автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.10, диссертация на тему:Разработка биотехнологии концентрата пищевых волокон целлюлозы для использования в пищевой промышленности

На правах рукописи

МАТРЁНИЧЕВА ВИКТОРИЯ ВАЛЕРЬЕВНА

РАЗРАБОТКА БИОТЕХНОЛОГИИ КОНЦЕНТРАТА ПИЩЕВЫХ ВОЛОКОН ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Специальность: 05.18.10 -Технология чая, табака и биологически активных

веществ и субтропических культур

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2005

Работа выполнена на кафедре "Биотехнология" Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Московский Государственный Университет пищевых производств"

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Иванова Людмила Афанасьевна

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Нугманова Татьяна Алексеевна

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Шишкова Эмма Александровна

Ведущая организация: Общество с ограниченной ответственностью "Биофлора"

Защита состоится: " Л о " ¡лКНк,-__2005 г. в /с " _час. в ауд.

6-101 на заседании диссертационного совета Д.212.148.04 при ГОУ ВПО "Московский Государственный Университет пищевых производств" по адресу: 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГУПП.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью учреждения, просим направлять по адресу: 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11, МГУПП, ученому секретарю диссертационного совета Д.212.148.04.

Автореферат разослан "Л/? " 2005 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета, к. т. н., доц.

? У/

'Сг ^Ь/ЬН'Ц^- " Крюкова Е. В.

' Юрод

Общая характеристика работы Актуальность темы. Современная структура питания населения России характеризуется недостатком потребления пищевых волокон (ПВ*), витаминов и минеральных веществ.

Адекватный рацион питания должен включать разнообразные пищевые и биологически активные вещества. Особенно важна роль в питании человека ПВ - полимерных веществ растительного происхождения (целлюлоза, ГМЦ, пектиновые вещества, камеди и лигнин), не перевариваемых организмом и предназначенных для нормализации функций желудочно-кишечного тракта. ПВ не несут в себе незаменимых пищевых веществ, однако их потребление необходимо для поддержания здоровья организма. ПВ уменьшают риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, сахарного диабета, способствуют выведению из организма тяжелых металлов, радионуклидов, положительно влияют на функционирование прямой кишки, снижая риск развития ожирения (Лосева В. А., Шахбулатова Л. Н., 2001; Бапёгои Б. К., Агуаш-1оуапшв I. 8., 2000). Разработка и реализация технологий получения ПВ и поиски путей их восполнения в пище являются составной частью комплексного решения проблемы сбалансированного питания (Нечаев А. П. и др , 2003). Среди них: введение в ежедневный рацион питания растительной биомассы, содержащей повышенное количество ПВ; производство и использование КПВ, выделяемых преимущественно из вторичных ресурсов переработки зерна и другого сырья; производство новых комплексных продуктов питания, обогащенных ПВ. Реализация возможности использования нетрадиционного растительного сырья, запасы которого оцениваются в 800 млрд. т, в качестве источника ПВ позволит получить экономически выгодные для промышленности ПВ, а их производство устранит имеющийся недостаток в этом виде ингредиентов пищи. Поэтому создание современных и прогрессивных технологий переработки нетрадиционного растительного сырья, отходов растительного происхождения может открыть широкие перспективы для получения добавок пищевых и биологически активных веществ и создания на их основе функциональных продуктов питания.

* тт I " \1ли"11 *льнля I

Примечание: список сокращений представлен в|конЦ^,5щ)РЙЬ%КА I

2 ! о,"^/

Цель и задачи исследования. Основная цель диссертационной работы состояла в разработке биотехнологии получения препарата ПВ виде концентрата

целлюлозы из нетрадиционного растительного сырья

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- скрининг высокоактивных штаммов микроорганизмов - продуцентов лигнинраз-рушающих ферментов;

- исследование морфологических особенностей и физиологических потребностей выбранного в результате скрининга микроорганизмов штамма-продуцента с целью создания оптимальных условий биосинтеза лигнинразрушающих ферментов;

- выявление основных закономерностей биосинтеза лигнинразрушающих ферментов в условиях глубинного и поверхностного культивирования микроорганизма -продуцента;

- выбор доступного и дешевого растительного сырья и методов его предварительной обработки для интенсификации энзиматической конверсии лигнина и получения концентрата целлюлозы в форме, доступной для ее дальнейшего использования;

- разработка технологии микробного лигнинразрушающего ферментного препарата, позволяющего проводить обработку древесных отходов с целью получения концентрата пищевых волокон целлюлозы (КПВЦ);

- разработка способа комбинированной химической и ферментативной обработки лигноцеллюлозного сырья для получения КПВЦ;

- исследование сорбционной способности полученного КПВЦ к патогенной и условно-патогенной желудочно-кишечной микрофлоре и тяжелым металлам с позиции возможного его использования в качестве энтеросорбента;

- изучение наиболее важных функциональных свойств полученного КПВЦ с целью его использования в хлебопечении;

- введение КПВЦ в рецептуру хлеба и исследование его влияния на свойства и качество хлеба.

Научная новизна работы. Впервые теоретически и экспериментально обоснованы биотехнологические способы получения лигнинразрушающего ферментного препарата и КПВЦ на его основе, обладающего высокой сорбционной способностью по отношению к патогенной, условно-патогенной микрофлоре и тяжелым металлам, что обусловило возможность его использования в хлебопечении в рецептурах хлеба для придания ему функциональных свойств С этой целью было произведено следующее:

- разработаны условия и осуществлен скрининг микроорганизмов, способных разрушать биополимеры растительного сырья, на основании которого впервые в качестве продуцента лигнинразрушающих ферментов предложен штамм актиноми-цета Бй^отусез тетей С-24,

- в результате изучения физиолого-биохимических особенностей продуцента определен оптимальный состав питательной среды для биосинтеза лигнинразрушающих ферментов,

- на основании выявленных зависимостей в биосинтезе лигнинразрушающих ферментов Б тегеи С-24 впервые разработан способ его интенсификации с введением в питательную среду МпСЬЧНгО;

- оптимизированы условия культивирования продуцента 8 тегее! С-24, выделения и очистки синтезируемых им ферментов, что позволило впервые разработать технологию очищенного ферментного препарата лигнинразрушающего действия на основе культивирования стрептомицета,

- исследованы функциональные свойства КПВЦ, в том числе сорбционная способность по отношению к патогенной, условно-патогенной микрофлоре кишечника и тяжелым металлам;

- впервые установленные зависимости функциональных свойств КПВЦ из растительного сырья от физико-химических факторов пищевой системы позволили дать научное обоснование и рекомендации по его использованию в хлебопечении для получения продуктов, обладающих лечебно-профилактическими свойствами;

- на основании выявленных зависимостей качественных показателей хлеба от введения в его рецептуру пищевой добавки - КПВЦ, определены ее оптимальные дозировки.

Практическая значимость и реализация результатов работы.

Проведенные исследования явились основой для разработки новой биотехнологии КПВЦ из нетрадиционного растительного сырья.

В результате скрининга микроорганизмов выбран новый продуцент лигнинразрушающих ферментов в. тегзе) С-24. Разработана новая технология получения микробного лигнинразрушающего ферментного препарата и проведена ее апробация в опытно-промышленных условиях ЗАО "МАСТЕРЛЕК".

Разработаны и оптимизированы условия комплексной химической и микробиологической обработки растительного субстрата - сосновых опилок с использованием нового ферментного препарата Лигниназа.

Экспериментально обоснована и апробирована в лабораторных условиях технология получения из нетрадиционного растительного сырья порошкообразного КПВЦ. Показана его высокая сорбционная способность по отношению к тяжелым металлам, патогенной и условно-патогенной желудочно-кишечной микрофлоре человека. На основании изучения его функциональных свойств, - водосвязывающей (ВС) и жиросвязывающей (ЖСС) способности, - дано обоснование целесообразности его введения в рецептуры хлеба. В производственных условиях секции хлебных технологий МГУ I и I проведена апробация способа приготовления хлеба с добавлением КПВЦ, оказывающего нормализующее действие на состав микрофлоры пищеварительного тракта Изготовлены опытные образцы пшеничного хлеба с 5 и 10 % КПВЦ и проведено их сравнительное исследование и дегустация.

Разработаны ТУ на лигнинразрушающий ферментный препарат Лигниназа и КПВЦ из сосновых опилок, полученные с использованием методов биотехнологии и ТИ по получению КПВЦ. Подана заявка на выдачу патента РФ на способ производства ПВ с повышенным содержанием целлюлозы (заявка № 2004118262, приоритет от 17.06.2004 г), по которой 23.12.2004 г вынесено положительное решение.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на Российских и Международных конференциях: Всероссийской научно-технической конференции-выставке с международным участием "Качество и безопасность продовольственного сырья и продуктов питания" (Москва, 2002 г); Международной конференции "Технологии и продукты здорового питания" (Москва, 2003 г); Международной конференции "Технологии и продукты здорового питания" (Москва, 2004 г); на 3-м Международном конгрессе "Биотехнология - состояние и перспективы развития" (Москва, 2005 г).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 10 работ, в т. ч. 4 статьи в сборниках докладов Всероссийских и Международных научно-технических конференций, 1 - в сборнике статей 3-го Международного конгресса "Биотехнология — состояние и перспективы развития", 3 статьи в научных журналах и 1 в сборнике статей ученых, получено положительное решение на получение патента РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, библиографического списка, включающего 236 источников, из них 55 иностранных источников, и 8 приложений. Работа изложена на 175 страницах машинописного текста, включает 41 таблицу и 19 рисунков.

1. Обзор литературы

В литературном обзоре рассмотрено общее состояние проблемы дефицита ПВ в рационе современного человека. Приведены классификация ПВ и основные источники их получения, дана характеристика основных компонентов растительной биомассы, формирующей ПВ, рассмотрены физиологические функции и свойства ПВ. Представлены методы выделения ПВ из растительных субстратов. Рассмотрены источники получения ферментов, катализирующих разложение растительных материалов, основные процессы микробиологической деструкции лигнина, механизмы действия лигниназ, принципы создания эффективных способов делигнификации и гидролиза нетрадиционного растительного сырья для получения ПВ. Сделан обзор

существующих способов применения ПВ в пищевой промышленности, в частности в хлебопекарной отрасли.

Анализ литературных данных выявил проблемы, существующие в данной области, и позволил сформулировать цель и задачи данного исследования.

2. Экспериментальная часть 2.1. Материалы и методы исследований Объектом исследования были трибы родов Aspergillus, Pénicillium, Tricho-derma, Fusarium, Mucor, Rhizopus, Oospora, бактерии родов Bacillus, Pseudomonas, Enterobacter, Micrococcus, дрожжи родов Candida, Endomycopsis, Trichosporon и ак-тиномицеты рода Streptomyces. Культуры, разлагающие лигноцеллюлозные субстраты, были получены из коллекции кафедры "Биотехнология" МГУПП. Часть культур была выделена из различных почв Москвы и Московской области Способность культур к деградации лигнинцеллюлозного сырья оценивали визуально по наличию хорошего роста на средах с сосновыми и березовыми опилками, листьями березы, соломой и подсолнечной лузгой, а также микроскопированием фиксированных окрашенных препаратов (для бактерий) и препаратов "раздавленная капля" (для грибов и дрожжей). Выращивание культур-микроорганизмов осуществляли в условиях глубинной и твердофазной ферментации. Стимулятор роста микроорганизмов полифенольной природы Гипоксен был предоставлен для исследования ЗАО "ЛЭНС-ФАРМ". Оптимизацию состава питательной среды для биосинтеза лигнин-разрушающих ферментов Streptomyces mersei С-24 проводили методом аддитивно-решетчатого математического описания объекта (Бирюков В В., Кантере В. М., 1985). Содержание целлюлозы в растительном сырье определяли гидролитическим методом, лигнина - кислотным гидролизом целлюлозы и ]"МЦ 72 %-ной H2S04 в модификации Комарова, ГМЦ- расчетным методом (Оболенская и др., 1991).

Биохимические исследования проводили согласно методам, принятым для анализа растительной и микробной биомассы (ГОСТ 12575-86, Дарбре А., 1989, Оболенская и др., 1991, Тырсин Ю. А. и др. 1993).

Лакказную активность ферментов культуры S. mersei С-24 и ферментного препарата определяли по окислению гидрохинона, пероксидазную - по восстановлению перекиси водорода (Ганбаров X. Г., Мурадов П. 3., 1987).

Сорбционную способность препаратов ПВ по отношению к различным микроорганизмам определяли по бактериальной нагрузке на 1 г препарата, по отношению к тяжелым металлам - на атомно-абсорбционном анализаторе КВАНТ-АФА и на анализаторе ТА-4 (ГОСТ 30178-96, ГОСТ Р51301-99).

Функциональные свойства ПВ исследовали по методикам Колпаковой В. В. и Нечаева А. П. (1995). Качество хлебобулочных изделий, приготовленных безопар-ным способом, оценивали по органолептическим и физико-химическим показателям, принятым в хлебопекарной отрасли (Пучкова Л. И., 1997).

Микробиологический контроль исходного сырья, КПВЦ и полученного ферментного препарата Лигниназа проводили общепринятыми методами (ГОСТ 2666885, ГОСТ 26669-85, ГОСТ 10444.12-88, ГОСТ Р 50480-93, ГОСТ 10444.15-94).

Физико-механические свойства КПВЦ определяли по методам, принятым в технологии хранения и переработки зерна (Глебов Л. А. и др , 1996; Зверев С. В. и др., 1998; Стародубцева А. И., СергуновВ. С., 1987).

Статистическую обработку экспериментальных данных проводили с помощью программы Excel 2003 Microsoft Office.

