Введение к работе
Актуальность работы. Питание является одним из важнейших факторов, определяющих здоровье населения. Дефицит в питании полноценного белка, витаминов, микро- и макроэлементов, важных регуляториых веществ снижает функциональную активность иммунной системы, существенно повышает вероятность развития различных заболеваний.
В последние годы в связи с изменением структуры питания у большинства населения России наблюдается прогрессирующее снижение потребления основных пищевых веществ и энергии. Установлены пониженные содержания в рационах белков (до 87% от рекомендуемых уровней), в том числе белков животного происхождения (74%), что создает предпосылки для формирования у отдельных категорий населения признаков белковой недостаточности.
Вопросам получения белковых продуктов посвящено большое число опубликованных работ в области фундаментальных и прикладных исследований (Рогов И.А., Храмцов А.Г., Молочников В.В., Крашенинин П.Ф., Остроумов Л.А., Захарова Н.П. и др.).
Уменьшение содержания белка животного происхождения в рационах питания приводит к снижению потребления гемового железа. Анализ литературных данных показал, что дефицит железа является одной из наиболее распространенных болезней пищевой недостаточности.
Накопленный международный и отечественный опыт свидетельствует о том, что практически невозможно в силу экономических, социальных и других факторов достигнуть быстрой коррекции структуры питания за счет наращивания производства обычных видов продовольствия.
Наиболее эффективным и экономически приемлемым путем решения этой проблемы является обогащение пищевых продуктов или использование биологически активных добавок к пище, богатых незаменимыми факторами питания.
Работа проводилась в рамках научно-исследовательских тем, входящих в Федеральную целевую программу социально-экономического развития Республики Бурятия на 1997-2000 г.г., что определяет актуальность выбранной темы.
Цель и задачи исследований. Основной целью диссертационной работы является разработка технологии комплексной пищевой добавки для диетической коррекции железодефицитных состояний.
В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи исследований:
Изучить и теоретически обосновать основные закономерности тепловой денатурации белков творожной сыворотки при использовании в качестве коагулянта сульфата железа.
Исследовать технологические режимы ферментации сывороточных белков закваской бифидобактерий для улучшения функциональных свойств.
Исследовать влияние сублимационной сушки на качество белков.
Разработать технологическую схему производства пищевой добавки.
Изучить и теоретически обосновать использование белковой массы и сульфата железа для обогащения кисломолочных продуктов.
Научная новизна. Доказана возможность получения пищевой добавки, обладающей полифункциональными свойствами, методом химической моди--фикации-сывороточныхгбелковттоследующим ферментированиембелковои массы. Изучены и теоретически обоснованы закономерности тепловой денатурации белков творожной сыворотки при использовании в качестве коагулянта сульфата железа. Установлено, что ионы железа не только сорбируются на поверхности белковой молекулы, но также могут образовывать хелатные комплексы с высвобождающимися в процессе денатурации сульфгидрильными группами и другими лигандами.
Подобраны оптимальные условия биотранформации сывороточных белков закваской бифидобактерий. Установлено, что денатурированные сывороточные белки активно атакуются протсиназами бифидобактерий с образованием более простых соединений. Обнаружено, что ионы железа повышают биохимическую активность бифидобактерий и интенсифицируют технологический процесс производства ферментированных продуктов.
Практическая ценность работы. Основные результаты исследований нашли практическую реализацию в разработке принципиально нового способа коагуляции сывороточных белков и создании технологии комплексной сухой пищевой добавки (ТУ 9224-001-02069473-98 ).
Предлагаемая технология имеет следующие преимущества: для получения пищевой добавки используется дешевое вторичное сырье молочной промышленности; денатурация и ферментация сывороточных белков снижают их аллер-гизирующее действие; высокая биологическая ценность химически модифици-
рованных сывороточных белков хорошо сочетается с лечебно-профилактическими свойствами бифидобактерий.
Опытно-промышленная проверка технологии сухой пищевой добавки проведена в лаборатории лиофильной сушки ВСГТУ. Усовершенствована технология кисломолочного продукта "Бифивит", обогащенного железом.
Практическая значимость работы подтверждена актами опытно-промышленной проверки и внедрения разработанных технологий.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы обсуждены на научной конференции ВСГТУ (Улан-Удэ, 1998), на научно-практической конференции КемТИПП (Кемерово, 1998), на международной научно-технической конференции "Ресурсосберегающие технологии пищевых производств" (Санкт-Петербург, 1998), на научно-практической конференции (Москва, 1998), на Республиканской выставке в торгово-промышленной палате (Улан-Удэ, 1998).
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 8 печатных работ.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, методики экспериментальных исследований, обсуждения полученных результатов и выводов. Диссертация изложена на fjf страницах машинописного текста, содержит-*^ рисунков,^гтаблиц,^ приложения. Список литературы включает уЗ /наименований, в том числе J?«ss иностранных источников.
