Аннотация результатов, полученных в 2022 году
Разработана и оптимизирована методика получения комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов (Zn, Fe, Mn и Cu). В результате проведенных исследований получены следующие соединения: аскорбатовалинат железа (II), аскорбатолейцинат железа (II), аскорбатоизолейцинат железа (II), аскорбатотреонинат железа (II), аскорбатофенилаланинат железа (II), аскорбатотриптофанинат железа (II), аскорбатометионинат железа (II), аскорбатолизинат железа (II), аскорбатовалинат меди (II), аскорбатолейцинат меди (II), аскорбатоизолейцинат меди (II), аскорбатотреонинат меди (II), аскорбатофенилаланинат меди (II), аскорбатотриптофанинат меди (II), аскорбатометионинат меди (II), аскорбатолизинат меди (II), аскорбатовалинат марганца (II), аскорбатолейцинат марганца (II), аскорбатоизолейцинат марганца (II), аскорбатотреонинат марганца (II), аскорбатофенилаланинат марганца (II), аскорбатотриптофанинат марганца (II), аскорбатометионинат марганца (II), аскорбатолизинат марганца (II), аскорбатовалинат цинка, аскорбатолейцинат цинка, аскорбатоизолейцинат цинка, аскорбатотреонинат цинка, аскорбатофенилаланинат цинка, аскорбатотриптофанинат цинка, аскорбатометионинат цинка, аскорбатолизинат цинка. Установлены оптимальные параметры синтеза комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот: концентрация прекурсора микроэлемента – 0,0155 М, концентрация аминокислоты – 0,0155 М, концентрация гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты – 0,0155 М, температура синтеза – 25 градусов, время экспозиции – 5 минут, pH среды – 7. Исследовано и проведено моделирование строения молекул комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов (Zn, Fe, Mn и Cu). В результате получены модели взаимодействия гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты с незаменимыми аминокислотами и эссенциальными микроэлементами (Zn, Fe, Mn и Cu), значения полной энергии молекулярного комплекса, значения энергии высшей заселенной молекулярной орбитали (HOMO), значения энергии низшей свободной молекулярной орбитали (LUMO), значения химической жесткости. Показано, что образование комплексов происходит через карбоксильную группу и α-аминогруппу незаменимых аминокислот и через гидроксильные группы атомов C2 и C3 гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты. Получены ИК-спектры аскорбиновой кислоты, сульфатов металлов (Zn, Fe, Mn и Cu), незаменимых аминокислот и комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов (Zn, Fe, Mn и Cu). Исследован фазовый состав и физико-химические свойства комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов (Zn, Fe, Mn и Cu). Получены дифкрактограммы и значения общей антиоксидантной активности комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов (Zn, Fe, Mn и Cu). Установлено, что в образцах комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов (Fe, Mn и Cu) присутствует селективная полоса поглощения, характерная для образования комплексов. Для комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента железа максимум поглощения находится в диапазоне от 550 до 575 нм, для комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента меди – в диапазоне от 629 до 730 нм, для комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента марганца – в диапазоне от 480 до 503 нм. Важно отметить, что у комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента цинка отсутствует селективные полосы поглощения в видимой области спектра. Образцы комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента цинка исследовали методом редоксиметрии. Установлено, что значение редокс-потенциала образцов находится в диапазоне от -84 до -61 мВ. Исследовано влияние технологических параметров на стабильность комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов (Zn, Fe, Mn и Cu). В результате обработки полученных данных получены тернарные поверхности и изолинии их сечения. Анализ полученных данных показал, что изменение активной кислотности среды, температуры и времени экспозиции значимо влияют на стабильность комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов (Zn, Fe, Mn и Cu). Проведена токсикологическая оценка комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов (Zn, Fe, Mn и Cu). Показано, что значение полулетальной дозы (LD50) для аскорбатолейцината железа (II) составило 6140 мг/мл, для аскорбатоизолейцината марганца (II) – 5430 мг/мл, для аскорбатометионината цинка – 6780 мг/мл, для аскорбатофенилаланината меди (II) – 5140 мг/мл, для аскорбатометионината меди (II) – 5610 мг/мл.

