Срок годности игристого вина представляет собой показатель, который может изменяться в зависимости от воздействия на продукт большого количества внешних факторов. К таким факторам относятся условия транспортирования, температура хранения, влажность, воздействие света, а также качество упаковки. В действующей нормативной документации регламентируются определенные требования к условиям транспортирования и хранения игристых вин, однако, они часто нарушаются, что приводит к значительному ухудшению качества продукции. Настоящий обзор посвящен вопросам изучения изменений качественных характеристик вин в процессе их хранения и транспортирования. Показано, что интенсивность физико-химических изменений, происходящих в вине при хранении, зависит от температурных режимов, наличия вибрации и воздействия света. Вопрос влияния температурных режимов хранения на качественные характеристики винодельческой продукции, в том числе игристых вин, изучен довольно подробно. Большинство исследователей считают, что для поддержания стабильного качества игристого вина необходимо его хранить и транспортировать при постоянной температуре, не превышающей 20 °C. В научных публикациях существуют различные мнения о проблеме влияния цвета бутылки на изменение химического состава и сохранение качественных характеристик как тихих, так и игристых вин при хранении. Установлено, что бутылки из более темного стекла позволяют в большей степени защитить вино от воздействия света, особенно в его ультрафиолетовом и видимом коротковолновом (λ= 400 нм) диапазонах, и предотвратить появление в вине так называемого «вкуса света» (gout de lumière). Показано, что причинами появления «вкуса света» в шампанском являются серосодержащие соединения, образующиеся в результате фотохимических реакций. Установлено, что интенсивность этих реакций зависит от степени освещенности, а также от присутствия в вине рибофлавина и ионов железа (III). Сделан вывод о том, что контроль за количеством света, воздействию которого подвергаются вина, может предотвратить ухудшение их качества при хранении и продлить срок годности. Рассмотрена также возможность предупреждения фотодеградации вина за счет использования различных антиоксидантов. Исходя из имеющихся в научных публикациях сведений, изучение условий развития негативных изменений в вине под действием света является важным аспектом с точки зрения оценки рисков при хранении продукции.

Социокультурные факторы при производстве ямса в значительной степени формируются традицией, религией, убеждениями, запретами, мифами, духовностью и социальными отношениями внутри общества. Чтобы изучить влияние этих факторов на уровень урожайности ямса, а также на рациональное и экологически устойчивое производство ямса было выбрано сообщество Обуду. Данные были собраны в ходе 60 интервью, 2 общественных встреч, 3 обсуждений в фокус-группах, в рамках бесед с местными информаторами, обзора литературы, включая вторичную и малоизвестную литературу, а также за счет внимательного наблюдения. Наши результаты выявили ряд показателей восприятия респондентами показателей урожайности ямса. Большинство коренного и пожилого населения были более консервативными в своих методах ведения сельского хозяйства, проявляя глубокую привязанность к традиционным методам и экологической чистоте при возделывании корнеплода при снижении производительности и показателей урожайности, хотя и не столь значительных. Социально мобильные респонденты, не являющиеся аборигенами, и более молодые демографические группы проявляли открытость для современных сельскохозяйственных подходов, ориентированных на количество корнеплодов и общий вес клубней ямса, и не были так заинтересованы в сохранении общего благополучения и целостности экологической системы, которая делает возможным рациональное и экологически устойчивое производство в процессе человеческого существования. Результаты подчеркивают необходимость не ограничиваться лишь улучшением показателей материальной производительности, поскольку необходимо изучить и другие, нематериальные показатели производительности. Должен быть проведен более строгий количественный и долгосрочный анализ тенденций, чтобы оценить тенденцию производительности, связанную с естественным экологическим благополучием и урожайностью ямса на изучаемой территории.

