Разработка технологии биологически активной добавки, обогащенной железом

• Автор: Кривоносова, Анна Владимировна
• Шифр специальности: 05.18.04, 05.18.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Улан-Удэ
• Количество страниц: 128 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Биологическая роль железа в организме.

1.2 Процесс хелатирования и солюбилизации минералов

1.3 Биохимические свойства пропионовокислых бактерий.

1.4 Внеклеточные факторы адаптации микроорганизмов к неблагоприятным условиям среды

1.5 Заключение по обзору литературы

ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Постановка эксперимента и материалы исследований.

2.2 Методы исследований

2.2.1. Физикохимические методы исследований.
2.2.2 Микробиологические методы исследований.
2.2.3. Реологические методы исследований.
2.3. Статистическая обработка результатов
ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА ПРОПИОНОВОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ
3.1 Влияние обработки молока Ргалактозидазой на активность пропионовокислых бактерий.
3.2 Биотехнологические свойства пропионовокислых бактерий
3.3 Гемсодержащие метаболиты пропионовокислых бактерий
3.4 Антимутагенные свойства пропионовокислых бактерий
3.5 Изучение адгезивных свойств пропионовокислых бактерий
3.6 Биосинтез экзополисахаридов при культивировании
пропионовокислых бактерий
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ СУЛЬФАТА ЖЕЛЕЗА НА РОСТ И СИНТЕЗ ВНЕКЛЕТОЧНЫХ ФАКТОРОВ АДАПТАЦИИ ПРОПИОНОВОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ
4.1 Влияние сульфата железа на рост пропионовокислых бактерий.
4.2 Влияние сульфата железа на синтез внеклеточных факторов адаптации пропионовокислых бактерий
4.3 Влияние сульфата железа на адгезию и когезию
пропионовокислых бактерий
ГЛАВА 5 ВЛИЯНИЕ КАЗЕИНОВЫХ ФОСФОПЕПТИДОВ НА СОЛЮБИЛИЗАЦИЮ ЖЕЛЕЗА В ПИТАТЕЛЬНОЙ СРЕДЕ
5.1 Уточнение технологических параметров выделения казеиновых фосфопептидов
5.2 Влияние казеиновых фосфопептидов на солюбилизацию двухвалентного железа
5.3 Влияние казеиновых фосфопептидов на биохимическую
активность пропионовокислых бактерий.
ГЛАВА 6 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ ДОБАВКИ, ОБОГАЩЕННОЙ ЖЕЛЕЗОМ
ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЯ


Соединения железа в клетке, отличающиеся различным строением, обладают характерной только для них функциональной активностью и биологической ролью для организма (клеточное железо: гемоглобин, миоглобин, цитохромы, каталаза и пероксидаза; железосодержащие ферменты негеминовой группы; ферритин и гемосидерин внутренних органов; железо, рыхло связанное с белками и другими органическими веществами). Ко второй группе внеклеточных соединений железа относятся железосвязывающие белки трансферрин и лактоферрин, содержащиеся во внеклеточных жидкостях []. Механизмом, регулирующим обмен железа в организме человека, является всасывание железа в желудочно-кишечном тракте. Выделение его из организма кишечником, с потом и мочой, являющееся пассивным процессом, происходит лимитированно. Общее содержание железа в организме человека регулируется контролируемой абсорбцией железа, которая в высшей степени чувствительна к потребностям в железе. Синтез этих белков зависит от метаболических потребностей организма в железе и регулируется на уровне транскрипции. При среднем поступлении с пищей - мг железа в сутки у здорового человека не более 1-2 мг абсорбируется в желудочно-кишечном тракте и удаляется. Наиболее интенсивно этот процесс происходит в двенадцатиперстной кишке и начальных отделах тощей кишки. Алиментарное железо абсорбируется дуоденальными энтероцитами. Оно циркулирует в плазме, связанное с транс-феррином. Большая часть железа тела включена в гемоглобин эритроидных предшественников и зрелых эритроцитов. Приблизительно -% железа находится в мышечных волокнах (в миоглобине) и других тканях (в энзимах и цитохромах). Железо депонируется в паренхиматозных клетках печени и макрофагах. Эти макрофаги обеспечивают организм большей частью используемого железа путем деградации гемоглобина в старых эритроцитах и перегрузки железа на трансферрин для освобождения его в клетки. Желудок в данном процессе играет лишь незначительную роль: в нем абсорбируется не более 1-2% от общего количества поступающего в желудочно-кишечный тракт железа [1]. В организме человека происходит постоянное перераспределение железа (рисунок 1). Суммарный запас железа в организме составляет мг. В норме лишь малое количество железа (около 1 мг в день) теряется из организма (с клетками кишечного эпителия, кожи, желчью) и восполняется поступлением с пищей. Женщины дополнительно теряют еще мг в менструальный период, соответственно, потребности в железе для женщин значительно выше. Критическое увеличение потребностей в железе наблюдается во время беременности и лактации [, ]. Рисунок 1 - Распределение железа у взрослых. В общем виде дефицит железа развивается при нарушении баланса межг ду поступлением и потерями железа из организма. Общее содержание железа в пище и его усвоение зависит преимущественно от соотношения продуктов животного и растительного происхождения, а также веществ, усиливающих или тормозящих абсорбцию минерала [7]. Содержание железа в основных продуктах питания (мг/0г): печень свиная — ; печень говяжья — 9; мясо — 4; крупа гречневая — 8; крупа овсяная — 4; крупа манная — 2; рыба — 0,5-1; яйца куриные — 2—3; горох — 9; фасоль, соя — ; хлеб — 3—4; какао-порошок — ; овощи — 0,5—1,5; фрукты—0,3—0,5 [9]. Распространенность дефицита железа свидетельствует о том, что количество железа, абсорбированного из пищи, часто недостаточно для покрытия потребности в нем практически здорового населения. Получены доказательства, что даже при высоком содержании железа в пищевых рационах, превышающем официальные рекомендации для соответствующих групп населения, абсорбция его может быть незначительной и не удовлетворять потребности организма. Железо может всасываться только в виде ионов Ре2+; его всасывание и выведение протекают очень медленно и зависят от многих сложных факторов [8]. Подсчитано, что для поддержания физиологического баланса железа требуется ежедневное потребление с пищей 1 мг железа для мужчин, 2 мг для менструирующих женщин, 5 мг в день для беременных женщин со второго триместра беременности. Лучшими источниками железа являются мясо, печень, рыба, зелень. Поскольку, у здоровых людей усваивается лишь % пищевого железа, то суточная потребность составляет мг пищевого железа для мужчин и мг для женщин.