Диссертация (Повышение качества грецких орехов, реализуемых в розничной торговой сети, и разработка алгоритма прогнозирования их лежкоспособности), страница 10

Помимо этого,содержание активных ингредиентов в экстракте розмарина крайне мало (составляет неболее 5 %), что значительно увеличивает расход и стоимость данного антиоксиданта.Одним из наиболее эффективных антиоксидантов является дигидрокверцетин(таксифолин, DHQ – 2-(3,4-dihydroxyphenyl)-2,3-dihydro-3,5,7-trihydroxy-4H-benzopyran-4one). Дигидрокверцетин относится к группе флавоноидов, который связывает свободныерадикалы,темсамымДигидрокверцетинтормозитполучаютизразвитиедревесиныокислительныхсибирскойпроцессов[210].лиственницы.Такжедигидрокверцетин был обнаружен в репчатом луке, морском чертополохе и коре пихты [4,65].

Учеными [227] разработан экономически эффективный и экологически безопасныйспособ получения дигидрокверцетина из древесных опилков лиственницы Гмелина (Larixgmelini (Rupr.) Rupr.).Известно применение дигидрокверцетина в качестве биологически активнойдобавки [58]. Дигидрокверцетин оказывает дезинтоксикационное, антиоксидантное,противоотечноедействие.Такжеспособствуетрегенерации,имееткапилляропротективную направленность, укрепляет стенки сосудов, тормозит окислениелипидов в составе клеточных мембран, препятствует развитию различных заболеваний ипреждевременному старению клеток человеческого организма [191, 225]. Исследованиямипоказано благоприятное действие дигидрокверцетина при заболеваниях раком, сердечнососудистых заболеваниях и заболеваниях печени [81, 117].Дигидрокверцетин обладает двумя из 3 критериев способности эффективногозахвата свободных радикалов – наличие ο-дигидроксигрупп в кольце В и группировкидвойной связи с оксо- и гидроксильной группой в кольце С [274].

Наличие 2 бензольныхколец определяет эффективное поглощение свободных радикалов. Антиокислительноедействие дигидрокверцетина обусловлено также передачей атома водорода, в результатечего дигидрокверцетин окисляется до кверцетина, который в свою очередь также обладаетантиоксидантным действием, но в меньшей степени [224]. Исследованиями показано, чтодигидрокверцетин имеет схожий профиль антиоксидантной активности с α-токоферолом,препятствующий образованию супероксид-аниона и защищающий митохондрии отповреждения перекисными радикалами [80, 112].

Дигидрокверцетин имеет периодполураспада в организме человека 1,3 часа. Испытания дигидрокверцетина показалиотсутствие токсичности при долгосрочном кормлении крыс [224].41Исследования in vitro [195] показали антиоксидантные свойства дигидрокверцетина,в том числе защиту от образования малонового диальдегида и потери активностиглутатионпероксидазы (группы ферментов, защищающих организм от оксидативногоповреждения) и глетатионредуктазной активности. Дигидрокверцетин обеспечиваетзащиту от ультрафиолетового окисления липидов in vitro.Теселкин и др. [261, 262] изучали влияние дигидрокверцетина на процессыокисления свободных радикалов в сыворотке крови и жирах печени мышей in vivo послеоблучения их γ-радиацией.

Результат показал, что дигидрокверцетин эффективноспособствует снижению уровня окисленности свободных радикалов жиров, плазмы кровии печени мышей. Этими же авторами проводились исследования антиоксидантных свойствдигидрокверцетина на крысах с гепатитом печени, вызванном действием тетрахлорметана(четыреххлористогоуглерода).Врезультатеисследований,предположениеогепатопротекторных свойствах дигидрокверцетина подтвердилось.Исследователями Liang и др. [227] было доказано более сильное антиокислительноедействие дигидрокверцетина по сравнению с кверцетином.

Дигидрокверцетин такжеизвестен в качестве антиоксиданта для применения в пищевой промышленности. СогласноТехническому регламенту Таможенного союза ТР ТС 029-2012 «Требования безопасностипищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств»дигидрокверцетин входит в перечень пищевых добавок, разрешенных для применения припроизводстве пищевой продукции и применяется в качестве антиокислителя припроизводстве многих пищевых продуктов (в сливках концентрированных, сухом молоке,плавленом сыре и шоколаде, пищевых жирах, хлебобулочных изделиях и др.) на уровне неболее 200 мг/кг жира продукта.В настоящее время зарубежные фирмы в разных странах создают ассортиментныелинейки на базе натуральных и идентичных натуральным антиоксидантов дляиспользования в разных отраслях пищевой промышленности. Эффективность действияантиоксидантов определяется химическим составом и индивидуальными характеристикамипищевых продуктов, концентрацией и составом антиоксидантных препаратов.

