На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав....
TRANSCRIPT
![Page 1: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/1.jpg)
На правах рукописи
КОЗЛОВА ОКСАНА ВАСИЛЬЕВНА
Научные и практические аспекты создания новых биотехнологий производства синбиотических
молочных продуктов с метабиотиками
Специальность 05.18.04 – Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств Специальность 05.18.07 – Биотехнология пищевых продуктов и биологических активных веществ
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени
доктора технических наук
Кемерово 2020
![Page 2: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего образования «Кемеровский государственный университет» (ФГБОУ ВО «КемГУ»).
Научные консультанты: член-корреспондент РАН, доктор технических наук, профессор Просеков Александр Юрьевич
доктор технических наук, профессор Артюхова Светлана Ивановна
Официальные оппоненты: Евдокимов Иван Алексеевич, доктор технических наук, профессор, Федеральное государственное автономное обра-зовательное учреждение высшего образования «Северо-Кавказский федеральный университет», базовая кафедра «Технология молока и молочных продуктов», заведующий
Серба Елена Михайловна, член-корреспондент РАН, док-тор биологических наук, доцент, Всероссийский научно-исследовательский институт пищевой биотехнологии –филиал Федерального государственного бюджетного учре-ждения науки «Федеральный исследовательский центр пи-тания, биотехнологии и безопасности пищи», заместитель директора по научной работе
Майоров Александр Альбертович, доктор технических наук, профессор, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный Алтайский научный центр агро-биотехнологий», Сибирский научно-исследовательский инсти-тут сыроделия, главный научный сотрудник
Ведущая организация: Федеральное государственное автономное научное учре-ждение «Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности»
Защита диссертации состоится 3 июля 2020 г. в 14-00 ч на заседании диссертационно-го совета Д 212.088.10 при ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет» по ад-ресу: г. Кемерово, б-р Строителей, 47, 4 лекц. ауд.
Отзывы на автореферат отправлять по адресу: 650000, г. Кемерово, ул. Красная, 6. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на официальном сайте
(https://kemsu.ru/science/dissertation-councils/diss-212-088-10/protects/5302/).
Автореферат разослан « » __________ 202___ г.
Ученый секретарь диссертационного совета Милентьева Ирина Сергеевна
![Page 3: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/3.jpg)
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы исследования. Современный период развития че-ловечества характеризуется усилением негативных техногенных факторов, ро-стом «болезней цивилизации», приводящих к понижению производительности труда и продолжительности жизни людей. В связи с этим производство и мас-совое использование продуктов функционального питания для сохранения здо-ровья и продолжительности жизни стали государственной политикой в области здравоохранения и пищевой индустрии России и многих развитых стран мира. Поэтому в приоритетных направлениях технологических платформ «Здоровое питание», «БиоТех 2030», а также в доктрине продовольственной безопасности РФ, утвержденной Президентом России 21.01.2020 г. предусмотрены разработ-ки продуктов питания, которые способствуют оздоровлению населения, уменьшению риска возникновения заболеваний и национальной продоволь-ственной безопасности России.
Важная роль в решении поставленных задач отводится функциональным синбиотическим кисломолочным и структурированным молочным продуктам с использованием пробиотической микрофлоры и пребиотических соединений, повышающих селективные преимущества полезной микрофлоры желудочно-кишечного тракта и её биологическую активность. Среди пребиотических со-единений особенно популярны пектины, альгинаты, камеди, благодаря которым улучшаются реологические показатели молочных продуктов.
Актуальным подходом в решении проблем улучшения здоровья населе-ния России является разработка кисломолочных продуктов на основе микроб-ных консорциумов молочнокислых бактерий, синтезирующих экзополисахари-ды (ЭПС), которые не только обладают более широким спектром антимикроб-ной активности, по сравнению со стартовыми культурами, но и улучшают рео-логические показатели кисломолочных продуктов и способствуют адгезии по-лезных пробиотических бактерий на стенках кишечника.
В настоящее время одним из главных направлений развития средств кор-рекции микробиоты человека является развитие традиционных пробиотиков и улучшение этого поколения путем производства метабиотиков. Новая концеп-ция метабиотиков, важнейшей составляющей которой являются метаболиты, сигнальные молекулы пробиотических культур и клеточные компоненты, имеет огромный практический потенциал. Особо актуальными являются разработки персонифицированных молочных биопродуктов для российских военнослужа-щих Арктики, для работающих на угольных шахтах и людей пожилого возрас-та, одной из наиболее многочисленных и быстрорастущих социальных групп населения. Арктика, как стратегический регион требует военного присутствия России, т. к. обеспечение национальной безопасности, защита и охрана север-ной государственной границы является приоритетным направлением стратегии развития Арктической зоны России. При этом полноценное питание россий-ских военнослужащих является основным условием для успешного выполнения служебных задач в экстремальных условиях Арктики.
![Page 4: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/4.jpg)
4
Весьма актуальными являются разработки персонифицированных молочных биопродуктов для работающих на угольных шахтах Кузбасса, имеющих тяжелые условия труда и нерациональный режим питания для поддержания здоровья и высокой работоспособности.
В настоящее время, в том числе и в связи с пенсионной реформой, люди пожилого возраста особо нуждаются в отечественных биопродуктах для геро-диетического питания, которые будут способствовать профилактике различных заболеваний, улучшению качества жизни и увеличению продолжительности жизни пожилого населения России.
Создание и внедрение в жизнь россиян синбиотических молочных про-дуктов с метабиотиками для различных групп населения, сохраняющих и сти-мулирующих естественные механизмы защиты организма человека от воздей-ствия негативных техногенных факторов, должно сыграть важную роль в реа-лизации этого направления.
В связи с этим является актуальным создание новых биотехнологий про-изводства персонифицированных синбиотических молочных продуктов с мета-биотиками на основе микробных консорциумов пробиотических бактерий, пре-биотических соединений растительного и микробного происхождения и вита-минно-минеральных комплексов. Отдельные этапы работы выполнены в рам-ках гранта Президента РФ при государственной поддержке ведущих научных школ (НШ-2694.2020.4).
Степень разработанности темы исследования. Теоретические и практические основы решения проблемы оздоровления человека с использо-ванием здорового питания заложены в многочисленных трудах отечествен-ных и зарубежных ученых: А. А. Покровского, А. М. Уголева, И. А. Рогова, Н. Н. Липатова (ст.), Н. Н. Липатова (мл.), G. R. Gibson и развиты в трудах М. Д. Ардатской, С. И. Артюховой, Л. А. Банниковой, В. И. Ганиной, Н. И. Дунченко, А. И. Жаринова, И. А. Евдокимова, А. Б. Лисицына, Л. А. Остро-умова, А. Ю. Просекова, С. А. Рябцевой, В. Ф. Семенихиной, В. А. Тутелья-на, И. С. Хамагаевой, В. Д. Харитонова, А. Г. Храмцова, Б. А. Шендерова, R. Fuller и многих других ученых.
Решение проблемы оздоровления населения за счёт создания функцио-нальных и персонифицированных биопродуктов является стратегическим направлением в пищевой биотехнологии и профилактической медицине. Такие биопродукты в XXI веке позволят человеку длительно сохранить своё физиче-ское и духовное здоровье, социальную и нравственную удовлетворенность, увеличить среднюю продолжительность жизни, рождение здорового поколения и поэтому в наибольшей степени отвечают запросам потребителей.
Анализ опубликованных теоретических и фундаментальных работ сви-детельствует о наличии объективных предпосылок проведения расширенных научно-прикладных исследований в области создания функциональных син-биотических молочных продуктов с метабиотиками для различных групп насе-ления. Такие исследования являются перспективными.
Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы является
![Page 5: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/5.jpg)
5
разработка теоретических и практических основ биотехнологий функциональ-ных и персонифицированных синбиотических молочных продуктов с использо-ванием консорциумов пробиотических бактерий, синтезирующих экзополиса-хариды, пребиотических соединений различного происхождения, витаминно-минеральных комплексов и метабиотиков.
В соответствии с поставленной целью были определены задачи иссле-дований:
– систематизировать существующие методологические подходы исполь-зования пробиотиков, пребиотиков и метабиотиков для создания новых био-технологий производства синбиотических молочных продуктов;
– сформулировать теоретические предпосылки и методологические прин-ципы создания персонифицированных синбиотических молочных продуктов с метабиотиками;
– разработать способ получения аутопробиотиков и гетеропробиотиков,которые могут быть использованы для разработки новых функциональных и персонифицированных продуктов питания и БАД к пище;
– обосновать принципы создания микробных консорциумов с высокимэкзополисахаридным потенциалом;
– исследовать синтез экзополисахаридов в заквасочных культурах и ихмикробных консорциумах и обосновать их защитные свойства;
– изучить резистентность микробных консорциумов биопродуктов к ан-тибиотикам и веществам желудочно-кишечного тракта (ЖКТ);
– исследовать микроструктуру, элементный состав, свойства стабилиза-торов-пребиотиков для продуктов на молочной основе;
– разработать биотехнологии производства пробиотических и синбиоти-ческих молочных продуктов с метабиотиками и изучить их качественные пока-затели;
– разработать нормативную документацию на новые пробиотические исинбиотические молочные продукты с метабиотиками;
– провести опытно-промышленную проверку и внедрение инновацион-ных биотехнологий;
– провести оценку экономической эффективности и социальной значимо-сти новых молочных продуктов.
Научная концепция диссертационной работы. В основу диссертацион-ной работы положена концепция алиментарной коррекции здоровья россиян с помощью синбиотических молочных продуктов массового потребления с мета-биотиками, которые сконструированы на основе структурных компонентов кле-ток и метаболитов пробиотических штаммов микроорганизмов. Была выдвинута гипотеза о том, что использование различных аутопробиотиков, гетеропробио-тиков, комплексных пробиотиков, пребиотиков различной природы, комбиоти-ков и метабиотиков в инновационных биотехнологиях производства новых функциональных молочных продуктов для различных групп населения будет яв-ляться эффективным методом алиментарной коррекции здоровья россиян.
В последние годы в связи с многочисленными техногенными, природны-
![Page 6: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/6.jpg)
6
ми, социально-бытовыми и другими неблагоприятными факторами микробная экология человека подвергается массивному разрушению. А взаимоотношения человека с его микробиотой в конкретных условиях среды обитания является одним из основных факторов, определяющих рост, развитие, здоровье и сред-нюю продолжительность жизни человека. Если ранее считалось, что прежде-временное старение организма человека и различные хронические заболевания обусловлены дефектами нейронной, нейроэндокринной и эндокринной комму-никации на уровне только собственных эукариотических клеток, то в последние годы учеными убедительно продемонстрировано, что многие низкомолекуляр-ные участники этой коммуникации имеют не только организменное, но и пи-щевое и микробное происхождения.
Дисбаланс синбиотической микробиоты и несбалансированность питания рассматриваются в качестве ведущих средовых факторов, вызывающих нару-шения клеточного метагенома и метаэпигенома человека, риск дистрессов и метаболических, нейродегенеративных, психических и других заболеваний. Поэтому персонифицированные функциональные продукты, позволяющие це-ленаправленно конструировать пищевые рационы с учетом возраста потребите-лей, их профессии, экологических и географических особенностей регионов их проживания находят все более широкое применение для оптимизации пищевых рационов населения.
Для восстановления и поддержания микробной экологии человека ис-пользуют различные микроэкологические лекарственные препараты, биологи-ческие пищевые добавки и продукты функционального питания. Такие препа-раты и продукты предназначены для регулярного употребления в составе обычных пищевых рационов всеми группами здорового населения. Они сохра-няют и улучшают состояние здоровья человека, снижают риск алиментарных заболеваний, благодаря наличию в составе этих продуктов функциональных нутриентов, способных оказывать благоприятный эффект на физиологические функции, поведенческие и/или метаболические реакции организма человека.