Целью настоящего исследования являлось изучение устойчивости к окислению и функциональных свойств олеогелей на основе высокоолеинового масла и воска из Helianthus annuus L. с вводом натурального комплексного антиокислителя — экстракта из Rosmarinus officinalis L. и лецитина из Helianthus annuus L. — при использовании их в качестве жарочной среды для картофеля-фри. Высокоолеиновое подсолнечное масло было структурировано в олеогель подсолнечным воском в дозировке 5%. Проводили исследования по определению возможности замены синтетического антиокислителя трет-бутилгидрохинона в дозировке 200 мг/кг на натуральный антиокислитель на основе экстракта розмарина и подсолнечного лецитина в олеогеле с пеногасителем. Было определено, что внесение подсолнечного воска увеличило индукционный период высокоолеинового подсолнечного масла в 1.6 раза, а дополнительный ввод пеногасителя и антиокислителей увеличил данный показатель уже в 1.8–2 раза. Скорость накопления продуктов окисления в масле, характеризующаяся уровнем общих полярных веществ, при внесении воска и антиокислителей снижалась. Степень термического окисления быстрее всех достигла предельного значения в масле без добавок, в олеогелях она заметно снижалась. Введение в масло подсолнечного воска способствовало заметному снижению впитываемости масла картофелем: обжаренный в олеогеле, он впитывал на 34–38% меньше масла, чем обжаренный в масле без добавок. Внесение в олеогель 0.07% экстракта розмарина с подсолнечным лецитином увеличивало время эксплуатации фритюрного жира не менее чем в 2 раза примерно также, как и у олеогеля с трет-бутилгидрохиноном. Это дает возможность произвести замену синтетического антиокислителя в олеогеле для фритюра на натуральный экстракт розмарина с подсолнечным лецитином. Разработанный олеогель является фритюрным жиром, имеющим более длительный срок эксплуатации и позволяющим получать обжаренные продукты с более низким количеством жира.

Спрос на белковые продукты увеличивается за счет роста населения планеты. В качестве альтернативы традиционным источникам белка все большую популярность приобретают отходы переработки растительного сырья. Важное место в мировой экономике занимают масличные культуры, в частности рапс, объемы производства которого на территории Российской Федерации с каждым годом возрастают. Семена рапса (лат. Brassicaceae napus) представляют большой интерес за счет их высокой масличности (39,80–46,00%) и богатого жирнокислотного состава, а жмых и шрот, образующиеся в процессе получения масла, характеризуются значительным содержанием сырого протеина (35,00–45,00%) и сырой клетчатки (8,20–17,50%). Однако перечисленные продукты используются в основном в качестве кормовой добавки. Последние исследования, посвященные переработке отходов рапса, указывают на ценность данного сырья в качестве источника пищевого белка, который имеет сбалансированный аминокислотный профиль и высокую степень усвояемости — до 85%. Для получения белка предусматривают обработку рапсового семени: очистку, измельчение, холодное прессование при температуре ≤ 40 °C, экстракцию жира растворителем. На следующих этапах осуществляют экстракцию белка 0,1–0,5 М NaCl при pH 5,3–12,0 и температуре 5–30 °C в течение 1 ч. Экстрагированный белок осаждают в изоэлектрической точке при значении pH 4,0 с помощью HCl, отделяют от смеси и нейтрализуют. В результате получают белковый изолят с содержанием белка 90,0–98,7%. Увеличить качество и выход белкового продукта можно за счет дополнительной стадии обработки обезжиренного жмыха целлюлолитическими ферментными препаратами. В данном случае необходимо проведение дополнительных исследований, связанных с определением субстратной специфичности коммерческих ферментных препаратов целлюлаз и оптимальных условий гидролиза. Параметры экстракции и осаждения белка в случае использования стадии ферментолиза также должны быть уточнены.

Неотъемлемой частью здорового питания является поступление в организм человека биологически активных соединений. Экстракция — важнейший этап выделения из растений различных биоактивных веществ, и эффективность их извлечения повышается в совокупности с ультразвуковой обработкой. Цель данного исследования — изучить влияние различных видов водной среды и способов обработки на цетрарию исландскую, в том числе с использованием принципов ультразвуковой обработки и методом мацерации (настаивание). Экспериментальные исследования заключались в установлении влияния активной кислотности водной среды (растворителя) и метода воздействия при проведении экстракции на ряд физико-химических и реологических показателей. Исследованы опытные образцы экстрактов по следующим показателям: активная кислотность и окислительно-восстановительный потенциал, выявленные с помощью ионометрического метода; динамическая вязкость и глубина выхода полимерных форм фенольных веществ, установленные измерением оптической плотности и коэффициента пропускания. Проведена математическая обработка данных с использованием регрессионного анализа. Результаты представлены в виде графиков, таблиц и уравнений регрессии. Установлено, что переход веществ из цетрарии исландской в экстракты из нее имели высокие результаты при рН = 7,0 и рН = 9,0 растворителя. При получении экстрактов методом настаивания количество полимерных соединений в процессе перехода в 1,3 раза превышало число мономерных форм фенольных соединений. Наибольшее значение по исследуемому показателю «динамическая вязкость» было выявлено в образце экстракта, полученном методом настаивания в щелочной среде. Выделенные экстракты могут быть применены при моделировании пищевых систем.