Также важноотметить, что использование искусственных антиоксидантов для таких продуктов, какорехоплодные, снижает их пищевую и биологическую ценность. Согласно исследованиям[179] потребители проявляют осведомленность о том, что искусственные компонентыпищевой продукции могут иметь канцерогенный эффект. Учитывая, что введениеантиоксидантов увеличивает стоимость готового продукта, необходимо определитьиндивидуальную эффективность действия для предполагаемого объекта окислительнойстабилизации,установитьминимально-эффективныйуровеньиспользования42антиоксиданта для стабилизации окислительных процессов и разработать технологиюобработки.1.6 Анализ эффективности современных электрофизических способов обработкипищевых продуктовВпоследниегодыбольшоевниманиеученыхпривлекаютвозможностииспользования физических способов обработки в пищевой промышленности и сельскомхозяйстве.

В пищевой промышленности нашли широкое применение такие физическиеспособы обработки как инфракрасная обработка, обработка сырья сверхвысокочастотнымизлучением (СВЧ) [169, 209]. Установлено, что СВЧ-обработка семян подсолнечникаприводит к увеличению содержания жира и изменению структуры его липидного состава[5, 163]. Широкое распространение в технике и технологии имеет лазерная обработка. Этонаправление обеспечено глубокими научными разработками, в т. ч.

в области физиологиирастений [10, 12, 60, 75]. Развитие технологии лазерной обработки послужило базой длясоздания нового научного направления – фотоэнергетики, которое в настоящее времяшироко применяется в агротехнологиях активизации ростовых процессов, для повышенияпродуктивности растений и др. [11, 94, 100, 125, 166].Особое внимание ученых привлекает возможность использования электрических,магнитных, электромагнитный полей, лазерного облучения разной интенсивности длярегуляции метаболической активности в растительных тканях.

Результаты этихисследований опубликованы более чем в 15 000 работах отечественных и зарубежныхисследователей [17, 54, 74, 98, 127, 209].Установлено, что живые системы являются открытыми системами, которые имеютсвои собственные электромагнитные поля и находятся в постоянном взаимодействии сэлектромагнитным полем земли. Воздействие внешних электрофизических эффектов наактивность физиологических процессов, протекающих в растительных и животных тканяхи клетках микроорганизмов, активно изучается учеными в области научных направлений –электромагнитной биологии и электрофизиологии [21, 69, 86, 118].

Одним из первыхученых в мире, который обратил внимание на влияние электрического тока и электрическихполей на растительные организмы был М.В. Ломоносов. К.А. Тимирязев считал, чторастения очень чувствительны к воздействию трех основных физиологическихрегуляторов: теплу, свету и электрическим воздействиям.43Показано,электрического,чторазныемагнитногоифизическиелазерногохарактеристикиоблученияэлектромагнитного,вызываютиндивидуальнуюбиофизическую реакцию исследуемой системы [22, 51, 70]. Для каждого конкретногообъекта и вида физического воздействия необходимо подбирать индивидуальные режимывоздействия [247]. При проведении исследований ученые использовали широкий диапазончастот электромагнитного спектра с разными параметрами поля, его напряженности,мощности, амплитуды, резонанса с колебаниями самой биологической системы, временивнешнего воздействия и др. [61, 73, 96, 119].

В зависимости от параметров обработки ихарактеристики электрофизического воздействия могут наблюдаться полярные эффектыреакции, от максимального положительного эффекта до гибели системы [163]. Величинаположительного эффекта колебалась в широком дискретном диапазоне для каждогоисследованного вида воздействия и составляла в среднем от 10 до 30 % [276]. Исследованияученыхнаправленынаповышениеэффективноститехнологиипроизводстваипотребительских характеристик продукции и удлинение сроков хранения сырья и готовойпродукции [56, 83, 115, 137]. Особое внимание уделяется комплексному воздействиюпредлагаемых электрофизических излучений на исследуемый объект [139, 144, 247].На основании проведенных исследований в разных областях биофизики и биохимии,авторы высказывают целый ряд предположений, объясняющих возможные направлениявоздействия физических факторов. К их числу относятся постулаты, базирующиеся наоснове кластерной теории, эффектах ядерного магнитного резонанса, параметрическогорезонанса, стохастического резонанса, циклотронного резонанса, модуляции скоростиотдельных частиц и потоков частиц под действием электромагнитных полей и ряда другихэффектов.

Обоснование причин наблюдаемых эффектов базируется на констатации фактовизменения скорости и направления протекания биохимических реакций [53, 85, 101, 108].Известно, что перенос электронов в биохимических реакциях, в морфологическихструктурах клетки, является электрической формой энергии, которая служит важнейшимэлементом управления биоэнергетикой клетки и является движущей силой всехфизиологических процессов, протекающих в растительных объектах. Было доказано, чтовнешние электромагнитные излучения оказывают влияние на активность работы калийнатриевого протонного насоса на мембранах клеточных ультраструктур и тем самымвызывают изменение концентрации водородных ионов и активности метаболическихпроцессов, протекающих в тканях [62, 111, 116, 138].Работами в области физиологии и биохимии растений доказано, что электрическиеполя могут использоваться для регуляции биохимических процессов в растительныхтканях.