Для восстановления кишечной микробиоты используют различные по со-ставу и механизму действия пробиотики, в том числе аутопробиотики (пробио-тические штаммы нормальной микрофлоры, изолированные от конкретного че-ловека и предназначенные для коррекции микроэкологии этого конкретного человека), гетеропробиотики (пробиотические штаммы микроорганизмов, изо-лированные из нормальной микрофлоры кишечника человека и предназначен-ные для коррекции микроэкологии широкому кругу живых организмов вне за-висимости от организма, из которого были выделены эти пробиотические штаммы), комплексные пробиотики, пребиотики различной природы, син-биотики (пробиотики + пребиотики), комбиотики (синбиотики + витаминно-минеральные премиксы) и метабиотики (активные метаболиты, продукты жиз-недеятельности пробиотиков).
Сочетание микробных консорциумов пробиотических бактерий с выра-женной антимикробной активностью, активным синтезом витаминов, ЭПС и др. метаболитов, обеспечивающих максимальную эффективность воздействия на
![Page 7: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/7.jpg)
7
организм человека, пребиотических соединений и метабиотиков, стимулирую-щих рост пробиотиков, является новым подходом в создании синбиотических молочных продуктов с метабиотиками и открывает широкие перспективы к со-зданию молочных продуктов нового поколения.
Научно обоснованная манипуляция эпигеномом на всех стадиях жизни человека через персонифицированные продукты функционального питания, способные позитивно для здоровья модифицировать эпигенетические механиз-мы в эукариотических и прокариотических клетках, открывает перспективу снижения риска и эффективного лечения метаболических заболеваний, ассоци-ированных с эпигеномным ремоделированием хроматина и ядерных клеток.
Возможно, что разработка персонифицированных функциональных про-дуктов питания на молочной основе, содержащих один или несколько биологи-чески активных соединений пищевого и микробного происхождения (олиго- и полисахариды, селен, йод, кальций, магний, калий, каратиноиды, витамины С, Е, группы В, белки, пептиды, фосфолипиды и др.) в относительно ближайшее время смогут найти применение в профилактике и лечении определенных «бо-лезней цивилизации».
Научная новизна. Сформулированы теоретические предпосылки и мето-дологические принципы создания синбиотических молочных продуктов с мета-биотиками.
Разработан новый способ получения пробиотических бактериальных пре-паратов (аутопробиотиков, гетеропробиотиков и комбинированных пробио-тиков) из нормальной кишечной микрофлоры человека, которые могут быть использованы для разработки новых функциональных и персонифицирован-ных продуктов питания и БАД к пище, и смогут обеспечить лучшую адапта-цию человека при различных нагрузках и экстремальных состояниях.
Научно обоснованы и экспериментально разработаны биотехнологии симбиотических и синбиотических молочных продуктов для различных групп населения, полученных на основе микробных консорциумов с широким спек-тром антимикробной активности, синтезирующих экзополисахариды, и пребио-тических соединений различного происхождения.
Изучен синтез экзополисахаридов заквасочных культур и их микробных консорциумов пробиотических бактерий, установлено, что синтез экзополисаха-ридов микробными консорциумами более выражен, по сравнению с заквасочными культурами, и зависит от состава микрофлоры и условий их культивирования.
Исследованы образцы пребиотических соединений – стабилизаторов струк-туры различного происхождения и химической природы, изучен их химический и элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по разме-рам, форме частиц, химическому составу и технологическим свойствам.
Исследовано влияние пребиотических соединений различного происхож-дения на рост и развитие микроорганизмов исследуемых микробных консорци-умов биопродуктов. Установлено, что используемые пребиотические соедине-ния стимулируют рост пробиотических микроорганизмов в микробных консор-циумах, улучшают консистенцию и качество молочных биопродуктов.
![Page 8: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Научно обоснованы и реализованы инновационные биотехнологии про-биотических и синбиотических молочных продуктов с метабиотиками для раз-личных групп населения, в том числе для геродиетического питания и питания в условиях Арктической зоны.
Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретическая значимость работы заключается в обосновании инновационных биотехнологий синбиотических молочных продуктов с метабиотиками для различных групп населения. Получены новые данные о функционально-технологических свой-ствах созданных микробных консорциумов и пребиотических ингредиентов различной природы, позволяющие использовать их при производстве молочных продуктов для функционального питания.
Практическая значимость состоит в следующем: – разработана новая биотехнология получения аутопробиотиков, гетеро-
пробиотиков и комбинированных пробиотиков, которые могут быть использо-ваны для разработки новых функциональных и персонифицированных про-дуктов питания и БАД к пище, новизна технического решения на новый спо-соб защищена патентом RU № 2605626 на изобретение;
– научно обоснованы и экспериментально разработаны новые биотехно-логии производства пробиотических и синбиотических молочных продуктов с метабиотиками, новизна технических решений на новые способы защищена па-тентами RU № 2650772, 2692658, 2694629, 2696031, 2696032 на изобретение;
– разработана и утверждена нормативно-техническая документация на новые синбиотические молочные продукты: сметана «Кемеровская» (ТУ 10.51.52–250–02068309–2019); пастообразный структурированный кисломолоч-ный десерт «Волшебство» (ТУ 10.51.52–251–02068309–2019); структурирован-ный молочный мусс «Фруктовый рай» (ТУ 10.51.52–252–02068309–2019); кис-ломолочные десерты «Лакомка» (ТУ 10.51.52–254–02068309–2019); кисломо-лочный продукт «Победа» (ТУ 10.51.52–255–02068309–2019), сублимированный кисломолочный продукт «Победа» (ТУ 10.51.56–256–02068309–2019); сметана «Бодрость» (ТУ 10.51.52–257–02068309–2019); сметана сублимированная «Бод-рость» (ТУ 10.51.56–258–02068309–2019); сметана «Полярная» (ТУ 10.51.52–259–02068309–2019) и сметана сублимированная «Полярная» (ТУ 10.51.56–260–02068309–2019); мороженое кисломолочное «Полезное» (ТУ 10.52.10–261–02068309–2019); сыр кисломолочный плавленый «Сибиряк» (ТУ 10.51.40–262–02068309–2019);
– новые биотехнологии успешно прошли производственную проверку и апробацию на ряде научно-исследовательских и промышленных молочных пред-приятиях России (что подтверждено документами в приложении диссертации);
– результаты исследований внедрены в учебный процесс ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет» при организации учебно-исследовательской работы студентов бакалавриата по направлению 19.03.01 «Биотехнология», 19.03.03 «Продукты питания животного происхождения», 16.03.03 «Холодильная, криогенная техника и системы жизнеобеспечения», при подготовке учебного пособия «Пробиотики, пребиотики и метабиотики», а
![Page 9: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/9.jpg)
9
также при выполнении диссертационных работ магистрантами по направлению подготовки 19.04.01 «Биотехнология» и аспирантами по направлению подго-товки 19.06.01 «Промышленная экология и биотехнологии».
Научная новизна технических решений на новые способы производства бактериального препарата и молочных продуктов защищена 7 патентами РФ.
Методология и методы диссертационного исследования. Методологи-ческой основой диссертационного исследования являлись классические есте-ственно-научные законы и методы научного познания, а также комплексный подход к анализу трудов отечественных и зарубежных ученых по вопросам разработки, оценки качества и безопасности синбиотических кисломолочных и структурированных молочных продуктов, в том числе с метабиотиками для различных групп населения.
Для реализации поставленных задач применялись общенаучные и специ-альные методы сбора, обработки и анализа научной информации, органолепти-ческие, физико-химические, реологические, микробиологические общеприня-тые и оригинальные методы определения показателей исследуемых объектов.
Положения, выносимые на защиту. Концепция биотехнологии синбио-тических молочных продуктов с метабиотиками, включающая в себя:
– способ получения аутопробиотиков, гетеропробиотиков и комбиниро-ванных пробиотиков, которые могут быть использованы для разработки новых функциональных и персонифицированных продуктов питания и БАД к пище;
– методологические принципы создания синбиотических молочных био-продуктов с метабиотиками для различных групп населения;
– инновационные биотехнологии синбиотических молочных продуктов сметабиотиками;
– результаты исследований качественных показателей синбиотическихмолочных продуктов с метабиотиками.
Степень достоверности результатов работы подтверждается 3–5-кратной повторностью экспериментов с применением стандартных методов ис-следований; использованием современных поверенных приборов и оборудова-ния, имеющих установленные пределы отклонений; полученными данными со статистически достоверными различиями (р<0,05), применением стандартных программ и общепринятых алгоритмов с использованием регрессионного ана-лиза и оптимизации.
Апробация работы. Основные положения работы и результаты исследо-ваний докладывались на международных конференциях «The Top Actual Re-searches in Modern Science», ОАЭ, 2016; «Сonference on biology and medical sci-ences», Австрия, 2016; «Scientific research of the SCO countries: synergy and inte-gration», Китай, 2019; «Состояние и перспективы развития наилучших техноло-гий специализированных продуктов питания», Омск, 2019; «Биотехнология: наука и практика», Севастополь, 2019.
Автор диссертационной работы отмечен грантом Губернатора Кемеров-ской области на проведение фундаментальных и прикладных исследований по приоритетным направлениям социально-экономического развития Кемеровской
![Page 10: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/10.jpg)
10
области (Кемерово, 2010), почетной грамотой Министерства образования и науки РФ за значительный вклад в дело подготовки высококвалифицированных специалистов (Москва, 2016).
Соответствие темы паспорту научной специальности. Диссертацион-ные исследования соответствуют п. 2, 4, 7 паспорта специальности 05.18.04 – Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных произ-водств и п. 1, 5, 6, 9, 10 паспорта специальности 05.18.07 – Биотехнология пи-щевых продуктов и биологических активных веществ.
Публикации. Основные материалы диссертации опубликованы в 36 пе-чатных работах, в том числе 10 статей в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ, 8 статей в международных изданиях, входящих в наукометрические базы данных Scopus и Web of Science, 1 монография, 1 учебное пособие, 7 патентов РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы и приложений, изложена на 355 страницах основного текста, содержит 83 таблицы, 61 рисунок, 44 при-ложения. Список использованной литературы включает 565 наименований, в том числе 216 зарубежных источников.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность направления исследований, сфор-мулированы научная новизна и практическая значимость, положения, выноси-мые на защиту, цель и задачи исследований.
В первой главе «Аналитический обзор» представлен анализ научно-технической литературы о роли кишечной микрофлоры и питания человека в решении проблем улучшения здоровья населения России. Обобщены и систе-матизированы литературные сведения отечественных и зарубежных авторов о роли функциональных продуктов, пробиотиков, пребиотиков и метабиотиков в современной структуре питания, представлен обзор рынка стабилизаторов в молочной промышленности и дана общая характеристика метабиотиков.
Во второй главе «Методология и организация экспериментальных ис-следований» описаны методология и организация работы, объекты и методы исследований. Методологическую основу для изучения и решения задач, кото-рые были определены целью работы, составляли достижения в области теории и практики науки о питании, пробиотиков, синбиотиков и метабиотиков, осо-бенности организации исследований выбранных объектов.
Методическую основу организации научных исследований составляли: си-стемный подход, который предусматривал обозначение проблемы, постановку задач, выбор путей решения, проведение экспериментов, математическую об-работку и анализ результатов исследований, апробацию и внедрение новых ре-шений. Методические подходы, включающие несколько исследовательских этапов, объединены в программно-целевую модель научных исследований и представлены на рисунке 1. Основные этапы работы выполнены на кафедре «Бионанотехнология», в научно-образовательном центре и в научно-
![Page 11: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/11.jpg)
11
исследовательском институте биотехнологии КемГУ (г. Кемерово). Теоретические исследования проводились с использованием данных по
проблеме, источников отечественной и зарубежной информационно-патентной литературы, фондов научных библиотек и системы Интернет.
