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 25-26-00264
НазваниеИзучение закономерностей формирования белковых структур молочных систем с программируемым углеводным и минеральным составом для продуктов функционального и лечебно-профилактического назначения
Руководитель Евдокимов Иван Алексеевич, Доктор технических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Кавказский федеральный университет" , Ставропольский край
Конкурс №102 - Конкурс 2025 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 казеин, сывороточные белки, концентраты, хитозан, комплексообразование, баромембранные и электромембранные технологии, молочные системы, функциональное питание
Код ГРНТИ65.63.91
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Ожидаемые результаты
В результате реализации проекта будут созданы методологические принципы формирования белковых структур молочных систем с программируемым углеводным и минеральным составом. Изучение механизмов взаимодействия различных концентратов молочных белков в присутствии растворов лактозы и солей позволит получать белковые ингредиенты с явно выраженными функциональными свойствами. Глубокое фракционирование и изучение функциональных свойств отдельных минорных белков позволит расширить сферу их применения в продуктах детского и специального питания. Практическая значимость заключается в получении белковых структур с программируемым профилем макро- и микроэлементов за счет глубокого фракционирования жидких полидисперсных молочных систем методами традиционного и биполярного электродиализа. Инновационный подход в рассматриваемом проекте включает управление нативной конформацией белковой молекулы с выраженными биоактивными свойствами, фракционирование и концентрирование молочных белков при взаимодействии с хитозаном, биотрансформацию компонентов белковых концентратов с различным фракционным составом казеина и сывороточных белков. Будут исследованы макро- и микроэлементный состав белковых концентратов, углеводным составом, проведена оценка их пищевой ценности и биологической безопасности, установлены закономерности процесса концентрирования молочных белков при установлении фазового равновесия между растворами белков и хитозана.
Фундаментальные исследования и методологические принципы формирования белковых структур молочных систем с программируемым углеводным и минеральным составом позволят разработать концептуальные схемы получения сухих ингредиентов, которые могут быть реализованы в ближайшем будущем в виде высокотехнологичных производств на территории РФ. Актуализация и апробация полученных результатов позволит создать широкий ассортимент сбалансированных по составу функциональных продуктов нового поколения для различных групп населения нашей страны.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Аннотация результатов, полученных в 2025 году
В рамках реализации проекта «Изучение закономерностей формирования белковых структур молочных систем с программируемым углеводным и минеральным составом для продуктов функционального и лечебно-профилактического назначения» получены следующие научные результаты.
Обоснованы методологические подходы к формированию белковых структур молочных систем с программируемым углеводным и минеральным составом.
Установлены рациональные параметры и разработаны рекомендации по масштабированию баромембранной обработки (микрофильтрация, ультрафильтрация, диафильтрация, нанофильтрация) жидких полидисперсных молочных систем при получении структур молочных белков с программируемыми реологическими характеристиками и физико-химическими свойствами.
Экспериментально обоснованы закономерности баромембранного фракционирования молочного сырья, принципиальные схемы альтернативных вариантов получения ретентатов (концентратов) с регулируемым соотношением казеина и сывороточных белков.
Получены данные по фракционному составу белков и аминокислотных профилей ретентатов и различных видов концентратов белков молока, получаемых на их основе.
Установлены оптимизированные параметры процессов электродиализной и ионообменной обработки при получении белковых структур с программируемым профилем макро- и микроэлементов.
Разработаны рекомендации по применению различных методов гидролиза молочных белков с целью получения пищевых ингредиентов с высоким содержанием функционально активных низкомолекулярных пептидов; проведена оценка основных физико-химических показателей гидролизатов.
Установлены закономерности и механизмы взаимодействия казеина, сывороточных белков, липидов в системе «молоко» с хитозаном и его производными; получены результаты исследований функционально-технологических свойств белковых и белково-жировых комплексов, полученных из двухфазных систем.
По результатам исследований опубликованы 4 и приняты к публикации 3 статьи, из них 3 – в научных журналах индексируемых в международных базах цитирования Web of Science, Scopus и 4 – в российских журналах, включенных в список RSCI. Поучен патент на изобретение RU 2844176 C1 «Способ производства ферментированного напитка из пермеата молочного сырья».
В рамках реализации проекта были представлены научные доклады.
1. Евдокимов И.А. Современные вызовы, драйверы и решения при создании функциональных молочных продуктов и получении функционально технологических ингредиентов (приглашенный доклад) / Отраслевая конференция "Современные вызовы, драйверы и решения при создании функциональных молочных продуктов и получении функционально-технологических ингредиентов" в рамках 23-й «Международной выставки оборудования для производства молока и молочной продукции» – DairyTech 2025, г. Москва, 23 января 2025 г.
