Введение к работе
Актуальность проблемы. Эндемический зоб распространен как среди населения, так и сельскохозяйственных животных Прогрессированию зобной эндемии способствуют прекращение массовой йодной профилактики, ухудшение экологической обстановки Территория Республики Башкортостан издавна считается природным очагом дефицита йода, что было подтверждено исследованиями Аскаровой ЯН (1966), Галеева МА (1981). Тиреоидная патология в Республике изучалась Клевец Е И (1995), Гильмановым А Ж (2002), Малиевским О А. (2002), Фархутдиновой Л М (2004), Байматовым В Н (2005), Исмагиловой Э.Р (2005), Камиловым Ф.Х (2005)
Вместе с тем ряд проблем, связанных с патологией щитовидной железы, остаются нерешенными. Так, по данным Малиевского О А (2002), распространенность эндемического зоба среди детского населения в Республике Башкортостан с 1980 по 1995 гг увеличилась с 14,1-30,8 % до 37,0-71,4 %, что в соответствии с рекомендациями Всемирной организации здравоохранения соответствует тяжелой степени зобной эндемии. До настоящего времени не проводилась оценка морфофункциональных изменений в тиреоидной системе сельскохозяйственных животных при применении органически связанных форм йода Не изучены про- и антиоксидантные свойства йодосодержащих биологически активных веществ в составе рационов (Сперанская ЕН, 1963; Anderews FN, 1948; Bourdoux РР, 1966, Amrnerman СВ, 1983; Cooper DS, 1984)
В литературе имеются единичные сведения о технологиях производства молока и молочных продуктов, обогащенных стабильными формами йода (Тонконоженко ЕВ, 1973, Тутельян В А., 2002) Отсутствуют работы по оценке влияния йодосодержащих БАД на качественные характеристики молочных продуктов Особую важность в последние годы приобретают вопросы производства продуктов питания функционального назначения, в том
числе для коррекции йододефицитных заболеваний Для решения этих задач необходимы разработки новых видов БАД, содержащих стабильные и утилизируемые формы йода (Терпугова О В , 2001; Малиевский О А , 2002).
Низкая эффективность существующих методов профилактики йодной недостаточности у человека и животных объясняется отсутствием этиопатогенетического подхода в решении данной проблемы (Ковальский В В , 1972, Авцын А.П, Аухатова СН, 1991, Алиев А А, 1993, Терпугова OB., 2001; Антипова Л.В , 2003)
К методам исследований, позволяющим оценить качество продуктов питания, относят изучение процессов свободнорадикального окисления, позволяющих объективно охарактеризовать продукт, обладающий про- или антиоксидантными свойствами (Фархутдинов Р Р., 1995; Баймурзина Ю Л, Мустафина М К , 2002)
Количество свободных радикалов, образующихся при многих ферментативных и неферментативных реакциях, ускоряя или замедляя процессы окисления продуктов, указывает на качество продукта в течение всего времени его хранения Регулируя скорость процесса свободнорадикального окисления, можно замедлить развитие патологического фона в биологическом материале Одним из способов замедления процессов окисления могут являться пищевые добавки, обладающие антиоксидантными свойствами Биологически активные добавки, направленные на регуляцию и коррекцию процессов свободнорадикального окисления, существенно снизят расходы на транспортировку, упаковку и хранение пищевых продуктов (Васильев Р.Ф , 1970, Бумбу Я.В., 1981; Фархутдинов Р.Р , 1995)
В связи с вышеизложенным считаем актуальным разработку технологий производства новых видов йодобогащенных продуктов для массовой профилактики йододефицитных заболеваний с учетом реологических свойств молочных продуктов и научно-обоснованных способов и средств, направленных на повышение ценности продукции и улучшение качества с увеличением сроков хранения
Цель исследования состояла в изучении метаболических сдвигов в организме животных при коррекции экспериментальной и спонтанной тиреоиднои патологии йод-пектиновыми соединениями
Для реализации поставленной цели были поставлены следующие задачи
Установить при экспериментальном мерказолиловом гипотиреозе морфологические изменения в тиреоиднои системе крыс, кроликов и коз
Выявить гормональные и метаболические нарушения у крыс, кроликов и коз при экспериментальном моделировании гипофункции щитовидной железы по эндемическому типу
Определить корригирующее влияние на тиреоидную систему крыс и кроликов биологически активной добавки на основе йод-пектинового соединения.
4. Изучить функциональное состояние системы
свободнорадикального окисления липидов сыворотки крови при экспериментальном гипотиреозе и коррекции тиреоиднои недостаточности йодосодержащей БАД
Оценить влияние органически связанного йода - «Фитойода» - на показатели хемилюминесценции молока в сравнении с неорганическими формами йода, антиоксидантом - аскорбиновой кислотой и аналогом -йодказеином
Изучить в модельных тест-системах анти- и прооксидантные свойства йодосодержащей БАД на основе полисахарида растительного генеза -пектина
Модифицировать технологию обогащения цельного и сухого молока органически связанными формами йода - «Фитойодом»
Разработать условия для оценки качественных характеристик молока методом хемилюминесцентного анализа и предложить способ перемешивания молока и биологически активной добавки с учетом закономерностей изменения физико-химических и структурных свойств
продукта под влиянием геометрических, кинематических и динамических параметров оборудования
Научная новизна.
