автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка методических подходов к оценке функционально-технологических свойств соевых белковых препаратов, в том числе полученных биотехнологическими методами

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИКЛАДНОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ

□ОЗОВТЭ51

На правах рукописи

ГЕВОРКЯН ГАЙК РУБЕНОВИЧ

РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКИХ ПОДХОДОВ К ОЦЕНКЕ ФУНКЦИОНАЛЬНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СОЕВЫХ БЕЛКОВЫХ ПРЕПАРАТОВ, В ТОМ ЧИСЛЕ ПОЛУЧЕННЫХ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ

Специальность 05.18.04 - Технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА - 2006

003067951

Работа выполнена на кафедре «Технология мяса и мясопродуктов» Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный университет прикладной биотехнологии» (МГУПБ)

Научный руководитель кандидат технических наук,

старший научный сотрудник Н Г Кроха

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор Э С Токаев

- кандидат технических наук В А Асафов

Ведущая организация Государственное научное учреждение

ВНИИМП им В М Горбатова РАСХН

Защита диссертации состоится & 2007 г ' часов на заседании

специализированного диссертационного совета К 212 149 01 при Московском государственном университете прикладной биотехнологии по адресу 109316, г Москва, ул Талалихина, 33 Конференц-зал

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУПБ Автореферат разослан «2006 г

Ученый секретарь диссертационного совета, IV

кандидат технических наук ¡¿Л Апраксина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Сложившаяся в мире ситуация, связанная с постоянным ростом производства и потребления генетически

модифицированных источников (ГМИ) растительного сырья, позволила частично ликвидировать проблему дефицита животного белка в рационе питания населения за счет привлечения новых видов растительного белкового сырья и создания на их основе продуктов массового потребления В то же время такое широкомасштабное использование ГМИ потребовало объективной системы оценки безопасности и качества, как самого ГМ сырья, так и продуктов с его применением

На основе отечественного и международного опыта в проведении исследований нового продовольственного сырья и пищевых продуктов в Российской Федерации разработан и введен в действие особый порядок оценки безопасности и качества, а также регистрации пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников В соответствии с этим порядком распределяются обязанности между ведущими научными учреждениями страны по отдельным направлениям экспертизы (Постановление № 7 от 6 апреля 1999 г Главного государственного санитарного врача РФ) Этим постановлением предусматривается три направления оценки ГМИ медико-биологическая, возложенная на Институт питания РАМН, медико-генетическая - на Центр «Биоинженерия» РАН, и технологическая, проведение которой поручено МГУ прикладной биотехнологии

Усилия ученых в разных странах, в большинстве своем, направлены на разработки критериев и методических подходов к оценке безопасности этой категории продукции и в меньшей степени - к оценке показателей, предопределяющих поведение ГМИ в технологиях пищевых продуктов Многообразие используемых показателей, характеризующих качество продукции, требует, научно-обоснованного методического подхода к их систематизации Поэтому исследования, направленные на выявление ключевых характеристик для углубленного изучения качества ГМ соевых белковых препаратов и создание на их основе унифицированной системы показателей технологической экспертизы, весьма своевременны Актуальность выбранного направления очевидна и требует новых решений

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является разработка методических подходов к оценке функционально-технологических свойств соевых белковых препаратов, полученных из генетически модифицированных источников, и качественных характеристик готовой продукции с их использованием

В соответствие с поставленной целью в работе решались следующие задачи

• систематизировать и классифицировать основные свойства, характеризующие уровень качества соевых белковых продуктов из ГМИ в сравнении с их изогенными аналогами,

• выявить и количественно охарактеризовать рекомбинантную ДНК генетически модифицированных соевых препаратов с использованием

методов ПЦР (электрофорез в агарозном геле) и ПЦР с детекцией в режиме «реального времени»,

• провести сравнительную оценку жириокислотного состава масла, выделенного из ГМ соевых бобов и их изогенных аналогов, аминокислотного и фракционного составов белка обезжиренной соевой муки, произведенной из ГМ соевых бобов и их изогенных аналогов, и термодинамических характеристик отдельных фракций белка обезжиренной соевой муки, произведенной из ГМ соевых бобов и их изогенных аналогов,

• изучить функциональные свойства ГМ соевых белковых концентратов (ГМСК) и их изогенных аналогов,

• изучить структурно-механические свойства сырых фаршевых систем и органолептические свойства вареных колбас с различными концентрациями ГМСК в рецептуре и определить пороговую концентрацию использования ГМСК в традиционных фаршевых системах,

• разработать рецептуру вареной колбасы с использованием ГМСК,

• провести сравнительные исследования качественных показателей контрольных образцов фаршевого мясного продукта, не содержащего растительных ингредиентов, образца с использованием СК и опытного образца, выработанного с использованием ГМСК, провести исследования, подтверждающие соответствие разработанного продукта требованиям СанПиН 2 3 2 1078-01 в сравнении с традиционными аналогами,

• обосновать и формализовать методологические подходы к унифицированию системы контроля качества растительного белкового сырья, в т ч произведенного биотехнологическими методами, и продуктов с их использованием

Научная новизна. На основании изучения фракционного и аминокислотного составов белков, а также жириокислотного состава липидов ГМ соевых препаратов и их изогенных аналогов установлено, что генетическая модификация семян сои не вызывает изменений в составе и свойствах их белковой и жировой составляющих

На основании проведенной сравнительной оценки функциональных и термодинамических свойств ГМ соевых белковых препаратов (ГМ сои и ГМСК) и их изогенных аналогов выявлено, что генетическая модификация семян сои не вызывает структурных изменений белковых молекул

На основании результатов исследования состава, свойств и структуры компонентов ГМ сои и ее изогенного аналога, предложен комплекс методов для технологической экспертизы ГМ продуктов

На основании результатов оценки ВСС фаршей, математического моделирования выхода готовой продукции и исследования ее потребительских характеристик, определена пороговая концентрация использования суспензии ГМСК в составе вареной колбасы

Предложена методология унифицированной системы контроля качества ГМ продовольственного сырья и продуктов его переработки

Практическая ценность Предложено внести метод термодинамического анализа отдельных фракций белков растительного сырья в методическую базу паспортизации и сертификации новых видов и сортов сельскохозяйственных культур, в т ч , полученных с применением биотехнологических методов

Применен количественный метод ПЦР-анализа для проведения пострегистрационного мониторинга за оборотом ГМИ Выявлена группа немаркированной продукции, в составе которой присутствовал ГМ компонент, в количестве, превышающем допустимый уровень Данный метод может быть использован в качестве основополагающего для выявления фальсификации для всей номенклатуры пищевой продукции

По комплексу исследований (аминокислотного состава, структурно-механических и органолептических показателей), а также с учетом экономической эффективности и потребительских свойств ГМСК установлен допустимый 25%-ный уровень его использования в виде суспензии в составе традиционного фарша вареной колбасы

Разработаны Методические указания к выполнению лабораторных и научно-исследовательских работ для студентов специальностей 260301, 260303, 260501, 260505, 110501, 260100, 240902 и аспирантов «Качественное определение генетически модифицированных источников растительного происхождения в продуктах питания и пищевом сырье» Апробация работы.

Результаты работы доложены на IV Международной научной конференции студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения» и удостоены дипломом (Москва, 2005), V ежегодной международной молодежной конференции ИБХФ РАН-ВУЗы «Биохимическая физика» (Москва, 2005), II международном Конгрессе «Биотехнология состояние и перспективы развития» (Москва, 2003) Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ Структура и объем диссертации. . 4

Диссертационная работа изложена на^Остраницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических предложений, списка использованной отечественной и зарубежной литературы в количестве источника и приложений Работа иллюстрирована «^таблицами и рисунками

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определены цель и основные задачи работы

В обзоре литературы представлены результаты анализа отечественных и зарубежных публикаций, касающихся использования биотехнологических методов при создании новых видов сырья и пищевой продукции, освещены аспекты законодательного и нормативного регулирования генно-инженерных методов, рассмотрены вопросы безопасности и процедуры разрешения для коммерческого использования генетически модифицированных

сельскохозяйственных культур на основных международных рынках и в России Проведен аналитический обзор источников отечественной и зарубежной литературы, касающийся методов контроля генномодифицированных источников

Проанализированы сведения об использовании соевых белковых препаратов, в т ч полученных биотехнологическими методами, в технологии мясных продуктов, охарактеризованы ключевые функциональные свойства этих препаратов, предопределяющие возможность их дальнейшего использования

Обоснована целесообразность изучения функциональных и физико-химических свойств соевых белковых концентратов, произведенных из генетически модифицированных семян сои, и поведения их в реальных мясных системах

На основании результатов анализа и систематизации отечественных и зарубежных публикаций сформулированы цели и задачи исследования

В главе «Организация экспериментальных исследований» представлена схема проведения эксперимента (рис I), приведены характеристики объектов и методов исследования Основными объектами исследования служили генетически модифицированные (ГМ) семена сои, устойчивые к гербицидам и их изогенные аналоги, генетически модифицированные соевые концентраты (ГМСК), произведенные из семян ГМ сои, устойчивых к гербицидам, и их изогенные аналоги, фаршевые системы и вареные колбасы на основе жилованной говядины 1-го сорта и жилованной свинины полужирной (контроль), содержащие суспензию СК (контроль) и суспензию ГМСК (опыт)

Согласно схеме проведения эксперимента определяли содержание влаги (1) — высушиванием при 105 °С, содержание жира (3) - методом Соксчета, содержание белка (2) - по Къельдалю, содержание золы (4) - по ускоренной методике, содержание углеводов (5) - расчетным путем

Аминокислотный состав (6) определяли с помощью хроматографических методов на автоматическом анализаторе

Фракционный состав препаратов суммарных соевых белков (7) оценивали методом аналитического ультрацентрифугирования при 50000 g (аналитическая центрифуга MOM 3170, Венгрия) растворов соевых белков в буфере Вольфа (рН 7,6, ионная сила 0,5 моль/дм3)

Анализ жирнокислотного состава (8) образцов соевого масла, проводили по стандартной методике с использованием газо-жидкостной хроматографии

Определение температур денатурации (9) белков проводили методом дифференциальной сканирующей микрокалориметрии на микрокалориметре ДАСМ-4

Качественное (10) и количественное (11) определение ДНК в образцах проводили методами ПЦР и «Real-Time PCR» (рис 2)

Из комплекса функциональных свойств определяли рН 5%-ной суспензии концентратов (12) - потенциометрическим методом, растворимость белка (13) -спектрофотометрическим методом, критическую концентрацию гелеобразования (ККГ) концентратов (14) — методом, разработанным в МГУПБ, водоудерживающую (ВУС) (15), жироудерживающую (ЖУС) (16) способности

Рисунок 1. Схема проведения экспериментальных исследований

и эмульсионную стабильность (ЭС) концентратов (17) - методом центрифугирования

Определение переваримости белков (18) ферментами желудочно-кишечного тракта "in vitro" проводили методом А А Покровского и И Д Ертанова

Рисунок 2. Схема ПЦР исследования

Органолептическую оценку изделий (19) - по пятибалльной системе Определение структурно-механических показателей сырых и термообработанных фаршей (20-22) производили с помощью универсальной машины «Инстрон-1140» ВСС определяли пресс-методом Грау-Хамма и численными методами (на основе данных эксперимента произведено построение эмпирической зависимости в форме полинома третьей степени) (23)