Экспериментальные исследования, требующие специальной подготовки и сложной приборной техники, проводились в творческом содружестве со специ-алистами аккредитованных лабораторий г. Кемерово.
Объектами исследований на разных этапах работы являлись отечественные заквасочные культуры молочнокислых бактерий, бифидобактерий и пропионо-вокислых бактерий ООО «Барнаульская биофабрика», г. Барнаул, АО «Вектор-БиАльгам», г. Новосибирск, ФГУП «Экспериментальная биофабрика» Россель-хозакадемии, г. Углич, ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии, г. Москва, Всерос-сийской коллекции промышленных микроорганизмов ФГУП ГосНИИГенетика, г. Москва, биологически активные добавки к пище ООО «МИП Бифивит», ВСГУТУ, Республика Бурятия, г. Улан-Удэ, микробные консорциумы биопро-дуктов, полученные в ходе выполнения исследований, разработанные молоч-ные продукты после выработки и в процессе хранения.
При проведении научно-исследовательских работ использовались пектин (Китай), карбоксиметилцеллюлоза – КМЦ (Китай), ксантановая камедь, камедь рожкового дерева (Китай), альгинат натрия (Китай), пирофосфат натрия (Изра-иль), конжаковая камедь (Германия), молочный белково-углеводный препарат «Лактобел» пребиотической направленности (Россия), плоды сибирской крас-ной рябины, сироп шиповника, кедровый жмых, лактулоза (Россия).
В процессе проведения экспериментальных исследований и опытно-промышленных выработок определяли комплекс микробиологических, физико-химических, органолептических, биохимических показателей общепринятыми стандартными методами. Антагонистическую активность полученного пробио-тического препарата в отношении широкого круга грамположительных и грам- отрицательных микроорганизмов определяли диффузионным методом на твер-дой питательной среде, антиоксидантные свойства изучали по методу Cao, et al (1995), путем определения степени защиты от окисления β-фикоэритрином по измерению относительной флуоресценции при 595 нм и при 535 нм в течение 70-минутного периода, гепатопротекторные свойства оценивали по ингибиру-ющему эффекту на образование β-глюкуронидазы тест-штаммом Е. coli HGU-3.
Противоопухолевую активность полученного пробиотического препарата тестировали in vitro на раковых клеточных линиях: лимфомы Беркитта ЛБР2, рака предстательной железы человека DU 145, рака молочной железы человека MDAMB-231 и MCF7, гепатоцеллюлярной карциномы HepG2, рака головного мозга U-87, рака поджелудочной железы человека PANC-1. Количество живых раковых клеток по окончании периода инкубации с бактериальным препаратом определяли с помощью МТТ-колориметрического метода, основанного на спо-собности дегидрогеназ живых клеток восстанавливать 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенилтетразолий-бромид (МТТ) до фиолетовых кристаллов формаза-на, растворимых в диметилсульфоксиде.
![Page 12: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Рисунок 1 – Программно-целевая модель научных исследований
![Page 13: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Подбор заквасочных культур в микробные консорциумы осуществляли с учетом наибольшей способности синтезировать экзополисахариды и пробио-тических свойств. Концентрацию экзополисахаридов определяли антроновым методом на сканирующем спектрометре Юнико-2800.
Резистентность микроорганизмов заквасок и микробных консорциумов к 10 антибиотикам определяли по методу серийных разведений в жидкой пита-тельной среде.
Массовую долю влаги сублимированных биопродуктов определяли на анализаторе влажности OHAUS МВ-35 (Швейцария).
Состав стабилизаторов структуры определяли методом рентгеноспек-трального микроанализа с использованием анализирующей станции JEOL JED-23002300 (Япония).
Массовую долю олигосахаридов, лактозы, галактозы, глюкозы определя-ли с помощью газожидкостной хроматографии на приборе «Цвет 500 М», мас-совую долю белка – на анализаторе белкового азота RAPID N Cube (Германия), витаминный состав продуктов – методом капиллярного электрофореза на при-боре «Капель-105» (Россия), минеральный состав продуктов – методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии на приборе «Hitachi» (Япония). Микрофо-тографии молочных продуктов получали с использованием электронного мик-роскопа JEOL JED–2300 (Япония).
Перевариваемость белков молочных продуктов пищеварительными фер-ментами «in vitro» определяли в системе «пепсин-трипсин» по общепринятой методике. Статистическую обработку результатов экспериментов проводили по стандартным программам и общепринятым алгоритмам с использованием ре-грессионного анализа и оптимизации.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Разработка способа получения пробиотического препарата
из нормальной кишечной микрофлоры человека
В современных условиях резко возросло число стрессовых ситуаций и неблагоприятных экологических факторов, сопровождающихся глубокими нарушениями микробной экологии организма человека. Для коррекции этих нарушений в основном используют пробиотики, в том числе гетеропробиотики – пробиотические штаммы микроорганизмов, изолированные из нормальной микрофлоры кишечника человека, которые используют для коррекции микро-экологии широкого круга живых организмов вне зависимости от организма, из которого были выделены эти пробиотические штаммы. Пробиотики и гетеро-пробиотики получают с использованием коллекционных пробиотических штаммов микроорганизмов, активность которых определяется, в первую оче-редь, их приживаемостью в организме человека. Известно, что пробиотические микроорганизмы, изолированные от человека, лучше прикрепляются к его клеткам в организме, чем штаммы, выделенные из других источников, напри-
![Page 14: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/14.jpg)
14
мер из пищевых продуктов. Поэтому одним из направлений современной профилактики и терапии
дисбактериозов является использование в качестве пробиотиков аутологиче-ских штаммов микроорганизмов – аутопробиотиков, представителей нормаль-ной микрофлоры человека.
Развитию этой концепции способствовали предположения о том, что внедряемые в макроорганизм пробиотические микроорганизмы способны вы-зывать дисбаланс в аутомикрофлоре хозяина вследствие антагонизма индиген-ных и промышленных штаммов.
По мнению проф. Б. А. Шендерова и других ученых, организм ребенка, еще в период внутриутробного развития, готовится принять микрофлору мате-ри в качестве «своей», т. е. у него формируется иммунологическая толерант-ность к нормальной микрофлоре. Вероятно, что адгезивная способность аутох-тонных и промышленных пробиотиков к клеткам эпителия может различаться и зависит от соответствия рецепторов данного конкретного штамма рецепторам клеток.
Поэтому необходим строго индивидуальный выбор пробиотиков с пред-варительной оценкой их адгезивных свойств. А в качестве пробиотиков необ-ходимо использовать препараты нормальной микрофлоры человека, которые нужно хранить в криобанках, чтобы в последующем данный биоматериал мог быть использован для конструирования простых и сложных по составу ауто-пробиотиков и продуктов функционального питания.
Особо актуально использование аутопробиотиков для повышения адап-тационных возможностей и неспецифической резистентности организма у лиц экстремальных профессий, чья трудовая деятельность связана с высокими эмо-циональными перегрузками, глубоководными спусками, пребываниями на вы-соте, с условиями многолетней сменной работы, высоким риском профессио-нальных болезней.
Деятельность таких групп связана с длительной эксплуатацией объектов с искусственной средой обитания (подводники, военнослужащие, кессонщики и др.), с частыми перемещениями в различные географические зоны (в частности, спортсменов), и в том числе в Арктику (в частности, военнослужащих, иссле-дователей и др.). Вероятно, что периодическое пополнение дефицита с помо-щью собственных, предварительно выделенных микроорганизмов позволит из-бежать развития клинически значимых дисбактериозов у людей данной группы.
Поэтому аутопробиотики должны, в первую очередь, использоваться для коррекции микробиоты у определенных профессиональных групп, которые яв-ляются объектами микробиологического риска, а также перспективно примене-ние аутопробиотиков и в клинической практике для лечения и профилактики дисбактериозов различных категорий населения.
Однако число исследований по получению и применению аутопробиоти-ков в качестве индивидуальных лечебно-профилактических средств в настоя-щее время невелико.
В отличие от известных способов нами разработан новый способ получе-
![Page 15: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/15.jpg)
15
ния пробиотического препарата с доминирующими представителями нормаль-ной микрофлоры кишечника – бифидобактериями и молочнокислыми бактери-ями, обладающими выраженными антагонистическими свойствами по отноше-нию к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам, антиоксидантной, гепатопротекторной и противоопухолевой активностью.
Технологическая схема производства нового пробиотического бактери-ального препарата представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 – Технологическая схема получения пробиотического препарата
Использование пробиотических микробных консорциумов с синергетиче-ским действием в настоящее время является одним из перспективных направ-лений для обеспечения оздоровляющего воздействия на ЖКТ человека.
Поэтому для получения пробиотического препарата проводили выделе-ние бифидобактерий и лактобактерий из фекалий человека (у которого отсут-ствовали острые заболевания, очаги гнойно-воспалительных инфекций, сахар-ный диабет, онкопатология, первичный и вторичный иммунодефицит и кото-
![Page 16: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/16.jpg)
16
рый в течение 3 месяцев перед выделением не принимал антибиотические и пробиотические препараты).
Выделенные бифидобактерии и лактобактерии культивировали на специ-ально разработанных питательных средах до достижения количества клеток пробиотических микроорганизмов 108 КОЕ/см3, затем культуральную жидкость центрифугировали, выделенную биомассу бактерий смешивали с защитой сре-дой и направляли на сублимационную сушку.
В полученном препарате определяли антагонистическую активность в от-ношении широкого круга грамположительных и грамотрицательных микроор-ганизмов, антиоксидантные свойства изучали по методу Cao, et al (1995), гепа-топротекторные свойства оценивали по ингибирующему эффекту на образова-ние β-глюкуронидазы тест-штаммом Е. coli HGU-3 и противоопухолевую ак-тивность препарата тестировали in vitro на раковых клеточных линиях: лимфо-мы Беркитта ЛБР2, рака предстательной железы человека DU 145, рака молоч-ной железы человека MDAMB-231 и MCF7, гепатоцеллюлярной карциномы HepG2, рака головного мозга U-87, рака поджелудочной железы человека PANC-1. Количество живых раковых клеток по окончании периода инкубации с бактериальным препаратом определяли с помощью МТТ-колориметрического метода.
В результате проведенных исследований были установлены высокие про-биотические свойства полученного препарата бифидобактерий и лактобакте-рий, а количество жизнеспособных пробиотических клеток составляло 1010 КОЕ а 1 г. Новизна технического решения защищена патентом RU №2605626.
Новый способ позволяет получать аутопробиотики, гетеропробиотики и комбинированные пробиотики, которые могут быть использованы для разработки новых функциональных и персонифицированных продуктов питания и БАД к пище и смогут обеспечить лучшую адаптацию человека в обычных условиях, при нагрузках и экстремальных состояниях, включая преждевременное старение.
Методологические принципы создания синбиотических молочных
продуктов с метабиотиками для различных групп населения В настоящее время концепция метабиотиков, состоящих из клеточных
компонентов и метаболитов пробиотических культур, имеет огромный потен-циал. Создание новых синбиотических молочных биопродуктов с метабиоти-ками для различных групп населения открывает перспективы для поддержки иммунитета и терапии широкого спектра болезней человека.
В связи с этим в дальнейших исследованиях были разработаны методоло-гические принципы создания новых синбиотических молочных продуктов с ме-табиотиками (рисунок 3), состоящие из целей, путей достижения этих целей и результатов, включающих широкий спектр синбиотических молочных продук-тов с метабиотиками с высокими показателями качества и адекватными срока-ми годности, что позволяет разработать НТД и осуществить внедрение.
