Эссенция семян чиа, сухой корм из личинок и поиск новых биологически активных компонентов – какие исследования ученых Университета ИТМО заинтересовали коллег из Харбинского института технологий

С 21 по 23 декабря в Харбинском институте технологий (Китай) прошел III китайско-российский симпозиум (The Third ASRTU Sino-Russian Bilaterial Simposium on Innovation Food Science and Equipment) в области инноваций пищевых технологий и оборудования, в котором приняли участие сотрудники научного центра «Биотехнологии третьего тысячелетия» Университета ИТМО. На пленарном заседании Симпозиума доцент Людмила Надточий выступила с приветственной речью, а в секции научных докладов члены делегации Университета ИТМО рассказали об исследованиях в области пищевых биотехнологий, в частности о нетрадиционных для российского потребителя сырьевых ресурсах, продлении срока годности продуктов питания и поиске новых штаммов микроорганизмов для производства функциональных продуктов питания.

Доцент факультета пищевых биотехнологий и инженерии Людмила Надточий представила результаты исследований, которые нацелена на поиск нетрадиционных сырьевых ресурсов для российского потребителя и создание на их основе новых научно обоснованных рецептур функциональных продуктов питания. Одним из таких ингредиентов является верблюжье молоко, которое в большом объеме производится в Казахстане и может оцениваться как альтернатива коровьему молоку. Также верблюжье молоко является отличной средой для развития молочнокислых бактерий. Аспирант Университета ИТМО Аян Оразов в рамках своей научно-исследовательской работы изучает возможность выделения и идентификации пробиотических штаммов микроорганизмов из верблюжьего молока. Уникальный состав микрофлоры верблюжьего молока позволит создавать концентрат молочнокислых бактерий для широкого применения в пищевой и фармацевтической отрасли. В будущем планируется провести исследование по созданию симбиотической закваски, включающей молочнокислые бактерии и дрожжи.

Другой упомянутый ингредиент – семена чиа (Salvia hispanica L.), которые в настоящее время не произрастают на территории России из-за неподходящих климатических условий. Семена чиа рассматриваются учеными Университета ИТМО как ценный источник эссенциальных омега-3 жирных кислот. Аспирант Университета ИТМО Дарья Кузнецова занимается поиском оптимального метода экстракции масла из семян чиа, богатого биологически активными веществами с использованием различных способов экстракции, в частности посредством аппарата Сокслета, холодного отжима и другое. Ученые Университета ИТМО доказали наличие высокого содержания биологически активных веществ в зеленой массе растения Salvia hispanica L., что мотивировало их на создание гидропонной установки, которая позволит получать ростки семян чиа с целью дальнейшего использования в пищевых целях. Помимо этого, Университет ИТМО сотрудничает с Омским аграрным государственным университетом по выращиванию семян чиа в российском климате.

III китайско-российский симпозиум в области инноваций пищевых технологий и оборудования
III китайско-российский симпозиум в области инноваций пищевых технологий и оборудования

Особый интерес китайских коллег вызвал экстракт, полученный на основе хвойных деревьев. В настоящее время группа ученых центра «Биотехнологии третьего тысячелетия» разработала форму для его использования в составе функциональных пищевых продуктов с профилактическими свойствами. Экстракт обладает доказанными онкопротекторными и нейропротекторными свойствами.

Еще один нетрадиционный сырьевой ресурс – дикорастущее растение лабазник, которое содержит комплекс фитоактивных соединений, которые вместе обладают онкопротекторным эффектом (подробнее об исследовании мы писали ранее).  Также в рамках Симпозиума было представлено исследование по выделению ценных биологически активных соединений (омега-3 жирные кислоты, холекальциферол) из вторичного сырья рыбного производства с помощью электрохимической обработки, которое ведется под руководством профессора Елены Куприной.

Наиболее нетрадиционное сырье для российского потребителя – это личинки мух для кормопроизводства. В рамках научно-исследовательской работы бакалавра Университета ИТМО Романа Мельчакова ведется разработка состава корма для кошек с использованием личинок мух. С этой целью проведен сравнительный анализ функционально-технологических свойств этого ингредиента и традиционных ингредиентов (мука рыбная и мясокостная). Ученые предполагают, что в будущем из этого вида сырья можно будет выделять биологически активные вещества и использовать их в рационе людей.

Харбинский институт технологий. Источник: test.ord.nuucloud.com
Харбинский институт технологий. Источник: test.ord.nuucloud.com

«Мы занимаемся не просто поиском новых биологически активных компонентов, а пытаемся сделать доступную пищевую форму. Доступность в данном случае означает, что компоненты недорогие и мы не изменяем кардинально свойства продукции – йогурт не должен быть с привкусом рыбьего жира или хвойных растений, он должен быть привычным для потребителя на вкус. Другая задача – добиться того, чтобы новые пищевые формы хранились длительное время. В связи с этим над созданием инкапсулированных форм этих веществ работает группа ученых нашего коллектива», – прокомментировала Людмила Надточий.