Микробиологический анализ готовой продукции (24) проводили в соответствие с ГОСТ 10444 15 - 94, ГОСТ 10444 2 - 94, ГОСТ Р 50474 - 93, ГОСГ 29185 - 91, ГОСТ Р 50480 - 93, определение токсичных элементов (25) - в соответствии с ГОСТ Р 51301-99, ГОСТ 51962-2002, МР 01-19/137-17-95, радиационную безопасность (26) определяли по МУК 2 6 1 1194-03, содержание пестицидов (27) (ГХЦГ-изомеры и ДДТ и его метаболиты) определяли по МУ 2142-80, количество антибиотиков (28) - в соответствие с МУК 4 2 026-95, МУ 3049-84, Методическими рекомендациями №4-18/1890 от 20 05 91 г , содержание нитрозаминов (29) по сумме НДМА и НДЭА - согласно МУК 4 4 1 011-93 [по требованиям СанПиН 2 3 2 1078-01 ]

ВУС готового продукта определяли методом центрифугирования (30) Выход готового продукта рассчитывали по формуле и с помощью численных

методов (построение эмпирической зависимости) (31) Потерю массы готового продукта также определяли расчетным способом (32)

До проведения всех исследований с помощью ПЦР-анализа проводили качественное и количественное определение рекомбинантной ДНК в образцах Генно-инженерная конструкция представлена на рис 3

На первом этапе экспериментальных исследований представлялось целесообразным провести сравнительную оценку параметров компонентного состава семян сои, произведенных по традиционной технологии и образцов, подвергнутых генетической модификации Отсутствие достоверных различий в изученных показателях свидетельствует об идентичности свойств и состава ГМ образцов и их изогенных аналогов

На втором этапе были изучены функциональные свойства образцов ГМ соевых белковых концентратов и их изогенных аналогов

Полученные результаты сопоставимы с данными термического анализа белка и свидетельствуют о том, что генетическая модификация не вызывает структурных изменений белковой молекулы

На третьем этапе исследовали качественные характеристики сырых фаршей и вареных колбас, содержащих от 20 до 35 % суспензии ГМСК в составе рецептуры, обосновали выбор допустимой концентрации суспензии ГМСК в рецептуре вареной колбасы с применением математических методов определения ВСС и оценки потребительских свойств,

На четвертом этапе проводили оценку структурно-механических свойств и качественных показателей готовых колбасных изделий (колбасы вареной «Столовой» 1 сорта, колбасы вареной с содержанием 25% суспензии традиционного соевого концентрата и колбасы вареной, в рецептуре которой 25 % мясного сырья заменено суспензией генетически модифицированного соевого концентрата)

При качественном определении содержания рекомбинантной ДНК (ПЦР -электрофорез в агарозном геле) было установлено, что контрольные образцы №1 и 3 (традиционные соевые белковые препараты) содержат только собственный ген сои лектин, а образцы №2 и 4 (ГМ аналоги традиционных соевых белковых

Рисунок 3. Генно-инженерная конструкция, использованная для получения генетически модифицированной сои

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

препаратов), кроме лектина, содержат рекомбинантную ДНК При количественном определении содержания рекомбинантной ДНК методом «Realtime» было установлено, что в образцах № 2 и 4 содержится 100%-ая рекомбинантная ДНК

Актуальным направлением развития пищевой биотехнологии следует считать разработку методологии объективной оценки качества пищевого сырья и продуктов питания растительного и животного происхождения с применением ДНК-технологий Метод ПЦР-анализа, благодаря технологичности проведения наряду с высокой воспроизводимостью результатов, может быть использован, как основополагающий при контроле и экспертизе ГМ сырья и продуктов с их использованием

Этап I Исследование состава белкового и жирового компонентов ГМС. Глобулины бобов сои (ГБС) гетерогенны Они представляют собой набор белков, различающихся по физико-химическим и функциональным свойствам Основными компонентами глобулиновой фракции бобов сои являются 7S и IIS глобулины Ввиду их превалирующего содержания естественно ожидать, что они будут определять структуру и функциональные свойства ГБС (табл 1, 2, 3)

Таблица 1. Фракционный состав белка (% от общего содержание белка в препарате) обезжиренной соевой муки и ее генетически модифицированных аналогов

Фракции белка Образец №1 Образец №2 (ГМ аналог образца №1) Образец №3 Образец №4 (ГМ аналог образца №3)

2S 22 20 17 16

7S 31 30 32 33

IIS 37 36 36 34

15S 11 14 15 17

При определении фракционного состава белка, параметры 7Б и 118 фракций глобулинов ГМС практически совпадают с параметрами фракций ^модифицированных аналогов (обезжиренной соевой муки)

Представлялось целесообразным на основании микрокалориметрических исследований отдельных фракций глобулинов ГМ и традиционных аналогов соевого белка провести сравнительную количественную оценку содержания нативного белка в исследуемых белковых препаратах

Таблица 2 Температуры денатурации основных компонентов белка обезжиренной соевой муки и ее генетически модифицированных аналогов

Фракции белка Температура денатурации, °С

Образец №1 Образец JVs2 (ГлГаналог образца №1) Образец №3 Образец №4 (ГМ аналог образца №3)

2S+7S 71 71 73 73

11S+15S 87 87 88 89

Результаты термического анализа глобулинов, выделенных из ГМ и традиционных образцов сои в лабораторных условиях, свидетельствуют о том, что генетическая модификация не изменяет свойства белка. Температура денатурации в контрольных образцах хорошо коррелирует с данными ГМ образцов и намного ниже в 2S и 7S по сравнению с IIS и 15S фракциями На основании сравнительной оценки термодинамических свойств 2S, 7S, IIS и I5S фракций ГМ белков выявлено, что генетическая модификация семян сои не вызывает структурных изменений белковых молекул

Таблица 3. Аминокислотный состав белка обезжиренной соевой муки и ее генетически модифицированных аналогов

Аминокислота Содержание аминокислот, г/1 ООг белка

Образец №1 Образец №2 (ГМ аналог образца №1) Образец №3 Образец №4 (ГМ аналог образца №3)

Алании 4,3 ± 0,22 4,5 ±0,20 4,210,24 4,3 ±022

Аргинин 7,6 ±035 7,6 ±0,38 6,4 ±036 6,6 ±033

Аспарагнновая кислота 11610,58 12,010,58 12,210,61 11,9 + 0,63

Глутамииовая кислота 19,1 ± 1,01 19,4 ±0,97 20,0 ±1,04 19,6 ±0,98

Цнстин 1,5 ±0,07 1,4 ± 0,07 1,5 ±0,08 1,5 ±0,07

Глицин 4,2 ±0,23 4,1 ±0,21 3,7 ±0Л0 3,8±0,19

Гнстндин 2,6±0,13 2,6±0,15 2,8 ±0,13 2,7±0,14

Изолейцин 4,9 ±0,25 4,8 ±0,25 4,6 ± ОД 1 4,8 ±0,22

Лейцин 7,8 ±032 7,9 ±0,44 8,5 ±0,43 8,3 ±0,45

Лизин 6,4 + 034 6,5 ±0,33 6,2 ±0,31 6,2 ±033

Метиоинн 1,4 ±0,07 1,4 + 0,06 1,4 ±0,07 13 ±0,07

Фенилаланин 5,2 ±0,24 5,1 ±0,26 5,1 ±0,28 5,3 ±0Д7

Пролин 5,1 ±0,27 53 ±027 5,0 + 023 5,1 ±026

Серии 5,2 ±0,28 4,9 ± 0,25 43 ±0,23 4,6 ±0,22

Треонин 3,6 ± 0,22 33 ±0,18 3,7 ±0,15 3,7 ±0,17

Триптофан 1,4 ±0,18 13 ±0,15 1,4±0,17 1,5 ±0,20

Тирозин 3,8 ±0,21 3,9 +ОД) 4,0 ± 0,25 4,210,21

Валин 4,7 ± 0,24 4,9 ± 0,29 5,2 ±0,23 5,21026

Жирнокислотный состав Данные по определению жирнокислотного состава представлены в табл 4

Таблица 4. Жирнокислотный состав соевого масла, полученного из семян сои и их генетически модифицированных аналогов

Жирные кислоты Число атомов углерода в цепи Количество жирной кислоты, % к общему количеству

Образец JNsl Образец №2 (ГМ аналог образца №1) Образец JVs3 Образец JV:4 (ГМ аналог образца №3)

Насыщенные 13,8 13,5 14,4 14,7

Пальмитиновая CI60 10,3 ±0,6 10 2 ± 0,6 10,9 ± 0,7 11,2 ±0,7

Стеариновая С18 0 3,5 ± 0,4 3,3 ± 0 4 3 5 ± 0,4 3 5 ± 0,4

Мононенасыщенные 18,8 18,9 19 5 19,2

Олеиновая CI8 1 18,8 ± 1,0 18,9 ± 1,0 19,5 ± 1,0 19,2 ± 1 0

Полиненасыщенные 61,2 62 0 60,0 59 2

Линолевая С182 50 9 ± 2,3 51,3 ±2,3 50,2 ± 2,2 49,7 ± 2,2

Линоленовая С18 3 10,3 ±0,6 10 7 ± 0,6 9,8 ± 0 6 9 8 ± 0 6

Липиды, экстрагированные из всех исследованных образцов семян сои, имеют приблизительно одинаковый жирнокислотный состав, характерный для данного вида сырья

Данные, касающиеся аминокислотного и жирнокислотного составов, указывают на то, что все образцы, независимо от содержания ГМ белка, содержат полный комплекс незаменимых аминокислот и жирных кислот, а незначительные отличия в показателях обусловлены методикой проводимых исследований и не выходят за пределы допустимых отклонений

Таким образом, на основании результатов, представленных выше экспериментальных данных выявлено, что генетическая модификация семян сои не вызывает изменений состава и структуры белковых и липидных компонентов семян сои

Предложено, перечисленные выше методы исследований (табл 1,2, 3, 4), определяющие состав, структуру и свойства (на примере соевых белковых препаратов), внести в систему обязательных показателей, используемых при сертификации новых видов сельскохозяйственного сырья растительного происхождения (в т ч генномодифицированного), в целях обеспечения единого методического подхода к их технологической оценке

На II этапе изучали функциональные свойства соевых белковых концентратов. Функциональные свойства (ФС) белковых препаратов во многом зависят от состояния, в котором находятся белки (степень денатурации, растворимость в воде и пр) Характеризуя ГМСК как функциональные ингредиенты, в качестве ключевых критериев оценки их структурного подобия с мясными системами, были выбраны следующие показатели растворимость, ВУС, ККГ, ЭС, а также ЖУС Результаты представлены в табл 5

Таблица 5. Функциональные свойства ГМ соевых белковых концентратов и их нзогенных аналогов

Объекты исследований рН 5 % суспензии Растворимость, %, при т-ре, "С ВУС, г Н20/г препар. ККГ, при т-ре, "С

20 72 4 20

В воде Образец 1 (контроль) 6,9+0,1 51+1,8 57+2,0 5,0+0,13 18,2+0,8 18,2+0,8

Образец 2 (ГМ аналог образца 1) 6,7+0,1 57+2,0 74+2,6 5,5+0,3 16,7+0,8 16,7+0,8

Образец 3 (контроль) 6,8+0,1 54+1,9 73+2,6 5,5+0,13 13,3+0,8 14,3+0,8

Образец 4 (ГМ аналог образца 3) 6,8+0,1 61+2,1 78+2,7 4,5+0,13 18,2+0,8 18,2+0,8

В 2,5 %-иоч растворе хлорида натрия Образец 1 (контроль) 6,3+0,1 48+1,7 51+1,8 4,5+0,13 16,7+0,8 16,7+0,8

Образец 2(ГМ аналог образца 1) 6,2+0,1 46+1,6 61+2,1 5,0+0,3 18,2+0,8 19,0+0,8

Образец 3 (контроль) 6,0+0,1 52+1,8 63+2,2 4,5+0,13 18,2+0,8 18,2+0,8

Образец 4 (ГМ аналог образца 3) 6,3+0,1 44+1,5 56+2,0 4,5+0,13 18,2+0,8 20,0+0,8

Жироудерживающая способность образцов № 1, 2 и 4 составила 1,0+0,13 г масла/г препарата, а образца № 3 - 1,25+0,13 г масла/г препарата