2.2. Результаты исследований и их обсуждение 2.2.1. Анализ биохимического состава растительного сырья

Для выявления растительного сырья с наиболее высоким содержанием целлюлозы исследовали биохимический состав ПВ различных видов измельченного до 1 -2 мм растительного сырья. Проведенные исследования (табл. 1) показали, что сосновые опилки наиболее богаты целлюлозой, которая составляет в них, в среднем, 51,0 %, тогда как в остальных видах сырья, содержание целлюлозы меньше и изменяется в пределах —0-43,0 % в зависимости от вида растительного сырья.

Таблица 1

Биохимический состав ПВ целлюлозосодержащего сырья

Вид сырья Содержание компонентов, %

Сумма-100% Зольные вещества

Целлюлоза ГМЦ Липшн

Сосновые опилки 51,0 26,0 23,0 2,0

Березовые опилки 43,0 30,0 27,0 4,0

Листья березы 35,0 35,0 30,0 7,0

Солома трав 42,0 28,0 30,0 5,0

Подсолнечная лузга 32,0 32,0 36,0 2,5

приведено среднее содержание целлюлозы, ГМЦ, лигнина и зольных веществ в различных партиях растительного сырья

2.2.2. Скрининг продуцентов лигнинразрушающих ферментов, способных трансформировать растительное сырье

Переработка лигноцеллюлозных отходов для получения ценных продуктов связана с проблемой деструкции лигнина и требует ее решения, однако в настоящее время нет активных промышленных продуцентов лигнинразрушающих ферментов (Грачева И. М., Кривова А. Ю., 2000; Саловарова В. П., Козлов Ю. П., 2001). С целью поиска активного продуцента лигнинразрушающих ферментов, способного быстро трансформировать биополимеры растительного сырья, было испытано более 100 культур микроорганизмов: грибов, относящихся к родам Aspergillus, Pénicillium, Trichoderma, Fusarium, Mucor, Rhizopus, Oospora, а также бактерий родов Bacillus, Pseudomonas, Enterobacter, Micrococcus, дрожжей родов Candida, Endomycopsis, Trichosporon и актиномицетов рода Streptomyces.

Для поиска продуцента лигнинразрушающих ферментов проводили глубинное и поверхностное культивирование микроорганизмов.

Проведенный первичный отбор культур-продуцентов показал, что только 20 из 100 исследованных культур обладали выраженной способностью расти и расщеплять лигноцеллюлозное сырье, входящее в питательные среды. Наиболее активный рост всех исследованных культур микроорганизмов наблюдался на сосновых опилках, поэтому дальнейшее изучение изменений качественного и количественного состава ПВ под действием ферментных систем микроорганизмов проводили с использованием данного вида сырья Для определения изменения состава ПВ в сосновых опилках под действием ферментных систем микроорганизмов проводилось глубин-

ное культивирование микроорганизмов, показавших при предварительных исследованиях хороший рост, на среде следующего состава, %: растительное сырье - 10,0, кукурузный экстракт - 2,0, КН2Р04 - 0,5, Г^Од -7Н20 - 0,05, МН4КЮ3 - 0,5 при со-ответсвующих оптимальных рН для культивирования бактерий и грибов.

Анализ результатов исследования показал (табл. 2), что наибольшая активность при биоконверсии сосновых опилок была отмечена у культуры Бй-ерйтусез тегее^ в процессе роста которой относительное содержание целлюлозы увеличилось на 31,7 %, а содержание ГМЦ и лигнина уменьшилось на 21,9 и 45,6 % соответственно. Таблица 2

Изменение состава ПВ сосновых опилок под действием ферментных систем микроорганизмов (средние данные по культивированию 30 штаммов)

Микроорганизмы, используемые для биоконверсии ПВ Сухой осгагок растительного сырья после культивирования, % Фракционный состав, %

Целлюлоза, ГМЦ Лигнин

1 2 3 4 5

Исходный состав (контроль) 100,0 51,0 26,0 23,0

Aspergillus awamori 92,8 54,9 24,1 21,0

Aspergillus niger 95,6 53,3 24,5 22,2

Aspergillus terrícola 89,6 56,9 20,4 22,7

Mucor racemosus 98,4 51,8 25,5 22,7

Rhizopus oryzae 99,0 51,5 23,9 24,9

Trichoderma longibrachiatum 97,8 49,2 27,3 23,5

Trichoderma viride 96,6 49,2 27,0 23,8

Candida tropicalis 92,4 49,7 25,4 24,9

Pseudomonas putida 97,7 52,2 23,4 24,4

Streptomyces fradiae 92,2 55,3 25,9 18j8

Streptomyces globisporus 87,3 58,4 23,7 17,9

Streptomyces mersei 85,0 60,0 23,0 17,0

Сравнительные данные по изменению состава ПВ сосновых опилок под действием ферментных систем 3-х исследованных штаммов 8. тегее; показали, что максимальное увеличение относительного содержания целлюлозы в сосновых опилках, входящих в состав питательной среды, до 60,1 %, происходит при воздействии ферментов, синтезируемых штаммом Б. тегее! С-24, который был выбран для дальнейших исследований.

2.2.3. Оптимизация состава питательной среды для в. тегве1 С-24 методом

математического планирования эксперимента

Оптимизацию состава питательной среды для штамма Б. тегее) С-24 с целью максимального разрушения ГМЦ и лигнина растительного компонента питательной среды под действием его ферментативного комплекса проводили по результатам реализации метода аддитивно-решетчатого математического описания объекта. Факторами, влияющими на эффективность биосинтеза лигнин- и гемицеллюлозораз-рушающих ферментов культурой 8. тегзе1 С-24, являются конценграции в питательной среде растительных отходов, ЫНЦМОз, КН2РО4, 1У^804-7Н20, кукурузного экстракта и глюкозы. Оптимизация процесса заключалась в выборе уровней каждого фактора, обеспечивших наибольший эффект. Такими уровнями оказались концентрации компонентов в среде: 10,0 % для сосновых опилок, 1,5 % для МНфМОз, 0,5 % для КН2Р04, 0,01 % для Мц804-7Н20, 2,0 % для кукурузного экстракта и 1,0 % для глюкозы. Это сочетание уровней факторов дало результат, превысивший среднее относительное содержание целлюлозы в обработанном материале - сосновых опилках в этой серии опытов на 9,4 % (средний выход - 61,45 %, оптимальный - 67,2 %).

2.2.4. Изучение способов и условий комплексной обработки растительного

сырья для получения КПВЦ

Повышение реакционной способности сырья по отношению к ферментам возможно только при наличии эффективной предварительной обработки. Существуют различные методы предварительной обработки лигноцеллюлозы: физические, заключающиеся в измельчении растительных субстратов, обработке их паром под давлением, электромагнитными волнами и СВЧ, химические, основанные на способности химических соединений растворять целлюлозу или лигнин и физико-химические, т. е. комбинированные.

2.2.4.1. Влияние химической предобработки целлюлозосодержащего сырья на изменение его фракционного состава

Из литературных данных известно, что лигнин способен растворяться в разбавленных растворах щелочей (Грачева И. М и др, 1992; Бутова С Н., 2004). Для изучения влияния различных концентраций щелочи на изменение фракционного состава ПВ сосновых опилок проводили гидролиз растительного сырья при кипячении

0,01, 0,1, 1,0 и 5,0 % растворами ЫаОН в течение 15, 30, 60 и 90 мин при гидромодуле 1:10. Наибольшее увеличение относительного содержания целлюлозы в образцах наблюдалось при обработке сырья 5,0 % КаОН в течение 90 мин. Такая обработка приводит к уменьшению содержания ГМЦ и лигнина в обработанном сырье на 52,3 % и 58,3 % соответственно и позволяет повысить содержание целлюлозы на 43,13 %. Однако использование повышенных концентраций химических реагентов при получении КПВЦ приводит к увеличению расхода воды для его промывки, при этом в сточных водах увеличивается содержание щелочи, усложняется и удорожается процесс их очистки. Повышение концентрации ЫаОН от 0,01 до 1,0 %, при обработке сосновых опилок в течение 90 мин, приводит к увеличению содержания целлюлозы в составе ПВ лишь на 0,4 %, поэтому для получения КПВЦ целесообразнее использовать гидролиз 0,01 % раствором N8011 в течение 60 мин (рис. 1).

Концентрация №ОН %

Рис 1. Изменение содержания целлюлозы в ПВ в зависимости от концентрации №ОН, используемой для обработки сосновых опилок

Для определения гидромодуля, при котором гидролиз растительного сырья приводил бы к максимальному разрушению лигнина и повышению относительного содержания целлюлозы, был проведен ряд экспериментов по гидролизу сосновых опилок 0,01 % ЫаОН при разных значениях гидромодуля в течение 60 мин. Результаты исследования показали, что после гидролиза раствором щелочи при гидромодуле 1:10 относительное содержание целлюлозы в ПВ достигает наибольшего значения и составляет 70,7 %, что на 38,6 % больше, чем в исходном сырье.

Для интенсификации изменения фракционного состава сосновых опилок проводили их СВЧ-обработку, обработку паром под давлением и различными концен-

трациями Н202. Результаты исследований показали, что максимальное увеличение относительного содержание целлюлозы в ПВ достигается при обработке растительного сырья 0,01 % №011 в автоклаве течение 90 мин (давление - 0,20 МПа, температура - 120,5 °С) и составляет 71,7 %. Однако длительность обработки в этом случае увеличивается на 30 мин. и требует больших энергетических затрат. Поэтому были выбраны оптимальные условия обработки сосновых опилок: 0,01 % №ОН, гидромодуль 1:10, температура 100 "С, длительность 60 мин.

2.2.5. Комплексная химико-ферментативная обработка растительного сырья для получения КПВЦ

Наиболее эффективной обработкой лигноцеллюлозных субстратов является комплексная химико-ферментативная обработка, обеспечивающая максимальную структурную модификацию растительного сырья (Саловарова В П, Козлов Ю. П, 2001). Ввиду отсутствия в настоящее время на отечественном рынке препаратов лигнинразрушающих ферментов, была разработана технология препарата Лигниназа на основании культивирования Б. тегее! С-24.

2.2.5.1. Выращивание культуры 8. тегее! С-24, обладающей комплексом лигнинразрушающих ферментов

Выращивание маточной культуры штамма Б. тегБе1 С-24 проводили в колбах на жидкой среде Гаузе-1 следующего состава, %: картофельный крахмал -2,00, №С1

- 0,05, КН2Р04- 0,05, 804-7Н20 - 0,05, КЫ03- 0,10, агар-агар - 2,00 в течение 3 суток при температуре 30 °С на качалочной установке (п = 180 об/мин). По завершению культивирования осуществляли внесение посевного материала в количестве 10,0 % в ферментационную среду оптимизированного состава, %: сосновые опилки

- 10,00, 804'7Н20 - 0,01,МН4К03 - 1,50, КН2Р04 - 0,50, кукурузный экстракт -2,00, глюкоза - 1,00. Опилки предварительно подвергались гидролизу 0,01 % раствором ИаОН в течение 60 мин при кипячении (гидромодуль1 10). Культивирование проводили в течение 7 суток при температуре 30 °С на качалочной установке (п = 180 об/мин). В результате исследования было установлено, что выход АСБ стрепто-мицета составил 5,4 г/дм3, что на 28,6 % больше, чем при использовании нативных сосновых опилок. О наличии комплекса лигнинразрушающих ферментов у культу-

ры в. тегве1 С-24 судили по результатам анализа фракционного состава ПВ опилок до и после культивирования. Анализ состава ПВ сосновых опилок после культивирования показал (табл. 3), что комбинированная обработка растительного материала (обработка щелочью и культивирование штамма-делигнификатора) способствует увеличению содержания целлюлозы в препарате ПВ до 82,0 %, доля лигнина снижается до 7,0 %, ГМЦ составляет 11,0 % от суммы ПВ. Таблица 3

Изменение фракционного состава сосновых опилок в результате химической, микробиологической и химико-ферментативной обработки

Способ обработки сырья Фракционный состав ПВ, % Выход препарата ПВ, %

Целлюлоза ГМЦ Лигнин

Исходное сырье 51,0 26,0 23,0 100,0

Воздействие ферментативного комплекса культуры в. тегее! С-24 в процессе глубинного культивирования 67,2 20,3 12,5 70,0

Гидролиз 0,01 %-ным раствором ЫаОН 71,0 16,0 13,0 71,8

Гидролиз 0,01 %-ным раствором КаОН + обработка ферментативным комплексом культуры Б. тегзе1 С-24 в процессе глубинного культивирования 82,0 11,0 7,0 62,2

2.2.6. Определение ферментативных активностей культуры 8. тегве! С-24

Для исследования комплекса ферментов, синтезируемых изучаемой культурой, в фильтрате культуральной жидкости 8. тегяе1 С-24 проводили определение целлюлолитической, экзо-р-ксиланазной, лакказной и пероксидазной активностей. По двум последним судят о наличии лигниназной активности. Из рис. 2 видно, что культура 8. тегэе! С-24 наряду с экзо-р-ксиланазной активностью, необходимой для разрушения ГМЦ, обладает лакказной и пероксидазной активностями ферментов, входящих в комплекс, разрушающий лигнин Активность лакказы составила 10 ед/см3, пероксидазы - 1,1 ед/см3.

12 3 4

1 - целлюлолитическая, 2 - экзо-р-ксиланазиая, 3 - лакказная, 4 - пероксидазная Рис. 2. Ферментативные активности культуральной жидкости Б тегее1 С-24

2.2.7. Изучение влияния микроэлементов и стимуляторов на накопление и активность лигнразрушающих ферментов культурой в. тегэе!' С-24

Одним из способов увеличения синтеза микроорганизмами белковых и биологически активных веществ является введение в питательные среды стимуляторов роста микроорганизмов, включая отходы различных биотехнологических производств, а также питательных солей.