Аннотация результатов, полученных в 2023 году
1.Получены данные о влиянии комплексов на стабильность и физико-химические свойства компонентов дисперсной фазы молока – дзета-потенциал, электропроводность и размеры компонентов дисперсной фазы молока, обогащённого комплексами гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов. Получены концентрационные зависимости среднего гидродинамического радиуса компонентов дисперсной фазы молока от концентрации комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов. Все полученные данные статистически обработаны, на основании чего подобраны оптимальные концентрации комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов для обогащения молока и молочной продукции. Анализ полученных данных показал, что для обогащения комплексами гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента железа необходимо использовать концентрации 0,005 моль/л и меньше, для эссенциального микроэлемента цинка концентрации 0,005 моль/л и меньше (для аскорбатотриптофанината цинка необходимо использовать концентрации 0,0005 моль/л и меньше), для эссенциального микроэлемента марганца необходимо использовать концентрации 0,005 моль/л и меньше, для эссенциального микроэлемента меди (кроме аскорбатолизинатом меди) необходимо использовать концентрации 0,005 моль/л и меньше (для аскорбатолизинатом меди необходимо использовать концентрации 0,0005 моль/л и меньше). 2. Получены данные о влиянии вида и концентрации комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента железа: рН в процессе сквашивания изменяется с 6,61 в начальный момент времени до 4,65 в конечный момент времени через 12 часов сквашивания, размер дисперсной фазы молока изменяется с 0,1 мкм до 10 мкм, титруемая кислотность образцов изменяется с 17 до 123 оТ, электропроводность изменяется с 0,1 до 0,57 мСм/см, вязкость варьируется с 1,2 до 2331 мПа·с, дзета-потенциал меняется с -27 до 0,5 мВ, количество молочнокислых микроорганизмов увеличивается в процессе сквашивания до 107 КОЕ/см3в 1 г продукта, для эссенциального микроэлемента цинка: рН в процессе сквашивания изменяется с 6,60 в начальный момент времени до 4,7 в конечный момент времени через 12 часов сквашивания, размер дисперсной фазы молока изменяется с 0,14 мкм до 12 мкм, титруемая кислотность образцов изменяется с 19 до 124 оТ, электропроводность изменяется с 0,18 до 0,53 мСм/см, вязкость варьируется с 1,2 до 2480 мПа·с, дзета-потенциал меняется с -34 до 0,75 мВ, для эссенциального микроэлемента марганца: рН в процессе сквашивания изменяется с 6,64 в начальный момент времени до 4,67 в конечный момент времени через 12 часов сквашивания, размер дисперсной фазы молока изменяется с 0,09 мкм до 10 мкм, титруемая кислотность образцов изменяется с 18 до 112 оТ, электропроводность изменяется с 0,10 до 0,39 мСм/см, вязкость варьируется с 1,1 до 2450 мПа·с, дзета-потенциал меняется с -37 до 0,27 мВ, для эссенциального микроэлемента меди: рН в процессе сквашивания изменяется с 6,60 в начальный момент времени до 4,64 в конечный момент времени через 12 часов сквашивания, размер дисперсной фазы молока изменяется с 0,13 мкм до 11,5 мкм, титруемая кислотность образцов изменяется с 19 до 122 оТ, электропроводность изменяется с 0,12 до 0,48 мСм/см, вязкость варьируется с 1,0 до 2575 мПа·с, дзета-потенциал меняется с -31 до 0,64 мВ. Стоит отметить, что во всех случаях количество молочнокислых микроорганизмов увеличивается в процессе сквашивания до 107 КОЕ/см3в 1 г продукта, а концентрация комплекса незначительно влияет на изменение указанных параметров. Концентрация и тип комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов железа, цинка, марганца и меди оказывают существенное влияние на рост и развитие молочнокислых культур Lacticaseibacillus rhamnosus. Стоит отметить, что оптимальной концентрацией для обогащения является 0,005 моль/л, при ней наблюдается наибольшее количество молочнокислых бактерий. При концентрации 0,0005 моль/л комплексы гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов железа, цинка, марганца и меди улучшали рост и развитие Lacticaseibacillus rhamnosus по сравнению с контрольным образцом. 