При определении эмульсионной стабильности при всех условиях испытаний не происходило расслоения эмульсий, стабилизированных препаратами контрольных и ГМ образцов

Характерной особенностью всех исследованных концентратов является незначительная зависимость растворимости белка от температуры и от содержания хлорида натрия в растворе

Для образцов №2 и №1, количественные значения исследованных функциональных свойств практически не отличаются Для образцов №4 и №3 наблюдаются различия в величинах критической концентрации гелеобразования в воде Наблюдаемое несоответствие может являться следствием различий в режимах технологического процесса получения концентратов, например, в температурных режимах распылительной сушки

Проведенные исследования показали отсутствие достоверных различий в свойствах испытанных образцов семян генетически модифицированной сои и контрольных образцов, что свидетельствует об их идентичности

Детальное изучение комплекса функциональных характеристик СБК выявило соответствие традиционных концентратов ГМ аналогам (ГМСК) и позволило правильно определить направления их использования в эмульгированных продуктах

Принимая во внимание тот факт, что изучение функциональных свойств неразрывно связано с оценкой технологической роли и потенциальных возможностей используемого сырья, выбором компонентов рецептуры и соотношений, определением условий совместимости, обоснованием условий обработки сырья, регулированием отдельных свойств мясных систем на различных этапах технологической обработки, рациональным использованием белоксодержащих добавок, получением мясопродуктов гарантированного качества, предложено при сертификации и технологической экспертизе новых видов с/х сырья растительного происхождения, в т ч и генномодифицированного, включить в систему обязательных показателей комплекс ключевых функциональных характеристик белка

На III этапе проводили сравнительные исследования фаршевых систем, в составе рецептур которых были внесены от 20 до 35 % суспензии ГМСК с целью определения пороговой концентрации ГМСК для получения продукта со свойствами, близкими к контрольному образцу При приготовлении суспензии белкового концентрата соотношение сухой препарат вода составляет 1 4

Результаты исследования НСП фаршевых систем представлены в табл 6

Таблица 6. Напряжение стандартной пенетрации фаршевых систем с различным содержанием суспензий ГМСК

Исследуемые образцы Напряжение стандартной пенетрации, Н/м1

Контроль (традиционный фарш) 3544 ±43

№ 1 - 20 % суспеюни ГМСК 3498 ±42

№ 2 - 25 % cyciiemiiii ГМСК 3301 ±40

№ 3 - 30 % суспетии ГМСК 3211 ±39

№ 4 - 35 % суспетии ГМСК 2917±35

il

Абсолютные величины показателя напряжения стандартной пенетрации для образцов, содержащих 20 и 25 % ГМСК, свидетельствуют о том, что структура этих образцов идентична структуре, присущей фаршам традиционных вареных колбас Введение 30 и 35 % ГМСК в рецептуры отрицательно сказывалось на структуре и, как следствие, на внешнем виде исследуемых образцов

На рис 4 представлены результаты исследования ВСС сырых фаршевых систем с различными концентрациями суспензий ГМСК

0 5 10 15 20 25 30 35 Концентрация суспензии ГМСК в рецептуре, %

-Экспериментально полученные данные

—Ш—Данные полученные при испотьдовании математических методов

Рисунок 4 Зависимость ВСС фарша от концентрации суспензии ГМСК

На основании полученных экспериментальных данных была составлена эмпирическая зависимость ВСС фарша от концентрации суспензии ГМСК и выражена не линейной зависимостью в формуле

ВСС = ах3+ Ьх2+ сх + (1,

где х - концентрация ГМСК в рецептуре, %, а, Ь, с, <1 - коэффициенты

Коэффициенты а, Ь, с, с! - находили методом наименьших квадратов, с, с1, должна быть минимальйой

Для нахождения минимума необходимо найти все частные производные функции и приравнять их нулю

»=0, ^=0, ^-0, ^=0

да дЬ 5с 3с1

Из данной системы находим коэффициенты а, Ь, с, <1 (коэффициенты полинома 3-ей степени, характеризующие эмпирическую зависимость) а = -0,000301019, Ь = 0,005161, с = 0,414839, й = 79,15755

При применении математических методов определения ВСС были получены следующие данные (табл 7)

Таблица 7. Влагосвязывающая способность фаршевых систем с различным содержанием суспензий ГМСК в рецептуре

Исследуемые образцы Влагосвязывающая способность, % к общей влаге

Контроль (традиционный фарш) 79,16

5 % суспензии ГМСК 81,32

10 % суспензии ГМСК 83,52

15 % суспензии ГМСК 85,53

20 % суспензии ГМСК 87,11

25 % суспензии ГМСК 88,05

30 % суспензии ГМСК 88,12

35 % суспензин ГМСК 87,09

Результаты органолептической оценки вареных колбас с различными концентрациями суспензий ГМСК представлены в табл 8

Таблица 8. Органолептические показатели вареных колбас

Исследуемые образцы Оценка органолептических свойств, балл

внешний вид цвет на разрезе запах вкус консистенция сочность средняя оценка

Контроль традиц фарш 4,5 4,6 4,3 4,7 4,3 4,3 4,45

№1-2(5 % even ГМСК 4,5 4,6 4,4 4,7 4,5 4,3 4,50

№2-25% сусп ГМСК 4,5 4,5 4,3 4,7 4,5 4,3 4,46

№ 3 - 30 % сусп ГМСК 4,3 4,4 4,2 4,6 4,3 4,3 4,35

№4-35% сусп ГМСК 4,3 4,4 4,2 4,5 4,2 4,3 4,31

Результаты исследований, свидетельствуют о том, что практически все образцы, за исключением № 4, получили высокие оценки по таким органолептическим показателям, как цвет, запах и вкус готовых продуктов Самые высокие оценки получили образцы №1 и 2 с 20 и 25 % содержанием суспензии ГМСК

Наиболее приемлемой, с точки зрения потребительских свойств комбинированного мясного продукта, что подтверждается экспериментально

полученными значениями пищевой ценности, структурно-механическими и органолептическими показателями, а также с учетом математического моделирования ВСС и экономической эффективности, была выбрана рецептура № 2 с 25 % содержанием суспензии ГМСК

Рецептуры образцов представлены в табл 9 В качестве контроля использована колбаса вареная «Столовая» I сорта и колбаса с 25 % суспензией СК в рецептуре

Таблица 9. Содержание основных компонентов в рецептуре фаршевых композиций

Сырье Вареная Вареная Вареная

колбаса колбаса с колбаса с 25%

«Столовая» 1 25% суспензией

сорта суспензией СК

ГМСК

Основное, кг/100 кг несоленого сырья

Говядина жилованная I сорта 40 30 30

Свинина жилованная полужирная 59 44 44

Суспензия ГМСК - 25 -

Суспензия СК - - 25

Молоко коровье сухое 1 1 1

Итого 100 100 100

Пряности, г/100 кг несоленого сырья

Соль поваренная пищевая 2400 2400 2400

Натрия нитрит 7,5 7,4 7,4

Сахар песок 150 100 100

Перец мерный молотый 100 130 130

Перец душистый молотый 100 130 130

Чеснок сушеный 40 50 50

На IV этапе определяли качественные характеристики сырых фаршей и вареных колбас

ВСС и НСГТ были выбраны в качестве ключевых функциональных свойств при исследовании сырых фаршевых систем Результаты исследований представлены в табл 10

Таблица 10. Влагосвязывающая способность и напряжение стандартной пенетрацин фаршей вареных колбас

Образцы сырых фаршевых систем

Показатели №1 контроль №2 25% суспензия ГМСК №3 контроль 25 % сусп СК

НСП, Н/м2 3544 ±43 3301 ±40 3303 ±40

ВСС, % к общей влаге 79,2 ±3,2 88,4 ±4,5 88,2 ±3,5

Влагосвязывающая способность образцов, содержащих суспензии ГМСК и СК, выгодно отличается от контроля Анализируя полученные результаты исследования структурно-механических свойств фаршей, можно отметить, что

снижение значений напряжения стандартной пенетрации наблюдается у образцов №2 и 3 с 25 % введением суспензий ГМСК и СК

Сравнительные исследования химического состава представлены в табл 11

Таблица 11. Химический состав вареных колбас

Исследуемые образцы Содержание, %

влаги белка жира золы углеводов

№ 1 - контроль №2 - 25 % сусп ГМСК №3 контроль 25% сусп СК 65,16 ± 1,32 68,74+ 1,30 68,71 ± 1,37 11,10 ±0,20 11,45 + 0,23 11,41 ±0,22 20,21 ±0,18 15,22 ±0,16 15,17 ±0,12 2,33 ±0,01 2,55 ± 0,03 2,53 ± 0,02 1,2 ±0,02 2,04 ±0,01 2,18± 0,01

Из данных таблицы видно, что введение суспензий ГМСК и СК в рецептуру вареных колбас положительно сказывается на общем распределении составных компонентов и имеет некоторое преимущество по сравнению с колбасой «Столовая» I сорта в отношении массовой доли жира, снижение которой является положительным фактором в свете современных тенденций в области здорового питания

Данные, представленные в табл 12, свидетельствуют о присутствии, как в контрольных, так и в опытном образце, всех незаменимых аминокислот в количествах, значительно превышающих количества, принятых ФАО/ВОЗ за основу для сравнения с идеальным белком

Таблица 12. Аминокислотный состав вареных колбас

Аминокислоты Эталон ФА О/ ВОЗ, г/100г белка Исследуемые образцы термообработанного фарша

№1 контроль №2 25% сусп ГМСК №3 ко 25 % с] нтроль ГСП СК

г/ЮОг белка Аминокнс-лотный скор, % г/100г белка Аминокислотный скор, % г/ЮОг белка Аминокислотный скор, %

Незаменимые

аминокислоты 36,0 46,62±0Д2 47,64+0,77 47,61 ±0,75

Июпейцин 4,0 4,64±039 115,9 4,95±0,19 123,7 4,95 ±0,19 123,7

Лейцин 7,0 9,21+0,21 131,62 9Д2±0,40 133,1 9,28±0,41 132,6

Лимн Мешонин+ 5,5 760+031 1382 7,62+0,30 138^ 7,68±031 139,6

цистн Фгнилаланин + 3,5 4,42±0,15 126,2 4ДЗ±0Д2 120,9 4,25±0;23 121,4

тароонн 6,0 8,71± 0,45 145,1 9,24+032 154,0 9,14±036 1523

Треонин 4,0 5,2110,11 130^3 5,13+0,16 128Д 5,17±0,19 1293

Триптофан 1,0 1,7±0,03 170,01 1,68±Ц08 168,0 1,66И),09 166,0

Ванин 5,0 5,13+031 102,71 5,44+0,28 108,8 539±027 107,8

Во всех контрольных и опытной образцах содержится полный комплекс незаменимых аминокислот, скор которых, по отношению к ФАО/ВОЗ,

превышает 100 % Недостаток серосодержащих аминокислот в соевом белке (см табл 3) компенсируется их большим содержанием в мясном сырье

Результаты определения переваримости белков пищеварительными ферментами «in vitro» дают возможность предвидеть степень утилизации белков организмом Результаты определения переваримости образцов вареных колбас представлены в табл 13

Таблица 13. Переваримость белка опытной и контрольных образцов колбас «in vitro»

Переваримость, мг тирозина / г белка Образец №1 контроль Образец №2 25% сусп ГМСК Образец №3 контроль 25% сусп СК