![Page 17: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/17.jpg)
17
Рисунок 3 – Методологические принципы создания синбиотических молочных биопродуктов с метабиотиками для различных групп населения
Для исследований были отобраны Российские пробиотические заквасоч-
ные культуры молочнокислых бактерий (таблица 1), которые используются для получения различных молочных продуктов, имеющие высокий биотехнологи-ческий потенциал, технологичные и относящиеся к доминирующим родам мик-рофлоры здорового человека и активно синтезирующие ЭПС.
Также для исследований были отобраны 3 штамма Российских гетеро-пробиотиков Bifidobacterium longum, выделенных от здорового человека и де-тей до 1 года, и Российские БАД к пище, обогащенные клеточными компонен-тами и метаболитами бифидобактерий и пропионовокислых бактерий, линоле-вой кислотой, селеном и йодом в биодоступной форме.
![Page 18: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/18.jpg)
18
Таблица 1 – Биотехнологический потенциал заквасочных культур
Заквасочные культуры
Видовой состав микрофлоры
Опти-маль-ная T,
ºC
Актив-ность
фермен-тации, ч
Количе-ство кле-ток, КОЕ в 1 см3
БК-Алтай-Снж,
г. Барнаул
Lactococcus lactis subsp. lactis Lactococcus lactis subsp. сremoris
Lactococcus lactis subsp. diacetilactis Streptococcus salivarius thermophilus
33±1
9±1
1011
КТСБ, г. Барнаул
Streptococcus salivarius thermophilus, Lactobacillus delbrukii subsp.
bulgaricus
40±1
6±1
109
БЗ-БВ, г. Барнаул
Lactobacillus delbrukii subsp. bulgaricus
40±1
7±1
109
БК для ряжен-ки – КТС, г. Барнаул
Streptococcus salivarius thermophilus
40±1
6±1
1010
L-1, г. Новосибирск
Lactobacillus acidophilus 38±1 7±1 109
L-2, г. Новосибирск
Lactobacillus casei 39±1 7±1 109
L-4, г. Новосибирск
Lactobacillus delbrukii subsp. bulgaricus
41±1 7±1 109
ВКПМ АС-1581, г. Москва
Bifidobacterium longum,
выделен от здорового человека
37±1
10±1
109
ВКПМ АС-1635, г. Москва
Bifidobacterium longum,
выделен от детей 1 года жизни
37±1
10±1
109
ВКПМ АС-1636, г. Москва
Bifidobacterium longum,
выделен от детей 1 года жизни
37±1
10±1
109
КП, г. Барнаул
Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii, globosum
30±1 7±1 1010
БАД Бифи-кардио «Л», г. Улан-Удэ
Bifidobacterium longum DK-100 с льняным маслом (с линолевой кислотой из семейства омега-з жирных кислот)
37±1
8±1
108
БАД «Селен-пропионикс», г. Улан-Удэ
Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii KM-186 с селеном
в биодоступной органической форме
30±1
11±1
1010
БАД «Йод-пропионикс», г. Улан-Удэ
Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii KM-186 с йодом
в биодоступной органической форме
30±1
11±1
1010
Выбранные биологически активные добавки к пище «Селенпропионикс»,
«Йодпропионикс» и Бификардио «Л» можно отнести к энерго-метабиотикам – модуляторам энергетического обмена в митохондриях и кишечной микробиоте, т. к. известно, что для создания энерго-метабиотиков необходимы витамины (в т. ч. В12), минеральные вещества (в т. ч. селен и йод) и различные органические и аминокислоты, которые активно синтезируют пропионовокислые бактерии и
![Page 19: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/19.jpg)
19
бифидобактерии в процессе получения выбранных БАД к пище.
Обоснование принципов создания микробных консорциумов с высоким экзополисахаридным потенциалом и выбор оптимальных соотношений заквасочных культур пробиотических микроорганизмов
Эффективным подходом в решении проблем улучшения здоровья населе-ния страны является разработка молочных биопродуктов на основе консорци-умов пробиотических микроорганизмов, которые более устойчивы к неблаго-приятным условиям среды и обладают более высокой активностью по сравне-нию с заквасками, приготовленными с использованием чистых культур.
В последние годы в России и за рубежом наблюдается повышенный ин-терес к поиску новых пробиотических культур, синтезирующих ЭПС, которые являются не только альтернативой натуральным биозагустителям, улучшаю-щим консистенцию и продлевающим продолжительность хранения пищевых биопродуктов, но и способствуют адгезии полезной микрофлоры на стенках кишечника человека, обеспечивают колонизационную и максимальную эффек-тивность воздействия на организм хозяина.
Особый интерес к пробиотическим культурам молочнокислых бактерий, бифидобактерий и пропионовокислым бактериям Propionibacterium freuden-reichii обусловлен еще и тем, что на международном уровне этим бактериям присвоен высокий статус безопасности GRAS (Generally recognized as safe), что подтверждает возможность применения ЭПС-продуцирующих культур в про-изводстве безопасных продуктов питания.
Это направление определяет перспективу широкого использования бак-териальных ЭПС в пищевой промышленности для удовлетворения растущего спроса на лечебно-профилактические продукты питания.
Однако, остаются мало изученными вопросы, касающиеся популяционной способности пробиотических бактерий синтезировать ЭПС – натуральные биоза-густители, которые не только улучшают консистенцию, но и способствуют адге-зии полезной микрофлоры на стенках кишечника человека и обеспечивают ко-лонизационную и максимальную эффективность воздействия на организм.
В связи с этим создание микробных консорциумов с высоким экзополи-сахаридным потенциалом представляется задачей актуальной в научном и практическом аспектах.
Поэтому на следующем этапе были созданы микробные консорциумы с высоким ЭПС-потенциалом и функциональными ингредиентами для различных кисломолочных продуктов, оптимальные условия получения которых пред-ставлены в таблице 2. Оптимальные температуры культивирования микробных консорциумов устанавливали по активности ферментации и органолептическим показателям. Выбор оптимального соотношения заквасочных культур в микроб-ных консорциумах проводили с учетом количества ЭПС, по удельной скорости роста бактерий, продолжительности ферментации, кислотности, влагоудержива-ющей способности и органолептическим показателям.
![Page 20: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/20.jpg)
20
Таблица
2 –
Характеристика и оптимальные условия получения микробных консорциум
ов
№
п/п
Микробные консорциум
ы
для
Соотнош
ение
заквасочных
культур
Микрофлора
консорциума
Опти-
мальная
темпера
-тура
, ᵒС
1 кислом
олочного
продукта
«Победа»
для
Арктики
L
-4 +
L-1
+ L
-2 +
БК
-Алтай
-Снж
0,
8 : 1
: 1
: 1,2
Lac
toba
cill
us d
elbr
ukii
sub
sp. b
ulga
ricu
s, L
acto
baci
llus
c
asei
, Lac
toba
cill
us a
cido
phil
us, L
acto
cocc
us la
ctis
sub
sp.
lact
is, L
acto
cocc
us la
ctis
sub
sp. с
rem
oris
L
acto
cocc
us la
ctis
sub
sp. d
iace
tila
ctis
St
rept
ococ
cus
sali
vari
us th
erm
ophi
lus
38±1
2 кислом
олочного
плавленого
сыра
«Сибиряк
» для Арктики
КТСБ
+ КП
+
БАД
«Селенпропионикс
» +
БАД
«Йодпропионикс
» 1
: 3 :
2 : 2
Stre
ptoc
occu
s sa
liva
rius
ther
mop
hilu
s, L
acto
baci
llus
del
-br
ukii
sub
sp. b
ulga
ricu
s, P
ropi
onib
acte
rium
freu
denr
eich
ii
subs
p. s
herm
anii
, glo
bosu
m, P
ropi
onib
acte
rium
fr
eude
nrei
chii
sub
sp. s
herm
anii
KM
-186
34±1
3 сметаны
«Полярная»
для
Арктики
БК
-Алтай
-Снж
+ АС
-158
1+
БАД
«Селенпропионикс
» +
БАД
«Йодпропионикс
» 2
: 1 :
1 : 1
Lac
toco
ccus
lact
is s
ubsp
. lac
tis,
Lac
toco
ccus
lact
is s
ubsp
. сr
emor
is, L
acto
cocc
us la
ctis
sub
sp. d
iace
tila
ctis
St
rept
ococ
cus
sali
vari
us th
erm
ophi
lus,
Bif
idob
acte
rium
lo
ngum
, Pro
pion
ibac
teri
um fr
eude
nrei
chii
sub
sp.
sher
man
ii K
M-1
86
34±1
4 кислом
олочного
морож
еного
«Полезное»
АС
-158
1 +
АС
-163
5 +
АС
-163
6 +
БАД
«Селенпропионикс
» +
БАД
«Йодпропионикс
» 1
: 1
: 1 :
1 : 1
Bif
idob
acte
rium
long
um АС
-158
1, АС
-163
5, АС
-163
6,
Pro
pion
ibac
teri
um fr
eude
nrei
chii
sub
sp. s
herm
anii
KM
-186
34
±1
5 сметаны
«Бодрость»
для геродиетического
питания
БК
-Алтай
-Снж
+
БАД
Биф
икардио
«Л»
1 : 1
Lac
toco
ccus
lact
is s
ubsp
. lac
tis,
Lac
toco
ccus
lact
is s
ubsp
. сr
emor
is, L
acto
cocc
us la
ctis
sub
sp. d
iace
tila
ctis
, St
rept
ococ
cus
sali
vari
us th
erm
ophi
lus,
B
ifid
obac
teri
um lo
ngum
DK
-100
35±1
6 кислом
олочного
десерта
«Л
аком
ка»
БЗ-БВ
+ БК
для
ряж
енки
– КТС
+
L-1
+ L
-2 +
БК
-Алтай
-Снж
1
: 1 :
2,5
: 2,5
: 3
Lac
toba
cill
us d
elbr
ukii
sub
sp. b
ulga
ricu
s,
Stre
ptoc
occu
s sa
liva
rius
ther
mop
hilu
s, L
acto
baci
llus
ac
idop
hilu
s, L
acto
baci
llus
cas
ei, L
acto
cocc
us la
ctis
su
bsp.
lact
is, L
acto
cocc
us la
ctis
sub
sp. с
rem
oris
L
acto
cocc
us la
ctis
sub
sp. d
iace
tila
ctis
38±1
20
![Page 21: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/21.jpg)
21
В таблице 3 представлены основные биотехнологические свойства выбран-ных микробных консорциумов.
Таблица 3 – Основные биотехнологические свойства микробных консорциумов
Исследуемые свойства
Показатели микробных консорциумов для кисломолочных продуктов кисло-мол.
продукт «Победа»
(1)
кисломол. плавленый
сыр «Сибиряк»
(2)
сметана «Полярная»
(3)
кисломол. мороженое «Полезное»
(4)
сметана «Бодрость»
(5)
кисломол. десерт
«Лакомка»
(6) Количество ЭПС на 100 г образца, мг 38,7±0,4 35,2±0,4 36,6±0,4 25,9±0,4 35,2±0,4 38,8±0,4 Lg количества кле-ток КОЕ в 1 см3 :
- молочнокислых бактерий; - бифидобактерий; - пропионовокис- лых бактерий
9,87±0,15
-
-
9,93±0,13
-
9,44±0,14
9,44±0,14
9,23±0,15
9,15±0,15
-
8,74±0,16
8,23±0,13
9,69±0,12
9,15±0,13
-
9,96±0,10
-
- Титруемая кислотность, 0Т 98±1 90±1 96±1 85±1 93±1 99±1
Влагоудерживаю-щая способность сгустков, см3/10 см3
1,9±0,2 3,2±0,1 1,5±0,2 3,9±0,2 1,6±0,1 1,8±0,2
На основе проведенных исследований был обоснован и разработан алго-ритм получения микробного консорциума пробиотических микроорганизмов с высоким экзополисахаридным потенциалом, представленный на рисунке 4.
