РАЗДЕЛ 2
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Схема проведения исследований
На основании поставленных цели и задач работы определены основные направления
проведения теоретических и экспериментальных исследований, разработана
программа их реализации и установлены последовательность и
причинно-следственная взаимосвязь этапов проведения исследований представленных
в виде структурной схемы (рис. 2.1).
Первым этапом работы было проведение аналитического обзора литературных и
патентных источников, что позволило определить конкретные направления
проведения научных экспериментальных исследований и последовательность ключевых
этапов решения поставленных задач.
Второй этап исследований предусматривал характеристику объекта исследования, а
также его водорастворимого полисахаридного комплекса и водонерастворимого
остатка. Были проведены исследования их функционально-физиологических свойств.
Водорастворимый полисахаридный комплекс и водонерастворимый остаток по своей
химической природе относятся к категории энтеросорбентов, обладающие при этом
целым рядом физиологических эффектов не характерных для данного класса веществ,
что подтвердило целесообразность использования данных компонентов семени льна в
лечебно-профилактическом питании как основу для создания БАД широкого спектра
действия и функциональных продуктов питания с их включением.
На третьем этапе исследований на основании полученных экспериментальных данных
была разработана принципиальная схема комплексного использования семени льна,
включающая в себя технологию получения БАД на основе водорастворимого комплекса
семени льна, обладающих ингибиторной активностью в отношении протеолитических
ферментов и антиоксидантной активности, а также обоснования
Рис. 2.1. Основные направления проведения исследований
принципиальной возможности создания хлебобулочных изделий с введением семени
льна и его отдельных компонентов. В лабораторных и производственных условиях
отработана технологическая схема производства БАД. Оптимизированы ключевые
технологические параметры процесса экстракции водорастворимого полисахаридного
ингибитора. Проведены исследования функционально-физиологических свойств и
санитарно-гигиенических показателей качества полученных БАД и их изменение в
процессе хранения.
2.2. Характеристика объекта исследований
В качестве объекта исследований использовали лен сорта «Дебют» урожая 2002—2004
гг, созданный в отделе семеноводства Запорожского института масличных культур.
Общий химический состав льна изучали по следующим показателям: содержание
сырого протеина, жира, клетчатки, золы, массовой доли влаги. Отсутствие в
литературных источниках данных о составе безазотистых экстрактивных веществ
льна побудили нас изучить содержание легко- и трудногидролизуемых полисахаридов
(табл. 2.1) [289].
Таблица 2.1
Химический состав семени льна сорта «Дебют»
Компонент
содержание
Влажность
7,80±0,25
Липиды
34,20±1,07
Белок
27,30±0,86
Зола
3,10±0,12
Целлюлоза
5,30±0,18
ЛГП
15,70±0,51
ТГП
6,50±0,23
Лигнин Класона
5,40±0,16
Как видно из данных табл. 2.1, значительную часть семени льна составляют липиды
и белок (61,5%). Основная доля безазотистых экстрактивных веществ исследуемого
семени приходится на ЛГП, значительную часть которых составляют слизи
(растворимые пищевые волокна). Крахмал в семени льна отсутствует.
Дополнительно исследовали жирнокислотный состав липидов, минеральный состав
золы и аминокислотный состав белка льна данного сорта. Данные представлены в
табл. 2.2, 2.3, 2.4.
Таблица 2.2
Жирнокислотный состав липидов семени льна сорта «Дебют»,
% соотношение
Жирная кислота
Содержание
С 14:0
Следы
С 16:0
18,69±0,61
С 16:1
Следы
С 18:0
0,70±0,03
С 18:1
13,10±0,42
С 18:2
8,51±0,31
С 18:3
58,30±2,08
С 20:0
0,70±0,02
С 22:0
Следы
Сумма ненасыщенных кислот, %
79,91±2,81
Масло исследуемых семян льна в основном представлен ненасыщенными жирными
кислотами, составляющими 79,91 % его массы. Содержание эссенциальной
a-линоленовой кислоты составляет 58,30 %. Основу насыщенных жирных кислот
составляет пальмитиновая кислота – 19,00 %, остальные жирные кислоты содержатся
в незначительном количестве.
Таблица 2.3
Минеральный состав золы семени льна сорта «Дебют», мг/100 г
Элементы
Содержание
579,100±13,270
Mg
389,180±10,670
814,650±18,430
Na
23,140±0,810
Fe
6,280±0,173
Cu
0,495±0,011
Mn
1,423±0,032
Zn
3,245±0,086
Ca
207,620±5,240
Зола исследуемых семян льна богато такими макроэлементами как калий, фосфор и
магний. Особенно значительно содержание калия, на долю которого приходится до
25 % от массы зольных веществ. По сравнения с продуктами животного
происхождения и большинства растительных продуктов лен является лучшим
источником калия [32]. При этом соотношение калия к натрию составляет 35:1.
Среди микроэлементов данного сорта льна обнаружены медь, цинк и марганец.
Таблица 2.4
Аминокислотный состав белка семени льна сорта «Дебют»,
% от массы семени
Аминокислоты
Содержание
Лизин
1,07±0,03
Метионин + цистин
0,93±0,03
продолжение табл. 2.4
Аминокислоты
Содержание
Аргинин
2,11±0,07
Триптофан
0,36±0,01
Треонин
1,15±0,04
Лейцин
2,30±0,07
Изолейцин
2,37±0,07
Валин
1,13±0,04
Фенилаланин
1,06±0,03
Тирозин
1,04±0,03
Глицин
1,28±0,05
Гистидин
0,62±0,02
Аланин
1,08±0,04
Аспарагиновая кислота
2,16±0,08
Глутаминовая кислота
5,07±0,13
Пролин
0,84±0,03
Серин
1,28±0,04
2.3. Организация и методы исследований
Основная часть исследований была проведена в лабораториях кафедры органической
химии и проблемной лаборатории ОНАПТ, отдельные исследования выполнялись в
лабораториях каф