Пепсином 13,35±0,| 1 12,95±0,13 12,98+0,12

Трипсином 14,21 ±0,05 13,77±0,04 13,75±0,05

Общая переваримость 27,56±0,16 26,72±0,17 26,73±0,17

Сравнительная оценка органолептических показателей исследуемых колбас представлена в табл 14

Таблица 14. Органолептнческие показатели вареных колбас

Исследуемые образцы Оценка органолептическнх свойств, балл

внешний вид цвет на разрезе запах вкус консистенция сочность средняя оценка

№1 контроль 4,5 4,6 4,3 4,7 4,3 4,3 4,45

№2-25% сусп ГМСК 4,5 4,5 4,3 4,6 4,5 4,4 4,47

№3 контроль 25% сусп СК 4,5 4,5 4,3 4,6 4,5 4,4 4,47

Проведенная органолептическая оценка, свидетельствует о том, что характеристики образцов с использованием суспензии ГМСК и СК близки к показателям вареной колбасы «Столовая» I сорта, а по некоторым позициям, в частности, консистенции и сочности, несколько превышают значения контрольного образца

Результаты определения выхода и потерь массы колбасных изделий при термообработке представлены в табл 15

Таблица 15. Выход и потеря массы вареных колбас

Показатели Образец №1 контроль Образец №2 25% сусп ГМСК Образец №3 контроль 25% сусп СК

Выход, % 113,3 ± 1,7 117,8 ±1,8 117,6 ±1,8

Потерн массы, % 13,1 ±0,3 11,2 ±0,3 11,3 ±0,3

Анализ приведенных данных позволяет охарактеризовать образцы, содержащие суспензии ГМСК и СК, в целом, как обладающие высоким выходом и низким значением показателя потери массы при термообработке, что хорошо согласуется с ранее полученными данными (см табл 5)

В зависимости от полученных экспериментальных данных была составлена эмпирическая зависимость выхода готового продукта от концентрации суспензии ГМСК и выражена формулой

Выход = ВСС • (ах + Ь),

где а = (к2-к,)/25;

Ь = к|,

х - содержание суспензии ГМСК в рецептуре, %,

к| = выход/ВСС (без суспензии ГМСК в рецептуре),

к2= выход/ВСС (при 25 % содержании суспензии ГМСК в рецептуре)

При применении математических методов определения выхода готовой продукции были получены следующие данные 114,43% при 5 % содержании суспензии ГМСК, 116,74% - при 10%, 117,15%- при 15%, 117,37%- при 20%

На рис 5 представлена математическая зависимость выхода продукта от концентрации суспензии ГМСК

Концентрация суспнзии ГМСК в рецегтгре, %

Рисунок 5. Зависимость выхода продукта от концентрации суспензии ГМСК в рецептуре

Водоудерживающая способность (ВУС) готовых колбасных изделий, определяет такие показатели как срок хранения, сочность, выход, потери массы при тепловой обработке, вид на разрезе, консистенцию и ряд прочих качественных характеристик Результаты представлены на рис 6

Из данных, полученных при определении ВУС, следует, что способность термообработаиных фаршей удерживать влагу различается незначительно

Однако следует заметить, что максимальное значение во лоу держи паю щей способности наблюдается у образцов, содержащих суспензии FMCK и СК,

ее. п ва.75

траднциооиая колбаса с 25 % ко/iGaса вареная калВаса суспензией ГМСК суспензией СК

ОВУС. % я влаге !

Рисунок 6, Водоудерживаюшая способность вареных колбас

Результаты полученных данных изучения структурно-механических свойств (CMC), полученных и результате исследований изображен на диаграмме (рис 7).

образец net образец Na2 колбаса образец N23 иолбв градицчооивя сг5%оурп.™сн c25%tycn (,< аз pa нал колбаса

□ Напряжение среза О Работа резания

Рисунок 7. Структурно-механические свойства: работа резания (Дж/м ) и напряжен»« среза (10 3 Н/м2) вареных колбас

Мри сравнительном исследовании CMC колбас наблюдается снижение значений работы резания и напряжения среза для образцов, содержащих 25% суспензий ГМСК и СК. что обусловлено ослабеванием связей при структурном взаимодействии миофибриллярную и глобулярных белков в комбинированной фарт свой системе в отличие от системы, содержащей только миофибриллярные белки.

1К

Результаты исследований качественных характеристик не должны превышать предельно допустимые нормы, регламентируемые СанПиН 2 3 2 1078-01 (табл 16)

Таблица 16. Результаты исследований качественных характеристик вареных колбас

Наименование определяемых показателей Норма по НД Результаты испытания

образец №1 контроль образец №2 25% сусп ГМСК образец №3 контроль 25% сусп CK

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

КМАФАнМ Не более 1,0x10' КОЕ/г 1 7x102 КОЕ/г 1,8x102 КОЕ/г 1,5х102 КОЕ/г

БГКП (колиформы) Не допускаются в 1,0 г Не выделены Не выделены Не выделены

S aureus Не допускаются в 1,0 г Не выделены Не выделены Не выделены

Сулъфитредуцирующие кл остр ид и и Не допускаются вО 01 г Не выделены Не выделены Не выделены

Патогенные, втч сальмонеллы Не допускается в 25 0 г Не выделены Не выделены Не выделены

ТОКСИЧНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Свинец мг/кг Не более 0,5 0 055 0 037 0,043

Мышьяк мг/кг Не более 0,1 0 007 0,007 0,008

Кадмий мг/кг Не более 0 05 0 006 0,004 0,004

Ртуть мг/кг Не более 0 03 0,001 0,001 0,001

РАДИОНУКЛИДЫ

Цезий-137 Бк/кг Не более 160 менее 10,0 менее 10,0 менее 10,0

Стронций-90 Бк/кг Не более 50 менее 8,0 менее 8,0 менее 7 0

ПЕСТИЦИДЫ

ГХЦГ-изомеры мг/кг Не более 0,1 Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены

ДДТ и его метаболиты мг/кг Не более 0,1 Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены

АНТИБИОТИКИ

Левомецитин <0 01 Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены

Тетрациклиновая группа <0 01 ед/г Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены

Гризин <0,5 ед/г Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены

Бацитрацин <0,02 ед/г Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены

НИТРОЗАМИНЫ

Сумма НДМА и НДЭА мг/кг Не более 0 004 Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены

Содержание ДНК генетически модифицированной сои % от сои в целом Не более 5 Не обнаружены 100 % Не обнаружены

По результатам исследований, все образцы (контрольные и опытная) не превышают нормативные данные, регламентированные в СанПиН 2 3 2 1078-01

Проведение количественного анализа «Real-Time PCR» показало 100 % содержание ГМ ДНК (вставка epsps) в колбасе вареной с 25% содержанием суспензии ГМСК В двух контрольных образцах содержание ГМ ДНК обнаружено не было

Основываясь на приведенных выше результатах оценки влияния генной модификации на состав, структуру и функционально-технологические свойства ГСМК в сравнении с не генномодифицированными аналогами, разработана и апробирована методология оценки качества с использованием сенсорных, инструментальных и молекулярно-биологических методов исследования На основании анализа и обобщения результатов исследований выявлены и унифицированы ключевые показатели, характеризующие качество ГМСК и продуктов с их использованием Эти показатели предложено внести в систему контроля качества и сертификации новых видов сельскохозяйственного сырья и продуктов, в т ч и ГМ, что представлено на рис 8

Рисунок 8. Схема системы контроля качества соевых белковых препаратов (в т.ч генномодифнцированных) и продуктов с их использованием

*) - для целей паспортизации и сертификации новых видов и сортов сельскохозяйственных культур, в т ч полученных с применением биотехнологических методов **) - качественное и количественное определение ГМ ДНК, ПЦР для целей выявления фальсификации

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1 Выявлены ключевые показатели, характеризующие пищевую и биологическую ценность, структурно-механические, функционально-технологические, санитарно-гигиенические свойства продуктов На основании сравнительного анализа ГМИ и их изогенных аналогов, ключевые показатели адаптированы и унифицированы в отношении новых и традиционных видов продовольствия Показатели предложено внести в систему контроля качества и сертификации новых видов с/х сырья и продуктов, в т ч и ГМ

2 Систематизированы и классифицированы свойства, предопределяющие системный подход к оценке качества ГМИ и продуктов с их использованием

3 Проведены исследования на наличие рекомбинантной ДНК в соевых белковых препаратах (метод ПЦР и ПЦР «в реальном времени») и установлено, что в опытных образцах их содержание составило 100 %, а в контрольных был обнаружен только собственный ген сои - лектин ГМ образцы относились к линиям устойчивым к гербицидам, разрешенным к использованию на территории РФ

4 Установлено, что по компонентному составу семена генетически модифицированных сортов сои устойчивые к гербицидам не отличаются от контрольных образцов семян сои на основании проведения сравнительной оценки аминокислотного и фракционного составов При определении жирнокислотного состава доказано соответствие образцов масел из семян ГМ сои с маслами полученным из семян традиционно выращенной сои

5 На основании сравнительной оценки термодинамических свойств 2S, 7S, 11S и 15S фракций ГМ белков выявлено, что генетическая модификация семян сои не вызывает структурных изменений белковых молекул, что подтверждено исследованиями температур денатурации

6 Предложено, внести метод термодинамического анализа отдельных фракций белков растительного сырья в методическую базу паспортизации и сертификации новых видов и сортов сельскохозяйственных культур, в т ч, полученных с применением методов генной инженерии

7 Показано, что по комплексу функциональных свойств все исследованные концентраты соответствуют соевым белковым концентратам, вырабатываемым по традиционной технологии Характерной особенностью всех исследованных препаратов является слабая зависимость растворимости белка от температуры и от содержания хлорида натрия в растворе

8 На основании результатов оценки ВСС фаршей, математического моделирования выхода готовой продукции и ее потребительских свойств определена пороговая концентрация суспензии ГМСК в составе вареной колбасы приемлемого не только из-за соображений технологической и экономической целесообразности, но также отвечающего требованиям, предъявляемым к данной ассортиментной группе в отношении органолептического восприятия и обладающего высокой пищевой ценностью Разработана рецептура вареной колбасы с 25%-ным содержанием суспензии ГМСК

9 Проведена сравнительная оценка образцов колбасы вареной «Столовая» 1 сорта и колбас с использованием СК и ГМСК на основании исследования их

химического и аминокислотного составов, перевариваемости, органолептических показателей, структурно-механических свойств, а также исследований, подтверждающих соответствие разработанного продукта требованиям СанПиН 2 3 2 1078-01 Показано, что результаты исследований опытной (с содержанием 25 % суспензии ГМСК) и контрольных образцов вареных колбас не превышают предельно допустимые нормы и соответствуют требованиям СанПиН 232 1078-01 Содержание ГМИ в опытном образце по отношению к суммарной концентрации ДНК того же растения составило 100%, что подтверждено количественными испытаниями (Real-time PCR, МУК 4 2 1913-04, MP 10-5ФЦ/2557)

По материалам диссертации опубликованы следующие работы.