2.2.7.1,Изучение влияния стимуляторов роста биомассы микроорганизмов на накопление и активность лигнинразрушающих ферментов культурой

в. тег$е1 С-24

В качестве стимуляторов роста биомассы и накопления лигнинразрушающих ферментов использовали древесную труху и опилки сосны, прошедшие комплексную химико-ферментативную обработку, препараты Полифепан и Гипоксен, который вносили в питательную среду в количестве 3 мг/дм3 (Иванова И. С., 2003). Остальные стимулирующие вещества вносили в питательную среду в количестве 1,0, 2,0, и 3,0 %. Контролем служила питательная среда без внесения стимуляторов. Результаты исследования показали, что наиболее высокий уровень лакказной и перок-сидазной активностей может быть достигнут при внесении в питательную среду Ги-поксена, который позволяет повысить лакказную активность в культуральной жидкости в 2,4 раза по сравнению с контролем, а пероксидазную активность в 1,8 раза.

2.2.7.2.Влияние микроэлементов в составе питательной среды на накопление и

активность лигнинразрушающих ферментов культурой в. тегее1 С-24

Для изучения влияния микроэлементов на биосинтез лигнинразрушающих ферментов в питательную среду оптимизированного состава добавляли: Ре804-7Н20, СоС12-6Н20, Си804'5Н20, МпС12-4Н20, 7>п804 в концентрациях 0,1, 0,01 и 0,001 % от общего объема питательной среды Результаты показали, что все исследованные микроэлементы в выбрагаюм диапазоне концентраций приводят к стимуляции синтеза лигнинразрушающих ферментов. Однако наибольший уровень лакказной и пероксидазной активностей наблюдался при внесении в питательную среду МпС12-4Н20 (известно, что Мп2+ является составной частью многих ферментных систем) в концентрации 0,001 % от объема питательной среды. При этом в культуральной жидкости лакказная активность составила 29,4 ед/см3, пероксидазная -3,6 ед/см3, что в 2,94 и 3,40 раза превысило активности в контроле

2.2.8. Изучение влияния длительности культивирования 8. тегве! С-24 на биосинтез лигнинразрушающих ферментов

Для изучения динамики накопления лигнинразрушающих ферментов в культуральной жидкости проводили культивирование Б. тегее! С-24 в условиях глубинной ферментации на среде оптимизированного состава. Через каждые 24 ч от начала культивирования определяли рН культуральной жидкости, изменение РВ, в фильтрате культуральной жидкости определяли пероксидазную и лакказную активности, содержание белка (рис. 3 и 4), в твердом остатке - содержание целлюлозы, ГМЦ и лигнина. Исследования показали, что на 7-е сутки относительное содержание целлюлозы в плотной фракции достигает своего максимума и составляет 82,0 %, к 8-м суткам наблюдается ее незначительное увеличение (на 0,1 %), относительное содержание ГМЦ уменьшается на 1,0 %, содержание лигнина не изменяется.

Таким образом, оптимальное время культивирования культуры 8. тегзе1 С-24 составляет 7 суток (168 часов). При этом активность ли1 нинразрушающих ферментов и содержание белка достигают наибольших значений. РВ потребляются практически полностью. Происходит максимальное увеличение относительного содержания целлюлозы в плотной фракции субстрата до 82,0 %, уменьшается содержание

ГМЦ до 11,0 %, лигнина - до 7,0 %. Пероксидазная и лакказная активности составляют 3,9 и 29,7 ед/см3 соответственно.

0123456789 10 Длительность культивирования, сутки

01 23456789 10 Длительность культивирования, суттси

- Пероксидазная активность

- Лакказная активность

Рис. 3. Динамика изменения содержания Рис 4. Динамика биосинтеза лигнинраз-белка в культуральной жидкости рушающих ферментов культурой

8. тегэе1 С-24 Б. тегее! С-24

2.2.9. Осаждение ферментов из культуральной жидкости в. тегсе! С-24

Выделение ферментов требует строгого соблюдения условий, при которых начинается агрегирование белковых молекул и выпадения их в осадок. В промышленности, в основном, используют осаждение солями и органическими растворителями (Мосичев М. С. и др., 1982; Грачева И. М., Кривова А. Ю . 2000)

2.2.9.1. Осаждение ферментов высококонцентрированными растворами солей

(высаливание)

Для определения оптимальных параметров высаливания, высаливающий агент был взят в концентрациях 50, 60, 70, 80, 90 и 100 % от полного насыщения. Для определения оптимальной температуры осаждения исследовали диапазон ее изменения от 5 до 35 °С. Длительность процесса формирования осадка изменяли в пределах 30-90 мин. Результаты показали, что оптимальными параметрами процесса высаливания являются: концентрация высаливающего агента - 70,0 % от полного насыщения, температура - 20 "С, длительно« ь - 90 мин. Максимальный выход ферментного препарата, высушенного при 80 °С под вакуумом, составил 1,7 г/дм3. Лакказная активность в препарате была 3360 ед/г, пероксидазная - 295 сд/г, содержание белка в препарате - 223,4 мг/г.

2.2.9.2.0саждение ферментов органическими растворителями

В качестве органических осадителей использовали этиловый, изопропиловый спирты, ацетон и бутанол в соотношениях осадитель ■ культуральная жидкость 1:1, 2:1, 3:1, 4:1. Осаждение проводили при рН 4,0, температуру осаждейия варьировали от 5 до 15 "С. На основании проведенных исследований установлено, что наиболее эффективно осаждение активных белков из культуральной жидкости 8. тегее! С-24 при 5 °С этанолом в соотношении 3:1, при этом выход препарата составил 3,0 г/дм3. Для определения оптимального значения рН, осаждение ферментов этанолом в соотношение 3:1 проводили в диапазоне изменения рН от 2,0 до 9,0 (рис 5). Максимальный выход высушенного при 80 °С под вакуумом препарата, - 3,2 г/дм3 был отмечен при рН 4,5. Содержание белка в препарате - 281,2 мг/г. Лакказная и перокси-дазная активности ферментного препарата сос!авили 4200 ед/г и 390 ед/г соответственно.

pli среды

Рис. 5. Влияние рН среды на выход ферментного препарата Лигниназа

2.2.10. Определение температурного и рН оптимумов действия лигнинразрушающих ферментов препарата Лигниназа

Для определения оптимальных значений рН и температуры, при которых уровень лакказной и пероксидазной активности полученного ферментного препарата Лигниназа максимален, значения рН 1,0 % раствора ферментного препарата в Na-ацетатном буфере варьировали в диапазоне от 2,0 до 9,0, температуру - от 20 до 60 °С. Результаты исследования показали, что уровень лакказной и пероксидазной активностей достигает своего максимума при 40 °С и составляет 8075 и 998 ед/г соот-

ветственно. Выяснено, что оптимальным значением pH является 8,0. При этом лак-казная активность ферментного препарата Лишиназа составляет 8080 ед/г, перокси-дазная - 1 ООО ед/г. Повышение значения pH до 9,0 приводит к снижению лакказной и пероксидазной активностей на 37,8 % и 25,8 % соответственно.

2.2.11. Определение оптимальных условий ферментативной обработки растительного сырья с целью получения КПВЦ

Для определения оптимальных условий ферментативной обработки сосновых опилок с целью получения КПВЦ - длительности воздействия и концентрации ферментного препарата Лигниназа, растительное сырье, предварительно прогидролизо-ванное 0,01 % NaOH, обрабатывали 0,1, 0,5, 1,0 и 2,0 % ферментного препарата Лигниназа к массе сырья (гидромодуль 1:2) при pH 8,0 и температуре 40 °С. В результате исследования выяснено, что после обработки прогидролизованного щелочью растительного сырья в течение 12 ч водным раствором ферментного препарата в концентрации 1,0 % к массе сырья относительное содержание клетчатки в препарате ПВ максимально увеличивается до 87,0 %, а лигнина снижается до 2,0 %.

Предполагалось, что в дальнейшем, полученный КПВЦ (W = 6,0 %) будет использоваться в качестве биологически активной добавки в рецептурах хлеба, поэтому изучали его сорбционную способность по отношению к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам, тяжелым металлам, а также функциональные свойства.

2.2.12. Определение сорбционной способности полученного КПВЦ по отношению к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам

Изучение сорбционной способности КПВЦ по отношению к отдельным представителям патогенной и условно-патогенной микрофлоры осуществляли при pH 3,0 (pH желудка человека) и pH 7,0 (pH кишечника). В качестве адсорбатов использовали водные растворы суспензий чистых культур микроорганизмов Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens и Staphilococcus aureus. Полученные данные показали, что при внесении КПВЦ в суспензию микроорганизмов, содержащую 9105 клеток/г, с последующей выдержкой в течение 1 ч при температуре 36-37 °С происходит умень-

шение количества кишечной палочки на 68-70 %, стафилококков - на 74 %, а псевдомонад - на 75-76 % (рис. 6).

'ЯТ 1

Исходное 1 2 7 4 5 6

кол-во ч/о в суспензии

¡В Е coli ■ Ps fluorescens □ St aureus

1 и 2 - необработанные сосновые опилки при рН 7,0 и рН 3,0 соответственно; 3 и 4 - препараты ПВ, полученные в результате обработки 0,01 % NaOH, при рН 7,0 и рН 3,0 соответственно; 5 и 6 -препараты КПВЦ, полученные комбинированной химической и ферментативной обработкой, при рН 7,0 и рН 3,0 соответственно

Рис. 6. Влияние способа обработки древесного сырья на сорбционную способность полученных из него препаратов ПВ к различным микроорганизмам

2.2.13. Исследование препаратов ПВ на способность к деметаллизации

В пище всегда есть микроэлементы, которые в повышенных дозах вызывают неблагоприятный эффект в организме человека Это тяжелые металлы, природные токсиканты, БАВ, способные при определенных условиях выступать в роли ядов и канцерогенов (Кацерикова Н. В. и др., 1999). Для их выведения из организма используют энтеросорбенты различного происхождения, в том числе и ПВ. Проведенные эксперименты показали, что полученный КПВЦ обладает сорбпионной способностью по отношению к ионам тяжелых металлов. Сорбируемость железа составляет 79,1 %, меди - 37,6 %, кобальта - 29,1 %, свинца - 8,4 %.

2.2.14. Функциональные свойства препаратов ПВ

Функциональные свойства ПВ определяют их технологическую значимость, поэтому в данной работе представлялось необходимым исследовать функциональные свойства (ВС и ЖСС) полученного препарата КПВЦ с целью дачьнейшего его использования в качестве лечебно-профилактической добавки в хлебопечении. По-

лученный КПВЦ обладает большими ВС и ЖСС, чем пшеничная мука и отруби, что может оказать положительное воздействие па качество хлеба при его хранении (табл. 4). Таблица 4

Водо- и жиросвязывакяцая способность исходного сырья, препаратов ПВ, пшеничной муки и отрубей (рН 7,0)

Наименование препарата ВС, г воды/г продукта ЖСС, г жира/г продукта

Исходное сырье 5,3 4,4

Препарат ПВ, полученный химической обработкой 0,01 % №ОН 6,5 5,5

КПВЦ, полученный химико-ферментативной обработкой 7,2 6,1

Пшеничная мука 1,5 1,4

Отруби 3,0 2,6

2.2.15, Сравнительная характеристика физико-механических свойств сосновых опилок и полученного КПВЦ

ПВ, выделяемые из растительного сырья, - порошкообразные продукты, содержащие частицы различной величины. Их физические свойства определяют возможность введения в пищу, а также транспортабельность, слеживаемость и храни-мость. Поэтому проводили сравнительное определение физико-механических свойств исходного растительного сырья - сосновых опилок и полученного КПВЦ. Таблица 5

Физико-механические свойства сосновых опилок и КПВЦ

Показатель Наименование образца

Сосновые опилки КПВЦ

1 2 3

Размер частиц, мм 1,0-2,0 0,2-0,5

Плотность, г/см3 0,960 1,210

Насыпная плотность, г/м3 300 800

Угол естественного откоса, град 43 38

Коэффициент трения (по гладкой стали) внутреннего 1,25 1,11

внешнего 1,14 0,76

Скорость витания частиц, м/с 0,75 0,25

Из табл. 5 видно, что в результате химико-ферментативной обработки произошло изменение физико-механических свойств сосновых опилок. Полученный КПВЦ имеет плотность, близкую к плотности клетчаиси (рклегчатки - 1,2-1,4 г/см3),

легкосыпучий, что может способствовать облегчению условий его загрузки, выгрузки и транспортировки.

2.2.16. Характеристика микробиологических, органолептических, физико-химических свойств ферментного препара га Лигниназа и КПВЦ

Микробиологические, органолептические, биохимические и физико-химические показатели ферментного препарат Лигниназа и полученного КПВЦ представлены в табл. 6. Таблица 6

Органолептические, биохимические, микробиологические и физико-химические показатели Лш ниназа и КПВЦ

Наименование Характеристика

показателя показателя

1 2

ЛИГНИНАЗА

Внешний вид Мелкий однородный порошок

Цвет От светло-коричневого до светло-

бежевого

Вкус и запах Специфические

Массовая доля влаги, %, не более 8,0

Белок, мг/г 281,20

Экзо-р-ксиланазная активность, ед/i 1191,1

Удельная экзо-Р-ксиланазная активность, ед/мг белка 42,35

Лакказная активность, ед/г 8080±100

Удельная лакказная активное гь, ед/мг белка 28,73

Пероксидазная активность, ед/г 1000±30

Удельная пероксидазная активность, ед/Mi белка 3,56

Количество мезофильиых аэробных и факультативно ана- 1 104

эробных микроорганизмов (КМАФАнМ), КОЬ/г, не более

Патогенные микроорганизмы, в гом числе сальмонеллы в не допускается

25 г препарата

БГКП (колиформы) в 0,1 г продукта не допускае1Ся

Escherichia coli, в 25 г продукта не допускается

Наличие плесеней и дрожжей не допускается

Наличие спор сгрептомицетов, в т ч стрептомицета- не дощскается

продуцента в 1 г продукта

КПВЦ

Внешний вид Сухой сыпучий продукт без плот-

ных комков с размером часгиц 0,2-

0,5 мм

Цвет Светло-бежевый однородный по

всей массе

Вкус и запах Свойственные КПВЦ без посторон-

него привкуса и запаха, не затхлый,

не плесневелый

Массовая доля влаги, %, не более 6,00

1 2

Массовая доля золы % 5,00

Массовая доля клетчатки, % 77,43

Массовая доля лигнина, % 1,78

Массовая доля гемицеллюлозы, % 9,79

Массовая доля пектина, % -

Фенольные вещества, %" -

Таннины, % -

Уроновые кислоты, % -

Смолы и жиры, %' -

Количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ), КОЕ/г 2'102

Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы, в 25 г препарата не допускается

Наличие бактерий группы кишечной палочки, в 0,1 г продукта не допускается

Наличие дрожжей и плесеней, не более, КОЕ/г 15,0

* определение проводили по Оболенской А В и др "Лабораторные работы но химии древесины и целлюлозы", 1991

2.2.17. Изучение возможности применения полученного КПВЦ в хлебопекарной отрасли

Хлебобулочные изделия очень широко используются в питании населения.

