Диссертация (1152197), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Этот тип продукции, как правило, обладает значительно лучшим вкусом илучшими технологическими характеристиками. Ферментативно гликозилированные продуктытакже могут быть использованы для создания подсластителей, специально предназначенных дляконкретной отрасли пищевой промышленности с конкретным использованием. Кроме того,высокая чистота отдельных гликозилированных производных благодаря их вкусовому профилюможет увеличить спрос и открыть новые области применения для подсластителей из стевии.Ферментативное трансгликозилирование эффективно для структурной модификациибиологически активных соединений, включая высокоинтенсивные подсластители. В качествемодификации соединений можно изменять структуру, характеристики и биологическуюдоступность, можно создавать новые функции, и открыть новые области и возможности ихприменения. Трансгликозилирование натуральных подсластителей приводит к значительномуулучшению вкусовых признаков, например, удаление горького привкуса, регулированиеначального ощущения сладости, высокая растворимость и т.д.
В некоторых случаях, такиемодификациимогутбытьиспользованыдлясозданияфизиологически функциональных пищевых продуктов.уникальныхиэффективных112В этом отношении, очень важно выявить взаимосвязь между структурными особенностямии вкусовыми качествами этих веществ с целью создания целенаправленно модифицированныхгликозидов с заранее прогнозируемыми сенсорными характеристиками.Именно изучению влияния ферментативного трансгликозилирования гликозидов стевии наих вкусовые характеристики посвящена настоящая работа. Для этого были проделаныисследования по идентификации, очистки и характеристике новых гликозидов стевии,присутствующих в следовых количествах, но обладающих более приемлемыми вкусовымикачествами.В присутствии циклических или линейных мальтоолигосахаридов или крахмала в качестведоноровглюкозныхединиц,ЦГТазакатализируетмежмолекулярнуюреакциютрансгликозилирования, в результате которой происходит перенос a-глюкозильных единиц отуглевода иприсоединение в положениях С-13иС-19гликозидовстевии(a-l,4-трансглюкозилирование).
Именно количество углеводных единиц в указанных позицияхопределяет качество и степень сладости соединения.ЦГТазы,продуцируемые термофильнымимикроорганизмами,являютсянаиболееэффективными для трансглюкозилирования гликозидов стевии. Выбранная нами ЦГТаза изGeobacillusstearothermophilusSt-88являетсяоченьэффективнойнетолькодлятрансглюкозилирования стевиозида, но также РебА, РебD и РебМ, которые обычно очень трудноподдаютсямодифицированию.Намипроведеныцеленаправленныеисравнительныеисследования по трансглюкозилированию РебА, РебD и РебМ с помощью ЦГТазы и выявленыоптимальные условия реакции.
При этом, трансглюкозилирование с успехом осуществлено какв присутствии крахмала, так и различных циклодекстринов. В первом случае, степеньтрансглюкозилирования является более глубокой с образованием производных с болеедлинными боковыми цепочками. Применение циклодекстринов более целесообразно с цельюполучения низкомолекулярных производных, обладающих отменными вкусовыми качествами.Кроме того, остаточный циклодекстрин дополнительно может замаскировать горечь и сделатьсладость более мягкой и нежной.Легкий и доступный способ получения и разделения гликозилированных производных сразличной длиной боковых цепочек позволяет организовать их производство с очень высокойэффективностью и воспроизводимостью, что является очень важным признаком дляпромышленности.Фруктозилированный РебА может быть превосходным модулятором вкуса в составеспециализированных смесей гликозидов стевии, особенно для снижения горького послевкусия.113Разработанный метод трансглюкозилирования благодаря своей эффективности может статьосновой для промышленного применения с целью модификации минорных гликозидов,получения и очистки отдельных глюкозилированных производных.Мы полагаем, что выявленные закономерности трансглюкозилирования различныхгликозидов с помощью ЦГТаз и b-фруктофуранозидаз могут быть полезными и применимы дляприсоединения других типов углеводных остатков под действием таких ферментов, какнапример b- и a-галактозидаз, a-глюкозидаза и др., и надеемся, что полученный нами заделисследований в некоторой степени может служить в качестве основы для практических работ потрансглюкозилированию различных соединений методом биокатализа.Так как РебD и РебМ присутствуют лишь в очень маленьких количествах, то если процессих очистки не привязывать к общей технологической схеме, то их себестоимость может бытьочень высокой, препятствующей их использованию в различных пищевых продуктах и напиткахширокого потребления.Мы полагаем, что разработанную нами схему можно легко включить в общийтехнологический процесс и, таким образом, сделать их получение более целесообразным скоммерческой точки зрения.Мы думаем, что выявленная нами взаимосвязь между структурными особенностями икачеством вкуса в дальнейшем позволит разработать оптимизированные смеси гликозидовстевии и их производных, имеющие возможно лучшие вкусовые характеристики и позволяющиезаменить максимальное количество сахара в пищевых продуктах без горечи и нежелательныхпослевкусия.114ВЫВОДЫ1.
Улучшенны вкусовые характеристики гликозидов стевии (Stevia rebaudiana Bertoni)методом ферментативной биотрансформации;2. Идентифицированны минорные сладкиегликозидыстевииребаудиозидаD иребаудиозида М и разработан эффективный метод получения высокочистых РебD и РебМ,и изучены их сенсорные характеристики;3. Модифицированы в присутствии циклодекстринов и крахмала в качестве доноров ииследованы особенности трансглюкозилирования ребаудиозида А, ребаудиозида D иребаудиозидаМспомощьюЦГТазытермофильногоштаммаGeobacillusstearothermophilus St-88 и b-фруктофуранозидазы и установлено, что степень иэффективностьтрансглюкозилированиянаходятсявстрогойзависимостиотконцентрации субстрата и фермента, а также рН, температуры и длительности реакции;показана возможность получения гликозилированных гликозидов стевии с различнойдлиной боковых цепочек.4.