1 Рогов И А Организация проведения ПЦР для определения ДНК из генетически модифицированных источников / Рогов И А , Кроха Н Г , Геворкян, Г Р , Комаров А Б , Цветков И J1, Сердобинский Л А // Биотехнология состояние и перспективы развития Материалы II Московского международного конгрессса - М ЗАО «ПИК «Максима», РХТУ им Д И Менделеева - 2003 г -часть 2,-С 99-100

2 Геворкян Г Р Сравнительный мониторинг обнаружения ГМИ в продуктах питания за 2004 и 2005 гг / Геворкян Г Р, Закурина О С, Пустовойтова А Ю, Цветков ИЛ // Живые системы и биологическая безопасность населения Материалы IV Международной научной конференции студентов и молодых ученых - М МГУПБ -2005 -С 226-227

3 Закурина ОС О преимуществе использования «сухих» наборов реагентов серии «RT-ПЦР-ЯДРО» при количественном определении генетически модифицированных источников (ГМИ) растительного происхождения в продуктах питания и пищевом сырье / Закурина О С, Геворкян, Г Р , Цветков ИЛ// Живые системы и биологическая безопасность населения Материалы IV международной научной конференции студентов и молодых ученых - М МГУПБ - 2005 - С 204-205

4 Геворкян Г Р Функциональные свойства и биологическая безопасность поликомпонентных пищевых продуктов на основе молочного и растительного белков / Геворкян Г Р , Дианова В Т, Кроха Н Г // «Биохимическая физика» Труды V ежегодной международной молодежной конференции ИБХФ РАН-ВУЗы-М ИБХФим НМ Эмануэля РАН -2005 - С 368

5 Геворкян Г Р К вопросу использования метода ПЦР для обнаружения ГМИ (ПЦР в реальном времени «real - time PCR») / Геворкян Г Р , Закурина О С , Кроха Н Г // «Биохимическая физика» Труды V ежегодной международной молодежной конференции ИБХФ РАН-ВУЗы - М ИБХФ им Н М Эммануэля РАН-2005 -С 187-188

6 Геворкян Г Р Сравнительная оценка химического состава белковых препаратов из различных источников // Хранение и переработка сельхозсырья -2006 -№11 -С 32-35

7 Геворкян Г Р Комплексное исследование мясных фаршевых систем содержащих генномодифицированные соевые концентраты // Мясная индустрия -2006 -№10 -С 17-20

8 Рогов И А Качественное определение генетически модифицированных источников растительного происхождения в продуктах питания и пищевом сырье / Рогов И А , Н Г Кроха, Г Р Геворкян, И Л Цветков, Л А Сердобинский, А Б Комаров // Методические указания к выполнению лабораторных и научно-исследовательских работ для студентов специальностей 260301, 260303, 260501, 260505, 110501, 260100, 240902 и аспирантов - М МГУПБ - 2006 -18 с

Автор искренне благодарен сотрудникам отдела пищевой биотехнологии ПНИЛЭФМОПП, АИЛЦ «Биотест» МГУПБ, Института биохимической физики им Н М Эммануэля РАН (лаборатория пищевой биотехнологии), Государственного научного учреждения ВНИИМП им В М Горбатова РАСХН, ВНИИТИП, ПЦР лаборатории ООО «Компания Биоком» и Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Роспотребнадзора за помощь в проведении экспериментов и обсуждении результатов работы

Список сокращений

ГМ - генетически модифицированный,

ГМИ - генетически модифицированные источники,

ГМСК - генетически модифицированный соевый концентрат,

СК - соевый концентрат,

СБП - соевый белковый препарат,

СБК - соевый белковый концентрат,

ГБС - глобулины бобов сои,

НД - нормативная документация,

ПЦР - полимеразная цепная реакция,

ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота,

ФС - функциональные свойства,

ККГ - критическую концентрацию гелеобразования,

ВУС — водоудерживающая способность,

ЖУ С - жироудерживающая способность,

ЭС - эмульсионная стабильность,

ВСС — влагосвязывающая способность,

CMC - структурно-механические свойства,

НСП - напряжение стандартной пенетрации

Подписано в печать 13 12 2006 Формат 60x84 1/16

Печать лазерная Уел геч л 1,75

Заказ 9/51 Тираж 100 экз

МГУПБ 109316, Москва, ул Талалихина,33

ООО «Полисувенир» 109316, Москва, ул Талалихина,33

Введение.

Глава I. Обзор литературы.

1.1. Проблема дефицита белка.

1.2. Современные представления о роли белка при создании комбинированных пищевых продуктов.

1.3. Пищевая ценность белковых продуктов.

1.4. Химический состав соевых семян и продуктов их переработки.

1.5. Функциональные свойства белка и их роль в формировании потребительских качеств пищевых продуктов.

1.5.1. Растворимость белков.

1.5.2. Эмульсионные свойства белков.

1.5.3. Гелеобразующие свойства белков.

1.6. Соевые белковые препараты и их использование при производстве комбинированных мясных продуктов.

1.6.1. Использование соевых белков в технологии мясных продуктов.

1.7. Состояние вопроса о рынке растительного сырья, произведенного биотехнологическими методами.

1.7.1. Механизмы формирования безопасности и качества новых видов растительного сырья.

1.7.2. Стратегии оценки безопасности продуктов питания, произведенных с помощью биотехнологий.

В последние годы все большее влияние на здоровье населения планеты оказывает качество и структура питания. Как следствие сложившейся структуры питания на первый план выходят следующие нарушения пищевого статуса: дефицит животных белков, достигающий 15-20% от рекомендуемых величин;

- выраженный дефицит большинства витаминов, выявляющийся повсеместно у более половины населения; проблема недостаточности макро- и микроэлементов, таких как кальций, железо, фтор, селен, цинк.

Сложившаяся в мире ситуация с мясным сырьем приводит к дефициту животного белка в рационе питания населения [7, 8].

Поэтому в технологии производства пищевых продуктов весьма актуально комбинирование белков животного и растительного происхождения, которые экономично сочетают в себе высокую пищевую ценность и обеспечивают производство готовой продукции в соответствии с требованиями потребителя к ее качеству [31, 84].

Создание комбинированных вареных колбасных изделий с использованием функциональных растительных белков не противоречит рекомендациям Комиссии «Кодекс Алиментариус» ФАО/ВОЗ, в которых, в частности, декларируется их количество, как заменителей мяса, не более 50%. По технологическим, органолептическим и физико-химическим показателям такие изделия должны быть адекватны группе традиционных вареных колбасных изделий [114].

В международном научном сообществе существует четкое понимание того, что в связи с ростом народонаселения Земли, которое по прогнозам ученых должно достичь к 2050 году 9-11 млрд. человек, необходимо удвоение или даже утроение мирового производства сельскохозяйственной продукции, что невозможно без применения трансгенных растений, создание которых многократно ускоряет процесс селекции культурных растений, увеличивает урожайность, удешевляет продукты питания, а также позволяет получить растения с такими свойствами, которые не могут быть получены традиционными методами [51,77,79].

У российских технологов наибольшим спросом пользуются продукты переработки сои, в частности, концентраты соевых белков, из-за их высоких функциональных свойств, а также сравнительно низкой стоимости. В условиях постоянного роста цен на мясное сырье, выявление объективных показателей для углубленного изучения особенностей поведения ГМ соевых белковых препаратов в реальных многокомпонентных пищевых системах, унификация методов их технологической оценки и формирование, на основе полученных результатов, объективной методической базы для экспертизы качества ГМИ и продуктов с их использованием, актуальность выбранного направления очевидна [80, 92].

Успехи агробиотехнологии, рост площадей, занятых генетически модифицированными важными сельскохозяйственными культурами, с одной стороны, и крайне настороженное отношение общественности к применению ГМИ при производстве продуктов питания обусловили необходимость контроля за применением ГМИ, в первую очередь, в пищевой промышленности [110].

Доминирующими трансгенными культурами, используемыми в качестве продовольственного сырья, являются соя, рапс и кукуруза. Но именно белки сои занимают лидирующее положение в этом ряду, благодаря широкому спектру функциональных свойств (ФС), пищевой ценности и низкой себестоимости [108, 113].

На протяжении нескольких последних десятилетий, как отечественными, так и зарубежными учеными (Рогов И.А., Бражников A.M., Толстогузов В.Б., Дианова В.Т., Журавская Н.К., Липатов Н.Н., Титов Е.И., Токаев Э.С., Жаринов А.И., Гурова Н.В., Кроха Н.Г., Антипова J1.B., Горлов И.Ф., Rivas H.J., Tarrant P.V. и др.) доказана актуальность комплексного использования белков животного и растительного происхождения, перспективность пищевых продуктов комбинированного состава, установлена роль функциональных свойств (ФС) белковых препаратов при разработке новых технологий мясных изделий, сформулированы принципы направленного регулирования ключевых ФС, ответственных за формирование качественных характеристик готовой продукции [100].

В связи с этим использование растительных сырьевых источников, в частности бобовых, может решить проблему обеспечения населения ценным, высококачественным белком [7].

В настоящее время среди продуктов переработки ГМ сои, наиболее часто используемых в производстве мясных изделий, лидирующее положение занимают соевые белковые концентраты. Активное применение в технологиях мясопродуктов ГМ соевых белковых концентратов (ГМСК) обусловлено, прежде всего, их технологической и экономической целесообразностью. Очевидно, что при таком широкомасштабном распространении ГМСК необходима гармонизированная с европейскими стандартами система экспертизы генетически модифицированных источников [80, 87].

В связи с этим актуальность работы обусловлена необходимостью выявления объективных показателей для изучения особенностей поведения ГМИ в реальных многокомпонентных пищевых системах и формирования на их основе единой методической базы для оценки качества ГМИ и продуктов с их использованием.

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Выявлены ключевые показатели, характеризующие пищевую и биологическую ценность, структурно-механические, функционально-технологические, санитарно-гигиенические свойства продуктов. На основании сравнительного анализа ГМИ и их изогенных аналогов, ключевые показатели адаптированы и унифицированы в отношении новых и традиционных видов продовольствия. Показатели предложено внести в систему контроля качества и сертификации новых видов с/х сырья и продуктов, в т.ч. и ГМ.

2. Систематизированы и классифицированы свойства, предопределяющие системный подход к оценке качества ГМИ и продуктов с их использованием.

3. Проведены исследования на наличие рекомбинантной ДНК в соевых белковых препаратах (метод ПЦР и ПЦР «в реальном времени») и установлено, что в опытных образцах их содержание составило 100 %, а в контрольных был обнаружен только собственный ген сои - лектин. ГМ образцы относились к линиям устойчивым к гербицидам, разрешенным к использованию на территории РФ.

4. Установлено, что по компонентному составу семена генетически модифицированных сортов сои устойчивые к гербицидам не отличаются от контрольных образцов семян сои на основании проведения сравнительной оценки аминокислотного и фракционного составов. При определении жирнокислотного состава доказано соответствие образцов масел из семян ГМ сои с маслами полученным из семян традиционно выращенной сои.

5. На основании сравнительной оценки термодинамических свойств 2S, 7S, 11S и 15S фракций ГМ белков выявлено, что генетическая модификация семян сои не вызывает структурных изменений белковых молекул, что подтверждено исследованиями температур денатурации.

6. Предложено, внести метод термодинамического анализа отдельных фракций белков растительного сырья в методическую базу паспортизации и сертификации новых видов и сортов сельскохозяйственных культур, в т.ч., полученных с применением методов генной инженерии.

7. Показано, что по комплексу функциональных свойств все исследованные концентраты соответствуют соевым белковым концентратам, вырабатываемым по традиционной технологии. Характерной особенностью всех исследованных препаратов является слабая зависимость растворимости белка от температуры и от содержания хлорида натрия в растворе.

8. На основании результатов оценки ВСС фаршей, математического моделирования выхода готовой продукции и ее потребительских свойств определена пороговая концентрация суспензии ГМСК в составе вареной колбасы приемлемого не только из-за соображений технологической и экономической целесообразности, но также отвечающего требованиям, предъявляемым к данной ассортиментной группе в отношении органолептического восприятия и обладающего высокой пищевой ценностью. Разработана рецептура вареной колбасы с 25%-ным содержанием суспензии ГМСК.