Большинство этих изделий, особенно из пшеничной муки высшего сорта, содержат недостаточное количество ПВ, витаминов и некоторых других физиологически важных компонентов. Полученный КПВЦ способствует приданию хлебобулочным изделиям свойств лечебно-профилактических и диетических продуктов питания. Поэтому в производственных условиях секции хлебных технологий МГУПП была проведена серия выпечек образцов хлеба, изготовленных по традиционной рецептуре, рецептуре отрубного хлеба и хлеба с добавлением КПВЦ, определены их органо-лептические и физико-химические показатели.

На основании проведенной оценки ортнолептических и физико-химических показателей образцов хлеба был сделан вывод о том, что внесение КПВЦ в количестве 5 % в рецептуры пшеничного и отрубного хлеба не снижает качества изделий, способствует снижению его энергетической ценности и придает ему свойства энте-росорбента.

2.2.18. Технологическая схема процесса получения КПВЦ из сосновых опилок

На основании проведенных исследований разработана технологическая инструкция получения КПВЦ из нетрадиционного растительного сырья - сосновых опилок Блок-схема технологического процесса представлена на рис 7 2.2.19. Расчет экономической эффективности разработанной технологии КПВЦ

Расчет экономической эффективности разработанной технологии КПВЦ показал, что себестоимость 1 кг КПВЦ составит 9,29 руб Учитывая, что в рецептуру хлеба вносят 5 % КПВЦ, заменяя им такое же количество пшеничной муки высшего сорта, была рассчитана розничная цена одного изделия массой 400 г, которая составила 9,18 руб (для сравнения, цена изделия, выпеченного без внесения КПВЦ - 9,52 руб) На основании расчетов сделан вывод о технологической и экономической эффективности данного способа приготовления хлеба с функциональными свойствами

3. Выводы

1 Проведен анализ фракционного состава биополимеров целлюлозосодержащего сырья сосновых и березовых опилок, листьев березы, соломы трав и подсолнечной луз! и, позволивший выбрать перспективное, доступное и дешевое сырье для получения КПВЦ - сосновые опилки, содержащие ПВ следующего состава целлюлоза - 51,0 %, ГМЦ - 26,0 %, лигнин - 23,0 %

2 На основании проведенного скрининга микроорганизмов - продуцентов лигнин-разрушающих ферментов выбран штамм Б^ер^тусея гпсгБе! С-24, способный утилизировать лигнин на 73,9 % при выращивании в условиях глубинной ферментации на питательной среде оптимизированного состава

3 Разработан способ комбинированной химико-ферментативной обработки лигно-целлюлозного сырья для получения КПВЦ с содержанием целлюлозы 82,0 % включающий в себя обработку 0,01 %-ным НаОН с последующим воздействием ферментного комплекса Б тегзе1 С-24 в условиях семисуточной глубинной ферментации

сосновые -» ВР Прием и хранение расти-

опилки 11 тельного сырья

ЫаОН ^ ВР Прием и хранение едкого

1 2 натра

Лигниназа

ИР 1 3

Прием и хранение ферментного препарата

каустическая

— и

ВР ] 4

Прием и хранение каустической соды

упаковочные ВР Прием и хранение мате- _

мешки 1 5 риалов

Прием и хранение сырья, хиы реастивов и материалов

кТП 1 1.ВРЗ, -►

ВР4,ВР5,ТП8

каустическая

ВР 2 1

Приготовление раствора каустической соды

опилки от ВР1

ЫаОНотВРГ

сточные воды от ТП"

атмосферный ВР Получение сжатого воз-

воздух 6 1 духа

Лигниназа

ВР 62

Очистка сжатого ветд. на Фильтре гр\бой очистки

каусгическ^

та 1 1

Подготовка реактора к загрузке

№0Н

ТП 1

сосновые опилки от ВРЗ_

ТП 2

отВР 5

та

3

тп

4

отВР2, ТПТ

Т112, ТГО, ТП4

ОБО 1

Очистка стоков

ТП 5

отТГ 1 ОБО Конденсат в кана-

2 лизацию

сушильный агент от ВР 6

ТП 6

от ТП 6 ОБВ Очистка газовоз-

душных выбросов

та

7

ВР 2 Подготовка и мойка оборудования

ВР 3 Поготовкараст сырья сорт, измел до разм. частил 1-2 мм

ВР Приготовление раствора едкого натра

ВР 5 Приготовление растаора Ферментного препарата

ВР 6 Подготовка сушильного а1 сита

Предобр раст сырья 0,01% ЫвОИ. т =60 мин МОСС

Фильтрация и промывка раст сырья, т = 10-15 мин. рН 6.0

Обработка сырья Лигнигазой т= 12 ч <=40°С.рН8 0

У -

Инактивация Лигниназа

х =2-5 мин. (=Ш0°С

* -

Фильтрование

Сушка до IV = 6%

Измел ипросеив КПВЦдо размера частит 0,2-0.5 мм

к ОБО 1

кТП 1

кТП 1

к ШЗ

к ТП 6

к ОБО 1

к ОБО

к ОБО 1

к ОБО

кВР 4

кОБВ

упаковочный ТП УМО

материал от 8

> 1

Готовый продукт на склад

Рис 7 Блок-схема технологического процесса получения КПВЦ из растительного сырья

25

4 Разработана технология микробного лигнинразрушающего ферментного препарата, включающая стадии, глубинное культивирование штамма S mersei С-24, осаждение активного белка органическим растворителем при соотношении куль-туральная жидкость этанол = 1'3, его отделение фильтрацией и сушкой при 80 °С под вакуумом и позволяющая получить комплексный ферментный препарат с активностями- экзо-Р-ксиланазная - 1191,1 ед/г, лакказная - 8080 ед/г, перокси-дазная -1000 ед/г

5 Разработана технология пищевой добавки в виде КПВЦ, имеющего состав целлюлоза - 87,0 %, ГМЦ - 11,0 %, лигнин - 2,0 %.

6 Изучены органолептические, биохимические, микробиологические, физико-химические и физико-механические свойства полученного КПВЦ

7 Экспериментально доказано, что полученный КПВЦ обладает лечебно-профилактическими свойствами благодаря способности сорбировать и выводить из организма тяжелые металлы, патогенные и условно-патогенные бактерии за счет того, что целлюлоза, ГМЦ и лигнин не гидролизуются под действием собственных ферментов организма, а транзитом проходят через желудок и кишечник человека, оказывая общее терапевтическое действие

8 Исследование функциональных свойств полученного КПВЦ показали, что его ВС составляет 7,2 г воды/г продукта, ЖСС - 6,1 г жира/г продукта, что выше ВС и ЖСС пшеничной муки высшего сорта и отрубей

9 Теоретически обоснована и практически доказана возможность использования 5 % КПВЦ в рецептурах хлеба, что способствует снижению энергетической ценности хлеба и придает ему лечебно-профилактические свойства без снижения показателей качества

10 Предложена технологическая схема производства КПВЦ из сосновых опилок, а также разработано ее аппаратурное оформление

11 Проведен расчет экономической эффективности разработанной технологии КПВЦ и применения его в хлебопечении, который показал, что себестоимость хлеба для функционального питания массой 400 г, выпеченного с заменой 5 %

пшеничной муки высшего сорта КПВЦ, в розничной торговле на 0,34 руб ниже,

чем изделий, выпеченных по традиционной технологии

4. Список работ, опубликованных по теме диссертации

1 Матрёничева В В , Иванова JI А, Волкова О Б Разработка биотехнологии пищевых волокон из нетрадиционного растительного сырья //Сб научных трудов Всеросс н-т конференции-выставки с Межд участием "Качество и безопасность продовольственного сырья и продуктов питания", Т 1, М Изд Комплекс МГУПП, 2002, 213-214 с

2 Матрёничева В В , Иванова JI А, Волкова О Б Выделение пищевых волокон из нетрадиционного растительного сырья //Сб докладов Межд конф "Технология и продукты здорового питания", 4-6 06 2003, М МГУПП, с 135-139

3 Матрёничева В В , Иванова Л А, Строева С С Изучение функциональных свойств пищевых волокон нетрадиционного растительного сырья //Сб докладов Межд конф "Технология и продукты здорового питания" Часть II 25 06.2004, М • МГУПП, с 193-198

4 Матрёничева В В , Иванова Л А, Строева С С Изменение состава растительных волокон в результате обработки ферментными препаратами//Сб "Микробные биокатализаторы и перспективы развития ферментных технологий в перерабатывающих отраслях АПК" -М Пшцепромиздат, 2004, с 151156

5 Матрёничева В В , Иванова Л А, Строева С С Способ получения пищевых волокон из древесного сырья //Заявка на получение патента РФ на изобретение № 2004118262 от 17 06 2004 Положительное решение от 23 12 2004 г

6 Матрёничева В В , Иванова Л А, Строева С С Химико-ферментативная обработка пищевых волокон растительного сырья //Пищевая промышленность -2004 -№8 - с. 50-52

7. Матрёничева В В, Иванова Л А, Строева С С Выделение лигнинразру-шающего микробного ферментного препарата для получения концентрата пищевых волокон целлюлозы.//Сб научных трудов второй Всеросс н-т конференции-выставки с Межд. участием "Высокоэффективные пищевые техно-

логии и технические средства для их реализации" Часть II - М • МГУПП, 2004 с 136-140

8. Матрёничева В В , Иванова Л А, Строева С С Функциональные свойства пищевых волокон из нетрадиционного растительного сырья //Хранение и переработка сельхозсырья -2004 -№12 - с 54-56

9 Матрёничева В В , Иванова Л А , Строева С С Введение концентрата пищевых волокон целлюлозы в рецептуры хлебобулочных изделий для придания им лечебно-профилактических свойств //Пищевая промышленность - 2005 -№ 1 - с 45-47.

10 Матреничева В В, Иванова Л А Лигнинразрушающий микробный ферментный препарат и его применение для получения концентрата пищевых волокон целлюлозы //3-й Межд конг. "Биотехнология - состояние и перспективы развития". Часть I Москва, 2005 с. 330-331.

5. Список использованных сокращений

ВС - водосвязывающая способность; ГМЦ - гемицеллюлозы; ЖСС - жирос-вязывающая способность, КПВ - концентрат пищевых волокон, КПВЦ - концентрат пищевых волокон целлюлозы, ПВ - пищевые волокна, РВ - редуцирующие вещества

Автор выражает благодарность и искреннюю признательность своему научному руководителю д т н , профессору Л А Ивановой, чье руководство и внимание помогли в создании и оформлении данной работы, а также всем сотрудникам кафедры "Биотехнология" Московского Государственного Университета пищевых производств за под держку и взаимопонимание.

Типография ООО «Телер» 127299 Москва, ул. Космонавта Волкова, 12 Лицензия на полиграфическую деятельность ПД № 00595

Подписано в печать 20.05.2005 г. Формат 60x90 1/16. Тираж 100 экз. Бумага «Снегурочка» 1,5 печ.л. Заказ № П 535

»10271

РНБ Русский фонд

2006^4 10709

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Пищевые волокна и питание.

1.2. Ресурсы растительной биомассы.

1.2.1. Состав и источники биомассы.

1.3. Общая характеристика основных компонентов растительной биомассы, формирующих пищевые волокна.

1.3.1. Целлюлоза.

1.3.2. Гемицеллюлозы.

1.3.3. Лигнин.

1.3.3. Пектиновые вещества.

1.4. Физиологические функции и свойства пищевых волокон.

1.4.1. Водоудерживающая способность.

1.4.2. Ионообменные свойства пищевых волокон.

1.4.3. Пищевые волокна - радиопротекторы.29.

1.4.4. Пищевые волокна - пребиотки.

1.5. Классификация пищевых волокон.

1.6. Источники пищевых волокон.

1.7. Методы выделения пищевых волокон.

1.7.1. Предварительная обработка растительных субстратов.

1.8. Биодеградация лигнина.

1.9. Ферменты лигнинразрушающей системы.

1.9.1. Лигниназа.

1.9.2. Мп -зависимая пероксидаза.

1.9.3. Лакказа.

1.10. Применение препаратов пищевых волокон в пищевой промышленности.

ГЛАВА II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

II. 1. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

II.1.1. Материалы исследований.

II. 1.2. Подготовка растительных субстратов к биодеструкци.

11.1.3. Оптимизация состава питательной среды для биосинтеза лигнинразрушающих ферментов S. mersei С-24.

11.1.4. Определение влажности, зольности и экстрактивных веществ растительных субстратов.

11.1.5. Определение содержания редуцирующих веществ в культуральной жидкости S. mersei С-24.

II. 1.6. Определение содержания сухих веществ.

II.1.7. Определение выхода абсолютно сухой биомассы.