Ген UFGT Vitis vinifera L. является одним из диагностически значимых для генотестирования технических сортов винограда, а также производимых из них виноматериалов и вин. Ранее отработанная нами стратегия геноидентификации сортов винограда и ДНК-аутентификации виноматериалов на основе прямого секвенирования специфичного ПЦР-продукта длиной 99 bp дала импульс к прогнозной оценке применимости ПЦР-ПДРФ-анализа для детекции 5 диагностически значимых полиморфных позиций и последующей идентификации 13 UFGT-ген-ассоциированных групп Vitis vinifera L. Цель работы заключалась в идентификации UFGT-ген-ассоциированных групп Vitis vinifera L. детекцией диагностически значимых полиморфных позиций разработанным способом ПЦР-ПДРФ-генотипирования винограда. Объектами исследований послужили 24 образца технических сортов винограда, пробоподготовку которых проводили извлечением 50–100 мг мякоти зрелого плода или косточки с ее механическим измельчением в ступке и помещением в пробирку типа Эппендорф. Далее проводилось выделение нуклеиновых кислот при помощи коммерческих наборов innuPREP Plant DNA Kit или DiamondDNA Plant kit. Постановку ПЦР-ПДРФ с экстрагированной ДНК винограда осуществляли набором Phire Plant Direct PCR Master Mix и 4 подобранными рестриктазами (PstI, BsaXI, BtsIMutI и HinfI) в соответствии с протоколами, представленными в материалах публикации. Детекцию ПЦР-ПДРФ-фрагментов выполняли визуализацией электрофореграмм в УФ-трансиллюминаторе после горизонтального электрофореза в 2,5% агарозном геле с окрашенным TAE-буфером. Способ ПЦР-ПДРФ-генотипирования винограда, специально разработанный для идентификации UFGT-ген-ассоциированных групп Vitis vinifera L. детекцией диагностически значимых полиморфных позиций, продемонстрировал работоспособность при тестировании 24 образцов технических сортов винограда. При этом положительный результат был достигнут благодаря практической способности каждой из четырех подобранных рестриктаз дискриминировать строго определенную полиморфную позицию, генерируя характерные ПЦР-ПДРФ-профили тринадцати UFGT-ген-ассоциированных групп, семь из которых выявлено в ходе настоящего исследования. Таким образом, в результате проведенной работы установлена генотипическая принадлежность целого ряда протестированных сортов винограда: шесть образцов были идентифицированы как представители UFGT-ген-ассоциированной группы № 1; один образец относился к ген-ассоциированной группе № 2; два образца характеризовались признаком ассоциированной группы № 3; четыре образца принадлежали к группе № 4; один образец — к группе № 5; шесть образцов — к группе № 13.

Особенности структуры протопектинового комплекса растительной ткани предполагают необходимость проведения точечной деструкции отдельных гликозидных связей в структуре полимерных цепей рамногалактуронана для промышленного производства пектина. В состав этих цепей входят гомогалактуронановые участки и зоны ветвления. В связи с тем, что основную функциональную нагрузку несут гомогалактуронановые фрагменты протопектинового комплекса, целевыми являются гликозидные связи между остатками рамнозы и галактуроновой кислоты. Для их направленной деструкции наиболее целесообразно использовать ферменты лиазного и гидролазного действия. Целью данного обзора является систематизация представлений о молекулярных особенностях ферментов лиазного и гидролазного действия, катализирующих процесс ферментативной деструкции основной цепи рамногалактуронана. В статье рассматриваются систематики лиазных и гидролазных ферментов по механизму деструкции гликозидных связей и по молекулярной структуре. Показано, что данные классификации пересекаются, в результате чего в каждое семейство может входить как одна, так и несколько групп ферментов. В обзоре показано основное структурное отличие ферментов лиазного и гидролазного действия, заключающееся в обязательном присутствии в составе лиазных ферментов катионов Ca²⁺. Эти катионы участвуют в стабилизации конформации молекулы фермента и в самом каталитическом процессе, блокируя остаток галактуроновой кислоты. В составе целевых гидролазных ферментов катионы Ca²⁺ отсутствуют. Молекулярные особенности лиазных ферментов определяют чувствительность их каталитической активности к присутствию катионов Ca²⁺ в системе. Превышение определенной концентрации способно приводить к антагонистическому эффекту. В отношении гидролазных ферментов однозначное представление на этот счет отсутствует. Показана необходимость исследования подходов к оценке целесообразности предварительного частичного удаления катионов из субстрата.