9. Проведена сравнительная оценка образцов колбасы вареной «Столовая» 1 сорта и колбас с использованием СК и ГМСК на основании исследования их химического и аминокислотного составов, перевариваемости, органолептических показателей, структурно-механических свойств, а также исследований, подтверждающих соответствие разработанного продукта требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01. Показано, что результаты исследований опытной (с содержанием 25 % суспензии ГМСК) и контрольных образцов вареных колбас не превышают предельно допустимые нормы и соответствуют требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01. Содержание ГМИ в опытном образце по отношению к суммарной концентрации ДНК того же растения составило 100%, что подтверждено количественными испытаниями (Real-time PCR, МУК 4.2.1913-04, MP 10-5ФЦ/2557).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основываясь на приведенных выше результатах оценки влияния генной модификации на состав, структуру и функционально-технологические свойства ГСМК в сравнении с не генномодифицированными аналогами, разработана и апробирована методология оценки качества с использованием сенсорных, инструментальных и молекулярно-биологических методов исследования. На основании анализа и обобщения результатов исследований выявлены и унифицированы ключевые показатели, характеризующие качество ГМСК и продуктов с их использованием. Эти показатели предложено внести в систему контроля качества и сертификации новых видов сельскохозяйственного сырья и продуктов, в т.ч. и ГМ, что представлено на рис. 18.

Рисунок 18. Схема системы контроля качества соевых белковых препаратов (в т.ч. генномодифицированных) и продуктов с их использованием - для целей паспортизации и сертификации новых видов и сортов сельскохозяйственных культур, в т.ч. полученных с применением биотехнологических методов. **) - качественное и количественное определение ГМ ДНК; ПЦР для целей выявления фальсификации.

1. Атабеков И. Г., Морозов С. Ю. Молекулярная биология трансгенных растений, устойчивых к вирусной инфекции, и потенциальный биологический риск, связанный с ними. Информ. Бюлл. МКВГИД, № 3, с. 1011.

2. Алиев Д.А., Акперов З.И. Фотосинтез и урожай сои. Москва Баку.: Колос. 1995. 128 с.

3. Альтернативные возможности соевых бобов. Университет штата Минесота, 1998.

4. Беро С., Давэн А. В кн.: Растительный белок. М.: Агропромиздат, 1991, с. 359.

5. Валянский С., Калюжный Д. "Третий путь цивилизации" Москва, Алгоритм, 2002.

6. Вилсон Л.А. Продукты питания из сои. М.: Колос. 1998.

7. Виробен Г., Бертран Д. Питательная ценность белковых растительных продуктов. В кн. Растительный белок. М.: Агропромиздат, 1991, с. 568-595.

8. Высоцкий В.Г., Зилова И.С. Роль соевых белков в питании человека. Вопросы питания, 1995, №5, с.20-27

9. Гапоненко А.К. Генетическая инженерия растений итоги и перспективы. В кн. "Геном, клонирование, происхождение человека". Под ред. Л.И.Корочкина. 2004. С. 112-146.

10. Гвоздев В.А. Подвижные гены в геномах эукариот. В кн. "Геном, клонирование, происхождение человека". Под ред. Л.И.Корочкина. 2004. С.54-72.

11. Гурова Н.В., Кроха Н.Г., Попелло И.А., Рогов И.А., Сучков В.В. и др. //Медико-биологическая оценка пищевой продукции, полученной из генетически-модифицированных источников. МУК 2.3.2. 970-00. М.: Федеральный центр госанэпидемнадзора, 2000. 95 С.

12. Гурова Н.В., Токаев Э.С., Гуров А.Н. Методы определения эмульсионных свойств белков. -М.: АгроЬШИТЭИММП, 1994, -32с.

13. Гурова Н.В., Попело И.А., Сучков В.В. О роли нативности соевых белков при оценке функционально технологических свойств белковых препаратов: Мясная индустрия, 1999; 1: 23 - 25

14. Гурова Н.В., Попело И.А., Сучков В.В., Ковалев А.И., Марташов Д.П. Методы определения функциональных свойств соевых белковых препаратов // Мясная индутсрия, 2001 №9, с. 30-32.

15. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов, СанПиН 2.3.2.1078-01. Минздрав России, 2002.

16. ГОСТ Р 52173-2003 "Сырье и продукты пищевые. Методы идентификации генетически модифицированных источников (ГМИ) растительного происхождения".

17. ГОСТ Р 52174-2003 "Сырье и продукты пищевые. Методы идентификации генетически модифицированных источников (ГМИ) растительного происхождения с применением биологического микрочипа".

18. ГОСТ 9959-91 «Продукты мясные. Проведение органолептической оценки».

19. ГОСТ 9792-73 «Колбасные изделия и продукты из свинины, баранины, говядины и мяса других видов убойных животных и птиц. Правила приемки и методы отбора проб».

20. ГОСТ 10444.15 94 «Продукты пищевые. Методы определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов».

21. ГОСТ 10444.2 94 «Продукты пищевые. Метод выявления и определения Staphylococcus aureus».

22. ГОСТ Р 50474 93 «Продукты пищевые. Метод выявления и определения количества бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий)».

23. ГОСТ 29185 91 «Продукты пищевые. Метод выявления и определения количества сульфитредуцирующих клостридий».

24. ГОСТ Р 50480 93 «Продукты пищевые. Метод выявления бактерий рода Salmonella».

25. ГОСТ Р 51301-99 «Продукты пищевые и продовольственное сырье. Инверсионно-вольтамперометрические методы определения содержания токсичных элементов (кадмия, свинца, меди, цинка)».

26. ГОСТ Р 51962-2002 «Продукты пищевые и продовольственное сырье. Инверсионно-вольтамперометрический метод определения массовой концентрации мышьяка».

27. Доморощенкова M.JI. Об ужесточении правил контроля и маркирования пищевых продуктов из ГМИ// Молочная промышленность, № 2,2005 г.

28. Донченко Л.В., Надыкта В.Д. Безопасность пищевой продукции. М, 2001.

29. Дон Р.Н., Губернаторов В.А., Шубина Г.В. Использование текстурированной соевой муки для производства мясных продуктов // Мясная индустрия. 1999. - № 3, с. 37-38.

30. ЗЬЕлдышев Ю.Н. Молекула жизни. В книге "Современная биотехнология. Мифы и реальность". Москва. 2004. С.13-21.

31. Елдышев Ю.Н., Конов A.JI. Генная инженерия растений. В книге "Современная биотехнология. Мифы и реальность". Москва. 2004. С.97-107.

32. Жаринов А.И. Основы современных технологий переработки мяса. -Эмульгированные и грубоизмельченные мясопродукты. -М.: ИТАР-ТАСС, 1194,-154с.

33. Животноводческие комплексы и охрана окружающей среды. М.: Агропромиздат, 1991.

34. Жученко А.А. Адаптивный потенциал культурных растений (эколого-генетические основы). Кишинев, 1988.

35. Жученко А.А. Адаптивная система селекции растений (эколого-генетические основы). М., 2001,1 и II.

36. Жученко А.А. Роль генетической инженерии в адаптивной системе селекции растений (мифы и реалии)// Сельскохозяйственная биология, № 1,2003 г.

37. Журавская Н.К., Алехина Л.Т., Отряшенкова JI.M. Исследование и контроль мяса и мясопродуктов. -М.: Агропромиздат, 1985, -296с.

38. Захаренко В.А. Создание трансгенных форм растений и использование их в практике защиты от болезней и вредителей. С.-х. биол., 2000, 3:30-49.

39. Иоффе М.И., Страшненко Е.С., Дианова В.Т. Материалы 2-ой Международной научно-технической конференции «Пища-экология-человек». -М.: 1997, с. 38-39.

40. Кроха Н.Г. Разработка способа и оптимизация процесса получения структурированных белков с целью использования их в производстве вареных колбас: Дис. на соискание уч. степени Канд.техн.наук. М.,1981.

41. Конов A.JI. Сельскохозяйственная биология и горизонтальный перенос генов. В книге "Современная биотехнология. Мифы и реальность". Москва. 2004. С.80-87.

42. Ковалев А.И. Научно-практические подходы к проблеме использования соевых белковых концентратов в технологииэмульгированных мясных продуктов. Автореферат на соис. уч. степ, канд техн. наук. 2001. -М.: МГУПБ. 30 с.

43. Калинова Ю.Е. Теоритические и практические аспекты создания комбинированных мясных продуктов на основе образования комплексов мясными и растительными белками, авт. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук. М. 2001. 24 с.

44. Княжев В.А., Онищенко Г.Г., Большаков О.В., Батурин А.К., Тутельян В.А. // Вопросы питания. 1998. №1. с.З

45. Лакин Г.Ф., Биометрия, М.: Высшая школа, 1990, с. 255-259

46. Лыткин Д. Применение биотехнологий в сельском хозяйстве и немедицинской промышленности// Наука и технологии в промышленности, 2002, № 3-4, с. 41-42.

47. Липатов Н.Н., Сизых Е.В., Щербинин А.А. Изучение структурно-механических свойств сырья, продукции и вспомогательных материалов мясной и молочной промышленности на универсальной испытательной машине "Инстрон-1122". Методическое пособие, -М.; 1990, 27с.

48. Липатов Н.Н., Сизых Е.В., Щербинин А.А., Лисицын А.Б. Определение и расчет консистентных характеристик с помощью универсальной испытательной машины «Инстрон». Вестник РАСХН, -М.; 1994, №4, с.67.

49. Липатов Н.Н, Юдина С.Б, Лисицин А.Б. Усовершенствованный прибор и методика для определения переваримости белка "in vitro" // Вопросы питания, 1994, № 4, с. 43-44.

50. Лусас Э.В., Ки Чун Ри. Производство и использование соевых белков. М.: Колос, 1998. - 56 с.

51. Материалы международной конференции "Политика в области здорового питания в России". М., 1997.

52. Мессина М., Мессина В., Сетчелл К. Обыкновенная соя и ваше здоровье. Майкоп: АССОЯ. 1995.

53. Монастырский О. Современные проблемы внедрения трансгенных растений в сельское хозяйство России// ЭКОС, 2003, № 3, с. 42-47.

54. Монастырский О. ГМ-монстры рвутся на наши поля и оккупируют прилавки. Так ли это? Экое, № 3, осень 2003, с. 42-43.

55. Мартынов А. С. Экологические рейтинги компаний. Ведомости, декабрь 2003. Форум и экология. С. 23-26.

56. Мартынов А. С., Тишков А. С. Россия на международном рынке экосистемных услуг. В: Биологические ресурсы и устойчивое развитие. Пущино, Институт общих проблем биологии РАН, 29-30 октября 2001, с. 60-63.

57. Медико-биологическая оценка пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников, МУК 2.3.2. 970-00. Минздрав России, 2000.

58. Методические указания к лабораторным работам по курсу "Технология мяса и мясопродуктов". Москва, 1976.

59. МУ 2.3.2.1830-04 "Микробиологическая и молекулярно-генетическая оценка пищевой продукции, полученной с использованием генетически модифицированных организмов".

60. МУ 2.3.2.1917-04 "Порядок и организация контроля за пищевой продукцией, полученной из/или с использованием сырья растительного происхождения, имеющего генетически модифицированные аналоги"

61. МУК 4.2.1913-04 "Методы количественного определения генетически модифицированных источников (ГМИ) растительного происхождения в продуктах питания".

62. МУК 4.2.1902-04. Определение генетически модифицированных источников (ГМИ) растительного происхождения методом полимеразной цепной реакции. Введ. 2004 06 - 03. Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, 2004.

63. MP 01-19/137-17-95 «Методические рекомендации по инверсионно-вольтамперометрическому определению токсичных элементов, витаминов в продуктах питания, продовольственном сырье, косметических изделиях и детских игрушках».

64. МУК 2.6.1.1194-03 «Радиационный контроль. Стронций-90 и цезий-137. Пищевые продукты. Отбор проб, анализ и гигиеническая оценка».