↓
↓ ↓
Рисунок 4 – Алгоритм получения микробного консорциума пробиотических культур с высоким экзополисахаридным потенциалом
Известно, что ЭПС, синтезирующиеся пробиотическими бактериями, спо-собны интенсифицировать процесс ферментации молока, стимулировать рост са-мих бактерий и синтез ими аминокислот, летучих жирных кислот, витаминов, вы-
Изучение сочетаемости отечественных заквасочных культур пробиотических микроорганизмов с высоким экзополисахаридным потенциалом
Выбор оптимальных температурных режимов и соотношений при совместном культивировании микробного консорциума пробиотических культур
с высоким экзополисахаридным потенциалом
Изучение полисахаридного потенциала отечественных заквасочных культур пробиотических микроорганизмов и их сочетаемости
Выбор способа введения микробного консорциума пробиотических культур с высоким экзополисахаридным потенциалом при производстве синбиотических биопродуктов
![Page 22: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/22.jpg)
22
ступать в качестве активных антагонистов против раковых клеток, снижать со-держание холестерола в крови, проявлять противоязвенную активность и способ-ствовать снижению давления при гипертонии.
Следует отметить, что основной биологической функцией микробных ЭПС является защитная функция, вероятно, что ЭПС защищают клетки микроорганиз-мов от различных повреждающих воздействий, например таких, как повышенная и пониженная температуры, низкие рН и др., следовательно, синтез ЭПС зависит от условий культивирования и состава бактерий микробных консорциумов.
Например, при увеличении или снижении оптимальной температуры роста наблюдается активный синтез ЭПС, это также подтверждается нашими исследо-ваниями при установлении оптимальной температуры культивирования микроб-ных консорциумов, которая не являлась оптимальной для всех бактерий, входя-щих в состав микробных консорциумов.
В качестве примера, на рисунке 5 представлено количество микробных ЭПС в биопродуктах на основе заквасочных культур и микробного консорциума для кисломолочного продукта «Победа».
Рисунок 5 – Содержание микробных экзополисахаридов в биопродуктах с заквасочными культурами и микробным консорциумом
для кисломолочного продукта «Победа» где, 1 – кисломолочный продукт с заквасочной культурой Lactobacillus acidophilus (L-1), 2 – кисломолочный продукт с Lactobacillus delbrukii subsp. bulgaricus (L-2), 3 – кисломолочный продукт с Lactobacillus casei (L-4), 4 – кисломолочный продукт с Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactococcus lactis subsp. cremoris, Lactococcus lactis subsp. diacetilactis, Streptococcus salivarius thermophilus (БК-Алтай-Снж), 5 – кисломолочный продукт «Победа» с микробным консорциумом (на основе заквасочных культур 1 : 2 : 3 : 4 в соотношении 1 : 1 : 0,8 : 1,2).
В результате проведенных исследований было установлено, что экзополисаха-риды – метаболиты бактериальных клеток, микробными консорциумами синтезиру-ются значительно в большем количестве, чем заквасочными культурами, из которых они состоят. Это явление касается микробных консорциумов и других кисломолоч-ных продуктов данной работы.
![Page 23: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/23.jpg)
23
Изучение морфологических особенностей колоний микроорганизмов в заквасочных культурах и их консорциумах
Из литературных источников известно, что ЭПС-культуры пробиотических бактерий обладают повышенной устойчивостью к агрессивной среде благодаря наличию экзополисахаридной капсулы, которая, вероятно, служит связующим зве-ном при их заселении и адгезии в кишечнике, поэтому это свойство повышает веро-ятность накопления таких пробиотических культур и продуктов их метаболизма (ме-табиотиков) в пищеварительном тракте человека.
Как показали наши исследования, нахождение микроорганизмов в составе микробного консорциума, несомненно, создает им определенные преимущества, например, повышение биотехнологических свойств, устойчивость к антибиотикам, синтез ЭПС и др.
Кроме того, при большем синтезе ЭПС не только повышается вязкость раство-ров, но и наблюдаются более близкие межклеточные контакты палочковидных и кокковидных микроорганизмов микробного консорциума. Результаты исследований, представленные на рисунке 6, свидетельствуют о том, что в микробном консорциуме палочковидные и кокковые клетки активно контактируют между собой.
L-4
L-1 L-2 L-4 БК-Алтай-Снж Консорциум
Рисунок 6 – Микроскопическая картина биопродуктов с заквасочными культурами и их микробным консорциумом (ув. х 1000)
Повышенное образование ЭПС увеличивает вязкость кисломолочного про-дукта и усиливает явление агрегации – когезии, когда образовывается сумма кле-ток, аналогичная многоклеточному организму, свойством которой является коопе-рация отдельных клеток, когда их согласованная деятельность направлена на до-стижение одного и того же результата.
При этом обмен информацией и сигналами происходят за счет функциони-рования внеклеточных метаболитов, регулирующих активность бактерий, а обра-зование таких взаимодействий обеспечивает физиологическую и адаптационную устойчивость клеток на воздействие отрицательных условий внешней среды. Как видно из рисунков 6 и 7, агрегация колоний микроорганизмов, входящих в мик-робный консорциум, демонстрирует их способность к многоклеточной организа-ции, характерной для бактерий, обитающих в желудочно-кишечном тракте.
Немаловажное значение при выборе пробиотических культур микроорганизмов придается их резистентности к антибиотикам – важному фактору, определяющему их пробиотические свойства, получение которых представлено в таблице 2.
![Page 24: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/24.jpg)
АС
-158
1 АС
-163
5
АС
-163
6
БАД
«Селенпро
- БАД
«Йодпро
- Консорциум
пионикс
»
пионикс
»
КТСБ
КП
БАД
«Селенпро
-
БАД
«Йодпро
-
Консорциум
пионикс
»
пионикс
»
БК
-Алтай
-Снж
АС
-158
1
БАД
«Селенпро
-
Б
АД
«Йодпро
-
Консорциум
пионикс
»
пионикс
»
БК
-Алтай
-Снж
БАД
«Биф
икардио»
Консорциум
БЗ-БВ
БК
-КТС
L
-1
L-2
БК
-Алтай
-Снж
Консорциум
Рисунок
7 –
Микроскопическая картина заквасочны
х культур и их
микробных консорциум
ов (ув
.х 1
000)
Кисломолочны
й плавлены
й сыр
«Сибиряк
»
Сметана
«Полярная
»
для использования
в условиях
Арктики
Кисломолочное
морож
еное
«Полезное»
Сметана
«Бодрость»
для
геродиетического
питания
Кисломолочны
й десерт
«Л
аком
ка»
24
![Page 25: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/25.jpg)
25
Изучение резистентности микроорганизмов заквасочных культур и их консорциумов к антибиотикам
Из литературных источников известно, что совместное применение анти-биотиков и антибиотикоустойчивых пробиотических микроорганизмов способ-ствует более эффективному восстановлению нормальной микрофлоры кишечника человека уже в процессе антибиотикотерапии, а резистентность микроорганизмов к антибиотикам зависит от генотипа и его устойчивости и является свойством, ко-торое передается по наследству, и важным фактором, определяющим пробиоти-ческие свойства микроорганизмов.
Поэтому на следующем этапе исследований была изучена резистентность заквасочных культур и созданных на их основе микробных консорциумов для различных кисломолочных продуктов к 10 антибиотикам (таблица 4 и 5).
Таблица 4 – Резистентность к антибиотикам микрофлоры микробных консорциумов различных кисломолочных продуктов
Наименование антибиотика
Ед. изме-рения ак-тивности антибио-тика
Изучаемые дозы антибиотиков
Концентрация антибиотиков, к которым устойчива микрофлора исследуемых мик-робных консорциумов в кисломолочных
продуктах 1 2 3 4 5 6
Бициллин Ед./см3 100; 10; 1; 0,1; 0,01 10 10 10 10 10 10 Гентамицин Мкг/см3 80, 40, 8, 4, 0,8 80 80 40 40 80 80 Кларбат Мкг/см3 1000; 100; 10; 1; 0,1 1000 100 1000 100 1000 1000 Левомицетин Мкг/см3 2500; 250; 25; 2,5; 1,25 2500 2500 2500 250 2500 2500 Олететрин Мкг/см3 250; 25; 2,5; 0,25; 0,025 250 250 250 250 25 250 Спарфлоксацин Мкг/см3 1000; 100; 10; 1; 0,1 1000 1000 1000 1000 1000 1000 Сульфадиметок-син
Мкг/см3 1000; 100; 10; 1; 0,1 1000 1000 1000 1000 1000 1000
Тетрациклин Мкг/см3 1000; 100; 10; 1;0,1 1000 1000 1000 1000 1000 1000 Фурадонин Мкг/см3 1000; 100; 10; 1; 0,1 1000 100 1000 100 100 1000 5-Нок Мкг/см3 50; 25; 2,5; 0,25; 0,025 50 50 25 25 25 50
В результате анализа полученных данных было установлено, что резистент-ность микрофлоры микробных консорциумов ко всем исследуемым антибиотикам значительно возросла, по сравнению с заквасочными культурами. Вероятно, из-за изменения температуры культивирования происходит перестройка геномов мик-роорганизмов, особенно молочнокислых стрептококков, плазмиды которых спо-собны кодировать такие свойства, как продуцирование антибиотических веществ и сохранение устойчивости к антибиотикам, а также, вероятно, из-за приобретения новой генетической информации за счет передачи плазмид в процессе трансдук-ции и конъюгации между близкородственными видами и родами бактерий.
Критерием пробиотических свойств микроорганизмов является их способ-ность приживаться в желудочно-кишечном тракте. Поэтому были проведены ис-следования по изучению устойчивости заквасочных культур и их микробных кон-сорциумов к 2, 4 и 6,5 % NaCl, к щелочной реакции среды при рН 7,5; 8,3; 9,2 и 9,6, к 0,4 % фенолу и к 20, 30 и 40 % желчи.
![Page 26: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/26.jpg)
26
Таблица
5 –
Резистентность к антибиотикам
микрофлоры
заквасочных культур
в кислом
олочны
х продуктах
Наименование
антибиотика
Единицы
изме-
рения
актив-
ности
антибио-
тика
Терапев
. сод.
ант.
в
крови,
мкг
/см
3
при исп.
макс.
доз
Изучаемые дозы
антибиотиков
Концентрация антибиотиков
, к которым
устойчива
микрофлора
исследуемых
заквасочны
х культур в кислом
олочны
х продуктах
БК
- Алтай
- СНЖ
КТСБ
БЗ-БВ
БК
для
ряженки
–КТС
L-1
L
-2
L-4
ВКПМ
АС
-15
81
ВКПМ
АС
-16
35
ВКПМ
АС
-16
36
КП
Бициллин
Ед.
