КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер проекта 22-26-00288

НазваниеПрименение биопотенциала адаптогенных БАВ из растительного сырья для создания новых функциональных продуктов питания с пробиотическим эффектом для активного долголетия и здоровья.

Руководитель Яковченко Наталья Владимировна, Кандидат технических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет ИТМО" , г Санкт-Петербург

Конкурс №64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 06 - Сельскохозяйственные науки; 06-302 - Функциональные и специальные продукты питания

Ключевые слова биологически активные вещества, нормализация микробиоты ЖКТ, ферментированные продукты, адаптогены, пробиотики, модели in vitro

Код ГРНТИ62.09.39


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Биотехнология продуктов функциональной направленности интенсивно развивается, что объяснимо высоким спросом общества на продукты с выраженными биологическими свойствами. Значимость общепринятого понятия “продукт питания” расширена и теперь это не только источник энергии для поддержания метаболизма и гомеостаза организма, но и источник соединений, проявляющих терапевтический эффект в отношении профилактики заболеваний различной этиологии. Одним из способов коррекции здоровья человека является потребление функциональных ингредиентов в составе ежедневного рациона. В пищевой промышленности особо популярен вопрос создания специализированных и функциональных продуктов питания на растительной основе, как ферментированных, так и неферментированных. Это объяснимо разнообразием, доступностью и воспроизводимостью сырьевых ресурсов. Развитие данного направления также поможет решить вопрос ресурсосбережения и снизить дефицит сырья животного происхождения. Растущие потребности в продуктах на основе растительного сырья также объяснимы индивидуальными особенностями некоторых групп населения, в частности, непереносимость и нарушение всасывания лактозы, аллергия на молочный белок, экологические, этические и религиозные аспекты. Следует отметить, что включение в рацион питания функциональных растительных продуктов и продуктов с минимальной обработкой позволяет укрепить иммунитет человека, что очень важно в сложившейся эпидемиологической ситуации. В связи с изменениями в ритме жизни человека актуальной проблемой являются неспецифические реакции организма на внешние раздражители - стресс, высокие производственные нагрузки, эпидемии вирусных заболеваний, антибиотикотерапия, воздействие ионизирующего излучения и неблагоприятная экологическая обстановка. Примерами патологических состояний могут быть нарушения нейроэндокринной и иммунной систем (синдром хронической усталости, снижение физической работоспособности, повышенная утомляемость, состояния острого/хронического стресса, рассеянный склероз, аутизм, болезни Альцгеймера и Паркинсона), а также нарушения, связанные с изменением количественного и качественного соотношения кишечной микрофлоры, что ведет к нарушению пищеварения, диабету второго типа, ожирению, раку толстой кишки, инфекциям, вызванным бактериями Clostridium difficile. Применение препаратов растительного происхождения, в частности, веществ, обладающих адаптогенными свойствами, широко используется при профилактике негативных состояний организма. Вещества, принадлежащие к данной группе проявляют выраженную нейропротекторную, антидепрессивную, стимулирующую активности, улучшают работоспособность на фоне стресса и утомления, повышают толерантность организма к умственному истощению и и применяются в восстановительной коррекции для устранения возникших обратимых симптомов дезадаптации. Использование биопотенциала пробиотических микроорганизмов, обладающих высокой адаптивностью и устойчивостью в условиях ЖКТ способствует нормализации естественной кишечной микрофлоры человека, которая играет важнейшую роль в иммуномодуляции организма и повышению резистентности к инфекционным и бактериальным инфекциям. Кроме того доказана корреляция между состоянием микрофлоры кишечника и качеством жизни человека, в частности наличием депрессивных состояний. Основной задачей пищевой промышленности является удовлетворение запросов общества в продуктах питания. Так как, общество является гетерогенной структурой необходимо учитывать запросы всех социальных групп и модернизировать рынок основных продуктов питания. Поэтому с целью расширения ассортимента проектом предусмотрена разработка продуктов на основе растительного сырья, обладающих как адаптогенным, так и пробиотическими эффектами. В рамках решения обозначенных проблемы будут разработаны функциональные ферментированный продукт на основе сырья растительного происхождения и мороженое, применимые для поддержания баланса кишечной микробиоты и повышения толерантности иммунной и центральной нервной систем благодаря наличию в составе биологически активных веществ растительного происхождения, обладающих адаптогенными свойствами. В качестве веществ стимулирующих физическую и умственную активность, а также повышающих сопротивляемость организма внешним негативным факторам будут использованы БАВ, экстрагированные из растительного сырья, произрастающего на территории Российской Федерации, обладающего адаптогенами свойствами: лимонник, левзея, родиола, элеутерококк, эхинацея, чеснок, шиповник, облепиха. Пробиотический эффект разрабатываемого продукта будет обусловлен симбиозом пробиотических микроорганизмов бактерий рода Lactobacillus и рода Bifidobacterium. В результате проведенных исследований будут получены закономерности роста пробиотических микроорганизмов родов Lactobacillus и Bifidobacterium (Lactobacillus acidophilus; Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus; Bifidobacterium bifidum; Bacillus coagulans MTCC 5856, Bifidobacterium longum) в растительном сырье, проведена адаптация пробиотических микроорганизмов. При разработке комплекса БАВ адаптогенного свойства будут применены современные способы технологии экстракции, установлены оптимальные параметры обработки. Будет определен рациональный способ сушки и отработаны режимы температурной обработки при различных способах высушивания полученных БАВ. Будут исследованы закономерности адаптации бактерий родов Lactobacillus и Bifidobacterium к растительному субстрату, изучены биохимические и культуральные свойства, и установлен рациональный количественный и качественный состав растительного сырья. На основании проведённых исследований будет разработан инновационный продукты, обладающие адаптогенными и пробиотическими свойствами, на основе сырья растительного происхождения и исследованы его структурно-механические, функциональные и органолептические характеристики, а также хранимоспособность. Будут исследованы биофункциональные свойства полученных продуктов в модельных системах in vitro. По результатам исследований будет разработан комплект проекта технической документации на растительную основу для получения ферментированных функциональных напитка и мороженого на основе растительного сырья, обладающего адаптогенным и пробиотическим действиями. Результаты научных исследований позволят расширить ассортимент инновационных функциональных продуктов питания на растительной основе, что является ключевых трендом российского и мирового рынка FoodTech.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