2. Евдокимов И.А. Высокотехнологичное производство и комплексная переработка вторичного молочного сырья (приглашенный доклад) / XI Международный молочный бизнес-форум ЕАЭС по производству молока, молочному животноводству и племенному делу. Организатор: Российский союз предприятий молочной отрасли, г. Сочи, 9-11 сентября 2025 г.
3. Лодыгин А.Д. Актуальные тренды разработки и совершенствования биотехнологии ферментированных молочных продуктов и напитков (пленарный доклад) / X Международная научно-практическая конференция «Современные достижения биотехнологии: вектор на технологическое лидерство». Организатор: ФГАОУ ВО "Северо-Кавказский федеральный университет", г. Ставрополь, 21-25 октября 2025 г.
4. Евдокимов И.А. Исследования закономерностей селективного фракционирования и концентрирования белков молока для продуктов детского и лечебного питания (устное выступление) / "Направления прорывных исследований по достижению технологического лидерства в производстве пищевых продуктов". Заседание бюро Отделения сельскохозяйственных наук РАН, г. Москва, 28 ноября 2025 г.
Ссылки на публикации на сайте Северо-Кавказского федерального университета:
1. Выездное заседание бюро Отделения сельскохозяйственных наук РАН / https://ncfu.ru/foodtech/news/19295/
2. Современные достижения биотехнологии: вектор на технологическое лидерство / https://ncfu.ru/foodtech/news/18748/
3. Эксперт СКФУ поднял проблему высокотехнологичного производства / https://ncfu.ru/foodtech/news/18041/
4. Инновационные методы производства молочных продуктов с заданными свойствами / https://ncfu.ru/foodtech/news/17585/
5. Международная выставка DairyTech / https://ncfu.ru/foodtech/news/15300/
Публикации
1. Кравцов В.А., Гавриш А.В., Анисимов Г.С., Евдокимов И.А., Лодыгин А.Д. Valorisation of dairy nanofiltration permeate via reverse osmosis Food and Humanity (год публикации - 2026)
2.
Родионов И.С., Евдокимов И.А., Абакумова Е.А., Чумаков Е.Э., Лодыгин А.Д., Назаренко Д.М.
Усовершенствованные биотехнологические принципы получения ферментативных сывороточных гидролизатов с обогащенным аминокислотным составом
Сыроделие и маслоделие, № 4. С. 26-33. (год публикации - 2025)
10.21603/2073-4018-2025-4-41
3.
Хозиев А.М., Евдокимов И.А., Цугкиев Б.Г., Гогаев О.К., Кабисов Р.Г., Гагиева Л.Ч., Гревцова С.А.
Применение штаммов лактобактерий с заданными технологическими свойствами в биотехнологии кислосливочного масла
Техника и технология пищевых производств, № 3. Т. 55. С. 552-557. (год публикации - 2025)
10.21603/2074-9414-2025-3-2594
4.
Каледина М.В., Витковская В.П., Шрамко М.И., Евдокимов И.А., Шемякина Д.А.
Формирование белковых структур молочных систем с концентратом мицеллярного казеина в технологии греческого йогурта
Индустрия питания, № 2. Т. 10. С. 57-66. (год публикации - 2025)
10.29141/2500-1922-2025
5. Шрамко М.И., Назаренко Д.М., Евдокимов И.А., Лодыгин А.Д., Абакумова Е.А., Родионов И.С., Нерсесян Т.В. Разработка биотехнологических подходов к созданию ферментированных напитков из пермеата с прогнозируемым углеводным составом Вестник МГТУ. Труды Мурманского государственного технического университета (год публикации - 2025)
6. Евдокимов И.А., Мамай А.В., Бабенышев С.П., Лодыгин А.Д., Мамай Д.С. Баромембранная очистка жидкой полидисперсной молочно-белковой системы содержащей лактулозу Молочная промышленность (год публикации - 2026)
7. Головач Т.Н., Курченко В.П., Жабонос Н.К., Фурик Н.Н., Лодыгин А.Д., Нагдалян А.А., Алиева Л.Р., Ссембуйа С.В., Поклар Ульрих Н. Characteristics of mesophilic and thermophilic lactobacilli proteolytic activity during cow's milk fermentation PLOS ONE (год публикации - 2026)