На Урале начали производить сыры с добавлением полезных веществ

Уральские ученые из федерального университета разработали новые виды полутвердых сыров (чеддер) и сыров с белой плесенью, содержащие антиоксиданты – соединения, которые помогают организму бороться со старением и воспалением, а также уменьшают вероятность развития различных заболеваний. Процесс создания обогащенных сыров занимал более четырех лет, в течение которых были отработаны методы получения биодоступных и устойчивых форм полезных веществ, способы их добавления в сыры, и созданы продукты с подтвержденной антиоксидантной активностью. Рецептура и используемые технологии защищены патентами. Научные исследования были поддержаны Российским научным фондом и Министерством науки и образования Российской Федерации.

«Мы создали сыры, обогащенные астаксантином, ресвератролом и пуэрарином. Благодаря добавлению этих компонентов антиоксидантная активность сыра возросла в 3-5 раз. Также, включение этих антиоксидантов в цикл созревания способствовало улучшению аминокислотного состава продукта. В итоге был достигнут более гармоничный аминокислотный баланс — измененное соотношение аминокислот, приближенное к оптимальному по содержанию белка, чем до обогащения. В целом, употребление 20-40 граммов такого сыра ежедневно обеспечивает достаточное поступление суточной нормы кальция и антиоксидантов», — объясняет руководитель исследования, заведующая лабораторией биотрансформационных технологий и пищевой химии УрФУ Елена Ковалёва.

По предварительным оценкам, затраты на изготовление этих сыров составят примерно 700 рублей за килограмм. Как отметил научный консультант индустриального партнера Тимофей Колосов, группа исследователей провела расчет себестоимости как при производстве в пределах одной компании, так и в случае, если функциональные добавки выпускаются отдельно и поставляются на производственную линию партнера.

Читать также:  Физики из НИУ ВШЭ исследовали структуру устойчивого вихря

По мнению специалистов в области профилактической медицины, включение антиоксидантов в питание целесообразно, поскольку хронический окислительный стресс в настоящее время считается фактором, провоцирующим так называемые «болезни цивилизации», такие как атеросклероз и сердечно-сосудистые заболевания, сахарный диабет второго типа, нейродегенеративные заболевания (болезни Альцгеймера и Паркинсона), преждевременное старение тканей и некоторые онкологические заболевания, отмечает ученый.

«Тысячи химических реакций, затрагивающих кислород, происходят ежесекундно в митохондриях – небольших структурах, выполняющих роль энергетических центров клеток. В ходе этих реакций образуются свободные радикалы, провоцирующие окислительные процессы. Они способны повреждать клеточные мембраны, молекулы ДНК, белки и липиды, что может приводить к воспалению. Обычно организм нейтрализует эти негативные эффекты благодаря собственной антиоксидантной системе. Однако, когда воздействие факторов, таких как хронический стресс, загрязнение окружающей среды, ультрафиолетовое излучение, нездоровое питание, чрезмерные физические нагрузки или возраст, превышает защитные возможности организма, развивается окислительный стресс», — отмечает Елена Ковалёва.

Читать также:  Ученые из Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта разработали биосенсор для определения предрасположенности к недугу Альцгеймера на основе генетического анализа

Сотрудники университета извлекают антиоксиданты из растений с помощью экологичных технологий, исключающих применение агрессивных химических соединений. Для защиты и сохранения этих веществ ученые выбрали особые носители – наногели, наноэмульсии и инкапсулирование. Данные формы (разрабатываемые специалистами научной группы кафедры технологии органического синтеза УрФУ) нужны для целенаправленной доставки в человеческий организм, чтобы избежать их деградации как в желудке, так и в кишечнике. Например, пуэрарин на протяжении более тысячи лет используется в китайской медицине как средство, оказывающее защитное действие на сердце. Однако, из-за его низкой биодоступности (менее 7% вещества усваивается при пероральном приеме), в Китае для лечения сердечных заболеваний, нарушений мозгового кровообращения и других состояний его вводят в организм посредством инъекций.

«Существенным преимуществом пуэрарина является его обширная и убедительная доказательная база, превосходящая по объему данные о многих современных добавках. Известно, что пуэрарин способен защищать клетки эндотелия от повреждений, вызванных повышенным уровнем сахара в крови. Если говорить простым языком, он формирует молекулярный щит, препятствующий воздействию высокого сахара на внутреннюю поверхность сосудов, что критически важно для предотвращения сосудистых осложнений, связанных с диабетом. Кроме того, пуэрарин способствует улучшению когнитивных функций при нарушениях, вызванных диабетом, и может быть полезен для людей старше 40 лет, имеющих сердечно-сосудистые риски, гипертонию, диабетические осложнения, а также для тех, кто заинтересован в поддержании когнитивного здоровья и профилактике инсульта», — отмечает Елена Ковалёва.

Читать также:  В Черном море ученые возобновили изучение дельфинов

Она также подчеркивает, что ни один продукт не сможет полностью заменить сбалансированное питание, регулярные физические упражнения и консультации с врачом. Антиоксиданты и биологически активные добавки служат лишь дополнением к здоровому образу жизни.

Ученые намерены внедрить разработанные технологии в производство и продолжить исследования в области функционального питания. В настоящее время студенты магистратуры лаборатории занимаются разработкой мягкого сыра с куркумином и пиперином, представленными в виде наноэмульсии, а также полутвердого сыра с экстрактом листьев оливы. Сотрудники лаборатории совместно с коллегами из Саратовского государственного университета генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова и Санживани университета (Копаргаон, Индия) разрабатывают упаковочные биоматериалы, основанные на наногелях, наноэмульсиях и биоразлагаемых пленках. В сотрудничестве с Южно-Уральским национальным исследовательским университетом (Челябинск) ученые подтвердили эффективность сыров и хлеба, обогащенных ресвератролом, для профилактики и лечения посттравматического синдрома, и продолжают работу над созданием йогуртов и хлебобулочных изделий с добавлением полезных веществ.

Пресс-служба Уральского федерального университета предоставила информацию и фотографии