Впервые дана оценка динамики структурно-функциональных
изменений в щитовидных железах животных при коррекции
экспериментальной тиреоидной недостаточности йодом в органически
связанной форме с полисахаридом растительного генеза - пектином.
D Выявлены механизмы активации процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) у гипотиреоидных животных при коррекции метаболических сдвигов «Фитойодом»
Впервые разработана технология получения биологически активной
добавки, содержащей йод в органически связанной форме с пектином -
полисахаридом растительного генеза (Патент № 2265377 от 10 12 2005 г)
D Впервые изучены про- и антиоксидантные свойства йод-пектиновых соединений на модельных тест-системах
D Впервые разработаны условия для изучения процессов цепного
свободнорадикального окисления липидов молока методом
хемилюминесцентного анализа ,
Впервые разработана физическая картина и дано математическое
описание процесса движения составляющих ингредиентов жидких сред в
рабочем объеме вихревого тепло-массообменного аппарата (Патент № 50124 от
30 09 05 г.).
Полученные данные внедрены РАСХН (протокол № 7 от 20 января 2005 года секцией «Патология, фармакология и терапия») Приоритет исследований подтвержден ФИПС и получены патенты № 2265376, 2265377, 2271725, 2271726,2271727, 50124, 53026, 54806,2255049, 2288701, 2290859
Научно-практическая значимость работы.
Впервые на экспериментальных моделях и в клинической практике показаны морфофункциональные изменения при патологии щитовидной железы
животных Выявлены типические патологические процессы в органах, метаболическом и гормональном статусе. Установлены нарушения в механизмах регуляции процессов перекисного окисления липидов при недостатке йода в рационе животных, что является одним из ключевых моментов патогенеза эндемического зоба и зобных трансформаций. Использование БАД на основе йод-пектинового комплекса для коррекции патологических изменений при гипотиреозе выводит на новый уровень методологию профилактики йодной недостаточности Полученные данные расширяют и дополняют тактические приемы коррекции метаболических изменений патологии щитовидной железы и йодной недостаточности. На основании теоретических и экспериментальных исследований разработан вихревой тепло-массообменный аппарат для интенсивного смешивания молочных продуктов с биологически активными добавками.
Внедрение результатов исследования и практику.
Разработаны рекомендации «Диагностика нарушений минерального обмена у крупного рогатого скота и его профилактика» (М Изд-во РАСХН, 2005) и «Диагностика нарушений минерального обмена у крупного рогатого скота» (Уфа. Гилем, 2005). Результаты исследования прошли производственную проверку и внедрены в Мелеузовском районе Республики Башкортостан. Методы коррекции патологических изменений при патологии щитовидной железы используются в учебном процессе и в научно-исследовательской работе в ФГОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К И. Скрябина», «Башкирский ГАУ», Мелеузовском молочноконсервном комбинате
Апробация работы.
Основные положения работы доложены и обсуждены на заочной научно-практической конференции филиалов МГТА «Региональные особенности подготовки специалистов пищевой промышленности» (Калуга, 2003); Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы обеспечения продовольственной безопасности регионов России» (Уфа, 2003),
Российской научно-практической конференции «Интеграция вузовской науки и производства как важнейшее условие повышения качества подготовки специалистов» (Уфа, 2004), Международной научной конференции «Проблемы и пути интенсификации племенной работы в отраслях животноводства» (Уфа, 2004), VII конгрессе Международной Ассоциации морфологов (Казань, 2004), Ш Российском Конгрессе по патофизиологии «Дизрегуляционная патология органов и систем» (М, 2004), Международной научно-практической конференции «Стратегия развития пищевой промышленности» (М, 2004), Всероссийской конференции «Трансформация общества наука, педагогика, производство» (Уфа, 2005), на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов (Уфа, Мелеуз, 2000-2005), Международной научной конференции по патофизиологии животных (СПб, 2006), Всероссийской научно-практической конференции «Интеграционные евразийские процессы в науке, образовании и производстве» (Кумертау, 2006), 3-й конференции по учебно-методической, воспитательной и научно-практической работе ФГОУ ВПО МГА ВМ и Б им Скрябина (М , 2006), а также на расширенном заседании кафедр «Машины и аппараты пищевых производств» и «Технологии пищевых производств» филиала государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный университет технологий и управления» в г Мелеузе (протокол № 12 от 24 июня 2006 года).
Публикация результатов исследования.
Основные положения работы опубликованы в 81 научной работе и в монографии (Уфа, 2005), из них 20 в центральной печати (журнал «Морфология», № 4, 2004, «Земледелие», № 4, 2004; «Молочная промышленность», № 5, 2005, № 1, № 4, 2006, «Вестник Оренбургского университета», № 12, 2005, «Хранение и переработка сельхозсырья», № 3,2006, № 1, 2007, «Автоматизация в промышленности», № 5, 2006, 11 патентов ФИПС)
Структура и объем диссертации.
