Арабиногалактан что это такое
Общие сведения об арабиногалактане
средстве для профилактики сердечно-сосудистых, бронхолёгочных, инфекционных заболеваний, нормализации работы желудочно-кишечного тракта, повышения иммунитета
Арабиногалактан — водорастворимый полисахарид растительного происхождения, получаемый из древесины лиственницы Даурской. Содержит молекулы галактозы и арабинозы.
Свойства арабиногалактана:
Арабиногалактан может использоваться в качестве дополнительной терапии:
Применение в фармацевтической промышленности
В фармацевтической промышленности используется в двух направлениях:
1) Арабиногалактан, как вспомогательный компонент
В фармацевтике арабиногалактан применяют для повышения всасываемости лекарственных средств с низкой биодоступностью. Обладая мембранотропными свойствами арабиногалактан перспективно использовать в качестве «носителей» лекарственных веществ. Арабиногалактан позволяет повысить растворимость труднорастворимых лекарственных субстанций. Арабиногалактан – биологически активное вещество, обладающее широким спектром биологической активности: гастропротекторными, иммунобиологическими свойствами. Именно поэтому использование арабиногалактана в качестве носителя позволяет существенно расширить спектр композитных лекарственных форм и повысить их эффективность.
Арабиногалактан применяют также как связующее, нетоксичное вещество для таблетирования лекарственных форм с высокой прочностью. Арабиногалактан увеличивает активность и эффективность высвобождения различных водорастворимых лекарств. Он используется для повышения всасываемости других лекарственных средств, характеризующихся низкой биодоступностью. Кроме того, обладая диспергирующими и дефлокулирующими свойствами, арабиногалактан применяется как эмульгатор для стабилизации эмульсий.
2) Арабиногалактан, как самостоятельный компонент
Арабиногалактан может быть использован в качестве основного компонента биологически активных добавок, предназначенных для профилактики сердечно-сосудистых, бронхолёгочных, инфекционных заболеваний; нормализации желудочно-кишечного тракта; повышения иммунитета.
Арабиногалактан и иммунитет
Исследования показали, что арабиногалактан, получаемый из Сибирской лиственницы, стимулирует активность естественных киллеров, цитокинов и макрофагов.
Естественные киллеры – NK-лимфоциты, крупные лимфоциты, обладающие цитотоксичностью в отношении опухолевых клеток и клеток, заражённых вирусами, являются одним из важнейших компонентов клеточного врождённого иммунитета.
Цитокины регулируют межклеточные и межсистемные взаимодействия, определяют выживаемость клеток, стимуляцию или подавление их роста, дифференциацию, функциональную активность и апоптоз, а также обеспечивают согласованность действия иммунной, эндокринной и нервной систем в нормальных условиях и в ответ на патологические воздействия.
Макрофаги – клетки, способные к активному захвату и перевариванию бактерий, остатков погибших клеток и других чужеродных или токсичных для организма частиц.
Арабиногалактан поддерживает естественную иммунную функцию, помогает увеличить как количество активных иммунных клеток, так и продукцию антител на основе Т-регуляторных клеток, Т-супрессоров, чтобы вызвать соответствующий иммунный ответ.
Он стимулирует активность клеток естественных киллеров (цитотоксические лимфоциты).
Арабиногалактан позволяет индуцировать циркуляцию ряда цитокинов, таких как интерферон гамма (IFNγ), фактор некроза опухоли (TNF) и различные интерлейкины (IL1 или IL6).
Он также поддерживает функционирование макрофагов, которые являются важными элементами защитной системы организма.
Он также повышает уровень лейкоцитов. Исследования показали, что арабиногалактан значительно увеличивает количество циркулирующих белых кровяных телец. Это, прежде всего, связано с увеличением концентрации нейтрофилов.
Недавние исследования показали, что арабиногалактан вызывает адаптивный иммунный ответ на специфические антигены. В частности, более высокий иммунный ответ иммуноглобулина G на вакцины был отмечен в течение 10 недель после вакцинации.
