1. БИОТЕХНОЛОГИИ
УДК 663.4
БИОСОВМЕСТИМЫЕ ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЕ НАНОСЕНСОРЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ СВЕЖЕСТИ ПИВА
Ю.В. Пожидаева, А.В.Паршина, О.В.Бобрешова Воронежский государственный университет
E-mail: ledi601@mail.ru
При несоблюдении условий производства, бутилирования и хранения в непастеризованном пиве в результате ферментативных окислительно-восстановительных процессов образуются токсичные вещества, приводящие к снижению срока годности продукта. В связи с этим необходимо контролировать степень свежести пива на производстве, при приеме товара и непосредственно при розливе. Однако, существующие на сегодняшний день приборы для анализа пива (на основе оптических методов, методов дифференциального нефелометрического титрования, фотоколориметрии, ионной хроматографии) направлены на контроль основных физикохимических показателей пива (содержания спирта, сухого остатка, экстрактивности начального сусла и др.) и не позволяют проводить in situ анализ (в «полевых» условиях) степени свежести пива. Использование вышеперечисленных методов для контроля качества пива предполагает длительность, сложность анализа и пробоподготовки, наличие высококвалифицированного персонала, использование дорогостоящего импортного оборудования (Германия, FunkeGerber, Pfeuffer). Данный проект направлен на исследование
иразработку простых, автоматизированных, стабильных, чувствительных, экспрессных потенциометрических биосовместимых наносенсоров и мультисенсорных систем для in situ определения степени свежести пива, которые будут доступны для всех категорий изготовителей, переработчиков, контролирующих организаций
ипотребителей.
Целью проекта является создание новых потенциометрических наносенсоров и мультисенсорных систем на основе оригинального метода оценки потенциала Доннана [1], алгоритмов многомерного анализа, оригинальных способов модификации биосовместимых материалов наносенсоров, современных методов исследования
11
электрохимических свойств и субмикроструктуры биосовместимых материалов наносенсоров, предназначенных для экспрессного in situ определения степени свежести пива в аналитических лабораториях ОТК пивоваренных заводов, частных малых пивоварнях, а также сети ресторанов и пабов.
В качестве решения заявленных проблем мы предлагаем биосовсестимые наносенсорные системы для определения степени свежести пива. Нами разработан и запатентован наносенсор [2] на основе биосовместимых перфторированных сульфокатионитовых полимеров (ПСП), аналитическим сигналом которого является потенциал Доннана. Оригинальная организация биосовместимого наносенсора позволяет нивелировать влияние миграции и диффузии на аналитический сигнал, составляющих проблему для известных ионоселективных электродов и повысить, таким образом, точность, стабильность и чувствительность анализа. Преимуществом наносенсоров является использование биосовместимых электродоактивных перфторированных ионообменных полимеров (в том числе наномодифицированных), что позволяет варьировать чувствительность и селективность сенсоров к компонентам сложных водно-органических сред. Потенциалопределяющие ионообменные и протолитические реакции позволяют использовать биосовместимые наносенсоры в качестве кросс-селективных для создания мультисенсорных систем. В настоящее время разработаны и запатентованы ряд мультисенсорных измерительных комплексов для определения органических и неорганических электролитов при совместном присутствии в водных растворах и пищевых продуктах
[3-4].
Литература
1.Пат. 2250456 РФ. / Бобрешова О.В., Кулинцов П.И., Новикова Л.А.; заявитель и патентообладатель Воронеж. гос. ун-т. – № 2003125467; заявл. от 18.08.2003; опубл. 20.04.2005.
2.Пат. 2376591 РФ. / Бобрешова О.В., Паршина А.В., Агупова М.В., Тимофеев С.В., заявитель и патентообладатель Воронеж. гос. ун–т.
3.Пат. 87260 РФ. / Бобрешова О.В., Паршина А.В., Тимофеев С.В., Полуместная К.А., заявитель и патентообладатель Воронеж. гос. ун-т.
4.Патент РФ. № заявки 2011107416, приоритет от 25.02.2011. Потенциометрический мультисенсорный измерительный комплекс для совместного определения органических электролитов в водных растворах / Бобрешова О.В., Паршина А.В., Пожидаева Ю.В., Тимофеев С.В.
12
УДК 632.08
РАЗРАБОТКА МЕТОДА КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА СЕМЯН ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ
А.А.Попова Воронежская государственная лесотехническая академия
E-mail: logachevaaa@rambler.ru
По данным Института космических исследований РАН, в 2010 г. на террритории РФ было пройдено огнем 5,8 млн. га. [1]. Более половины площадей этих пожаров приходятся на территории покрытые лесом. В связи с этим необходимо осуществлять лесовосстановительные работы. Основными породами древесных, поврежденных пожарами, являются хвойные деревья. После рубки вместо хвойных появляются лиственные породы, поэтому при лесовосстановлении приоритет отдают ценным лиственными породам – дуб, береза, бук, граб, липа и др. Для эффективности ведения работ по лесовосстановлению необходим качественный посадочный материал.