Экзополисахариды и эндополисахариды являются основными составляющими антиоксидантного комплекса психрофильных микроводорослей и цианобактерий. Для извлечения данных соединений из клетки требуются высокие затраты энергии или большое количество химических веществ из-за неподатливости, сложности и разнообразия клеточной стенки микроводорослей. Целью данной работы являлось изучение количественного выхода полисахаридов в зависимости от мощности ультразвука и продолжительности экстракции, а также определение антиоксидантной активности антиоксидантного комплекса психрофильных микроводорослей и цианобактерий. Для выявления антиоксидантных свойств комплексов, полученных из биомассы микроскопических водорослей, использовали метод, основанный на измерении оптической плотности (в жидкой питательной среде), метод определения антиоксидантной активности исследуемых образцов по их способности восстанавливать свободные радикалы. В результате проведенных исследований установлены рациональные условия экстракции антиоксидантного комплекса из культуральной жидкости и связанных с клетками психрофильных микроводорослей и цианобактерий Skeletonema pseudocostatum, Thalassiosira pseudonana, Fragilariopsis kerguelensis, Aphanizomenon gracile и Anabaena cylindrica. Установлено, что для экстракции экзополисахаридов психрофильных микроводорослей и цианобактерий Skeletonema pseudocostatum, Thalassiosira pseudonana, Fragilariopsis kerguelensis, Aphanizomenon gracile и Anabaena cylindrica используется этанольная экстракция с модулем экстракции 1:2 и температурой экстракции 5 °С. Изучена способность психрофильных микроводорослей и цианобактерий Skeletonema pseudocostatum, Thalassiosira pseudonana, Fragilariopsis kerguelensis, Aphanizomenon gracile и Anabaena cylindrica продуцировать антиоксидантный комплекс. Установлено, что в состав данного комплекса входят полисахариды: эндо- и экзополисахариды. Способность психрофильных микроводорослей и цианобактерий Skeletonema pseudocostatum, Thalassiosira pseudonana, Fragilariopsis kerguelensis, Aphanizomenon gracile и Anabaena cylindrica продуцировать антиоксидантный комплекс доказана наличием значительной антиоксидантной активности психрофильных микроводорослей и цианобактерий, определенной методами ABTS, DPPH и FRAP. Наибольшей антиоксидантной активностью обладает психрофильная микроводоросль Skeletonema pseudocostatum. Наличие антиоксидантных свойств у психрофильных микроводорослей и цианобактерий открывает перспективы их использования в практических целях.

Пчелиный мед — ценный натуральный продукт, который обладает питательными веществами, полезными свойствами и широко применяется среди населения. Ввиду своей высокой стоимости натуральный мед часто становится объектом фальсификации. Подлинность меда является гарантией его качества и безопасности, а также обеспечивает здоровую рыночную конкуренцию. В связи с этим проблема идентификации меда стоит достаточно остро во всех странах с развитым пчеловодством. В статье приведен обзор отечественных и зарубежных литературных источников, включая нормативные документы, регулирующие статус меда как продукта с контролируемым местом происхождения. На основе анализа научной литературы выделены наиболее значимые работы, направленные на подтверждение подлинности меда. Они были проведены учеными из разных стран: Европейского Союза, Китая, Бразилии, США, Мексики, Индии и других. Исследования показали, что наиболее эффективными методами для обнаружения фальсификации меда путем внесения экзогенных сахаров и использования сиропов для подкормки пчел являются хроматографические методы и методы изотопной масс-спектрометрии. Определение подлинности меда по ботаническому и географическому происхождению, как правило, проводится по принципу метода «отпечатков пальцев». Процесс осуществляется путем сбора значений ряда показателей и их обработки с использованием инструментальных методов анализа. Для формирования базы данных, помимо указанных выше методов, широкое распространение получили методы ЯМР-спектроскопии, ИК-спектроскопии, ПЦР, ИСП-МС и некоторые другие. При определении подлинности меда по ботаническому и географическому происхождению также необходимо учитывать специфические особенности местных медоносов, вида пчел, почвы и климатических условий. Таким образом, индивидуальный комплексный подход к идентификации меда с использованием инструментальных методов анализа и статистической обработки результатов, позволяющей выявить взаимосвязи между полученными значениями и оценить вклад каждого из них в математическую модель, станет мощным инструментом для определения его подлинности, а также для выявления его ботанического и географического происхождения.

