Введение к работе
Актуальность работы. Водные извлечения (ВИ) гриба чаги широко применяются в косметике и медицине, в том числе для профилактики и лечения онкологических заболеваний различной этиологии. ВИ чаги представляют собой коллоидную систему, дисперсной фазой которой, а так же и основным компонентом, обеспечивающим их терапевтическую эффективность, является хромогенный комплекс или меланин чаги. ВИ чаги получают с использованием различных методов экстракции: мацерацией, ремацерацией, реперколяцией, - однако все эти процессы длительны и энергоёмки. Интенсификация процессов экстракции при производстве галеновых препаратов является актуальной задачей, так как позволяет усовершенствовать технологический процесс этой стадии производства, рационально использовать ценное лекарственное сырьё, повысить эффективность извлечения экстрактивных веществ, а также во многих случаях повысить активность получаемых препаратов. Для интенсификации экстракции чаги в работе использованы СВЧ (сверхвысокие частоты), ранее не применявшиеся в технологиях получения извлечений из этого сырья.
Цель работы. Разработать способ получения ВИ чаги с использованием СВЧ, определить их физико-химические свойства и безопасность применения.
Для достижения цели решались следующие задачи:
разработать способ экстракции чаги с применением СВЧ;
определить устойчивость дисперсных, фаз ВИ чаги, полученных различными способами экстракции, по отношению к различным осаждающим агентам и исследовать физико-химические свойства полученных меланинов;
для определения безопасности ВИ, полученных с применением в экстракции СВЧ:
разработать методику проведения гидролиза ВИ чаги ферментами желудочно-кишечного тракта, но аналогии с процессами, происходящими с ними in vivo;
- определить наиболее безопасный режим СВЧ при получении ВИ чаги.
Научная новизна работы. Впервые для интенсификации процесса экс
тракции чаги применены СВЧ.
Для выделения меланинов из ВИ чаги впервые в качестве осаждающих агентов использованы хлорид кальция и трихлоруксусная кислота, определен их минеральный состав и размер частиц.
Впервые для оценки безопасности ВИ и меланинов чаги разработана и применена методика получения гидролизатов ВИ чаги - модели гидролн-
затов этих извлечений, получающихся in vivo, исследование которых подтвердило безопасность ВИ чаги, полученных мацерацией с СВЧ обработкой.
Практическая ценность работы. Предложенные способы получения ВИ чаги - мацерацией с СВЧ обработкой позволили более чем в три раза сократить как длительность процесса, так и его энергоёмкость. Меланин из ВИ чаги выделен с помощью хлорида кальция, это позволило повысить его выход, изменить его структурную организацию, а также компонентный состав по сравнению с меланином, осаждённым хлористоводородной кислотой. Разработанные подходы позволяют повысить эффективность извлечения биологически активных компонентов из сырья чаги, обеспечить безвредность получаемых продуктов и поэтому могут быть рекомендованы для применения на фармацевтическом производстве.
Внедрение результатов исследования. По способу получения ВИ чаги с применением в экстракции СВЧ получен патент на изобретение. Результаты исследований внедрены в учебный процесс Казанского государственного технологического университета в дисциплине «Физиолого-бнохимические основы разработки продуктов детского питания».
На защиту выносятся:
способы экстракции чаги с применением СВЧ и результаты исследования ВИ чаги и меланинов;
способы выделения меланина с применением хлористого кальция и трихлоруксусной кислоты;
экспериментальные данные по разделению хромогенов и белковых фракций ВИ чаги с применением зонального электрофореза;
экспериментальные данные исследований протеолиза ВИ чаги, полученных с применением СВЧ обработки, in vitro ферментами желудочно-кишечного тракта;
результаты исследования гндролизатов ВИ чаги, полученных с применением СВЧ обработки, и выделенного из них меланина.
Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на: Межрегиональной конференции молодых ученых «Пищевые технологии» (Казань, 2004 г.); III Всероссийской конференции «Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья» (Барнаул, 2007 г.); 2-ой международной научно-практической конференции (Тамбов,
2009 г.); XI Международной конференции молодых учёных «Пищевые
технологии и биотехнологии» (Казань, 2010 г.); VI Всероссийской конфе
ренции «Химия растительных веществ» (Санкт-Петербург, 14-18 июня
2010 г.).
Публикации. Основные результаты работы изложены в 2 статьях, рекомендованных ВАК, 7 публикациях но материалам конференций, 1 патенте на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трёх глав, выводов, библиографического списка. В тексте приведены ссылки па 191 литературных источника. Работа изложена на 157 страницах машинописного текста, содержит 17 рисунков, 33 таблицы.