65. МУ 2142-80 «Методические указания по определению хлорорганических пестицидов в воде, продуктах питания, кормах и табачных изделиях методом хроматографии в тонком слое».

66. МУК 4.2.026-95 «Экспресс метод определения антибиотиков в пищевых продуктах».

67. МУ 3049-84 «Методические указания по определению остаточных количеств антибиотиков в продуктах животноводства».

68. MP №4-18/1890 от 20.05.91г. «Методические рекомендации по обнаружению, идентификации и определению остаточных количеств левомицетина в продуктах животного происхождения».

69. МУК 4.4.1.011-93 «Определение летучих N-нитрозоаминов в продовольственном сырье и пищевых продуктах».

70. Постановление Главного государственного санитарного врача №13 от 8.11.2000 "О нанесении информации на потребительскую упаковку пищевых продуктов, полученных из ГМИ".

71. Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 6.04.1999 г. №7 «О порядке гигиенической оценки и регистрации пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников».

72. Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 08.11.2000 г. № 14 «О порядке проведения санитарно-эпидемиологической экспертизы пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников».

73. Продовольственная стратегия США / Под ред. Шершнева Е.С. М.: Колос, 1999.

74. Подобедов А.В. О дефиците белка в России и его устранении за счет производства и переработки сои. Пищевая промышленность. 1998. -№ 8, с.ЗО 34.

75. Подобедов А.В., Тарушкин В.И. Уникальные свойства продуктов питания с соевыми белковыми компонентами. Хранение и переработка сельхозсырья. 1999. № 6, с 22 - 26.

76. Подобедов А.В., Тарушкин В.И. Мировое производство сои // Аграрная наука. 1998. № 6.

77. Подобедов А.В., Тарушкин В.И. Эффективность использования продуктов переработки соевых бобов // Мясная индустрия. 1999. -№ 1, с. 20-21.

78. Прянишников В., Микляшевская П., Ладд X. Соевые концентраты серии "Майкон" // Мясная индустрия. 1998. - № 7, с. 46-48.

79. Приоритеты развития науки и научного обеспечения в перерабатывающих областях АПК. Механизм формирования иреализации / Под ред. А.Н. Богатырева и В.И. Тужилкина. М.: Пищевая промышленность, 1995, с. 14.

80. Перкинс Э.Г. Состав и физические характеристики соевых семян и соевых продуктов. М.: Колос. 1998.

81. Пети Л.В. кн.: Растительный белок. -М.: Агропромиздат, 1991, с.8

82. Растительный белок. Пер. с фр. В.Г.Долгополова ; под. ред. Т.П.Микулович. м.: Агропромиздат, 1991. - 684с.

83. Рогов И.А., Забашта А.Г., Гутник Б.Е., Ибрагимов P.M., Митасева Л.Ф. Справочник технолога колбасного производства. М.: Колос, 1993,431 с.

84. Рогов И.А., Логинова Е.Н., Гурова Н.В., Кроха Н.Г., Попело И.А., Сучков В.В. Функциональные свойства соевых белков, полученных из генетически модифицированных источников. // Мясная индутсрия, 2004, №1, с. 28-30.

85. Рогов И.А., Алехина Л.Т., Большаков А.С., Боресков В.Г. Технология мяса и мясопродуктов. -М.: Агропромиздат, 1988. -576с.

86. Рогов И.А., Забашта А.Г., Казюлин Г.П. Общая технология получения и переработки мяса. М.: Колос, 1994. -367с.

87. Рогов И.А., Жаринов А.И., Нелепов Ю.Н. Методологические принципы разработки рецептур и технологий новых видов мясопродуктов. Материалы международной научно-технической конф. «Пища. Экология. Человек.» -М.: МГАПБ, 1995, с.33-36.

88. Российский рынок соевой муки, концентрата и изолята соевого белка. Аналитический обзор. ЦЕНТР РБМ Российского союза промышленников и предпринимателей, 1998. -130с.

89. Растительный белок: новые перспективы / под.ред. Е.Е. Браудо М.: Пищепромиздат, 2000. - с. 6-20

90. Сметанина Л.Б., Шевченко С.С., Федорова Н.Ю., Хвыля С.И. Новое поколение консервированных мясных продуктов на основе использования традиционных и нетрадиционных видов сырья и добавок // Все о мясе. 1998. - № 4, с. 30-34.

91. Сборник рецептур мясных изделий и колбас. -С-Пб.: Профессия, 2001.-323с.

92. Сметанина Л.Б., Шевченко С.С., Федорова Н.Ю., Хвыля С.И. Новое поколение консервированных мясных продуктов на основе использования традиционных и нетрадиционных видов сырья и добавок // Все о мясе. 1998. - № 4, с. 30-34.

93. Салаватулина P.M. Мясные продукты для здорового питания на основе соевых белков // Мясная индустрия. 1996. - № 4, с. 17-21.

94. СанПиН 2.3.2.1842-04 "Дополнения и изменения №3 к СанПиН 2.3.2.1078-01"

95. Тишков А. А., Масляков В. Ю., Царевская Н. Г. Антропогенная трансформация биоразнообразия в процессе непреднамеренной интродукции организмов (биогеографические последствия). Изв. РАН. Сер. Геогр., 64,1995, с. 74-85.

96. Токаев Э.С., Ковалев А.И. Использование соевых концентратов в технологии производства колбасных изделий. // Мясная индустрия, 2001, №3, с. 17-19.

97. Федеральный закон РФ от 5.07.1996 г. №86-ФЗ "О государственном регулировании в области генно-инженерной деятельности"

98. Федеральный закон РФ от 30.03.1999 № 52-ФЗ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения"

99. Федеральный закон РФ от 02.01.2000 № 29-ФЗ "О качестве и безопасности пищевых продуктов"

100. Федеральный закон РФ от 07.02.1992 № 2300-1 "О защите прав потребителей" (с изменениями от 2 июня 1993 г., 9 января 1996 г., 17 декабря 1999 г., 30 декабря 2001 г., 22 августа, 2 ноября, 21 декабря 2004 г.)

101. Федеральный закон от 21.06.2000 г. № 96-ФЗ «О внесении изменений и дополнений в Федеральный закон о государственном регулировании в области генно-инженерной деятельности».

102. Чирков Ю.Г. Время химер. Большие генные игры. Москва. ИКЦ "Академкнига". 2002.

103. Черников М.П. Протеолиз и биологическая ценность белков. М.: Медицина, 1975,231 с.

104. Ю8.Шевелуха B.C. Биотехнология и биобезопасность. С.-х. биол., 2002,3:3-15.

105. Ю9.Шеламова Н.А. Перспективы применения современной биотехнологии за рубежом. Агропромышленное производство: опыт, проблемы и тенденции развития, 2001, 1: 89-108.

106. Шумный В.К. Генная и хромосомная инженерия для растений. Вест. РАН, 2001,8

107. Шварц В.Ф., Вайнтрауб И.А. Выделение 11S компонента белка бобов сои и определение его аминокислотного состава автоматическим хроматополярографическим методом // Биохимия. -1969. -№ 32. с. 162-168.

108. Шершнев Е.С., Шевлягина Е.А., Ларионов В.Г., Табагуа Л.Д., Мамиконян М.Л. // Пищевая промышленность. 1998. № 10. с.46.

109. Экологические проблемы и товаропроизводители: обзор фактов и примеров российского и мирового рынков. Составители: В. И.

110. Перерва, А. С. Мартынов, А. А. Тишков.- М.: Проект ГЭФ "Сохранение биоразнообразия", 1999, с. 48.

111. Энергетические и белковые потребности. Доклад специального объединения комитета экспертов ФАО/ВОЗ // М. : Медицина, 1974. С. 14-15.

112. Янковский Н.К., Боринская С.А. Геном человека: достижения и перспективы. В кн. "Геном, клонирование, происхождение человека". Под ред. Л.И. Корочкина. 2004. С.28-54.

113. Au-Kumar-Om, L.B. Sasikia, and S.B. Kannur, J. Food Sci. Technol., Mysore 29: 111-112(1992).

114. Ayliffe, MA, Scott, NS and Timmis, JN (1998) Analysis of plastid DNA-like sequences within the nuclear genomes of higher plants (Анализ пластидных ДНК-подобных цепочек в геномах высших растений). Mol.Biol. Evol., 15, 738-745.

115. AtanassovA. Biotechnology in Bulgaria has its reasons. Sofia, 2001. Au-Kumar-Om, L.B. Sasikia, and S.B. Kannur, J. Food Sci. Technol., Mysore 29: 111-112(1992).

116. Birch R.G. Plant transformation. Problems and strategies for practical application. Ann. Rev. Plant Physiol, and Plant Molecular Biology, 1997, 48: 297-326.

117. Birch A.N.E., Geoghegan I.E., Majerus M.E.N., Hackett C., Allen J. Interactions between plant resistance genes, pest aphid populations and beneficial aphid predators. Annual report of the Scottish Crop Research Institute 1996. P. 68-72.

118. Baker KP, Baron WF, Henzel WJ, Spencer SA (1998) Molecular cloning and characterization of human and murine DNase II.

119. Молекулярное клонирование и описание ДНКазы II человека и мышей) Gene 215, 281-289.

120. Bendich, A. Why do chloroplasts and mitochondria contain so many copies of their genome? (Почему хлоропласты и митохондрии содержат большое количество копий своих геномов?) BioEssays, 6, 279-282, 1987.

121. Bonkowski, A.T., in Proceedings of the World Conference on Vegetable Protein Utilization in Human Foods and Animal Feedstuffs,edited by T.N. Applewhite, American Oil Chemists'Society, Champaign IL, 1989, pp. 430-438.

122. Conner, R.T., and S.F. Herb, J. Amer: Oil Chem. Soc. 47:186A, 195A, 197A (1979).

123. Catsimpoolas N. and Eckensten C. Isolation of alpha, beta and gamma conglycinin // Arch. Biochem. Biophys. 1969. - 129. - p. 490.

124. Dudek St., Horstmann Ch. And Schwenke K.D. Limited tryptic hydrolysis of legumin from faba bean (Vicia faba L.): formation of an "unequal" subunit pattern //Nahrung. 1996. 40. 171-176.

125. Damodaran S. Structure-function relationship of food proteins. In: Protein functionality in food systems. Eds. Hettriarachchy N.S. and Ziegler G.R., Marcel Dekker Inc., New York, 1994, p.1-38.

126. Damodaran S. In: Food Proteins. Properties and Characterization. Ed. By S. Nakai and H.W. Modler. VCH, 1996, p. 168.

127. Doerfler W. (2000). Foreign DNA in Mammalian Systems (Чужеродные ДНК в системах млекопитающих). Wiley-VCH Verlag GmbH.l.

128. Fernando, S.M., and P.A. Murphy, J. Agric. Food Chem, 38:163 (1990).

129. Fridman M. Natritional value of proteins from different food sources. A review. J. Agric. Food Chem., 1996, v.44, p.6-29.

130. Gebhard F, Smalla, К (1998) Transformation of Acinetobacter sp BD413 by transgenic sugar beet DNA. (Трансформация Acinetobacter sp BD413 в ДНК трансгенной сахарной свеклы) Applied Environmental Microbiology 64,1550-1554.

131. Gertz J.M., Vencil 1 W.K., Hill N.S. British crop protection conference: weeds. Proceedings of an international conference. Brighton, UK, 1999, 3: 835-840.

132. Genetically Modified Crops as Exemplified by Data on Roundup Ready Soybeans.//Toxicologic Pathology.-2002.-Vol. 30.-N1.-P.117-125.

