Наукові основи розробки технологій функціональних імунотропних інгредієнтів та харчових продуктів на основі сполук бактеріального походження

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorКапустян, А. І.
dc.date.accessioned2021-06-24T07:21:12Z
dc.date.available2021-06-24T07:21:12Z
dc.date.issued2021-04-23
dc.descriptionКапустян, А. І. Наукові основи розробки технологій функціональних імунотропних інгредієнтів та харчових продуктів на основі сполук бактеріального походження : автореф. дис. ... д-ра техн. наук : спец. 03.00.20 "Біотехнологія" : захищена 23.04.21 / Капустян Антоніна Іванівна ; наук. консультант Н. К. Черно ; Одес. нац. акад. харч. технологій. — Одеса : ОНАХТ, 2021. — 44 с.ru_RU
dc.description.abstractДисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 03.00.20 – біотехнологія. Дисертаційну роботу присвячено науковому обґрунтуванню та розробленню технології імунотропних функціональних інгредієнтів, дієтичних добавок та продуктів харчування на основі сполук бактеріального походження, призначених для подолання проблеми порушення функції імунної системи людини шляхом корекції харчового статусу із застосування у раціонах харчування імунотропних компонентів мікробіального походження, які є об’єктами для розпізнавання рецепторами імунної системи, та наноконструйованих на їхній основі хелатних структур есенціальних біометалів. У дисертаційній роботі теоретично та експериментально обґрунтовано вибір об’єкту для отримання імунотропних пептидів, а саме, Lactobacillus delbrueckii subs. bulgaricus В-3964, розроблено методологічні підходи до деструкції пептидогліканів бактеріальної сировини з метою отримання імунотропних муропептидів, що передбачають використання потенціалу ендогенних автолізинів бактеріальної маси та екзогенних ферментних композицій із широким ареалом субстратної специфічності, залучення комбінованих методів ізоляції із застосуванням фізичних факторів впливу. Раціональними режимами автолізу є: рН 6, температура 50°С, час 120 год; ультравукової обробки: 300 с, 35 кГц; ферментолізу: CL = 5,00·10-2 мг/см3, CP=11,67·10-2 мг/см3, τ = 13,21 год, рН=5,5, Т=37°С. За визначених умов накопичується 6,58 мг/см3 низькомолекулярних пептидів, у тому числі, 4,35 мг/см3 НММП з молекулярною масою в діапазоні 300–700 Да. У роботі обґрунтовано наукові основи отримання біодоступних форм есенціальних біометалів шляхом наноконструювання органічних комплексів біоелементів, в яких низькомолекулярні продукти деструкції бактеріальних пептидогліканів та продукти метаболізму виконують роль змішанолігандних систем. Доведено, що отримані форми металів мають хелатну структуру, є стійкими до дії агресивних значень рН середовищ та високих температур, що обумовлює перспективу їхнього використання у складі харчових систем, отримання яких передбачає високотемпературну обробку та стабільність до дії середовищ шлунково-кишкового тракту. Обґрунтовано наукові основи технологій імунокоригувальних харчових інгредієнтів та дієтичних добавок на основі низькомолекулярних продуктів деструкції бактеріальних пептидогліканів та органічних комплексів есенціальних біометалів, наведено технологічні режими їхнього отримання та розроблено нормативну документацію для впровадження у виробництво, включаючи технічні умови, технологічні інструкції та процедури, що засновані на принципах НАССР. Фізіологічну активність розроблених дієтичних добавок та функціональних харчових інгредієнтів доведено у дослідах in vivo, визначено їхню токсичність та ефективну дозу, згідно чого надано рекомендації щодо дозування для введення розроблених інгредієнтів у певні категорії харчових продуктів. Обґрунтовано технології харчових продуктів з вмістом розроблених функціональних харчових інгредієнтів, розраховано собівартість продукції та економічну ефективність розроблених технологій.ru_RU
dc.description.abstractThe dissertation for the scientific degree of the doctor of technical sciences on a specialty 03.00.20 – biotechnology. The dissertation is devoted to the scientific substantiation and development of technology of immunotropic functional ingredients, dietary supplements and food products based on compounds of bacterial origin, designed to overcome the problem of human immune system dysfunction by correcting the nutritional status with using immunotropic components of microbial origin as the objects for recognition by receptors of the immune system, and nanoconstructed on their basis chelated structures of essential biometals. The dissertation theoretically and experimentally substantiates the choice of the object for obtaining immunotropic peptides, namely, Lactobacillus delbrueckii subs. bulgaricus B-3964, which meets the criteria determining the suitability of the bacterial object as a source of muropeptides: the presence in the structure