II. 1.8. Выращивание культур микроорганизмов в условиях глубинной ферментации.

II. 1.9. Твердофазное культивирование микроорганизмов.

II. 1.10. Определение содержания "сырого протеина" и белка в культуральной жидкости S. mersei Си ферментном препарате.

II.1.11. Определение содержания суммарных липидов в биомассе культуры S. mersei С-24.

II. 1.12. Определение рН растворов.

II. 1.13. Подсчет числа клеток микроорганизмов.

II .1.14. Проведение СВЧ-обработки растительного сырья.

11.1.15. Определение сырой клетчатки.

11.1.16. Определение лигнина.

11.1.17. Определение функциональных свойств пищевых волокон.

II. 1.18. Определение сорбционной способности концентрата пищевых волокон целлюлозы по отношению к различным микроорганизмам.

II.1.19. Определение сорбционной способности концентрата пищевых волокон целлюлозы по отношению к тяжелым металлам.

II. 1.20. Методы определения активностей ферментов, катализирующих разложение полисахаридов растительного сырья.

II. 1.21. Методы определения ферментов лигниназной системы.

II. 1.22. Осаждение ферментов органическими растворителями.

II. 1.23. Осаждение ферментов солями.

11.1.24. Мембранный метод очистки ферментных растворов - диализ.

11.1.25. Проведение микробиологического контроля исходного сырья и готовой продукции.

11.1.26. Определение физико-механических характеристик сосновых опилок и полученного концентрата пищевых волокон целлюлозы.

11.1.27. Методика изготовления хлеба.

II.2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБСУЖДЕНИЕ.

11.2.1. Анализ биохимического состава растительного сырья.

11.2.2. Скрининг продуцентов лигнинразрушающих ферментов, способных трансформировать растительное сырье.

11.2.3. Оптимизация состава питательной среды для S. mersei С-24 методом математического планирования эксперимента.

11.2.4. Изучение способов и условий комплексной обработки растительного сырья для получения концентрата пищевых волокон целлюлозы.

II.2.4.1. Влияние химической предобработки целлюлозосодержащего сырья на изменение его фракционного состава.

11.2.5. Комплексная химико-ферментативная обработка растительного сырья для получения концентрата пищевых волокон целлюлозы.

II.2.5.1. Выращивание культуры S. mersei С-24, обладающей комплексом лигнинразрушающих ферментов.

11.2.6. Определение ферментативных активностей культуры

S. mersei С-24.

11.2.7. Изучение влияния микроэлементов и стимуляторов на накопление и активность лигнинразрушающих ферментов культурой S. mersei С-24.

11.2.7.1. Изучение влияния стимуляторов роста биомассы микроорганизмов на накопление и активность лигнинразрушающих ферментов культурой S. mersei С-24.

11.2.7.2. Влияние микроэлементов в составе питательной среды на накопление и активность лигнинразрушающих ферментов культурой S. mersei С-24.

11.2.8. Изучение влияния длительности культивирования

S. mersei С-24 на биосинтез лигнинразрушающих ферментов.

11.2.9. Осаждение ферментов из культуральной жидкости

S. mersei С-24.

11.2.9.1. Осаждение ферментов высококонцентрированными растворами солей (высаливание).

11.2.9.2. Осаждение ферментативного комплекса культуры

S. mersei С-24 органическими растворителями.

11.2.10. Определение температурного и рН оптимумов действия лигнинразрушающих ферментов препарата, полученного осаждением этанолом.

11.2.11. Определение оптимальных условий ферментативной обработки растительного сырья с целью получения концентрата пищевых волокон целлюлозы.

11.2.12. Определение сорбционной способности концентрата пищевых волокон целлюлозы из нетрадиционного растительного сырья по отношению к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам.

11.2.13. Функциональные свойства препаратов пищевых волокон из сосновых опилок.

11.2.14. Исследование препаратов пищевых волокон на способность к деметаплизации.

11.2.15. Сравнительная характеристика физико-механических свойств сосновых опилок и полученного концентрата пищевых волокон целлюлозы.•.

11.2.16. Характеристика микробиологических, органолептических, физико-химических свойств концентрата пищевых волокон целлюлозы и ферментного препарата Лигниназа.

II.2.17. Изучение возможности применения полученного концентрата пищевых волокон целлюлозы в хлебопекарной отрасли.

ВЫВОДЫ.

Актуальность темы. Наука о питании рассматривает пищу в качестве источника основных пищевых веществ и энергии, необходимых для поддержания метаболических процессов в организме.

Современная структура питания населения России характеризуется недостатком потребления пищевых волокон (ПВ), белка, витаминов и минеральных веществ. Поэтому свыше 60 % населения среднего возраста имеют избыточную массу тела. Неблагоприятное состояние окружающей среды способствует снижению иммунитета и нарушению обмена веществ большинства россиян, приводящих к преждевременному старению и разрушению организма. В связи с этим одной из важнейших проблем и задач современного пищевого производства является создание продуктов, сбалансированных по отдельным ингредиентам, повышающим устойчивость человека к неблагоприятным факторам окружающей среды и позволяющим сохранить здоровье до глубокой старости.

Адекватный рацион питания должен включать разнообразные пищевые и биологически активные вещества. Особенно важна роль в питании человека ПВ, то есть полимерных веществ растительного происхождения (целлюлоза, гемицеллюлозы (ГМЦ), пектиновые вещества, камеди и лигнин), не перевариваемых организмом и предназначенных для нормализации функций желудочно-кишечного тракта (Молотилин Ю. И., Колесников В. А., 2001; Воскобойников В. А., Типисева И. А., 2004; Ильина О. А., 2004 г.).

ПВ не несут в себе незаменимых пищевых веществ, однако их потребление необходимо для поддержания здоровья организма в целом. ПВ уменьшают риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, некоторых форм рака, сахарного диабета.

Пища, богатая ПВ, менее калорийна, содержит мало жира, много витаминов и минеральных веществ. ПВ увеличивают чувство насыщения, способствуют выведению из организма тяжелых металлов, канцерогенов, радионуклидов, уменьшают всасывание холестерина, положительно влияют на функционирование прямой кишки, снижая риск развития ожирения (Смирнов К. В., 1990; Дудкин М. С., Щелкунов И. Ф., 1998; Лосева В. А., Шахбулатова Л. Н., 2001; Прянишников В. В., 2001; Sandrou D. К., Arvanitoyannis I. S., 2000).

Долгое время ПВ считались ненужным балластом, не представляющим никакой ценности для организма человека. С появлением теории адекватного питания, сформулированной российским физиологом Л. М. Уголевым в 80-х г XX века, мнение о балластных веществах стало меняться.

Тенденции к возврату ПВ в рационы питания прослеживаются на примерах новых разнообразных пищевых продуктов, появившихся в последнее время на продовольственном рынке - от хлеба с отрубями до обогащенного растворимыми волокнами молока (Ваулина Н. В. и др., 2000; Донская Г. А., 2001; Нечаев А. П., Кочеткова А. А., Зайцев А. Н., 2001).

По данным статистики, потребление ПВ в развитых странах ниже оптимума, который колеблется в пределах 20-25 г/сут, что определяет необходимость их восполнения. Поэтому составной частью комплексного решения проблемы сбалансированного питания является разработка и реализация технологий получения ПВ и поиски путей их восполнения в пище (Нечаев А. П. и др., 2003). Среди них: введение в ежедневный рацион питания растительной биомассы, содержащей повышенное количество ПВ; производство и использование концентратов пищевых волокон (КПВ), выделяемых преимущественно из вторичных ресурсов переработки зерна и другого сырья; производство новых комплексных продуктов питания, обогащенных ПВ.

Основным источником ПВ являются зерновые продукты, овощи, фрукты, виноград, орехи. Целлюлоза, ГМЦ и лигнин также составляют основную часть клеточных стенок древесины, трав, стеблей злаков, кустарников. ПВ отсутствуют в животной пище - мясе, рыбе, молоке, яйцах (Захарова Л. М. и др., 2000; у

Лосева В. А. и др., 2001; Мартинчик А. Н. и др., 2002). Реализация возможности использования нетрадиционного растительного сырья в качестве источника ПВ позволит получить экономически выгодные для промышленности ПВ, а их производство устранит имеющийся недостаток в этом виде ингредиентов пищи. Поэтому создание современных и прогрессивных технологий переработки нетрадиционного растительного сырья, отходов растительного происхождения с целью выделения пищевых и биологически активных веществ может открыть широкие перспективы для получения функциональных продуктов питания (Донская Г. А., 2001).

Цель и задачи исследования. Основная цель диссертационной работы состояла в разработке биотехнологии получения препарата ПВ виде концентрата целлюлозы из нетрадиционного растительного сырья.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- скрининг высокоактивных штаммов микроорганизмов - продуцентов лиг-нинразрушающих ферментов;

- исследование морфологических особенностей и физиологических потребностей выбранного в результате скрининга микроорганизмов штамма-продуцента с целью создания оптимальных условий биосинтеза лигнинраз-рушающих ферментов;

- выявление основных закономерностей биосинтеза лигнинразрушающих ферментов в условиях глубинного и поверхностного культивирования микроорганизма - продуцента;

- выбор доступного и дешевого растительного сырья и методов его предварительной обработки для интенсификации энзиматической конверсии лигнина и получения концентрата целлюлозы в форме, доступной для ее дальнейшего использования;

- разработка технологии микробного лигнинразрушающего ферментного препарата, позволяющего проводить обработку древесных отходов с целью получения концентрата пищевых волокон целлюлозы (КПВЦ);

- разработка способа комбинированной химической и ферментативной обработки лигноцеллюлозного сырья для получения КПВЦ;

- исследование сорбционной способности полученного КПВЦ к патогенной и условно-патогенной желудочно-кишечной микрофлоре и тяжелым металлам с позиции возможного его использования в качестве энтеросорбента;

- изучение наиболее важных функциональных свойств полученного КПВЦ с целью его использования в хлебопекарной промышленности;

- введение КПВЦ в рецептуру хлеба и исследование его влияния на свойства и качество хлеба.

Научная новизна работы. Впервые экспериментально обоснована возможность использования комбинированной химико-ферментативной обработки непищевого растительного сырья для получения КПВЦ, обладающего высокой сорбционной способностью по отношению к патогенной, условно-патогенной микрофлоре и тяжелым металлам, что обусловило возможность его использования в хлебопечении в рецептурах хлеба для придания ему функциональных свойств.

С этой целью было произведено следующее:

- разработаны условия и осуществлен скрининг микроорганизмов, способных разрушать биополимеры растительного сырья, на основании которого впервые в качестве продуцента лигнинразрушающих ферментов предложен штамм актиномицета Streptomyces mersei С-24;

- в результате изучения физиолого-биохимических особенностей продуцента определен оптимальный состав питательной среды для биосинтеза лигниназ;

- на основании выявленных зависимостей в биосинтезе лигнинразрушающих ферментов S. mersei С-24 впервые разработан способ его интенсификации с введением в питательную среду МпСЬ^НгО;

- оптимизированы условия культивирования продуцента S. mersei С-24, выделения и очистки синтезируемых им ферментов, что позволило впервые разработать технологию очищенного ферментного препарата лигнинразру-шающего действия на основе культивирования стрептомицета;

- впервые экспериментально обоснована возможность использования комбинированной химической (щелочной) и микробиологической делигнификации для решения проблемы комплексной переработки растительного сырья с целью получения КПВЦ;

- исследованы физико-механические свойства КПВЦ, в том числе сорбцион-ная способность КПВЦ из растительного сырья по отношению к патогенной, условно-патогенной микрофлоре кишечника и тяжелым металлам, позволившая обосновать его лечебно-профилактические свойства;

- впервые установленные зависимости функциональных свойств КПВЦ из растительного сырья от физико-химических факторов пищевой системы позволили дать научное обоснование и рекомендации по его использованию в хлебопекарной промышленности для получения продуктов, обладающих лечебно-профилактическими свойствами;

- на основании выявленных зависимостей качественных показателей хлеба от введения в его рецептуру пищевой добавки - КПВЦ определены ее оптимальные дозировки.

Практическая значимость и реализация результатов работы. Проведенные исследования явились основой для разработки новой биотехнологии КПВЦ из нетрадиционного растительного сырья.

В результате скрининга микроорганизмов выбран новый продуцент лиг-нинразрушающих ферментов S. mersei С-24. Разработана новая технология получения микробного лигнинразрушающего ферментного препарата и проведена ее апробация в опытно-промышленных условиях ЗАО "МАСТЕРЛЕК".

Разработаны и оптимизированы условия комплексной химической и микробиологической обработки растительного субстрата - сосновых опилок с использованием микроорганизмов и ферментных препаратов микробного происхождения для получения КПВЦ.

Экспериментально обоснована и апробирована в лабораторных условиях технология получения из нетрадиционного растительного сырья порошкообразного КГТВЦ. Показана его высокая сорбционная способность по отношению к тяжелым металлам, патогенной и условно-патогенной желудочно-кишечной микрофлоре человека. На основании изучения его функциональных свойств, - водоудерживающей и жиросвязывающей способности, - дано обоснование целесообразности его введения в рецептуры хлеба. В производственных условиях секции хлебных технологий МГУПП проведена апробация способа приготовления хлеба с добавлением КПВЦ, оказывающего нормализующее действие на состав микрофлоры пищеварительного тракта. Изготовлены опытные образцы пшеничного хлеба с 5 и 10 % КПВЦ и проведено их сравнительное исследование и дегустация.

Разработаны ТУ на лигнинразрушающий ферментный препарат Лигни-наза и КПВЦ из сосновых опилок, полученные с использованием методов биотехнологии и ТИ по получению КПВЦ. Получен патент РФ на изобретение № 2251308 "Способ получения пищевых волокон из древесного сырья".

