ПЕРСПЕКТИВЫ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ НОВЫХ ПИЩЕВЫХ ИСТОЧНИКОВ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ СЕЛЕНА
Положение концепции оптимального питания о неадекватной обеспеченности значительной части населения микронутриентами определяет актуальность проблемы разработки наукоемких технологий для получения новых пищевых источников витаминов, макро и микроэлементов безопасных и одновременно высокоэффективных в питании здорового человека, а также диетическом (лечебном и профилактическом питании). Для получения новых пищевых источников органических соединений эссенциальных микроэлементов (ЭМ) весьма перспективным представляется биотехнологический подход, использующий в качестве «биоматриц» для встраивания ЭМ одноклеточные организмы: дрожжи, лактобактерии, цианобактерии. Целенаправленное добавление в среду культивирования неорганических солей микроэлементов приводит к их включению в состав выращиваемых микроорганизмов. В результате «биоконверсии» биомасса становится обогащенной органическими формами «встроенного» микроэлемента, причем селен, в основном включается в селеносодержащие аминокислоты в составе пептидов и белков.
Дрожжи как представители одноклеточных организмов сами по себе являются перспективным пищевым сырьем: выращивание дрожжевой биомассы не зависит от климатических условий и времени года, производственный цикл не продолжителен, компоненты питательных сред сравнительно дешевы. Дрожжи являются неплохим источником витаминов группы В и витамина D, а изолят дрожжевого белка хорошо переваривается и усваивается, Широкому использованию селеносодержащих дрожжей в питании населения препятствует, однако, плохо перевариваемая клеточная оболочка, существенным образом снижающей усвояемость содержимого дрожжевой клетки и к тому же потенциально аллергенная. Аллергенные свойства дрожжей, по-видимому, связаны с наличием в составе клеточной стенки маннанов [1]. Пищевые дрожжи могут эффективно аккумулировать минеральные вещества, в том числе и ЭМ, при целенаправленном обогащении ими среды для выращивания. Значительным достижением отечественной биотехнологии явились разработка и промышленное внедрение метода выращивания хлебопекарных дрожжей Saccharomices cerevisiae с высоким содержанием органической формы селена [2]. В составе биологически активных добавок к пище (БАД) и диетических (лечебных) эффективно используется водорастворимая фpaкция автолизата селеносодержащих пищевых дрожжей, которую получают путем гидроакустической обработки, затем автолиза или ферментолиза при температуре 50°С и удалением разрушенных клеточных оболочек путем центрифугирования [3]. Другим пищевым источником органически связанных форм ЭМ, могут быть лактобациллы, которые являются представителями нормальной микрофлоры человека, обладают выраженной антагонистической активностью в отношении условно-патогенных и патогенных бактерий, дрожжей, вирусов и других микроорганизмов за счет продукции большого количества органических кислот (молочной и др.), различных антибиотикоподобных веществ (лактоцинов), пероксида водорода и способности к адгезии [4]. Рост их биомассы обычно стимулируется добавлением в среду углекислого газа. Использование лактобацилл в качестве объекта биотехнологического встраивания микроэлементов началось сравнительно недавно: в лабораторных условиях осуществлено встраивание селена в Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus, Lactobacillus casei ssp. casei и Lactobacillus plantarum. [Обзор 5]. Для того чтобы достичь сочетания высокой скорости наращивания биомассы с параллельно протекающим процессом ее интенсивного обогащения микроэлементом, в первую очередь необходимо оптимизировать состав питательной среды: концентрацию в ней "встраиваемого" ЭМ, а также атмосферу культивирования и рН среды. В качестве еще одного перспективного пищевого источника органических форм ЭМ в частности селена, может быть назван фотосинтезирующий одноклеточный микроорганизм - спирулина, обычно обозначаемая в работах технологической и нутрициологической направленности как «микроводоросль». Спирулина относится к царству цианобактерий и имеет современное систематическое родовое наименование - Arthrospira sp. Принадлежность спирулины к цианобактериям определяет некоторые особенности ее метаболизма, непосредственно связанные с использованием в качестве источника ЭМ. Высокая степень приспособляемости обменных процессов в клетках спирулины к нeблагоприятным факторам среды обитания позволяет ей расти при таких высоких концентрациях ЭМ, которые, безусловно, летальны для подавляющего числа других прокариотических и эукариотических организмов и накапливать ЭМ в составе биомассы в высоких концентрациях [6]. Биомасса спирулины может быть получена культивацией как в открытых водоемах, в том числе природного происхождения так и выращиванием в фотобиореакторах закрытого типа. В ряде работ [7-9] охаpaктеризован процесс накопления этого микроэлемента клетками спирулины и влияние различных концентраций селена на ее рост. Определенные расхождения результатов,полученных в этих работах, могут объясняться, по-видимому, как различиями в условиях культивации, так и использованными штаммами спирулины. Тем не менее, авторы всех исследований считают, что при высоких уровнях Se (IV) в культуральной среде отмечается защитная реакция клетки, состоящая на первой стадии в адсорбции селенита на секретируемых клетками спирулины полисахаридах, а в дальнейшем - в восстановлении его до нульвалентного селена, что следует учитывать при промышленном получении биомассы спирулины, обогащенной селеном. Также как и селенизированные дрожжи биомасса селенсодержащей спирулины нашла свое применение при производстве БАД и специализированных продуктов[10] .