of the peptidoglycan cell wall fragments capable of activating NOD 1 and NOD 2 receptors, the ability to disintegrate and enzymatic destruction. Methodological approaches have been developed to the destruction of peptidoglycans of bacterial raw materials in order to obtain immunotropic muropeptides, involving the use of the potential of endogenous autolysins of bacterial mass and exogenous enzyme compositions with a wide range of substrate specificity, involving combined methods of isolation factors using. Rational modes of autolysis are: pH 6, temperature 50°C, time 120 h; ultrasonic processing: 300 s, 35 kHz. Rational modes of enzymatic hydrolysis of biomass autolysate with the participation of lysozyme and papain, which provide maximum accumulation of low molecular weight muropeptides, have been determined by the method of mathematical modeling of multifactor experiments: CL = 5.00·10-2 mg/cm3, CP = 11.67·10-2 mg/cm3, τ = 13.21, pH=5.5, T=37°C. Under certain conditions, 6.58 mg / cm3 of low molecular weight peptides are accumulated, including 4.35 mg/cm3 of low molecular weight muropeptides with a molecular weight in the range of 300–700 Da. The scientific bases of obtaining bioavailable forms of essential biometals by nanoconstruction of organic complexes of bioelements in which low - molecular products of destruction of bacterial peptidoglycans and products of metabolism play the role of mixed ligand systems are substantiated in the work. It is proved that the obtained forms of metals have a chelated structure, are resistant to aggressive pH values and high temperatures, which determines the prospects of their use in food systems, obtaining which involves high-temperature processing and stability to the gastrointestinal tract. Technologies of immunotropic dietary supplements "Immunocorrect" and "VitapostumFe", functional food ingredients "Immunocorrect*ingredient" and "VitapostumFe*ingredient" based on low molecular weight products of destruction of bacterial peptidioglycans of organosilicons and organics have been developed. Technological modes of their receipt are given and normative documentation for introduction into production is developed, including technical conditions, technological instructions and procedures based on HACCP principles. The biological activity of the developed dietary supplements and ingredients in vivo has been proven, their toxicity and effective dose are determined. It is established that at intragastric administration the dietary supplement "Immunocorrect" belongs to the 4th class of toxicity – low-toxic substances (LD50 more than 10000 mg/kg of body weight). According to the hematological and biochemical parameters of the blood of experimental animals, the state of the immunological organs, the activity of peritoneal exudate cells, the effective dose of supplement was determined, which is 12.5 mg/kg body weight. Comprehensive toxicological studies of the safety and efficacy of the dietary supplements "VitapostumFe" in the in vivo experiments have proven the effectiveness of this iron-containing drug as an antianemic, antioxidant and antihypoxant agent based on a daily dose of 15 mg of iron. The technologies of food products with the content of the developed functional food ingredients are substantiated, the prime cost of production and economic efficiency of the developed technologies are calculated.ru_RU
dc.identifier.urihttps://card-file.ontu.edu.ua/handle/123456789/17892
dc.language.isootherru_RU
dc.publisherОНАХТru_RU
dc.subjectфункціональне харчуванняru_RU
dc.subjectдієтична добавкаru_RU
dc.subjectфункціональний харчовий інгредієнтru_RU
dc.subjectтехнологіяru_RU
dc.subjectпробіотикиru_RU
dc.subjectпостбіотикиru_RU
dc.subjectпептидогліканru_RU
dc.subjectмуропептидиru_RU
dc.subjectпротеазиru_RU
dc.subjectмурамідазиru_RU
dc.subjectбіометалиru_RU
dc.subjectfunctional nutritionru_RU
dc.subjectdietary supplementru_RU
dc.subjectfunctional food ingredientru_RU
dc.subjecttechnologyru_RU
dc.subjectprobioticsru_RU
dc.subjectpostbioticsru_RU
dc.subjectpeptidoglycanru_RU
dc.subjectmuropeptidesru_RU
dc.subjectproteasesru_RU
dc.subjectmuramidasesru_RU
dc.subjectbiometalsru_RU
dc.titleНаукові основи розробки технологій функціональних імунотропних інгредієнтів та харчових продуктів на основі сполук бактеріального походженняru_RU
dc.title.alternativeScientific bases of the technologies development of functional immunological ingredients and food products of on the basis of bacterial origin compoundsru_RU
dc.typeBookru_RU
Файли
Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Kapustyan.pdf
Розмір:
2.22 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
license.txt
Розмір:
1.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити
Зібрання
Автореферати дисертацій (Abstracts)