В связи с этим, целью данного проекта является разработка цитогенетических и молекулярно-генетических методов оценки качества семян древесных растений на примере дуба черешчатого.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи: сбор семенного материала от плюсовых деревьев, фенотипически нормальных и фенотипически угнетенных деревьев; определение физиологических показателей семян (масса, размер, поврежденность); проращивание, цитогенетический анализ и молекулярногенетический анализ на генетическую вариабельность; закладка опытной площадки под посадку для выращивания саженцев; оценка развития проростков в открытом грунте. Анализ корреляционных связей между параметрами качества семян, характеристикой материнского дерева и физиологическими параметрами прорастания семян.
Материалы и методика.
Цитогенетический анализ проводится на микропрепаратах проростков желудей (1 проросток – 1 препарат). Методика приготовления давленных препаратов описана в работах Калаева [2]. На препаратах учитывается число клеток с делениями, распределение
13
стадий митоза, количество клеток с патологиями митоза и тип патологий.
Молекулярно-гентический анализ проводится с помощью ПЦР реакции на микросаттелитные ДНК с использованием ISSRмаркеров [3].
По результатам цитогентического анализа реакций проростков семенного потомства деревьев дуба черешчатого на антропогенное воздействие выявлено снижение митотической активности в клетках проростков семенного потомства деревьев дуба черешчатого, произрастающих на территории вблизи автомагистрали, по сравнению с контролем (БУНЦ «Веневитинова»), задержка митоза на разных стадиях, а также увеличение доли клеток с патологиями митоза, появление тяжелых повреждений хромосом и митотического аппарата клетки (трехполюсные митозы, агглютинации).
Т.о., на основании использования цитогенетического метода дает возможность провести оценку состояния митотической системы семенного потомства от определенного дерева. Молекуляр- но-генетический метод позволит ответить на вопрос о генетической однородности семян и о возможности применения предлагаемого метода оценки качества семян.
Литература
1.(http://smis.iki.rssi.ru/fire_reports/sum2010/s2010.htm).
2.Калаев В.Н. Цитогенетические реакции лиственных древесных растений на стрессовые условия и перспективы их использование для оценки генотоксичности окружающей среды : дис. ... докт. биол. наук / В.Н. Калаев. – Воронеж, 2009. – 414 с.
3.Гостимский C.А. Изучение организации и изменчивости генома растений с помощью молекулярных маркеров / C.А. Гостимский, З.Г. Кокаева, Ф.А. Коновалов // Генетика. – 2005. - Т. 41. - №4. – С.
480- 492.
14
УДК 665.1.09
РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ИМИТАТОРА МОЛОЧНОГО ЖИРА И ПРОДУКТОВ НА ЕГО ОСНОВЕ
Н.А.Подгорный, Е.С.Скрыльникова, Е.Г.Коротков, Е.И.Мельникова Воронежский государственный университет инженерных технологий
E-mail: ak198721@mail.ru
Актуальность выполненных исследований обоснована реализуемыми на государственном уровне приоритетными национальными проектами «Развитие АПК», «Здоровье» и задачами, поставленными правительством Российской Федерации в рамках Доктрины продовольственной безопасности, предусматривающими разработку и внедрение качественно новых функциональных продуктов на основе ресурсосберегающих технологий. В условиях дефицита молочного сырья особую важность приобретают вопросы утилизации подсырной сыворотки
– ценного сырьевого ресурса, не востребованного отраслью. Структура питания населения экономически развитых стран
характеризуется высокой энергоемкостью пищевого рациона, превышением потребления жиров более, чем в 2 раза. В этой связи задача снижения калорийности пищевых рационов, в частности за счет уменьшения потребляемых жиров, является весьма актуальной и своевременной.
Цель работы – получение новой пищевой композиции – имитатора молочного жира и ее реализация в производстве низкокалорийных функциональных продуктов питания.
Для достижения поставленной цели планируется решить следующие задачи:
обосновать выбор сырьевых источников, не востребованных молочной отраслью, для получения пищевой композиции, имитирующей флейвор молочного жира и повышающей пищевую ценность продуктов;
исследовать состав, в том числе аминокислотный, органолептические и функционально-технологические свойства, пищевую и биологическую ценность имитатора молочного жира, оптимизировать условия его получения и разработать технологию;
разработать технологии производства низкокалорийных
15