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на Российских и Международных конференциях: Всероссийской научно-технической конференции-выставки с международным участием "Качество и безопасность продовольственного сырья и продуктов питания" (Москва, 2002 г.); Международной конференции "Технологии и продукты здорового питания" (Москва, 2003 г.); Международной конференции "Технологии и продукты здорового питания" (Москва, 2004 г.); на 3-м Международном конгрессе "Биотехнология - состояние и перспективы развития" (Москва, 2005 г).

выводы

1. Проведен анализ фракционного состава биополимеров целлюлозосодсржа-щего сырья: сосновых и березовых опилок, листьев березы, соломы трав и подсолнечной лузги, позволивший выбрать перспективное, доступное и дешевое сырье для получения КПВЦ — сосновые опилки, содержащие ПВ следующего состава: целлюлоза - 51,0 %, ГМЦ - 26,0 %, лигнин - 23,0 %.

2. На основании проведенного скрининга микроорганизмов — продуцентов лигнинразрушающих ферментов выбран штамм Streptomyces mersei С-24, способный утилизировать лигнин на 73,9 % при выращивании в условиях глубинной ферментации на питательной среде оптимизированного состава.

3. Разработан способ комбинированной химико-ферментативной обработки л и га оцел л юл озн ого сырья для получения КПВЦ с содержанием целлюлозы 82,0 %, включающий в себя обработку 0,01 %-ным NaOH с последующим воздействием ферментного комплекса S. mersei С-24 в условиях семисуточ-ной глубинной ферментации.

4. Разработана технология микробного лигнинразрушающего ферментного препарата, включающая стадии: глубинное культивирование штамма S. mersei С-24, осаждение активного белка органическим растворителем при соотношении культуралъная жидкость : этанол = 1:3, его отделение фильтрацией и сушкой при 80 °С под вакуумом и позволяющая получить комплексный ферментный препарат с активностями: экзо-Р-ксшшназная -1191,1 ед/г, лакказная - 8080 ед/г, пероксидазная - 1000 ед/г.

5. Разработана технология пищевой добавки в виде КПВЦ, имеющего состав: целлюлоза - 87,0 %, ГМЦ- 11,0 %, лигнин - 2,0 %.

6. Изучены органолептнческие, биохимические, микробиологические, физико-химические и физико-механические свойства полученного КПВЦ

7. Экспериментально доказано, что полученный КПВЦ обладает лечебно-профилактическими свойствами благодаря способности сорбировать и выводить из организма тяжелые металлы, патогенные и условно-патогенные бактерии за счет того, что целлюлоза, ГМЦ и лигнин не гидролнзуются под действием собственных ферментов организма, а транзитом проходят через желудок и кишечник человека, оказывая общее терапевтическое действие.

8. Исследование функциональных свойств полученного КПВЦ показали, что его ВС составляет 7,2 г воды/г продукта, ЖСС - 6Л г жира, на г продукта, что выше ВС и ЖСС пшеничной муки высшего сорта и отрубей.

9. Теоретически обоснована и практически доказана возможность использования 5 % КПВЦ в рецептурах хлеба, что способствует снижению энергетической ценности (калорийности) хлеба и придает ему лечебно-профилактические свойства без снижения показателей качества

10. Предложена технологическая схема производства КПВЦ из сосновых опилок, а также разработано ее аппаратурное оформление.

11. Проведен расчет экономической эффективности разработанной технологии КПВЦ и применения его в хлебопечении, который показал, что себестоимость хлеба для функционального питания массой 400 г, выпеченного с заменой 5 % пшеничной муки высшего сорта КПВЦ, в розничной торговле на 0,34 руб. ниже, чем изделий, выпеченных по традиционной технологии.

1. ГОСТ 26668-85 Продукты пищевые и вкусовые. Методы отбора проб для микробиологических анализов.

2. ГОСТ 26669-85 Продукты пищевые и вкусовые. Подготовка проб для микробиологических анализов.

3. ГОСТ 10444.12-88 Продукты пищевые. Метод определения дрожжей и плесневых грибов.

4. ГОСТ Р 50480-93 Продукты пищевые. Метод выявления бактерий рода Salmonella.

5. ГОСТ 10444.15-94 Продукты пищевые. Методы определения количества ме-зофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов.

6. СанПиН 2.3.2.560-96 Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов.

7. СанПиН 2.3.2.1290-03 Гигиенические требования к организации производства и оборота биологически активных добавок к пище (БАД).

8. СанПиН 2.3.2.1293-03 Гигиенические требования по применению пищевых добавок.

9. ТУ 11249895-13-13-92 Препарат ферментный Целловиридин ГЗх.

10. ТУ 9291-035-34588571-2001 Препарат ферментный Ксиланаза.

11. Александрова Г. П., Петров А. Н., Медведева С. А., Бабкин В. А. Отбор лигнинразрушающих грибов для биотехнологических процессов./ТПрикл. биохимия и микробиология. 1998. т. 34. № 3. с.270-275.

12. Андриянова Т. Г., Силитринник JI. И. Изучение сорбции тяжелых металлов в препаратах лигнина.//3-й Межд. симп. "Экология человека: проблемы и состояние лечебно-профилактического питания": Тез. докл. Ч. 2. М. 1994. - с. 283-284.

13. Н.Атаев А. А. Хлебобулочные изделия для лечебного питания//Хлебопечение России. 2000. - № 2. - с. 31-32.

14. Атыкян Н. А., Ревин В. В., Кадималиев Д. А. Изучение воздействия гриба Panus tigranus на лигноцеллюлозный комплекс древесины.//В сб. материалов Межд. конф. "Биотехнология на рубеже двух тысячелетий". Саранск, 2001. с. 8-11.

15. Ахмедова 3. Р. Биоконверсия отходов хлопководства дереворазрушиющими базидиальными грибами/ТМикробиология. 1995. т. 64. № 3. с.381-386.

16. Ауэрман J1. Я. Технология хлебопекарного производства. СПб: Профессия, 2002.-416 е., ил.

17. Безруков М. Г. Получение пищевого белка из биомассы одноклеточных и регулирование его свойства. Дис. док. хим. наук. — М.: ВНИИСинтезбелок, 1988.-334 с.

18. Беркетова Л. В., Григорьева М. П., Скурихин И. М., Кондакова И. А. Содержание витаминов С, Е, бета-каротина и ПВ в кондитерских издели-ях.//Пищевая промышленность, № 3, 2000. с. 37-38.

19. Беркетова Л. В. Содержание пищевых волокон в некоторых видах хлебобулочных изделий.//Хранение и переработка сельхозсырья, № 7, 2002. с. 50-51.

20. Беркетова Л. В. Лекарственные растения — как один из основных компонентов БАД и источник пищевых волокон.//У Межд. симп. "Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования". Т. 1. — Москва, 2003. с. 116-118.

21. Бирюков В. В., Кантере В. М. Оптимизация периодических процессов микробиологического синтеза. М.: Наука, 1985. 196 с.

22. Беликов П. С., Дмитриева Г. А. Физиология растений. М.: РУДН. 1992. 248 с.

23. Боровиков А. М., Уголев Б. Н. Справочник по древесине. М.: Лесная промышленность , 1989. - 296 с.

24. Бортников И. И., Босенко А. М. Машины и аппараты микробиологических производств. Мн.: Выш. школа, 1982. - 288 е., ил.

25. Бочкова JI. К., Шмалько Н. А., Битюкова Е. И. Биохимическая обработки отрубей с целью улучшения качества хлеба.//Хранение и переработка сельхоз-сырья, 2004, № 3. с. 48-49.

26. Брындина Е. В. Разложение древесины ксилотрофнами базидиомицетами в условиях техногенной нагрузки.//В сб. "Экология процессов биологического разложения древесины". Екатеринбург. 2000. - с. 31-41.

27. Бутова С. Н. Биотехнологическая деградация отходов растительного сырья. Издательство Москва, 2004, 320 с.

28. Вершинина О. JL, Корнен Н. Н., Ильинова С. А. Применение пищевых добавок в технологии хлебопечения./Жзвестия вузов. Пищевая технология. -2000. № 5-6. с. 27-30.

29. Ветров В. С., Высоцкая Н. А., Дмитриев А. М., Калинин В. Н., Шевчук JL Г. Радиационная обработка отходов для сельскохозяйственного использования. М,: Энергоатомиздат. 1984. 150 с.

30. Войно JL И. Методические указания к выполнению лабораторных работ по микробиологии. -М.: МГУПП, 1999. 19 с.

31. Волова Т. Г. Экологическая биотехнология. Новосибирск. Сибирский хронограф. 1997. 140 с.

32. Воскобойников В. А., Типисева И. А. О классификации пищевых воло-кон.//Пищевые ингредиенты, сырье и добавки. 2004. - № 1.-е. 18-20.

33. Ганбаров X. Г., Мурадов П. 3. Биофизика микробных популяций. Красноярск, 1987, с. 14.

34. Генес И. С. Древесная биомасса и основы экологически приемлемых технологий ее химико-механической переработки. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2001. 382 с.

35. Глебов JI. А., Птушкин А. Т., Веденьев В. Ф. и др. Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу "Технологическое оборудование предприятий хлебопродуктов". М.: Издательский комплекс МГУПП, 1996. 115 с.

36. Градова Н. Б. и др. Лабораторный практикум по общей микробиологии. 2-е изд., перераб. и доп. М.: ДеЛи принт, 2004. - 144 с.

37. Грачев Ю. П. Математические методы планирования экспериментов. М.: Пищевая промышленность, 1979. 200 с.

38. Грачева И. М., Грачев Ю. П., Мосичев М. С. и др. Лабораторный практикум по технологии ферментных препаратов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.-240 с.

39. Грачева И. М., Иванова Л. А., Кантере В. М. Технология микробных белковых препаратов, аминокислот и биоэнергия. М.: Колос. 1992. 383 с.

40. Грачева И. М., Кривова А. Ю. Технология ферментных препаратов. 3-е изд., пераб. и доп. М.: Изд-во "Элевар", 2000. 512 с.

41. Грачева И. М., Бутова С. Н., Типисева И. А., Эль-Регистан Г. И. Теоретические основы биотехнологии. М.: Элевар, 2003. - 553 с.

42. Гиндилис А., Жажина Е., Баранов Ю., Карякин А., Гаврилова В., Ярополов А. Выделение и свойства лакказы из базидиального гриба Coriolus hirsutus (Fr.) Quel. Биохимия. 53(5): 735-739, 1988.

43. Губрий Г. Г., Бачурин П. Я., Мазур Н. С., Устинников Б. А. Конверсия целлюлозосодержащего сырья препаратами целлюлаз в производстве этано-ла.//Пищевая промышленность 1995-№5- с. 24-25.

44. Гусев М. В., Минеева Л. А. Микробиология. Учебник для студ. Биол. специальностей вузов 4-е изд., стер. - М.: Издательский центр "Академия", 2003. - 464 с.

45. Дарбре А. Практическая химия белка. М.: МГК, 1985. - 376 с.

46. З.Донская Г. А. Перспективы использования нерастворимых ПВ .//Молочная промышленность. — 2001. №3. с.

47. Донская Г. А., Денисова Е. А., Дрожжин В. М. Кисломолочный напиток с пищевыми волокнами продукт функционального питания.//Доклады Межд. науч. конф. "Функциональные продукты". - М.: ВНИИМП, 2001, с. 133-136.

48. Донская Г. А., Ишмаметьева М. В. Пищевые волокна стимуляторы роста полезной микрофлоры организма человека.//Пищевые ингредиенты, сырье и добавки. - 2004. - № 1. - с. 21.

49. Донченко Л. В., Надыкта В. Д. Безопасность пищевого сырья и продуктов питания. — М.: Пищевая промышленность, 1999. — 352 с.

50. Донченко Л. В. Технология пектина и пектинопродуктов. М.: ДеЛи принт, 2000. - 255 с.

51. Дудкин М. С., Громов М. С., Ведерников Н. А., Каткевич Р. Г., Черно Н. К. Гемицеллюлозы. Рига: Зинатне. 1991. 488 с.

52. Дудкин М. С., Денисюк Н. А., Регита С. П. и др. Новые сорбенты и перспективы их использования в питании.//Тез. докл. 2-й Межд. семинар "Экология человека: проблемы и состояние лечебно-профилактического питания".- Пятигорск. 1993. - с. 83.

53. Дудкин М. С., Щелкунов Л. Ф., Сагайдак Т. В. и др. Пищевые волокна как энтеросорбенты экологически вредных веществ в желудочно-кишечном тракте.//Тез. докл. науч. конф. "Морфология, физиология, патология и клиника пищеварения". Одесса. 1993. с. 36-39.

54. Дудкин М. С., Щелкунов Л. Ф. Об использовании термина "Пищевые волокна" и их классификация./ЛВопросы питания. 1997. - №3. - с. 42-43.

55. Дудкин М. С., Щелкунов Л. Ф., Денисюк Н. А., Корзун В. П., Сагло В. И. Пищевые волокна радиопротекторы./ЛВопросы питания. - 1997. — № 2. — с. 12-14.

56. Дудкин М. С., Щелкунов Л. Ф. Новые продукты питания. М.: МАИК "Наука", 1998.-304 с.

57. Евстигнеев Э. И. Химия древесины: текст лекций. СПб.: СПб ЛТА, 2001, 92 с.

58. Егоров Н. С. Основы учения об антибиотиках. М.: Высшая школа, 1998. -517 с.

59. Ерашова JI. Д., Аленина JI. А., Артюх JI. В., Ероленко Р. С. Сорго как источник пищевых во локон.//Материалы II Межд. науч.-техн. конф. "Пища. Экология. Человек". - М., 1997, с. 25-27.

60. Ерофеев П. Ю. Разработка технологии дрожжевых лечебно-профилактических продуктов на базе растительного сырья. Автореферат на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. - М.: 1999. - 24 с.