Ассистент факультета пищевых биотехнологий и инженерии Вера Иванова рассказала на симпозиуме об основных подходах к пролонгации сроков годности пищевых продуктов, а также о повышении качества и безопасности пищевых продуктов. В частности, речь шла об использовании эфирных масел, специй и экстрактов растительного сырья, которые известны своими антибактериальными свойствами. Как правило, такие добавки не обладают широким спектром действия, поэтому для каждого продукта необходимо подбирать свои ингредиенты, которые будут подходить конкретно для него и способствовать его более длительному хранению.

Также было отмечено значение упомянутой выше электрохимической обработки электролитов для синтеза растворов, используемых для снижения микробной контаминации рыбы и мяса, поступающих в промышленную переработку. Исследования ведутся под руководством профессора Елены Куприной и доцента Ирины Шестопаловой.

III китайско-российский симпозиум в области инноваций пищевых технологий и оборудования
III китайско-российский симпозиум в области инноваций пищевых технологий и оборудования

Другой подход к пролонгации сроков годности пищевых продуктов – использование в их составе антимикробных пептидов и молочнокислых бактерий. Аспирант Университета ИТМО Георгий Рябинин занимается технологией получения и изучением свойств пептидов, полученных с помощью микроорганизмов рода Lactobacillus, которые обладают определенным спектром действия в отношении нежелательной микрофлоры пищевых продуктов.  

Еще одно исследование, о котором шла речь на симпозиуме, посвящено использованию ультрафиолетового и микроволнового излучений для обработки смесей сухого растительного сырья. Серьёзные исследования в этой области проведены аспирантом Университета ИТМО Александром Борисовым. Александр разрабатывает режимы и оборудование для СВЧ обработки сухих смесей растительного сырья и исследует их влияние на физико-химические, органолептические и микробиологические показатели сухих пищевых ингредиентов.

Цветы кудзу. Источник: photozou.jp
Цветы кудзу. Источник: photozou.jp

«Помимо того, что мы работаем над пролонгацией сроков годности пищевых продуктов, мы также исследуем возможности повышения их качества и безопасности. На симпозиуме было представлено исследование экстракта цветов кудзу – его влияния на снижение токсичности алкоголя. Сегодня экстракт кудзу широко используется в препаратах для лечения алкоголизма. При этом механизм его действия до конца не изучен. В ходе проводимых экспериментов экстракт вносили в среду с различным содержанием алкоголя. В качестве модельного объекта исследований мы выбрали дрожжи Saccharomyces cerevisiae. Как известно, алкоголь негативно воздействует на клетки данного микроорганизма, вызывая так называемый этанольный стресс. Чем выше концентрация алкоголя, тем хуже физиологическое состояние дрожжей. В ходе исследования, проведенного под руководством профессора Татьяны Мелединой, оценивали количество мертвых клеток дрожжей в питательной среде, содержащей этанол. В случае добавления в такую среду экстракта цветов кудзу количество мертвых клеток было ниже, чем в эксперименте без добавления данного экстракта. Что в свою очередь может свидетельствовать о снижении токсичности алкоголя в случае использования экстракта цветов кудзу. Что делает интересным его дальнейшее изучение в качестве пищевой добавки», – рассказала Вера Иванова.

Магистрантка первого курса факультета пищевых биотехнологий и инженерии Мариам Мурадова рассказала про исследование в области создания функционального йогурта с наполнителем из растительного сырья. На первом этапе исследования ученые Университета ИТМО исследовали виды молока различных видов сельскохозяйственных животных, в результате чего были отобраны преимущественные сырьевые источники. Далее производили подбор заквасочной культуры различных марок производителей с целью обеспечения продукту желаемой консистенции. В качестве наполнителя для йогурта ученые рассматривали жмых ягод Северо-Западного региона: клюквы и брусники.

III китайско-российский симпозиум в области инноваций пищевых технологий и оборудования
III китайско-российский симпозиум в области инноваций пищевых технологий и оборудования

В последний день проведения симпозиума для сотрудников Университета ИТМО была организована экскурсия в лаборатории Харбинского института технологий, которые открыты для студентов и преподавателей в выходной день. На стенде достижений Харбинского института технологий среди партнеров в области научной и образовательной деятельности значится и Университет ИТМО, что дает основание строить совместные планы и стратегии на будущее развитие партнерских отношений. Сотрудники Университета ИТМО совместно с коллегами из Харбинского института технологий провели встречу, где обсудили намерения о сотрудничестве в области образования, в частности вопросы мобильности студентов и преподавателей, а также перспективы создания СОП в области пищевых технологий.

Редакция новостного портала
Архив по годам:
Пресс-служба