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Бланко Ф.Ф., Дерябин В.В., Пименов А.А., Бовина В.В. // Антибиотики и медицинская биотехнология.- 1987.- Т. 32, №12.- С.925-937.(1)
- Золотов П.А., Тутельян В.А., Княжев В.А.Способ получения хлебопекарных дрожжей. Патент РФ №2103352, 1998.(2)
- Maзo В.К., Чистяков А.В., Данилина Л.Л., Тутельян В.А., Княжев В.А., Гмошинский И.В., Зорин С.Н... Биологическая добавка к пище на основе пищевых дрожжей. Патент РФ №2146874., 2000. (3)
- Шевелева С.А.// Вопр.питания.- 1999.- №2. - С.32-39. (4)
- обзор микроэлементы (5)
- Cogne G., Lehmann B., Dussap C.G., Gros J.B.// Biotechnol.Bioeng.- 2003.- V.81, N 5.- P.588-593.(6)
- Попова В.В., Ковшова Ю.И., Цоглин Л.Н., Пронина Н.А. // Биотехнология народному хозяйству: Тез. Докл. I Межд.симп.-М.-2000.-С.41. (7)
- Пронина Н.А., Ковшова Ю.И., Попова В.В. и др. Влияние селенит ионов на рост и накопление селена у Spirulina platensis// Физиология растений.- 2002.- Т.49, № 2.- С.264-271.(10)
- Li Z.Y., Guo S.Y., Li L..// Bioresour.Technol.- 2003.- V.89, N 2.- P.171-176 (11)
- Huang Z.,Zheng W.J.,Guo B.J.// Sheng Wu Gong Cheng Xue Bao.- 2002. -V.18, N 3.- P.373-376.(12)
- Гмошинский И.В., Зорин С.Н., Maзo В.К. // Микроэлементы в медицине.- 2006.- Т.7, №3.-С.31-35(13).
Работа представлена на научную международную конференцию «Приоритетные направления развития науки, технологий и техники», Шарм-эль-шейх (Египет), 20-27 ноября 2008 г. Поступила в редакцию 21.10.2008.
Статья в формате PDF
99 KB...
08 07 2026 7:47:17
На основе анализа природных условий залегания месторождений полезных ископаемых Якутии обоснованы основные группы геоэкологических факторов, влияющие на динамику и степень преобразования экосистем при недропользовании. Формы, масштабы воздействия на природную среду зависят от стадии развития горных работ, вовлеченности отдельных участков месторождения в разработку.
...
07 07 2026 10:28:58
Статья в формате PDF
111 KB...
06 07 2026 9:28:52
Статья в формате PDF
97 KB...
05 07 2026 7:51:11
В результате патогенетического обоснования компьютерной дермографии (КД) изучены возможности использования этого метода при бронхиальной астме (БА) у 176 пациентов в возрасте от 3 до 15 лет. Показаны возможности использования КД для диагностики периода БА, форм тяжести и тяжести приступа заболевания, дифференциальной диагностики интермиттирующей и персистирующей БА, контроля течения и оценки эффективности терапии у детей и подростков.
...
04 07 2026 11:14:26
Статья в формате PDF
122 KB...
03 07 2026 22:37:51
Целью исследования является оценка возможности ранней дифференциальной диагностики доброкачественных и злокачественных опухолей опopно-двигательной системы с помощью инфpaкрасной спектроскопии плазмы крови. При этом бралась венозная кровь из локтевой вены у контрольной группы пациентов с заранее установленным диагнозом существующими методами, после чего выделялась плазма. Исследуемая плазма крови помещалась в жидкостную кювету. Спустя 1,5-2 часа исследуемая кювета помещалась в ИК–Фурье- спектрометр. Снимался спектр пропускания плазма крови. Вычислялся коэффициент пропускания по данным снятых спектров. Затем рассчитывались коэффициенты объемного поглощения. В процессе экспериментов нами был вычислен статистически значимый уровень β = 700 см–1, ниже которого находились значения, соответствующие доброкачественным опухолям, выше- злокачественным опухолям.
...