/см
3 0,
3 10
0; 1
0; 1
; 0,1
; 0,0
1 0,
1 1
1 0,
1 1
1 1
0,1
0,1
0,1
1
Гентамицин
Мкг
/см
3 8
80, 4
0, 8
, 4, 0
,8
8 40
40
8
80
40
40
8 8
8 40
Кларбат
Мкг
/см
3 2,
9 10
00; 1
00; 1
0; 1
; 0,1
10
0 10
0 10
10
0 10
0 10
0 10
10
10
10
10
Левом
ицетин
Мкг
/см
3 50
25
00; 2
50; 2
5; 2
,5; 1
,25
25
250
25
25
250
250
25
25
25
25
250
Олететрин
Мкг
/см
3 1,
5 25
0; 2
5; 2
,5; 0
,25;
0,0
25
250
250
25
250
2,5
2,5
25
2,5
2,5
2,5
25
Спарф
локсацин
Мкг
/см
3 28
10
00; 1
00; 1
0; 1
; 0,1
10
00
1000
10
00
1000
10
00
1000
10
00
100
100
100
10
Сульфадим
етоксин
Мкг
/см
3 нет
данны
х 10
00; 1
00; 1
0; 1
; 0,1
10
00
1000
10
00
1000
10
00
1000
10
00
100
100
100
100
Тетрациклин
Мкг
/см
3 10
10
00; 1
00; 1
0; 1
; 0,1
10
0 10
00
1000
10
0 10
00
100
1000
10
0 10
0 10
0 10
0
Фурадонин
Мкг
/см
3 2,
5 10
00; 1
00; 1
0; 1
; 0,1
10
0 10
0 10
0 10
0 10
0 10
0 10
0 10
10
10
10
5-Нок
Мкг
/см
3 нет
данных
50; 2
5; 2
,5; 0
,25;
0,0
250,
25
25
25
0,25
25
2,
5 25
2,
5 2,
5 2,
5 25
26
![Page 27: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/27.jpg)
27
В результате было установлено, что исследуемые заквасочные культуры в основном устойчивы к исследуемым факторам, однако микробные консорциумы оказались более устойчивы ко всем исследуемым факторам, а, следовательно, их совместное культивирование может рассматриваться как косвенное свидетельство лучшей способности созданных микробных консорциумов для различных кисло-молочных продуктов колонизировать желудочно-кишечный тракт человека.
На следующем этапе были исследованы микроструктура, компонентный состав пребиотиков-стабилизаторов структуры для продуктов на молочной ос-нове: КМЦ, ксантановой камеди, альгината натрия, пирофосфата, пектина, а также формы связи влаги и активности воды в структурированных синбиотиче-ских молочных продуктах с использованием выбранных пребиотиков-стабилизаторов. На рисунках 8 и 9 представлены их микроструктура и спек-трометрический профиль компонентного состава.
Как видно из рисунка 8, микроструктуры различных видов карбоксиме-тилцеллюлоз практически одинаковы, характеризуются наличием длинных во-локон, размер которых может достигать 60 мкм.
1 2 3
4 5 6
7 8 9 Рисунок 8 – Микроструктура стабилизаторов КМЦ 4500-6000 (1), КМЦ 6000-9000 (2), КМЦ Акуцель 3265 (3), конжаковой камеди (4), пектина (5), альгината натрия (6), пирофосфата натрия (7), ксантановой камеди (8), камеди рожкового дерева (9)
при кратности увеличения 200 раз
![Page 28: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/28.jpg)
28
Микроструктура конжаковой камеди и камеди рожкового дерева – это кристаллообразные гранулы неправильной формы, размером 10–300 и 5–250 мкм. Элементы ксантановой камеди отличаются меньшими размерами структурных элементов с неправильной формой и удлиненной плотным распо-ложением частиц.
Размеры элементов пектина и альгината натрия равны 20–250 мкм, а их микроструктуры подобны структурам конжаковой камеди и камеди рожкового дерева. В пирофосфатах натрия присутствуют мелкодисперсные, плотно распо-ложенные частицы, с размером 10–100 и 5–90 мкм соответственно.
В результате проведенных исследований обнаружены сходства эле-ментного состава как качественного, так и количественного у КМЦ, камеди и пирофосфата натрия.
1 2
3 4
5 6
Рисунок 9 – Спектрометрический профиль компонентного состава КМЦ 6000-9000 (1), конжаковой камеди (2), пектина (3), альгината натрия (4),
пирофосфата натрия (5), КМЦ Акуцель 3265 (6)
![Page 29: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/29.jpg)
29
Исследованные пищевые стабилизаторы, обладающие пребиотическими свойствами, были использованы для дальнейших исследований: – карбоксиметилцеллюлоза – для сметаны «Кемеровская», «Полярная»;– альгинат натрия и камедь рожкового дерева – для структурированного мо-лочного мусса «Фруктовый рай»; – камедь рожкового дерева для пастообразного структурированного кисломо-лочного десерта «Волшебство»; – альгинат натрия и камедь рожкового дерева для структурированного молоч-ного мусса «Фруктовый рай»; – пектин для кисломолочного десерта «Лакомка» и кисломолочных продуктов«Победа»; – альгинат натрия для кисломолочного мороженого «Полезное».
На следующем этапе было изучено влияние различных пребиотических соединений, таких, как КМЦ, пектина, молочного белково-углеводного препа-рата «Лактобел», кедрового жмыха, пюре красной рябины «Сибирская» и сиро-па шиповника на рост микрофлоры за-квасочных культур и микробных кон-сорциумов в кисломолочных продуктах.
В результате проведенных исследо-ваний установлены их оптимальные дозы, выбранные с учетом органолептических показателей кисломолочных продуктов (рисунок 10 – пример для кисломолочного десерта «Волшебство») и количества жизнеспособных клеток пробиотических бактерий (таблица 6).
Таблица 6 – Массовая доля пребиотических соединений для кисломолочных продуктов
Микробные консорциумы на молочной основе
для продуктов
Пребиотики, пребиотические соединения
Оптимальная массовая доля пребиотика, %
Количества жизне-способных клеток КОЕ /г продукта
Кисломолочного продукта «Победа»
пектин, пюре красной рябины
0,30±0,01 13,0±0,1
109
Кисломолочного продукта «Победа»
кедровый жмых 3,0±0,1 1010
Кисломолочного продукта «Победа»
молочный белково-углевод-ный препарат «Лактобел»
10,0±0,1 109
Кисломолочного десерта «Волшебство»
молочный белково-углевод-ный препарат «Лактобел»
6,0±0,1 109
Сметаны «Полярная» кедровый жмых 3,0±0,1 1010
Сметаны «Полярная» карбоксиметилцеллюлоза 0,20±0,01 109
Сметаны «Бодрость» кедровый жмых 3,0±0,1 1010
Кисломолочного десерта «Лакомка»
яблочное пюре пюре красной рябины пектин
10,0±0,1 9,0±0,1
2,0±0,1
109
Рисунок 10 – Органолептическая оценка десерта «Волшебство» с разной массовой долей лактобела
![Page 30: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/30.jpg)
30
Полученные результаты свидетельствуют о том, что использование пре-биотических соединений структурирует белковую систему, повышает струк-турно-механические свойства кисломолочных продуктов, улучшает их органо-лептические показатели, способствует увеличению сроков хранения продуктов и повышает жизнеспособность клеток пробиотических бактерий в процессе длительного хранения.
Для получения кисломолочного мороженого «Полезное» и кисломолоч-ного плавленого сыра «Сибиряк» использовались метабиотики, которые изго-тавливались на молочной основе отдельно, а затем вносились на стадии техно-логического процесса.
Для приготовления метабиотиков для кисломолочного мороженого «По-лезное» в молоко для ферментации вносился микробный консорциум бифидо-бактерий и пропионовокислых бактерий (АС-1581 + АС-1635 + АС-1636 + БАД «Селенпропионикс» + БАД «Йодпропионикс» в соотношении 1 : 1 : 1 : 1 : 1), а метабиотики для кисломолочного плавленого сыра готовились с использовани-ем микробного консорциума молочнокислых и пропионовокислых бактерий (КТСБ + КП + БАД «Селенпропионикс» + БАД «Йодпропионикс» в соотноше-нии 1 : 3 : 2 : 2), который ферментировали на молочной основе.
Технологическая схема производства кисломолочного плавленого сыра «Сибиряк» с метабиотиками и его основные качественные показатели пред-ставлены на рисунке 11 и в таблице 7.
Рисунок 11 – Технологическая схема производства кисломолочного плавленого сыра «Сибиряк» с метабиотиками
![Page 31: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/31.jpg)
31
Таблица 7 – Основные качественные показатели кисломолочного плавленого сыра «Сибиряк» с метабиотиками
Наименование показателя Характеристика Наименование показателя Характеристика Массовая доля жира, % 45,0±0,1 Органолептические
показатели: – вкус и запах
– консистенция
хорошо выраженный вкус и аромат хорошая
Массовая доля влаги, % 54,0±0,1 Массовая доля сухих ве-ществ, %
45,0±0,1
Массовая доля соли, % 2,0±0,1 рН 5,53±0,10 Количество клеток на конец
срока годности не менее, КОЕ на г: – молочнокислых бактерий– пропионовокислых бактерий
108
108
Срок хранения, сутки 40 Показатели безопасности
соответствуют требованиям
ТР ТС 033/2013
На рисунках 12 и 13 представлены совмещенная технологическая схема про-изводства жидких и сублимированных синбиотических молочных продуктов «Побе-да» и технологические схемы производства кисломолочного мороженого «Полез-ное» с метабиотиками.
Рисунок 12 – Совмещенная технологическая схема производства синбиотических кисломолочных продуктов «Победа»
![Page 32: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/32.jpg)
Рисунок
13
– Технологические
схемы
производства кислом
олочного
морож
еного
«Полезное»
с метабиотиками
32
![Page 33: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/33.jpg)
33
На основании результатов исследований были разработаны новые био-технологии синбиотических молочных продуктов с метабиотиками, основные качественные показатели которых представлены в таблице 8.
Таблица 8 – Основные качественные показатели синбиотических молочных продуктов с метабиотиками
Наименование показателя
Характеристика синбиотических молочных продуктов 1 2 3 4 5 6
Массовая доля жира, % 2,5±0,1 45,0±0,1 10,0±0,1 2,5±0,1 10,0±0,1 2,5±0,1 Органолептические показатели: – вкус и запах чистый
кисломо-лочный
хорошо выражен-
ный
чистый кисломо-лочный
чистый. сладкий, кисломо-лочные
чистый кисломо-лочный
чистый кисломо-лочный
– консистенция однород-ная
хорошая однород-ная
однород-ная
однород-ная
однород-ная
Количество клеток на конец срока годности, не менее, КОЕ /г: – молочнокислых бактерий– бифидобактерий– пропионовокислыхбактерий
109
-
-
108
-
108
109
109
109
- 108
108
109
109
-
109
-
- Срок хранения, сутки 10 90 10 180 10 10Показатели безопасности соответствуют требованиям ТР ТС 033/2013 где, 1 – кисломолочный продукт «Победа» для Арктики, 2 – кисломолочный плавленый сыр «Сибиряк» для Арктики,
3 – сметана «Полярная» для Арктики, 4 – кисломолочное мороженое «Полезное», 5 – сметана «Бодрость» для геродиетического питания, 6 – кисломолочный десерт «Лакомка».
Основные качественные показатели сублимированных молочных продуктов «Победа» представлены в таблице 9.