Фенолы и полифенолы, присутствующие в арабиногалактане, хорошо известны и широко распространены во фруктах, овощах и других растительных веществах. Они борются со свободными радикалами, которые считаются основной причиной клеточного старения.
Арабиногалактан и ЖКТ
Арабиногалактан ферментирует полезную микрофлору в кишечнике, увеличивает количество полезных бактерий Lactobacillus. Как источник растворимых диетических волокон, арабиногалактан улучшает питание, всасывание и сохранение в здоровом состоянии желудочно-кишечного тракта, так же важным свойством арабиногалактана является то, что он способствует образованию короткоцепочечных жирных кислот, чрезвычайно важных для нормальной работы организма.
Попробуйте наши препараты с содержанием арабиногалактана:
Лавитол-арабиногалактан
«Лавитол-арабиногалактан» — водорастворимый полисахарид растительного происхождения, получаемый из древесины лиственницы Даурской. Содержит молекулы галактозы и арабинозы. Представляет собой порошок белого, бледно-серого или бледно-кремового цвета с легких хвойным запахом.
Свойства арабиногалактана
Обладая свойствами пребиотика, арабиногалактан поддерживает нормальный баланс микрофлоры ЖКТ. Являясь источником растворимых диетических волокон, арабиногалактан улучшает питание, всасывание и сохранение в здоровом состоянии ЖКТ и может рекомендоваться как нутрицевтик или функциональная добавка к пище в ежедневной диете. Кроме того, арабиногалактан способствует образованию короткоцепочечных жирных кислот, чрезвычайно важных для нормальной работы организма.
Сферы применения
Арабиногалактан широко применяют как в фарцевтической, так и в пищевой промышленностях. В фармацевтической промышленности арабиногалактан ранее применяли, в основном, как вспомогательное вещество в производстве различных лекарственных форм. Однако, благодаря детальному изучению свойств арабиногалактана его стали рассматривать как самостоятельную биологически активную добавку.
Применение арабиногалактана в пищевой промышленности регламентируется следующими нормативными документами:
В косметической промышленности арабиногалактан может применяться как вспомогательный компонент при производстве продукции. Являясь хорошим стабилизатором и структуризатором, арабиногалактан может применяться с целью повышения стабильности косметических эмульсий. Обладая влагоудерживающими свойствами, арабиногалатан способствует сохранению влаги и улучшению питания кожи.
Иммунитет без лекарств: арабиногалактан
Теперь у нас вроде как появилась вакцина. И даже несколько. Но мы с вами будем большими лузерами, если из-за этого упустим тот шанс, который нам в кои-то веки дала текущая пандемия.
Так вот, не дай нам Бог успокоиться в связи с появлением вакцины! Мы должны понимать, что вакцина не только не защитит всех, но и, самое главное, НИКАК не повлияет на иммунитет. И многие из нас рискуют остаться абсолютно беззащитными перед любыми новыми инфекциями, но зато в розовых очках антиковидной вакцины.
Поэтому продолжим разговор об укреплении иммунитета. Кстати, вот бы правительства и санитарные органы наших стран с той же полицейской решимостью, с какой они сейчас загоняют нас в квартиры и маски, твердили о необходимости укрепления иммунитета!
Что общего между туберкулезом, эхинацеей и лиственницей?
И бактерии, вызывающие туберкулез (равно как и многие другие микробы), и всем известное иммуностимулирующее растение эхинацея, и древесина обычной лиственницы содержат один общий компонент. Это сложный полисахарид арабиногалактан.
Обратили на него внимание как на вещество с потенциальным иммуномодулирующим эффектом еще лет 40–50 назад, когда стали изучать химический состав упомянутой эхинацеи, однако настоящую известность он получил лишь в начале 2000-х годов.
Как работает арабиногалактан?
На сегодняшний день известно как минимум о двух механизмах иммуномодулирующего действия арабиногалактана.