В связи с высокой распространенностью аллергических заболеваний у детей, особенно при переводе на искусственное вскармливание в раннем возрасте, актуальным направлением является разработка молочных и других продуктов питания с пониженной аллергенностью. При этом в России отсутствуют достаточные объемы производства сырья и ингредиентов для создания отечественной специализированной пищевой продукции, включая продукцию, предназначенную для детей. Использование сывороточных белков молока в производстве продуктов детского питания имеет преимущество, поскольку белки молочной сыворотки обладают достаточно высокой переваримостью и биодоступностью: после приема пищевых продуктов на основе сывороточных белков концентрация аминокислот и пептидов в крови резко возрастает уже в течение первого часа. Однако, следует учитывать, что аллергия к белкам коровьего молока является наиболее распространенным проявлением пищевой аллергии, особенно часто выявляемым в раннем постнатальном возрасте. Технологические подходы к снижению потенциальной аллергенности белкового компонента должны занять ведущее место в системе контроля и обеспечения безопасности детской молочной пищевой продукции. Наиболее эффективным и широко применяемым технологическим подходом к снижению потенциальной аллергенности пищевого белка для использования его в составе специализированных пищевых продуктов для питания лиц, страдающих пищевой аллергией или входящих в группу риска, является элиминация его антигенных структур. Она проводится путем ферментативного гидролиза, в сочетании с мембранной обработкой получаемого гидролизата. Для получения пептидного модуля с заданными физико-химическими параметрами требуется соответствующий выбор исходного белка, использование различных ферментов и варьирование такими технологическими параметрами, как уровень рН, температура, продолжительность экспозиции, фермент-субстратное соотношение и другие.

В представленном обзоре приведены современные научные представления о роли пищевых волокон растительного (клетчатка и гидроколлоиды) и животного (хитозан и коллаген) происхождения в пищевых системах. Основное внимание уделяется их значимости и способам применения в технологии рыбной продукции. Пищевые волокна рассматриваются как важные компоненты рациона питания, обеспечивающие профилактику и регуляцию физического и психического здоровья населения. Использование рыбных продуктов способствует не только обогащению сырья функциональными ингредиентами, но и повышению эффективности переработки исходного сырья, в том числе недоиспользуемых водно-биологических ресурсов. Показано влияние пищевых волокон на реструктуризацию рыбных мышечных систем, способность удерживать воду и жиры, стабилизировать эмульсии, изменять сенсорные характеристики, увеличивать выход готовой продукции, а также на сроки ее хранения. Рассмотрены механизмы участия отдельных групп пищевых волокон в физико-химических и биохимических процессах взаимодействия с компонентами рыбного сырья, изучено влияние различных условий обработки на гелеобразование и формирование эмульсий. Приведены факторы, обеспечивающие антимикробное и антиоксидантное действие различных пищевых волокон. Отдельно проанализированы свойства и примеры применения коммерческих препаратов клетчатки из различных источников, выявлено значение молекулярной структуры хитозана и коллагена для обеспечения задаваемых технологических параметров. Сделан вывод о том, что использование пищевых волокон в процессе изготовления рыбной продукции приводит к увеличению экономической эффективности производства и способствует развитию индустрии здорового питания.