02 07 2026 10:16:41
Статья в формате PDF
104 KB...
01 07 2026 9:44:23
Статья в формате PDF
729 KB...
30 06 2026 20:38:57
В условиях эксперимента доказано, что острый панкреатит и травма поджелудочной железы приводят к повышению гемоциркуляции в поджелудочной железы. Хроническая алкогольная интоксикация, длительное применение ингибиторов протонной помпы и сочетание этих условий статистически значимо снижают перфузию в поджелудочной железе, желудке и двенадцатиперстной кишке. Для коррекции развившихся изменений рекомендовано применять электромагнитные волны. При этом электромагнитные волны низкой интенсивности частотой 61 Ггц снижают показатели перфузии в органах брюшной полости. Излучение частотой 65 Ггц – увеличивает эти показатели.
...
29 06 2026 2:10:11
Статья в формате PDF
90 KB...
28 06 2026 17:59:59
Статья в формате PDF
130 KB...
27 06 2026 19:20:41
Статья в формате PDF
236 KB...
26 06 2026 1:45:19
Статья в формате PDF
101 KB...
25 06 2026 5:56:59
Статья в формате PDF
119 KB...
24 06 2026 3:39:50
На основе анализа s-d обменного взаимодействия в структурах типа NiAs с частично вакантными катионными позициями, моделировались различного рода зависимости результирующей намагниченности от температуры нестехиометрических ферримагнетиков. На основе исследований пирротина методами ЯГР и РФА доказано, что двухподрешеточный ферримагнетик, содержащий в структуре катионные вакансии, должен рассматриваться, при определенном типе распределения вакансий, как ферримагнетик с четырьмя магнитными подрешетками. В данном случае, дополнительные магнитные подрешетки можно рассматривать как подрешетки, индуцированные хаpaктером распределения катионных вакансий в структуре. Квантово-механические расчеты в рамках модели молекулярного поля температурных изменений намагниченности отдельно для каждой из подрешеток, а также анализ результирующей термокривой намагниченности, объясняют ряд экспериментально полученных кривых зависимости намагниченности от температуры нестехиометрического пирротина с различной плотностью вакансий в структуре.
...
22 06 2026 19:42:39
Статья в формате PDF
307 KB...
21 06 2026 20:50:17
Регенеративная медицина использует различный клеточный материал для замещения клеток поврежденных тканей при различных поражениях, в том числе ожогах. В статье приведены разные технологии лечения, с использованием пуповинной крови и синтомициновой эмульсии. Термический ожог - чаще встречающееся и серьезное воздействие на покровную систему. Исходя из актуальности проблемы, разработали экспериментальную модель нанесения ожогов и накожной аппликации биологически активных веществ.
...
20 06 2026 2:55:10
Исследованы изменения биохимических показателей школьников в условиях их работы за компьютером. Дан сравнительный анализ изменений биохимических показателей у школьников с разными биоритмами в разные сезоны года. Получены результаты, свидетельствующие о значительном изменении биохимических показателей школьников в условиях их работы за компьютером в весенний период.
...
19 06 2026 7:23:37
Статья в формате PDF
132 KB...
18 06 2026 12:51:18
Статья в формате PDF
150 KB...
16 06 2026 10:11:45
Статья в формате PDF
112 KB...
15 06 2026 1:38:54
Статья в формате PDF
111 KB...
14 06 2026 11:35:29
Статья в формате PDF
135 KB...
13 06 2026 22:32:20
Статья в формате PDF
503 KB...
12 06 2026 0:45:57
Статья в формате PDF
168 KB...
11 06 2026 12:34:17
Статья в формате PDF
119 KB...
10 06 2026 8:35:42
Статья в формате PDF
147 KB...
08 06 2026 0:39:17
Анализ полученных результатов мониторинга воды Волго – Каспийского бассейна показал, что: уровень мутагенной активности загрязнений природных волжских вод достигает наибольшего значение в летний период; наиболее напряженная эколого- генетическая ситуация складывается в районах р. Бузан и г. Нариманов, находящихся в непосредственной близости от Газопереpaбатывающего завода; показатель уровня мутагенности водной среды с 1998 по 2001 г. незначительно снизился, но превышает предельно допустимое значение на 59%; сера, добываемая на АГПЗ увеличивает показатель мутагенности загрязнений на 62%; использование фильтров на основе циалита способствует снижению мутагенности природной воды на 58%, пpaктически приближая её к предельно допустимому значению 0,37%. ...
06 06 2026 22:13:39
Статья в формате PDF
102 KB...
05 06 2026 15:17:56
Статья в формате PDF
355 KB...
04 06 2026 2:56:25
Статья в формате PDF
251 KB...
03 06 2026 13:23:56
Статья в формате PDF
122 KB...
01 06 2026 0:33:36
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