133. Haga S., Ohashi T. Interaction of muscle protein and soybean protein. Part 2. Effect of pH on the aggregation and the gelation of myosin В and/or CIF at 60 °C and 100 °C. Jap. Food Eng. Soc. 1977. -24, p. 243.

134. H.J. Rivas and P. Sherman. Soy and meat proteins as food emulsion stabilizers. 1. Viscoelastic properties of corn oil-in-water emulsions incorporating soy or meat proteins. In: Journal of texture studies. 1983. № 4, p. 251-256.

135. Herbel,W.,Montag, A. Nucleo-compounds in protein rich food.// Z.Lebensm. Unters. Forsch.-1987.-Vol. 185.-P.119-122.

136. Henley E.C., Kuster J.M. Protein Quality Evaluation by Protein Digestibility-Corrected Amino Acid Scoring. Food Technology, 1994, № 4, 74-77.

137. James С (1998) Global review of commercialized transgenic crops: 1998. (Международный обзор коммерческих трансгенных сельскохозяйственных культур) ISAAA Briefs, No. 8. NY, Ithaca; ISAAA.

138. Jones L. (1999) Genetically modified foods. (Генетически модифицированные продукты питания) British Medical Journal 318, 581-584.

139. Kinsella J.E. Functional Properties of Soy Proteins / Journal of American Oil Chemical Society, 1979, V. 56, № 2. P. 242-258

140. Kumar G., Smith P., Payne G.F. Enzymatic Grafting of a Natural Product onto Chitosan to Confer Water Solubility Under Basic Conditions.//Biotechnology and Bioengineering, v. 63, №2. 1999. - P. 154-164.

141. Kurth R (1995) Risk potential of the chromosomal insertion of foreign DNA. (Возможный риск ввода в хромосомы чужеродных ДНК) Annals of the New York Academy of Sciences 772, 140-151.

142. Kamata Y., Fukuds M., Sone H. and Yamauchi F. Relationship between the limited proteolysis of glycinin and its conformation // Agric. Biol. Chem. 1994. 55. 149-155.

143. Kushiyama I., Kukuchi M., Fukushima D. 2S globulins. 2. Physico -chemical and biological properties of proteins inhibitors in 2S - globulins.

144. Lawson M.A. Food proteins: properties, functionality and utilization. Ingredient Technology Short Course. Annual Meeting of the Inst. Of Food Technologists, Chicago, III, July 9, 1993.

145. Muntz К .//J. Exp. Botany. 1996.47.605.42.

146. McAllan AB (1982) The fate of nucleic acids in ruminants. (Разложение нуклеиновых кислот в организме жвачных) Proceedings of the Nutrition Society 41,3 09-317.

147. McMindes M.K. Applications of isolated soy protein in low-fat meat products. Food Technol., 1991, v.45, p.61-64.

148. Nakai, S. Structure function relationship of proteins with an emphasis on the importance of protein hydrophobicity // Journal Agric. Food Chem. - 1983. V. 31, p. 676-683.

149. Orser C., Staskawicz B.J., Panopoulos N.J., Dahlbeck D., Lindow S.E. Cloning and expression of bacterial ice nucleation genes in Escherichia coli. J Bacteriol. 1985 October; 164(1): 359-366

150. Protein functionality in food systems. Eds. Hettiarachchy N.S. and Ziegler G.R., Marcel Dekker Inc., New York, 1994.

151. Perreten V., Schwarz F., Cresta L. et al. Antibiotic resistance spread in food// Nature.-1997.- Vol.389.-P.801-802.

152. Paillotin G. The impact of biotechnology on the agro-food sector. OCED. The Future of Food, 2001: 71-88.

153. Pusztai A. Report of Project Coordinator on data produced at the Rowett Research Institute. SOAEFD flexible Fund Project RO 818. 22 October 1998.

154. Pusztai A. Genetically Modified Foods: Are They a Risk to Human/Animal Health. Biotechnology: genetically modified organisms. 2001. (An ActionBioscience.org original article).

155. Peer review vindicates scientist let go for "improper" warning about genetically modified food. In "naturalSCIENCE" Heron Publishing, Victoria, Canada. 1999.

156. Privalov P.L., Potekhin S.A. Scanning microcalorimetry in studying temparature-induced changes in proteins. In: Methods in Enzymology, 1986. -Vol. 131, Part L, p. 4-51. Ed. By C.H.W. Hirs. S.N. Timashev. Academic Press, inc. New York.

157. Rhee K.C. Functionality of soy proteins. In: Protein functionality of food systems. Eds. Hettiarachchy N.S., Ziegeer G.R., Marcel Dekker Inc., New York, 1994, p.311-324.

158. Sharma C.B.S.R., Sahu R.K. Cytogenetic hazards from agricultural chemicals. Mutation Research, 1977: 16-19.

159. Thanh V.H., Shibasaci K. Major proteins of soybean seeds. Reconstitution of beta-conglycinin from 11S subunits // J. Agric. Food Chem. 1978. - v. 26. - p. 695-698.

160. Vlasova TI, Vanyushin BF (1998) DNA methylation by wheat cytosine DNA methyltransferase: modulation by protease inhibitor E-64

161. Метилирование ДНК при помощи метилтрансферазы цитозина ДНК пшеницы). Biochemical and Molecular Biology International 45(1), 145153.

162. Wattenberg L.W. // Proc. Soc. Exp. Biol. Med., 1997. 216. 133

163. Wilson, L.A., V.A. Birmingham, D.P. Moon, and H.E. Snyder, Cereal Chem. 55 : 661 (1978).

164. WHO/FAO. Report of a Joint WHO/FAO Consultation N 61: Biotechnology and food safety.- WHO/FAO: 1996.-29 p.

165. WHO/FAO. Report of a Joint WHO/FAO Expert Consultation on food derived from biotechnology: Safety aspects of genetically modified foods of plant origin.-WHO: 2000.-35p.

166. WHO/FAO. Report of a Joint WHO/FAO Expert Consultation on food derived from biotechnology: Safety assessment of foods derived from genetically modified microorganisms.- WHO/FAO: 2001.- 27.

167. Yu VY (1998) The role of dietary nucleotides in neonatal and infant nutrition. (Роль пищевых нуклеотидов в питании новорожденных и детском питании) Singapore Medical Journal 39 (4), 145-150.

168. Young V.R. Soy protein in relation to human protein and amino acid nutrition. J. Am. Diet Assoc., 1991, v.91, p.828-835.

169. Zambryski PC (1992) Chronicles from the Agrobacterium-plant cell DNA transfer story. (Хроника переноса растительной клетки ДНК из Agrobacterium) Annual Review of Plant Physiology and Molecular Biology 43, 465-490.

170. Zju, S., Riaz, M.N., and Lusas, E.Q. (1996) Effect of Different Extrusion and Moisture Content on Lipoxygenase Inactivation and Protein Solubility in Soybeans, Agric. Food. Chem. 44, 3315

171. Характеристики амплификатора Smart Cycler II, которые являются существенными при его использовании для проведения массовых исследованийI

172. Технические особенности Характеристики

173. Компактность, удобство транспортировки Минимальное время подготовки кработе

174. Высокая скорость нагрева пробирок Короткое время проведения анализов (до 40 мин)

175. Модульная конструкция и независимость работы отдельных 16 модулей, и, как следствие независимая обработка образцов Возможность проведения в разноевремя 16 программ амплификации

176. Характеристики генетически-модифицированных растений, зарегистрированных Минздравом России и разрешенных для применения в пищевой промышленностии реализации населению.

177. Вид т/г растения Сорт /линия Новые свойства Транс гены Регуляторные элементы Наборы для определения ГМИ

178. Соя 1. Roundup Ready/ Линия 40-3-2 (Монсанто, США) Уст-ть к глифосату cp4epsps Промотор E35S Терминатор NOS 35S-RT ПЦР ядро NOS-RT ПЦР ядро FLANK-RT ПЦР ядро CP4-RT ПЦР ядро

179. Линия А 2704-12 (Байер Кроп Сайенс, ФРГ) Уст-ть к глюфосинату аммония pat Промотор и терминатор 35S 35S-RT ПЦР ядро

180. Линия А 5547-127 (Байер Кроп Сайенс, ФРГ) Уст-ть к глюфосинату аммония pat Промотор и терминатор 35S 35S-RT ПЦР ядро

181. Кукуруза 1. YieldCard/ Линия MON810 (Монсанто, США) Уст-ть к стеблевому мотыльку cry I A (b) Промотор E35S Терминатор NOS 35S-RT ПЦР ядро NOS-RT ПЦР ядро FLANK-RT ПЦР ядро CRY IA-RT ПЦР ядро

182. Линия MON863 (Монсанто, США) Уст-ть к жуку Диабротика cry 3 ВЫ nptll Промотор E35S Терминатор гена белка теплового шока пшеницы Терминатор NOS 35S-RT ПЦР ядро NPTII-RT ПЦР ядро NOS-RT ПЦР ядро

183. Линия NK603 (Монсанто, США) Уст-ть к глифосату cp4epsps Промотор E35S Терминатор NOS 35S-RT ПЦР ядро NOS-RT ПЦР ядро FLANK-RT ПЦР ядро

184. Линия GA21 (Монсанто, США) Уст-ть к глифосату epsps Актиновый промотор риса Терминатор NOS NOS-RT ПЦР ядро

185. Линия Т25 (Байер Кроп Сайенс, ФРГ) Уст-ть к глюфосинату аммония pat Промотор и терминатор 35S 35S-RT ПЦР ядро

186. Линия Bt-II (Сингента Сидс, Франция) Уст-ть к зерновому точильщику и глюфосинату аммония cry1A (b) pat Промотор E35S Терминатор NOS 35S-RT ПЦР ядро NOS-RT ПЦР ядро FLANK-RT ПЦР ядро

187. Вид т/г растения Сорт /линия Новые свойства Транс гены Регуляторны e элементы Наборы для определения ГМИ

188. Картофель 1. Сорт Superior NewLeaf (Монсанто, США) Уст-ть к колорадскому жуку сгуША nptll Промотор E35S Терминатор NOS 35S-RT ПЦР ядро NOS-RT ПЦР ядро FLANK-RT ПЦР ядро CRY IIIA-RT ПЦР ядро NPTII- RT ПЦР ядро

189. Сорт Russet Burbank NewLeaf (Монсанто,США) Уст-ть к колорадскому жуку сгуША nptll Промотор E35S Терминатор NOS 35S-RT ПЦР ядро NOS-RT ПЦР ядро FLANK-RT ПЦР ядро CRY IIIA-RT ПЦР ядро NPTII- RT ПЦР ядро

190. Сорт Елизаветта Уст-ть к колорадскому жуку

191. Сорт Луговской Уст-ть к колорадскому жуку

192. Сахарная свекла 1. Линия-77 (Монсанто США, Сингента Сидс, Франция) Уст-ть к глифосату ср4 epsps gus Промотор E35S 35S-RT ПЦР ядро FLANK-RT ПЦР ядро

193. Рис 1. Линия LL62 (Байер Кроп Сайенс, ФРГ) Уст-ть к глюфосинату аммония bar Промотор и терминатор 35S 35S-RT ПЦР ядро1. ГРАМОТА

194. НАГРАЖДАЕТСЯ ГЕВОРКЯН ГАЙК РУБЕНОВИЧаспирант Московского государственного университета прикладной биотехнологии

195. ЗА НАУЧНУЮ РАБОТУ, представленную на IV Международной научной конференции студентов и молодых ученых

196. ЖИВЫЕ СИСТЕМЫ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ НАСЕЛЕНИЯ»■>:•) сс1./Г . £ f V- \ о1. ЙАРСГ^1. Председатель оргкоми^^^»1. JACXHis til РОГОВ "И. А.с • •>• е </' . „1. V J ■if тж