Таблица 9 – Основные качественные показатели сублимированных молочных продуктов «Победа»
Наименование показателя
Характеристика сублимированных биопродуктов «ПОБЕДА» с пектином и пюре красной
рябины
с кедровым жмыхом
с лактобелом с пюре красной рябины и сиро-пом шиповника
Массовая доля жира, % 25,0±0,5 25,0±0,5 25,0±0,5 25,0±0,5 Массовая доля белка, % 25,0±0,4 35,0±0,4 35,5±0,4 24,0±0,4 Массовая доля влаги, % 3,7±0,1 4,0±0,1 4,0±0,1 3,8±0,1 Индекс растворимости, см3 0,10±0,01 0,10±0,01 0,10±0,01 0,10±0,01 Органолептические показатели: – вкус и запах Чистый
кисломолочный с привкусом рябины
Чистый кисломолочный
ореховый
Чистый кисломолочный
Чистый кисломоч-ный с привкусом шиповника и
рябины – консистенция сыпучий
порошок сыпучий порошок
сыпучий порошок
сыпучий порошок
– цвет светло-розовый, равномерный по всей массе
кремовый, равномерный по всей массе
кремовый, равномерный по всей массе
светло-коричне-вый, равномерный по всей массе
Количество молочнокислых бактерий на конец срока годности не менее, КОЕ/г: 1·109 1·109 1·109 1·109
Срок хранения, сутки 180 180 180 180Показатели безопасности соответствуют требованиям ТР ТС 033/2013
![Page 34: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/34.jpg)
34
На следующем этапе была изучена перевариваемость белков кисломолоч-ных продуктов пищеварительными ферментами «in vitro», результаты исследова-ний представлены в таблице 10.
Таблица 10 – Перевариваемость белков кисломолочных продуктов пищеварительными ферментами «in vitro»
Кисломолочный продукт
Перевариваемость белков, мг тирозина на г белка
пепсином трипсином суммарная Сметана «Кемеровская» (контроль) 14,3±0,1 34,4±0,1 48,7±0,1Сметана «Кемеровская» с КМЦ 15,1±0,1 34,8±0,1 49,9±0,1 Кисломолочный десерт «Лакомка» (контроль) 21,1±0,1 38,2±0,1 59,9±0,1Кисломолочный десерт «Лакомка» с пектином и пюре красной рябины
21,5±0,1 39,1±0,1 60,6±0,1
Кисломолочный десерт «Лакомка» с пектином и лактобелом 21,2±0,1 39,9±0,1 61,1±0,1 Кисломолочный продукт «Победа» (контроль) 15,2±0,1 31,2±0,1 46,4±0,1Кисломолочный продукт «Победа» с лактобелом 18,4±0,1 35,1±0,1 53,5±0,1Кисломолочный продукт «Победа» с кедровым жмыхом 18,9±0,1 36,5±0,1 55,4±0,1Кисломолочный продукт «Победа» с пектином и пюре красной рябины
17,8±0,1 34,7±0,1 52,5±0,1
Кисломолочный продукт «Победа» с пюре красной рябины и сиропом шиповника
17,5±0,1 33,6±0,1 51,1±0,1
Сметана «Полярная» (контроль) 17,5±0,1 35,4±0,1 52,9±0,1 Сметана «Полярная» с КМЦ 18,3±0,1 36,1±0,1 54,4±0,1 Сметана «Бодрость» (контроль) 18,6±0,1 35,6±0,1 54,2±0,1Сметана «Бодрость» с кедровым жмыхом 20,2±0,1 37,3±0,1 57,5±0,1Кисломолочный плавленый сыр (контроль) 7,2±0,1 7,4±0,1 14,6±0,1Кисломолочный плавленый сыр «Сибиряк» с метабиотиками 8,6±0,1 9,1±0,1 17,7±0,1 Кисломолочное мороженое «Полезное» с метабиотиками 14,3±0,1 30,1±0,1 44,4±0,1 Кисломолочное мороженое «Полезное» 16,3±0,1 29,1±0,1 45,4±0,1 Кисломолочное мороженое «Полезное» с кедровым жмыхом 17,2±0,1 30,3±0,1 47,5±0,1
При изучении атакуемости белков исследуемых кисломолочных продук-тов пищеварительными протеиназами «in vitro» было установлено, что синбио-тические кисломолочные продукты обладают лучшей перевариваемостью, по сравнению с пробиотическими кисломолочными продуктами на основе создан-ных микробных консорциумов.
В соответствии с общим направлением работы, при непосредственном участии автора, была проведена опытно-промышленная проверка и апробация новых биотехнологий на ряде научно-исследовательских и промышленных мо-лочных предприятиях Кемеровской области с использованием параметров, установленных в ходе проведения научных исследований.
Производственная проверка показала полную воспроизводимость полу-ченных в работе результатов исследований и послужила основанием для утверждения 12 наименований нормативной документации на новые кисломо-лочные продукты, производство которых может осуществляться на том же тех-нологическом оборудовании, что и традиционные молочные продукты.
Реализация результатов исследований представлена в таблице 11.
![Page 35: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/35.jpg)
35
Таблица 11 – Реализация результатов исследований
№ п/п
Наименование технологии
№ патента РФ или заявки на патент
Практическая реализация
1 Способ получения сухой лактулозы с помощью распылительной сушки
Патент 2541398
Использование сухой лактулозы при производстве синбиотических молочных продуктов
2 Способ получения бактериального препарата с пробиотической активностью
Патент 2605626
Получение аутопробиотиков, гетеропробиотиков и комбиниро-ванных пробиотиков, для новых функциональных и персонифици-рованных продуктов питания и БАД к пище
3 Способ производства пастообраз-ного структурированного кисло-молочного десерта «Волшебство» Способ производства структури-рованного молочного мусса «Фруктовый рай» Способ производства десерта кисломолочного «Лакомка»
Патент 2650772
Заявка на патент Патенты 2692658 2694629 2696031 2696032
ТУ 10.51.52–251–02068309–2019
ТУ 10.51.52–252 –02068309–2019
ТУ 10.51.52–254–02068309–2019
4 Способ производства жидкого и сублимированного кисломолочно-го продукта «Победа»
Заявка на патент
ТУ 10.51.52–255–02068309–2019 ТУ 10.51.56–256–02068309–2019
5 Способ производства сметаны «Кемеровская» Способ производства жидкой и сублимированной сметаны «Бодрость», «Полярная»
Заявка на патент Заявки
на патент
ТУ 10.51.52–250–02068309–2019
ТУ 10.51.52–257–02068309–2019 ТУ 10.51.56–258–02068309–2019 ТУ 10.51.52–259–02068309–2019 ТУ 10.51.56–260–02068309–2019
6 Способ производства кисломолочного мороженого «Полезное»
заявка на патент
ТУ 10.52.10–261–02068309–2019
7 Способ производства сыра кисломолочного плавленого «Сибиряк»
заявка на патент
ТУ 10.51.40–262–02068309–2019
Результаты исследований были внедрены в учебный процесс КемГУ. Был проведен сравнительный расчет ожидаемой сырьевой себестоимости новых синбиотических кисломолочных продуктов с метабиотиками, который показал, что внедрение в производство этих новых продуктов экономически выгодно.
Промышленное внедрение новых биотехнологий позволит расширить ас-сортимент отечественных персонифицированных синбиотических кисломолоч-ных продуктов на потребительском рынке и удовлетворить потребности раз-личных групп населения России в продуктах функционального питания.
Массовое производство отечественных биопродуктов, оптимизирующих микробиоценоз пищеварительного тракта человека, является эволюционно
![Page 36: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/36.jpg)
36
обоснованным микроэкологическим базовым приёмом поддержания здоровья, увеличения продолжительности жизни населения России и важнейшей предпо-сылкой появления нового здорового поколения.
ВЫВОДЫ 1. Систематизированы существующие подходы по методологии исполь-
зования пробиотиков, пребиотиков и метабиотиков в биотехнологии производ-ства пробиотических и синбиотических молочных продуктов.
2. На основании системного анализа априорной информации разработанаи реализована научная концепция алиментарной коррекции здоровья россиян по двум направлениям:
– с помощью разработки нового способа получения бактериального пре-парата из представителей нормальной кишечной микрофлоры человека (бифи-добактерий и лактобактерий из фекалий человека) для создания персонифици-рованных молочных продуктов и БАД к пище;
– с помощью разработки новых биотехнологий производства синбиотиче-ских молочных продуктов с метабиотиками на основе микробных консорциу-мов отечественных заквасочных культур молочнокислых бактерий, бифидобак-терий и пропионовокислых бактерий, полученных в ходе выполнения исследо-ваний, пребиотиков различной природы, комбиотиков и метабиотиков.
3. Разработан новый способ получения бактериальных пробиотическихпрепаратов (аутопробиотиков, гетеропробиотиков и комбинированных пробио-тиков), которые могут быть использованы для разработки новых функциональ-ных и персонифицированных продуктов питания и БАД к пище, и смогут обес-печить лучшую адаптацию человека в обычных условиях, при нагрузках и экс-тремальных состояниях, включая преждевременное старение.
4. Разработаны методологические принципы создания синбиотических мо-лочных продуктов с метабиотиками для различных групп населения (для исполь-зования в условиях Арктической зоне и шахтеров, для геродиетического и функ-ционального питания).
5. Обоснован принцип создания микробных консорциумов молочнокис-лых, пропионовокислых бактерий и бифидобактерий с высоким экзополисаха-ридным потенциалом для различных кисломолочных продуктов.
6. С учетом биотехнологического потенциала отечественных заквасочныхкультур и БАД созданы новые микробные консорциумы с высокими пробиоти-ческими свойствами, установлены их оптимальные условия получения и куль-тивирования по удельной скорости роста микроорганизмов, количеству ЭПС, активности ферментации, влагоудерживающей способности, титруемой кис-лотности и органолептическим показателям.
7. На основе проведенных исследований обоснован и разработан алго-ритм получения микробного консорциума пробиотических микроорганизмов с высоким экзополисахаридным потенциалом и с высоким количеством жизне-способных клеток пробиотических бактерий 109 – 1010 КОЕ/см3.
8. Установлено, что синтез экзополисахаридов зависит от состава бакте-
![Page 37: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/37.jpg)
37
рий микробных консорциумов и условий культивирования, а устойчивость со-зданных микробных консорциумов к антибиотикам, изменениям рН, щелочной реакции среды, фенолу, желчи более выражены по сравнению с заквасочными культурами микроорганизмов, входящими в их состав.
9. Изучены морфологические особенности колоний микроорганизмов ивзаимодействия клеток в заквасочных культурах и созданных микробных кон-сорциумах, установлено, что в микробных консорциумах палочковидные и кок-ковые клетки активно контактируют между собой, а при большем синтезе ЭПС наблюдаются их более близкие межклеточные контакты. Агрегация колоний микроорганизмов, входящих в микробный консорциум, демонстрирует их спо-собность к многоклеточной организации, характерной для бактерий, обитаю-щих в желудочно-кишечном тракте.
10. Исследованы физико-химические показатели стабилизаторов-пребиотических соединений: пектина, КМЦ, ксантановой и конжаковой камеди, камеди рожкового дерева, пирофосфата и альгината натрия, микроструктура и динамика их изменения при восстановлении в воде через 30, 60 и 90 минут для использования полученных данных в технологии производства новых синбиоти-ческих молочных продуктов. Установлено сходство элементного состава как ка-чественного, так и количественного у КМЦ, камеди и пирофосфата натрия.
11. Научно обоснованы технологические параметры производства новыхсинбиотических молочных продуктов. С учетом функционально-технологических свойств установлены рациональные дозировки вносимых ин-гредиентов: пектина, КМЦ, камеди рожкового дерева, альгината натрия, лакту-лозы, молочного белково-углеводного препарата «Лактобел» пребиотической направленности, кедрового жмыха, сиропа шиповника, яблочного пюре и пюре красной рябины. Изучено их влияние на рост микрофлоры микробных консор-циумов в синбиотических кисломолочных продуктах, установлено, что исполь-зование пребиотических ингредиентов повышает биохимическую активность микробных консорциумов, интенсифицирует процесс производства синбиоти-ческих кисломолочных продуктов, улучшает их консистенцию и органолепти-ческие показатели.
12. Научно обоснованы и разработаны инновационные биотехнологиисинбиотических кисломолочных продуктов с метабиотиками, которые прошли производственную проверку и апробацию на промышленных предприятиях России и показали их полную воспроизводимость.