В статье рассмотрено современное состояние зимних дорог (автозимников) и приведены данные, подтверждающие необходимость продления сроков их эксплуатации для поддержания непрерывной холодильной цепи в северных регионах России. Проанализированы нормативные документы, регулирующие проектирование и создание зимних дорог. Проведен обзор существующих методов и технологий изготовления автозимников. Рассмотрена возможность применения геосинтетических материалов для укрепления ледовых дорог, а также выявлены возможные проблемы, возникающие при их использовании. Показана перспективность применения химических модификаторов для создания конструкционных материалов на основе водного льда, в особенности в сочетании с армированием ледовых массивов. Описаны современные подходы к выбору модифицирующих соединений и материалов для армирования льда и сформированные на их основе критерии. Проведен обзор научных исследований, подтверждающих возможность значительного усиления несущей способности ледовых покрытий и, как следствие, более раннего начала их эксплуатации. Показано, что совместное применение армирования и ледовых модификаторов позволило ледовому образцу сохранить свою цельность даже при значительной деформации. Описана также возможность дополнительного упрочнения ледовых дорожно-транспортных путей в результате оптимизации режимных параметров их формирования в зависимости от погодных условий.

Одним из приоритетов Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации (утверждена Указом Президента Российской Федерации от 1 декабря 2016 г. № 642) является переход к высокопродуктивному и экологически чистому агрохозяйству. Органическое сельское хозяйство может способствовать обеспечению достаточного количества продовольствия для населения к 2050 году и одновременному снижению воздействия сельского хозяйства на окружающую среду только в том случае, если оно будет реализовано в рамках системы сельскохозяйственного производства, которая должна обеспечивать те же объемы и состав продукции, что и при базовом сценарии. Важным аспектом получения органической животноводческой продукции является снижение воздействия факторов стресса на животных. Поэтому существует острая необходимость в разработке эффективных и устойчивых подходов к управлению для смягчения негативных последствий стрессов и повышения эффективности конверсии корма при получении свинины более высокого качества. Перспективным решением может быть применение природных биологически активных веществ с выраженными антиоксидантными свойствами, которые могут посредством стабилизации свободнорадикального окисления повышать адаптационные свойства организма к воздействию стресс-факторов среды. Изучено действие природных биофлавоноидов (таксифолин), а также в комплексе с витаминами на организм откармливаемых свиней в периоды стрессов различной этиологии (климатического, кормового, транспортного, социального и т. д.). Разработан комплекс, включающий витамин С, витамин Е, таксифолин. Экспериментальным путем изучены положения способа кормления свиней, как способа снижения негативного влияния стресс-факторов на качество мяса посредством изученного фактора питания.

В настоящее время в производстве мороженого для стабилизации структуры используют не менее 4-х пищевых добавок — эмульгаторов и гидроколлоидов. Добавление таких веществ способствует снижению спроса на этот продукт у приверженцев здорового образа жизни. Целью исследований являлось установление возможности применения для стабилизации структуры молочного мороженого цитрусовых волокон и их композиций с камедями гуаровой и ксантановой. В качестве контрольных использовали образцы с желатином и комплексным стабилизатором — эмульгатором. Установлено, что внесение цитрусовых волокон в количестве 0,6% придает продукту горький вкус, не обеспечивает требуемый уровень динамической вязкости смеси, формирует нестабильную воздушную фазу и крупные кристаллы льда. Композиция пищевых волокон с камедями оказала положительное влияние на указанные показатели качества. Наиболее высокая дисперсность кристаллов льда (средний размер — 36–39 мкм) и динамическая вязкость смеси, сопоставимые с показателями качества образца с комплексным стабилизатором-эмульгатором, была достигнута в образце с волокнами и ксантановой камедью. Образец с пищевым волокном и гуаровой камедью по термоустойчивости превосходил образцы только с волокном, а также образцы с волокном и гуаровой камедью. После 60 мин термостатирования массовая доля плава составила 7%, что в 2,8 и в 2 раза меньше, чем в образцах без камедей и с ксантановой камедью. Выявлена корреляция между показателями «твердость» и «термоустойчивость»: наиболее твердые образцы были более устойчивыми к таянию. На основании результатов исследования установлена целесообразность использования в производстве мороженого с ограниченным числом пищевых добавок композиций цитрусовых волокон и камедей гуаровой или ксантановой. При этом необходимо учитывать состояние структурных элементов в процессе хранения и использовать упаковку, способствующую сохранению формы порции.