Р≤0,05).

Снижение кальция в сыворотке крови свидетельству­ет о нарушении кислотно-щелочного равновесия, разви­тии нефрита и цирроза печени, недостаточности витамина D, повышении содержания фосфатов (Ветеринарный …, 1981; Холод, Ермолаев, 1988). Содержание кальция в сыво-