13. Реализация научных положений диссертационной работы осуществ-лена разработками двенадцати наименований нормативной документации и её утверждением на промышленное производство новых продуктов, опытно-промышленная проверка показала, что их производство можно организовать на существующем оборудовании без дополнительных капиталовложений.
14. Маркетинговые исследования и анализ экономической эффективности по-казали, что производство новых синбиотических кисломолочных продуктов с мета-биотиками экономически выгодны, технологии имеют социальную значимость, об-ладают конкурентоспособностью и будут востребованы на современном рынке.
![Page 38: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/38.jpg)
38
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
Монографии
1. Козлова, О. В. Биотехнологические особенности взаимодействия ста-билизаторов структуры и заквасок прямого внесения при производстве струк-турированных молочных продуктов: монография / О. В. Козлова, Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет). – Кемеро-во, 2016. – 128 с.
Статьи, индексируемые в Scopus и Web of Science
2. Pozdnyakova, A. V. Composition and microstructure investigation for themodeling and classification of dietary fiber derived from plants / A. V. Pozdnyakova, A. N. Arkhipov, O. V. Kozlova, L. A. Ostroumov // Foods and Raw Materials. – 2014. – № 1. – Р. 40–46.
3. Kozlova, O. V. A study of properties of structure–stabilizing agents forproducts based on dairy raw materials / O. V. Kozlova // Foods and Raw Materials. – 2014. – № 2. – Р. 16–25.
4. Ulrikh, E. Defining elemental composition of vegetative analogs for phar-maceutical gelatin using the electron probe microanalysis method / E. Ulrikh, O. Ko-zlova, L. Dishluk, A. Arkhipov // Advances in Environmental Biology. – 2014. – № 10. – P. 272–275.
5. Prosekov, A. Properties of carboxymethylcellulose as vegetative analogue topharmaceutical gelatin / A. Prosekov, E. Ulrikh, O. Kozlova, L. Dishluk, A. Arkhipov // Advances in Environmental Biology. – 2014. – № 10. – С. 290–294.
6. Prosekov, A. Analysis of sodium alginate physicochemical parameters forobtaining vegetative analogue of pharmaceutical gelatin / A. Prosekov, E. Ulrikh, O. Kozlova, L. Dishluk, A. Arkhipov // Advances in Environmental Biology. – 2014. – № 10. – P. 299–302.
7. Kozlova, O. V. The study of the microstructure of dairy products stabilizers/ O. V. Kozlova // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sci-ences. – 2016. – № 7 (5). – P. 1125–1133.
8. Kozlova, O. V. Analysis of the composition and properties of structures ofstabilizers for products based on dairy raw materials / O. V. Kozlova // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. – 2016. – № 7 (5). – P. 3051–3057.
9. Artyukhova, S. I. Developing freeze-dried bioproducts for the Russian mili-tary in the Arctic / S. I. Artyukhova, O. V. Kozlova, Т. Т. Тolstoguzova // Foods and Raw Materials. – 2019. – Vol. 7 № 1. – Р. 202–209.
Статьи в журналах, рекомендованных ВАК
10. Остроумова, Т. Л. К вопросу о стабилизации структуры молочных
![Page 39: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/39.jpg)
39
продуктов / Т. Л. Остроумова, О. В. Козлова, М. С. Литвинов // Хранение и пе-реработка сельхозсырья. – 2007. – № 7 – С. 36–38.
11. Козлова, О. В. Влияние олигосахаридов на активность микроорга-низмов в сыворотке / О.В. Козлова, К.В. Новоселов, С.Ю. Юрьева // Молочная промышленность. – 2007. – № 10. – С. 75–76.
12. Крупин, А. В. Стабилизаторы в продуктах специального назначения /А. В. Крупин, С. А. Равнюшкин, О. В. Козлова // Молочная промышленность. – 2009. – № 8. – С. 59–60.
13. Разумникова, И. С. Перспективный подход к созданию продуктовспециального назначения для профилактики гипертонической болезни и хрони-ческой сердечной недостаточности / И. С. Разумникова, О. В. Козлова, А. В. Дороганова, Г. А. Аветисян // Техника и технология пищевых произ-водств. – 2010. – Т. 16. – № 1. – С. 39–43.
14. Остроумов, Л. А. Питательные среды для бифидобактерий /Л. А. Остроумов, А. Ю. Просеков, М. Г. Курбанова, О. В. Козлова // Молочная промышленность. – 2010. – № 1. – С. 20–21.
15. Козлова, О. В. Биологически активные ферментативные гидролизаты /О. В. Козлова, О. О. Бабич // Молочная промышленность. – 2011. – № 12. – С. 71–72.
16. Архипов, А. Н. Исследование галактозидазной и протеолитическойактивности молочнокислых бактерий серии Delvo–Yog в стабилизированных молочных продуктах / А. Н. Архипов, А. В. Позднякова, О. В. Козлова // Тех-ника и технология пищевых производств. – 2012. – № 2. – С. 3–7.
17. Долганюк, В. Ф. Оптимизация параметров получения сухой лактулозы/ В. Ф. Долганюк, Г. Б. Гаврилов, А. И. Пискаева, О. В. Козлова // Техника и технология пищевых производств. – 2013. – № 4 (31). – С. 39–43.
18. Просеков, А. Ю. Изучение свойств пектина как растительного аналогафармацевтического желатина / А. Ю. Просеков, Е. В. Ульрих, О. В. Козлова, Л. С. Дышлюк // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 5. – С. 162.
19. Козлова, О. В. Влияние стабилизаторов на кислотообразование заква-сок прямого внесения при заквашивании сливок / О. В. Козлова, А. В. Поздня-кова, О. О. Гаврилова // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. – 2013. – № 9. – С. 236–240.
Патенты
20. Патент № 2541398 РФ. Способ получения сухой лактулозы с помо-щью распылительной сушки. Патентообладатель ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» (RU): 2013130450: заявл. 02.07.2013: опубл. 10.02.2015. – Бюл. № 4. / А. Ю. Просеков, А. И Писка-ева, О. В. Козлова.
21. Патент № 2605626 РФ. Способ получения бактериального препарата спробиотической активностью. Патентообладатель ФГБОУ ВО «Кемеровский
![Page 40: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/40.jpg)
40
технологический институт пищевой промышленности» (RU): 2015115871: заявл. 28.04.2015: опубл. 27.12.2016. – Бюл. № 36. Л. С. Дышлюк, С. А. Сухих, И. С. Милентьева, А. Ю. Просеков, О. В. Козлова, М. В. Шишин.
22. Патент РФ № 2650772. Способ производства структурированного мо-лочного мусса. Патентообладатель ФГБОУ ВО «Кемеровский государствен-ный университет» (RU): 2016135210: заявл. 30.08.2016: опубл. 17.04.2018. – Бюл. № 11. О. В. Козлова, А. Ю. Просеков, С. А. Сухих.
23. Патент № 2692658 РФ. Способ производства плодового десерта.Патентообладатель ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный универси-тет» (RU): 2018134844: заявл. 01.10.2018: опубл. 25.06.2019. – Бюл. № 18. С. И. Артюхова, О. В. Козлова, А. Ю. Просеков.
24. Патент № 2694629 РФ. Способ производства плодового десерта.Патентообладатель ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный универси-тет» (RU): 2018134841: заявл. 01.10.2018: опубл. 16.07.2019. – Бюл. № 20. С. И. Артюхова, О. В. Козлова, А. Ю. Просеков.
25. Патент № 2696031 РФ. Способ производства плодового десерта.Патентообладатель ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный универси-тет» (RU): 2018134840: заявл. 01.10.2018: опубл. 30.07.2019. – Бюл. № 22. С. И. Артюхова, О. В. Козлова, А. Ю. Просеков.
26. Патент № 2696032 РФ. Способ производства плодового десерта.Патентообладатель ФГБОУ ВО « Кемеровский государственный универси-тет» (RU): 2018134843: заявл. 01.10.2018: опубл. 30.07.2019. – Бюл. № 22. С. И. Артюхова, О. В. Козлова, А. Ю. Просеков.
Учебные пособия
27. Артюхова, С. И. Биотехнология микроорганизмов: пробиотики, пре-биотики, метабиотики: учебное пособие / С. И. Артюхова, О. В. Козлова. –Кемерово. – 2019. – 224 с.
Материалы всероссийских и международных конференций и другие публикации
28. Просеков, А. Ю. Биотехнология изготовления десертной продукции измолочной сыворотки / А. Ю. Просеков, О. В. Козлова, Д. В. Сметанин // Пере-работка молока. – 2009. – № 11. – С. 54.
29. Козлова, О. В. Состав и свойства стабилизатора пирофосфат натрияSAPP 28 для продуктов на основе молочного сырья / О. В. Козлова // Proceedings of the IInd International Scientific and Practical Conference «The Top Actual Researches in Modern Science», Ajman, UAE. – 2016. – № 8 (12). – Vol.1. – С. 27–29.
30. Козлова, О. В. Микроструктура стабилизатора КМЦ 6000–9000 /О. В. Козлова // «NOVATION» Ежемесячный международный журнал. – 2016. – № 4. Часть 2. – С. 13–17.
31. Kozlova, O. V. Composition and properties of stabilizer xanthan gum
![Page 41: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/41.jpg)
41
based raw milk / O.V. Kozlova // 11th European conference on biology and medical sciences. – Vienna, 2016. – С. 84–87.
32. Artyukhova, S. I. The use of lactic acid bacteria with high exopolysaccha-ride potential for the production of dairy-based bioproducts / S. I. Artyukhova, A. Y. Prosekov, O. V. Kozlova // Materials of International Conference «Scientific research of the SCO countries: synergy and integration» – Reports in English (Febru-ary 26, 2019, Beijing, PRC). – P.139–143.
33. Козлова, О. В. Биотехнология кисломолочного десерта / О. В. Козло-ва, А. Ю. Просеков, С. И. Артюхова // «Состояние и перспективы развития наилучших технологий специализированных продуктов питания» Всероссий-ская научно-практическая конференция с международным участием (30 мая 2019). – Омск, 2019. – С.127 – 130.
34. Козлова, О. В. Биотехнология кисломолочного плавленого сыра с ме-табиотиками / О. В. Козлова, С. И. Артюхова // Актуальная биотехнология. – Воронеж, 2019. – № 3 (30). – С. 225 – 228.
Отчеты о научных исследованиях
35. Разработка экологически безопасной ресурсосберегающей технологиипроизводства отечественных функциональных молочных продуктов направ-ленного действия с использованием биологически активных пептидов / О. В. Козлова // Научно–технический отчет № 02201050596 по государствен-ному контракту № П1499. – Кемерово, 2009. – 42 с.
36. Решение комплексных проблем по получению промышленно–значимых ферментных препаратов / О. В. Кригер, О. О. Бабич, Л. С. Дышлюк, О. В. Козлова [и др]. // Научно–технический отчет № 02201356413 в рамках Программы стратегического развития Федерального государственного бюд-жетного образовательного учреждения высшего профессионального образова-ния «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности». – Кемерово, 2012. – 629 с.
![Page 42: На правах рукописи · 2020-04-01 · элементный состав. Установлено, что исследуемые образцы отличаются по](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022050610/5fb183ffc9c5651c54398d28/html5/thumbnails/42.jpg)
Подписано в печать Формат 60×841/16
Бумага типографская. Гарнитура Times New Roman Печ. л. 2,5. Тираж 120 экз.
Заказ № 47
Оригинал-макет изготовлен в лаборатории множительной техники Кемеровского государственного университета
650000, г. Кемерово, пр. Советский, 73
Отпечатано в лаборатории множительной техники Кемеровского государственного университета
650000, г. Кемерово, пр. Советский, 73