Разработаны методы очистки моно-, ди- и три-гликозилированных производныхребаудиозида А, ребаудиозида D и ребаудиозида М на основе их сродства кмакропористому носителю, и сравнительно охарактеризованы их вкусовые качества;5. Разработаны эффективные хроматографические и физические методы для полученияочищенных препаратов гликозидов и лабораторных и пилотных условиях;6. Изучены структуры гликозидов различными физико-химическими и ферментативнымиметодами;7. Выявленна связь между строением гликозидов и вкусовыми характеристикамимодифицированных и немодифицированных гликозидов стевии, что может служитьосновой для создания новых оптимизированных смесей гликозидов стевии с улучшеннымвкусовым, адаптационным и темперальным профилями;8.
Разработаны рекомендации по применению полученных гликозидов в качествезаменителей сахара в пищевых продуктах (на примере йогурта и чая).115СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.Абелян, В.А. Циклодекстрины: получение и применение / В.А. Абелян. - Ереван: Ван Арьян,2001. - 519 с.2.Абелян, В.А. Особенности получения циклодекстринов с помощью циклодекстринглюканотрансфераз различных групп микроорганизмов / В.А.
Абелян, А.М. Балаян, Л.С.Манукян, К.Б. Афян, В.С. Меликсетян, Н.А. Андреасян, А.А. Маркосян // Прикл. биохим.и микробиол. - 2002. - Т. 38. - №6. - С. 616-624.3.Авт. свид. СССР 1794442. Способ получения подсластителя из листьев растения Steviarebaudiana Bertoni / Н.В. Пискунов, В.А. Поляков, А.В. Орещенко, Н.Ф. Берестень, В.Ф.Зубенко, И.И. Ильенко, Б.Д. Чудновский, Т.К. Яворская. - 1993.4.Зинченко, О.Н. Трансгликозилазная активность 3-фруктофуранозидазы Penicillium cyaneum/ О.Н. Зинченко, О.В. Кривошеева, А.Г.
Лoбанок // Прикл. биохим. и микробиол. - 1994. - Т.30. - №4-5. - С. 550-555.5.Зубцов, В.А. Стевия – лекарственное и пищевое растение / В.А. Зубцов, Л.Л. Осипова, Т.И.Лебедева, Н.В. Антипова // Мат. I Межд. научно-практ. конф. “Растительные ресурсы дляздоровья человека”, М., Сергиев-Пасад: Арес. - 23-27 сентября, 2002.
- С. 356-358.6.Кочикян, В.Т. Совместная ферментативная модификация стевиозида и ребаудиозида А /В.Т. Кочикян, А.А. Маркосян, Л.А. Абелян, А.М. Балаян, В.А. Абелян // Прикл. биохим. имикробиол. - 2006. - T. 42. - №1 - С. 31-37.7.Ляховкин, А.Г. Стевия - медовая трава / А.Г. Ляховкин, А.П., Николаева, В.Б. Учитель. СПб.: Весь, 1999. – 96 с.8.Патент РФ 2111969. Способ получения стевиозида / В.А. Зубцов, Е.И. Милородова, Е.Ю.Юрова, С.С.
Рясенский, Л.Л. Осипова. - 1998.9.Патент РФ 2198548. Способ получения подсластителя из листьев растения Stevia rebaudianaBertoni / В.Н. Лисицин, Х. Хакимов. - 2003.10.Родионова, Н.С. Стевия в технологии функциональных молочных продуктов / Н.С.Родионова // Известия ВУЗов. Пищевая технология. - 2000. – №4. – С. 38-40.11.Семенова, Н. Стевия - растение XXI века / Н. Семенова. - Москва-Санкт-Петербург: Диля,2004. – 160 с.12.Ситничук, И.Ю.
Разработка эффективного способа выделения суммы дитерпеновыхгликозидов из Stevia rebaudiana Bertoni / И.Ю. Ситничук, Е.Н. Стрижева, А.А. Ефремов,Г.Г. Первышина // Химия растительного сырья. - 2002. - №3. - С. 73–7511613.Чхан, К.В. Взаимосвязь между вкусовыми характеристиками и структурой гликозидовстевии / К.В. Чхан, В.А. Абелян, М.Б. Мойсеяк // Пищевая промышленность. – 2019а. – №6.- C. .14.Чхан, К.В. Вкусовой профиль сладких минорных гликозидов стевии ребаудиана и ихмодифицированных производных / К.В. Чхан, В.А.
Абелян, М.Б. Мойсеяк // Пищеваяпромышленность. – 2019б. – №7. - C. .15.Чхан, К.В. Влияниe ферментативного трансгликозилирования гликозидов стевии на ихвкусовые характеристики / K.В. Чхан, М.Б. Мойсеяк // ХиПС. – 2019а. – № . - C. .16.Чхан, К.В. Использование ферментных препаратов при получении сахарозаменителей изстевии / К.В. Чхан, М.Б. Мойсеяк // Кондитерское и хлебопекарное производство. – 2019б.– №1-2. – С.34-35.17.Чхан, К.В. Природные некалорийные сахарозаменители полученные биотрансформациейсладких гликозидов стевии / К.В. Чхан, М.Б. Мойсеяк // Материалы XIII международногобиотехнологическогофорума,выставки“РосБиоТех-2019".–М.:МосковскийГосударственный университет пищевых производств, 2019в.18.Чхан, К.В.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