3. Исследовано влияние состава и соотношения комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов (Zn, Fe, Mn и Cu) на антиоксидантные свойства полученной смеси. Установлено, что при обработке данных общей антиоксидантной активности смеси комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента железа наиболее значимым параметром в регрессионном уравнении является концентрация аскорбатолейцината железа. Наиболее статистически незначимыми параметрами являлись концентрация аскорбатолизината железа и аскорбатофениаланината железа. Установлено, что при обработке данных общей антиоксидантной активности смеси комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента цинка наиболее значимыми параметрами в регрессионном уравнении является концентрация аскорбатолейцината цинка и аскорбатолизината цинка. Наиболее статистически незначимым параметром является концентрация аскорбатотреонината цинка. Установлено, что при обработке данных общей антиоксидантной активности смеси комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента марганца наиболее значимым параметром в регрессионном уравнении является концентрация аскорбатотреонината марганца. Наиболее статистически незначимым параметром является концентрация аскорбатоизолейцината марганца. Установлено, что при обработке данных общей антиоксидантной активности смеси комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента меди наиболее значимыми параметрами в регрессионном уравнении является концентрация аскорбатовалината меди, аскорбатолизината меди и аскорбатотреонината меди. Наиболее статистически незначимым параметром является концентрация аскорбатолейцината меди. 4. Исследованы органолептические, функционально-технологические и физико-химические свойства кисломолочных продуктов с повышенными антиоксидантными свойствами, обогащенные комплексами гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов (Zn, Fe, Mn и Cu). Получены данные о плотности, вязкости, кислотности продукта, обогащенного комплексами гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциальных микроэлементов. Оптимальными вариантами для обогащения кисломолочной продукции выбраны аскорбатолизинат железа, аскорбатоизолейцинат цинка, аскорбатовалинат марганца, аскорбатотриптофанат меди. Далее исследованы физико-химические и функционально-технологические свойства полученных кисломолочных продуктов, обогащенных комплексами гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента железа: рН всех образцов варьируется от 4,42 до 4,52, динамическая вязкость от 1790 до 2320 мПа·с, плотность от 1027 до 1032 кг/м3, содержание сухих веществ от 9 до 12 %, а содержание влаги – от 91 до 88%, соответственно., для комплексов гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, незаменимых аминокислот и эссенциального микроэлемента цинка: рН всех образцов варьируется от 4,41 до 4,59, титруемая кислотность от 91 до 124 оТ, динамическая вязкость от 1973 до 2484 мПа·с, плотность от 1029 до 1035 кг/м3, содержание сухих веществ от 10 до 11%, а содержание влаги – от 90 до 89 %, соответственно., для комплексов марганца: рН всех образцов варьируется от 4,41 до 4,56, титруемая кислотность от 91 до 112 оТ, динамическая вязкость от 1896 до 2429 мПа·с, плотность от 1024 до 1030 кг/м3, содержание сухих веществ от 8 до 10 %, а содержание влаги – от 92 до 90 %, соответственно. Содержание спирта во всех образцах не превышало 0,017%, для комплексов меди: рН всех образцов варьируется от 4,32 до 4,61, титруемая кислотность от 94 до 120 оТ, динамическая вязкость от 1802 до 2495 мПа·с, плотность от 1029 до 1037 кг/м3, содержание сухих веществ от 10 до 13 %, а содержание влаги – от 90 до 87%, соответственно. Содержание спирта во всех образцах не превышало 0,02 %.