61. Зверев С. В., Веденьев В. Ф., Науменко А. М. Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу "Физико-механические свойства сырья и готовой продукции". -М.: Издательский комплекс МГУ! 111, 1998. с. 30.

62. Зелинский Г. С. Использование пшеничных отрубей с целью расширения ассортимента продукции мукомольной и хлебопекарной промышленности.//Сб. науч. труд. "Пищевые волокна в рациональном питании человека". М. 1989. с. 10-14.

63. Золотарев Ф. Н., Головина Г. И., Сивочуб О. А. Деградация лигнина бази-диомицетами.//Микол. и фитопатол. 1990. -№ 1, т. 24. - с. 38-44.

64. Ибрагимова С. А., Ревин В. В., Лияськина Е. В., Парфилова М. П. Биоконверсия березовых опилок грибом Panus tigrinus.//B сб. матер. 5-й Межд. конф. "Проблемы лесной фитопатологии и микологии". М., 2002. с. 104107.

65. Иванова Jl. А., Войно Л. И. Методические рекомендации к проведению лабораторных работ по технологии белковых препаратов, аминокислот и липидов.- М.: МТИПП, 1985. 70 с.

66. Иванова И. С. Разработка технологии биологически активной добавки к пище в виде белково-углеводного концентрата из биомассы хлебопекарных дрожжей.- Дис. канд. тех. наук. М.: МГУПП, 2003. - 197 с.

67. Ильина О. А, Цыганова Т. Б. Пищевые волокна в производстве хлебобулочных изделий для функционального питания.//Материалы 3-й Межд. конф. "Современное хлебопечение 2003". М. МНА. 1-4 дек. 2003 г., М.: Пище-промиздат, 2003. с. 78-82.

68. Ильина О. А. Роль пищевых волокон в здоровом питании населения Рос-сии.//Материалы Межд. конф. "Технологии и продукты здорового питания". 2-5 июня 2004 г. Изд-во МГУПП. с. 115-118.

69. Ипатова Л. Г., Кочеткова А. А., Шубина О. Г., Духу Т. А., Левачева М. А. Физиологические и технологические аспекты применения пищевых воло-кон.//Пищевые ингредиенты. Сырье и добавки. — 2004. № 1.-е. 14-17.

70. Каваками X., Тен X. М. Роль микроорганизмов и механизмы деградации лигнина. Хабаровск. 1990. 31. с.

71. Казаков Е. Д., Карпиленко Г. П., Коньков П. М. Значение пшеничных отрубей в питании и производстве пищевых продуктов.//Хранение и переработка сельхозсырья. 1999. — № 4. - с. 43-47.

72. Калунянц К. А., Голгер Л. И., Балашов В. Е. Оборудование микробиологических производств. М.: Агропромиздат, 1987. - 398 с.

73. Карпунин И. И., Казакевич П. П., Перевозников В. Н. О химическом составе льняной соломы и использовании отходов переработки льна. — Минск, 2003. -83 с.

74. Касьянов Г. И., Квасенков О. И. Технология получения пищевых воло-кон.//3-й Межд. симп. "Экология человека: проблемы и состояние лечебно-профилактического питания": Тез. докл. Ч. 2. М. 1994. - с. 203-205.

75. Кацерикова Н. В., Позняковский В. М., Ильина Н. Г. определение содержания тяжелых металлов в концентрате из петрушки огородной.//Сб. тез. "Переработка сельскохозяйственного сырья". Кемерово, 1999, с.46-47.

76. Киселева 3. JI. Окислительно-щелочная и водобутанольная делигнификация растительного сырья для получения глюкозы ферментативным гидролизом. Автореф. дис. канд. хим. наук. Иркутск. 1993. 24 с.

77. Кислухина О. В., Кюдулас И. Биотехнологические основы переработки растительного сырья. Каунас: Технология. 1997. 183 с.

78. Кислухина О. В. Ферменты в производстве пищи и кормов. М.: ДеЛи принт, 2002. - 336 с.

79. Ковернинский И. Н., Комаров В. И., Третьяков С. И., Богданович Н. И., Соколов О. М., Кутакова Н. А., Семенина JI. И. Комплексная химическая переработка древесины. Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2002. -347 с.

80. Ковтун Т. Н. Комплексная химическая переработка древесины: Конспект лекций. Пермь, 2002. Ч I, 77с.

81. Коломиец Э. И., Романовская Т. В., Стахеев И. В., Гирис Д. А. Микробная деградация гидролизного лигнина.//Микробиол. журнал. 1989. - № 1, т. 51. -с. 18-22.

82. Коломиец Э. И., Романовская Т. В., Здор Н. А., Вадецкий Б. Ю., Зайцев Г. М. Деструкция различных видов лигнинов актиномицетом Actinomyces АауеБсеп8.//Микробиология. 1994. - т. 63, № 5. - с.854-859.

83. Колпакова В. В., Волкова А. Е., Нечаев А. П. Эмульгирующие и пенообра-зующие свойства муки из пшеничных отрубей.//Известия вузов. Пищевая технология. 1995. - № 1-2. - с. 34-37.

84. Колпакова В. В., Нечаев А. П. Растворимость и водосвязывающая способность белковой муки из пшеничных отрубей./УИзвестия вузов. Пищевая технология. 1995.-№ 1-2.-с. 31-33.

85. Колесников М. П., Гинс В. К. Фенольные соединения в лекарственных рас-тениях.//Прикладная биохимия и микробиология. 2001. - т. 37, № 4. - с. 457-456.

86. Кочева JL С., Карманов А. П. Новые способы получения микрокристаллической целлюлозы.//В сб. материалов II Всерос. конф. "Химия и технология растительных веществ". Казань, 24-27 июня 2002, с. 140.

87. Ю2.Кретович В. Л. Биохимия растений. 2-е изд. - М.: Высшая школа, 1986. -502 с.

88. ЮЗ.Кричман Е. С. Функциональные ингредиенты для пищевых продук-тов.//Пнщевые ингредиенты, сырье и добавки. 2002. - № 2. - с. 62-63.

89. Кричман Е. С. Новое поколение пищевых волокон.//Пищевые ингредиенты сырье и добавки. -2004. № 1. - с. 28-29.

90. Кудинова В. М., Низимова Г. И., Рензяева Т. В., Кутакова О. JI. Разработка мучных кондитерских изделий, обогащенных пищевыми волокнами.//В сб. тез. "Переработкасельскохозяйственного сырья".-Кемерово, 1999, с. 66.

91. Об.Кудряшева А. А. Новое поколение хлебобулочных изделий с БАД.//Хлебо-печение России. 1998. -№ 6. - с. 14-15.

92. Кураков А. В., Болобова А. В. Микромицеты продуценты термостабильных целлюлаз.//Прикл. биох. и микроб. - 1999. - т. 35, № 3. - с.332-341.

93. Леванова В. П. Лечебный лигнин. СПб.: Изд-во ЦСТ. 1992. 136 с.

94. Левит М. Н., Шкроб А. М. Лигнин и лнгниназа.//Биоорг. химия. 1992. - т. 18, №3.-с. 309-344.

95. Лосева В. А., Шахбулатова Л. Н. К вопросу о комплексном использовании сырья.//Храненне и переработка сельхозсырья. — 2001. № 12.-е.

96. Мазо В. К., Гмошинский И. В., Скальный А. В. и др. Цинк в питании человека: физиологические потребности и биодоступность.//Вопросы питания. -2002.-т. 71,№3.-с. 46-51.

97. Маландеева Н., Вандакурова Н., Плотникова С. Применение метилцеллю-лозы для производства макаронных изделий.//Хлебопродукты. 1994. - № 12.-с. 17-19.

98. Мартинчик А. Н., Маев И. В., Петухов А. Б. Питание человека (основы нутрициологии). М.: ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2002. - 576 стр.

99. П.Мельников И. В., Снежкова С. А. Анатомические особенности древесины Rosa Koreana и R. Gracilipes российского Дальнего Востока.//Ботанический журнал. 2001. - т. 86, № 9. - с. 72-80.

100. Методы почвенной микробиологии и биохимии.// Под ред. Д. Г. Звягинцева. М.: Изд-во МГУ. 1991. 303 с.

101. Миронов П. В., Величко Н. А., Громовых Т. И., Репях С. М. Технология биоконверсии растительного сырья. Ч. I. Биологические агенты и субстраты в процессах биоконверсии растительного сырья. — Красноярск: СибГТУ, 2002.-176 с.

102. Мосичев М. С., Складнев А. А., Котов В. Б. Общая технология микробиологических производств. -М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. -264 с.

103. Нечаев А. П., Витол И. С. Безопасность продуктов питания. М.: Издательский комплекс МГУПП, 1999. - 87 с.

104. Нечаев А. П., Кочеткова А. А., Зайцев А. Н. Пищевые добавки. М.: Колос, 2001.-256 с.

105. Нечаев А П., Траубенберг С. Е., Кочеткова А. А. и др. Пищевая химия. Под ред. А. П. Нечаева. СПб.: ГИОРД, 2001. - 592 с.

106. Нечаев А П., Траубенберг С. Е., Кочеткова А. А. и др. Пищевая химия. Под ред. А. П. Нечаева.и Издание 2-е, перераб и испр. СПб.: ГИОРД, 2003. -640 с.

107. Новикова Л. Н., Стом Д. И., Островская Р. М., Кожова О. М. Проблемы экологической химии лигносодержащих соединений.//Матер. юбил. конф. "Современные проблемы экологии, природопользования и ресурсосбережения Прибайкалья". Иркутск. 1998. с. 58-59.

108. Палагина И. А., Шаманова Т. С. Характеристика качества продукции по токсичным элементам.//Известия вузов. Пищевая технология. 2002. — № 1.-с. 71-72.

109. Парфенова Т. В., Зорина И. А. Использование крапивы для производства консервированных продуктов.//Пищевая промышленность. 2000. - № 2. -с. 18-19.

110. Пасмурцева В. В., Тухоновец В. В. Разложение древесины базидиальными грибами в условиях эксперимента.//В сб. матер. Межд. конф. "Лес, наука, молодежь". В 2-х т. Гомель: ИЛ НАН Б, 1999. - Т. 2. - с. 237-239.

111. Пензина Т. А., Яковлев А. Ю. Изучение дереворазрушающих грибов в Байкальской Сибири.//В сб. "Экология процессов биологического разложения древесины". Екатеринбург. 2000. - с. 223-225.

112. Петрова Н. Т., Нестеренко Е. А., Павлова Н. М. и др. Получение и характеристика литических ферментов препарата Лизофунгин./ТБиотехнология. -2002.-№ 1. — с. 77-88.

113. Петропавловский Г. А., Котельникова Н. Е. Получение и физико-химические характеристики микрокристаллической целлюлозы.//В сб. науч. трудов "Пищевые волокна в рациональном питании человека", М.: Москва, 1989, 23-26 с.

114. Погожаева А. В. Пищевые волокна в лечебно-профилактическом пита-нии.//Вопросы питания. 1998. - № 1.-е. 39-42.

115. Поздняковский В. М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза продовольственных товаров. — Новосибирск: Из-во Новосиб. Унта, 1999. 448 с.

116. Прянишников В. В., Микляшевски П., Любченко В. И., Банщикова Т. А. Пищевые волокна Витацель функциональный продукт.//Докл. Межд. науч. конф. "Функциональные продукты". - М.: ВНИИМП, 2001, с. 125-128.

117. Пучкова JI. И. Лабораторный практикум по технологии хлебопекарного производства. СПБ.: ГИОРД, 2004. - 264 е., ил.

118. Рабинович М.Л., Болобова А.В., Кондращенко В.И. Теоретические основы древесных композитов. Кн. I. Древесина и разрушающие ее грибы. М.: Наука, 2001. 264 с.

119. Решетникова И. А. Деструкция лигнина ксилотрофными макромицетами. Накопление селена и фракционирование его изотопов микроорганизмами. М.: Новинтех-пресс. 1997. 202 с.

120. Родионова Н. А. Ферменты микроорганизмов, устойчивые к экстремальным условиям: физико-химические свойства и применение.//В сб.: Итоги науки и техники ВИНИТИ сер. "Биотехнология" М.: 1989. т. 19. 195 с.

121. Романов А. С., Захарова Л. М., Котова Т. В., Ильина А. А. Ржаные отруби и их химический состав//Хранение и переработка сельхозсырья, 2000, № 10, с.31-33.

122. Нб.Романов А. С., Стабровская О. И., Назимова Г. И., Иванец Г. Е. Способ производства продуктов с повышенным содержанием пищевых воло-кон.//Сб. науч. работ "Технология продуктов повышенной пищевой ценности". Кемерово, 2000, с. 31.

123. Романова Э. П., Куракова Л. И., Ермаков Ю. Б. Природные ресурсы мира. М.: МГУ. 1993. 304 с.

124. Рязанова О. А. Анатомия пищевого сырья: Учебное пособие. Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. — Кемерово, 2000 — 55 с.

125. Саловарова В. П., Козлов Ю. П. Эколого-биотехнологические основы конверсии растительных субстратов: Учеб. пособие. М.: Изд-во РУДН, 2001. - 331 е.: ил.

126. Саловарова В. П. Эколого-биотехнологические аспекты конверсии растительных субстратов. Дис. д. т. н. - Иркутск. 2002. 428 с.

127. Санина Т. В. Применение пищевых волокон из сахарной свеклы в производстве хлебобулочных изделий.//Сб. матер. III Межд. науч.-произв. конф. "Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений". Пенза, 2000. Т. 3. с. 158-159.

128. Санина Т., Лосева В., Скрипкина С. Приготовления хлебобулочных изделий профилактического назначениям/Хлебопродукты. № 9. - 2000. - с. 23-25.

129. Сассон А. Биотехнология: свершения и надежды. — М.: Мир, 1987. 411 с.

130. Синицын А. П., Гусаков А. В., Черноглазов В. М. Биоконверсия целлюлозных материалов. М.: МГУ. 1995. 224 с.