 

Публикации

1. Науменко Н.В., Яковченко Н.В., Радкевич А.В., Пивень Н.Г. Современные подходы в получении сырьевых ингредиентов на основе растительного сырья Сборник научных статей и докладов IX Международной научно-технической конференции "ПРОДОВОЛЬСТВЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ: НАУЧНОЕ, КАДРОВОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ" (Воронеж, 15-17 декабря 2022), С. 304-309 (год публикации - 2023)

2. Яковченко Н.В., Попова Н.В. Влияние предварительной обработки сырья на функционально-технологические свойства растительного молока Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии», Т. 11, № 1. С. 46-54 (год публикации - 2023)
10.14529/food230105


 

Публикации

1. Лаврентьев Ф.В., Барановская Д.А., Ширяев В.А., Фомичева Д.А., Яценко В.А., Иванов М.С., Ашихмина М.С., Морозова О.В., Яковченко Н.В. Influence of pre-treatment methods on quality indicators and mineral composition of plant milk from different sources of raw materials Journal of the Science of Food and Agriculture, 104: 967-978. (год публикации - 2023)
10.1002/jsfa.12992

2. Яковченко Н.В., Анцыперова М.А. Перспективы применения пробиотических микроорганизмов при производстве ферментированных продуктов на соевой основе Аграрная наука, 380(3): 149-156 (год публикации - 2024)
10.32634/0869-8155-2024-380-3-149-156

3. Гелазов Р.Х., Яковченко Н.В., Баязитов К.Р., Ширяев В.А. Перспективы применения пробиотических микроорганизмов при производстве ферментированных продуктов на гречневой основе Аграрная наука, 381(4): 138-145 (год публикации - 2024)
10.32634/0869-8155-2024-381-4-138-145