131. Скурихин И. М., Шатерникова В. А. Химический состав пищевых продуктов. Справочные таблицы содержания основных пищевых веществ и энергетической ценности блюд и кулинарных изделий. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984.-328 с.

132. Скурихин И. М., Тутельян В.А. Руководство по методам анализа качества и безопасности пищевых продуктов, М.: Брандес, Медицина, 1998 342 с.

133. Скурихин И. М., Тутельян В. А. Химический состав российских пищевых продуктов: Справочник. М.: ДеЛи принт, 2002. - 236 с.

134. Слюсаренко Т. П. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых производств. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 208 с.

135. Смирнов К. В. Пищеварение и гипокинезия. — М.: Медицина, 1990. 224 с.

136. Смолянский Б. Л., Лифлядский В. Г. Диетология. Новейший справочник для врачей. М.: Эксмо, 2003. 816 с.

137. Смолянцева А. А., Ким В. П. Содержание пищевых волокон в диетических блюдах.//Сб. науч. трудов "Совершенствование рецептур и технологии кулинарной продукции для лечебного питания". СПб, 1996, с.29-33.

138. Стародубцева А. И., Сергунов В. С. Практикум по хранению зерна. -М.:Агропромиздат, 1987. 192 е., ил.

139. Тихомирова Н. А. Технология продуктов функционального питания. М.: "Фран-тэра", 2002, 213 с.

140. Тумунова С. Б., Хамагаева И. С., Кривченко. Влияние пребиотиков на рост пропионовокислых бактерий.//Матер. II Межд. науч.-практ. конф. "Пища. Экология, Качество". Новосибирск, 2002. - с. 47-48.

141. Тутельян В. А. Питание и здоровье: вопросы безопасности пищи.//Матер. науч. конф. с межд. участ. "Питание: здоровье и болезнь", М., 20-22 ноября. 1990. с. 209-210.

142. Тырсин Ю. А., Иванова Л. А., Кривова А. Ю. Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу "Специальная биохимия". — М.: Издательский центр МГА1111, 1993. 66 с.

143. Филиппович Ю. Б. Основы биохимии. — М.: Высшая школа, 1993. 496 с.

144. Форманчук А. П., Мартыненко Н. С., Джайнакова М. И., Котенко О. Использование соевой муки для повышения пищевой ценности ржанопшеничных изделий.//В сб. тез. "Переработка сельскохозяйственного сырья". Кемерово, 1999. с. 5-6.

145. Цыганова Т. Б. Технологии хлебопекарного производства. М.: ИРПО; Издательский центр "Академия", 2001. - 432 с.

146. Чижикова О. Г. Технология хлебопечения. Владивосток: Изд-во ДВГА-ЭУ, 1999.- 184 с.

147. Ширшова Р. Экстракция как метод выделения биологически активных соединений: краткий обзор.//Вестник Института биологии Коми НЦ УрО РАН. 2002. - № 57. - с. 41-42.

148. Шлегель Г. Общая микробиология. М.: Мир, 1987. - 566 с.

149. Шуваев В. А. Исследование процесса концентрирования белков и жира молока при помощи метилцеллюлозы.//В сб. "Продовольствие". Ставрополь, 2002. с. 47-50.

150. Шутова В. В., Кадимашев Д. А., Ревен В. В. Идентификация продуктов биодеградации лигнина грибом Panus tigrinus.//B сб. Всеросс. сем. "Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья". Барнаул, 28-29 марта 2002, с.ЗЗО.

151. Щелкунов JI. Ф., Дудкин М. С., Корзун В. Н. Пища и экология. Одесса: Оптимум, 2000.-517 с.

152. Элисашвили В. И. Биосинтез и свойства целлюлаз и ксиланаз высших бази-диомицетов.//Прикл. биохимия и микроб. 1993. — т.29, № 3. — с.340-353.

153. Azazah Abdul-Hamid, Yu Siew Luan. Functional properties of dietary fibre pre-parated from defatted rice bran.//Food Chemistry. 2000. - vol. 68. № 1. - pp. 15-19.

154. Bengmark S. Colonic food: pre- and probiotics. Am J Gastroenterol 2000; 95 (1) SuppI: S5-7.

155. Bao W., O'Malley D. M., Whetten R., Sederoff R. R. A laccase associated with lignification in Loblolly pine xylem. Science. 260: 672-674, 1993.

156. Chang M., Chou Т., Tsao G. T. Structure, pretreatment and hydrolysis of cellu-Iose.//Bioenergy Ed. A. Fiechter. N. Y. Springer. 1982. pp. 161-173.

157. Collins P. J., Field J. A., Teunissen P., Dobson A. D. Stabilization of lignin oer-oxidases in white rot fungi by tryptophan.//Appl. Environ Microbiol. 1997. — v. 63.-pp. 2543-2548.

158. Diowks A., Ambroziak W., Wlodarczyk M. Investigation of the ability of selenium accumulation by lactic acid bacteria of Lactobacillus species and yeast Saccharomyces cerevisiae.//Pol. J. Food Nutrit. Sc. 1999. - vol. 8, № 1. - pp. 17-22.

159. Ericson К. E. Advance in enzymatic degradation of lignocellulosic materi-als.//Int. symp. on Ethanol foom Biomass. Winnipeg. Canada. 1982. pp. 345370.

160. Eriksson К. E., Johnsrud S. C. Microbiol delignification of lignocellulose mate-rials.//Papier. 1986. v. 40. № 10a. - pp. 33-34.

161. Farrell R., Murtagh K., Tien M., Mozuch M., Kirk T. Physical and enzymatic properties of lignin peroxidase isoenzymes from Phanerochaete chrysospo-rium.//Enzime and Microbiol. Technol. 1989. - vol. 11. № 6. - pp. 322-328.

162. Gibson G.R., Roberfroid M.B. Dietary modulation of the human colonic micro-biota: introducing the concept of prebiotics.//J Nutr. 1995: 125: 1401-12.

163. Golob Т., Bertonceli J. Dietary fibre in vegetables the influence pf origin loca-tion.//Czech journal of food scinces. - 2000. - vol. 18. - pp. 86-87.

164. Gorecka D., Lampart-Szczapa E., Janitz W., Sokolowska B. Comosition of fractional and functional properties of dietary fibre of lupines.//Nahrung. 2000. -vol.44, №4.-pp. 229-232.

165. Grafe U., Schade W., Roth M., Radics L. Production of griseochlin, a novel car-boxylic acid ionophore antibiotic by Streptomyces griseus.//3 Eur. Congr. Bio-chem. Mtinchen. 1984. - vol. 1. - pp. 51-55.

166. Guillon F., Champ M. Structural and physical properties of dietary fibres and consequences of processing on human physiology.//Food Research International. 2000. - vol, 33, № 3/4. - pp. 233-245.

167. Hatakka A. Lignin-modifying enzymes from selected white-rot fungi: production and role in lignin degradation. FEMS Microbiol. Rev. 13: 125-135, 1994.

168. Higuchi T. Lignin biochemistry; biosinthesis and biodegradation.//Wood Sci. Yechnol.- 1990. vol. 24. - pp.23-63.

169. Hilliam M., Young J. Functional food markets, innovation and prospects: a global analysis // www.ifra.co.uk. 1999.

170. Hofrichter M. Review: Lignin conversion by manganese peroxidase (MnP). Enzyme Microb. Technol. 30: 454-466, 2002.201 .Irak J. J., Colborn P. Dietary fibre composition. Пат.524073: США. Опубл.20.06.88.

171. Jaims A. Robertson, Francois D. de Monredon, Patrick Dysseler.//Food Science and Technology. 2000. - vol. 33, № 2. - pp. 72-79.

172. Kailasapathy K. A., Chin J. Survival and therapeutic potential of probiotic organisms with reference to Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium spp. Immunol Cell Biol 2000: Immunol Cell Biol: 78: 80-8.

173. Kattenberg Hans. Nutritional function of cocoa and chocolate.//The Manufacturing Confectioner. 2000. - vol. 80, № 2. - pp. 33-37.

174. Kuwahara M., Glenn J.K., Morgan M.A., Gold M.H. Separation and characterization of two extracellular H202-dependent oxidases from ligninolytic culture of Phanerochaete chrysosporium. FEBS Letters. 169(2): 247-250, 1984.

175. LaFayette P.R., Eriksson K.-E.L., Dean J.F.D. Nucleotide sequence of a cDNA clone encoding an acidic laccase from sycamore maple (Acer pseudoplatanus). Plant Physiol. 107(2): 667-668, 1995.

176. Loraine Novelo-Cen, David Betancur-Ancona. Canavalia ensiformis Tailing starch: a functional sourse of dietary fiber.//Starch-Starke. 2003. - vol. 55, № 1.-pp. 30-37.

177. Perez J., Munoz-Dorado J., de la Rubia Т., Martines J. Biodegradation and biological treatments of cellulose, hemicellulose and lignin: an overview.//Int Microbiol. 2002. -№ 5. - pp. 53-63.

178. Reddy C.A., D'Souza T.M., Physiology and molecular biology of the lignin peroxidases of Phanerochaete chrysosporium.//FEMS Microbiology reviews. -1994.-vol. 13, №203.-pp. 137-152.

179. Richard A., Taylor G., John D. Unceasing steam explosion of pulp: viable alternative for pulp non-wood fllament.//TAPPI Procuding conference. 1996. pp. 86-97.

180. Roberfroid M. B. Prebiotics and probiotics: are they functional foods?//Am J Clin Nutr 2000: 71(6)Suppl: 1682-87.

181. Romen-Moreno A., Mac A. Effect of copper exposure in tissue cultured vitis Vi-nifera.//J. Agr. and Food Chem. 1999. - vol. 47, № 7. - pp. 2519-2522.

182. Ruel R., Joseleau J. Involvement of an extracellular glucan sheath during degradation of populus wood by Phanerochaete chrysosporium.//Appl. microbiol.- 1994. vol. 57, № 2. - p. 274-384.

183. Run Cang Sun, J. M. Fang, J. Tomkinson. Characterization and esterification of hemicelluloses from rye straw.//Journal of agricultural and food chemistry. -2000.-vol. 48 №4.-pp. 1247-1252.

184. Samoshina N. M., Ugova L. N. et al. Partial purification and characterization of glucosidases from Aspergillus oryzae and Penicillium canescens.//36 ACS Western Regional Meeting. October 25-28. - 2000. - p. 78.

185. Sandrou D. K., Arvanitoyannis I. S. Low-fat/calorie foods: current state and per-spectives.//Critical Reviews in Food Scince and Nutrition. 2000. - vol. 40 (5). -pp. 427-447.

186. Slominski Bogdan A., Cambell Lloyd D., Guenter W. Carbohydrates and dietary fiber components of yellow- and brown-seeded canola.//J. Agr. and Food Chem.- 1994. 42, № 3. - pp. 704-707.

187. Steigman A. All Dietary fiber is fundamentally functional.//Cereal foods world. -2003. vol. 48, № 3. - pp. 128-132.

188. Szakacs-Djbozi M., Halasz A., Szakacs Gy. Degradation of lignocellulosic substrates by a white-rotting fungs.//9-th Conf. Food Sci., Budapest 1993. - 22, № l.-p. 77.

189. Tien M. Properties of ligninase from Phanerochaete chrysosporium and their possible applications. Crit. Rev. Microbiol. 161: 141-168, 1987.

190. Tien M., Kirk T. Lignin peroxidase from Phanerochaete chrysosporium. Methods Enzymol. 161:238-249, 1988.

191. Tien M., Kirk T. Lignin-degrading enzyme from the Hymenomycete Phanerochaete chrysosporium Burds.//Science. 1993. - vol. 221. - pp. 661-663.

192. Timofeeva S. S., Medvedeva S. A., Volchatova I. V., Simeonov V. Chemical transformations of lignin in the process of microbiological treat-ment.//Toxicological and Environmental Chemistry. 1999. - vol. 71. - pp. 95103.

193. Tonon F., Odier E. Influence of veratryl alcohol and hydrogen peroxide on ligninase activity and ligninase production by Phanerochaete chrysosporium.//Eur. J. Biochem. 233: 650-658, 1995.

194. Trevor M., Reddi C. Lignin Modifying Enzymes of the white rot basidiomycete Ganoderma lucidum.//Appl. Environ. Microbiol. 1999. - vol. 65. № 12. - pp. 5307-5313.

195. Tosi E. A., Re E., Lucero H., Mascirelli R. Dietary fibre obtained from amaranth (Amaranthus cruentus) grain by differential milling.//Food Chemistry. 2001. -vol. 73, №4.-pp. 441-443.

196. Tuomela M., Vikman M., Hatakka A., Itavaara M. Biodegradation of lignin in a compost environment: a review. Bioresource Technol. 72: 169-183, 2000.

197. Van Loo, J. A Cummings, J. A Delzenne, N. A Englyst ef al. Functional food properties of non-digestible oligosaccharides: a consensus report from the HVDO project (DGXIIAIRII-CT94-1095). BrJNutr 1999: 81(2): 121-32.

198. Vares T. Ligninolytic enzymes and lignin-degrading activity of taxonomically different write-rot fungi. Academic dissertation in microbiology. Helsinki. 1996.

199. Yaropolov A., Skorobogatko O., Vatranov S., Varfolomeyev S. Laccase: properties, catalytic mechanism and applicability.//Appl. Biochem. Biotech. 1994. -v. 49.-pp. 257-280.

200. Youn H.-D., Kim K.-J., Maeng J.-S., Han Y.H, Jeong I.-B., Jeong G., Kang S.-O., Hah Y. C. Single electron transfer by an extracellur laccase from the white-rot fungus Pleurotus ostreatus. Microbiology. 141(2): 393-398, 1995.

201. Zimmermann W. Degradation of lignin by bacteria.//J. of Biotechnology. 1990. -vol. 13, № 3. - pp. 119-131.