Во-первых, как и любой другой сложный полисахарид (то есть неперевариваемое пищевое волокно), арабиногалактан является прекрасной пищей для наших полезных кишечных микроорганизмов. В свою очередь, восстановление и поддержание нормальной микрофлоры приводит к повышению общего и местного иммунитета через активацию иммунных клеток в кишечных лимфоузлах (см. подробнее в моем посте Иммунная теория старения: оптимистический финал).
И вот тут-то самое время вспомнить о том, о чем мы говорили в самом начале, а именно о микобактериях туберкулеза. Арабиногалактан используется ими, а также многими другими бактериями для построения внешней клеточной оболочки.
Так как это внешняя оболочка, то часть молекул, ее образующих, образно говоря, торчит наружу. В том числе и молекулы арабиногалактана. И наши иммунные клетки воспользовались этим и научились использовать молекулу арабиногалактана как сигнал о наличии в организме чужеродной инфекции.
Поэтому даже если арабиногалактан попадет в наш организм без довеска в виде опасной бактерии, иммунные клетки все равно будут думать, что мы подверглись бактериальной атаке, и начнут срочно повышать свою защитную активность.
То есть та часть молекул арабиногалактана, которая не была «съедена» нашей полезной микрофлорой и проникла через стенку кишечника, начинает работать как учебная мишень.
А наши иммунные клетки начинают тренировать на этой мишени свои боевые качества, которые могут нам очень пригодиться при попадании в организм уже настоящего врага.
Цена на ГАЛАКТАР (арабиногалактан 95+%) рекомендуемая производителем:
Рекомендуется совместное применение
АРАБИНОГАЛАКТАНА с дигидрокверцетином
СВОЙСТВА и БЕЗОПАСНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ АРАБИНОГАЛАКТАНА
Арабиногалактан западной и восточной лиственницы был признан полностью безвредной биологически активной пищевой добавкой. Эти данные основаны на отчёте группы экспертов, проведших оценку безопасности данных веществ. Продукт также отвечает всем требованиям Закона о пищевых добавках, изданного до 1994 г., а, значит, допущен к продаже в США.
Активные исследования лиственничного арабиногалактана ведутся с 1970 г. В 1971 г. в научном журнале «Science News» вышло три статьи, посвящённые этой добавке. Исследования вещества также проводились в Вашингтонском университете (1972), университете Монтаны, сельскохозяйственной опытной станции в Крукстоне при университете Миннесоты, в университете Миннесоты (1998-99), а также университете Пердью. В 1972 году Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств одобрило арабиногалактан лиственницы как безопасную пищевую добавку, а в 1998 г. присвоило препарату статус полностью безвредного.
Арабиногалактан абсолютно безвреден. Его безопасность подтверждается также тем, что он содержится в обычных овощах и фруктах, потребляемых нами ежедневно. Арабиногалактан является питательной средой для благотворных бактерий кишечника, увеличивает их рост и способствует процессу пищеварения.
Арабиногалактан зарегистрирован Европейской системой безопасности пищевых продуков (JECFA) в разделе «Желирующие агенты, загустители, стабилизаторы растительного происхождения», ему присвоен регистрационный номер E-409. В настоящее время арабиногалактан западной и восточной лиственницы одобрен в Австралии, Новой Зеландии, Канаде, Европе, Японии, Южной Корее, Тайване и Таиланде.
Центр общественных связей СО РАН сообщает, что, как установили исследователи, структура этого вещества позволяет ему выступать в роли молекулы, принимающей в себя молекулу лекарственного средства, оно имеет крайне низкую токсичность, и, коме того, широко представлено в России, поскольку добывается из растений рода лиственничных.
По данным центра общественных связей, действие комплексов на основе арабиногалактана изучалось на примере трех препаратов, которые входят в перечень жизненно важных лекарственных средств в России: варфарина, симвастатина и аспирина.
Опыты проводились на мышах.
Установлено, что варфарин, который снижает свертываемость крови и предотвращает образование тромбов, но при этом грозит риском кровотечений и повреждением печени, при применении в составе с «лиственничным» полисахаридом в пять раз лучше растворяется в воде, значительно уменьшает накопление вредно действующего вещества в организме и практически не снижает эффективности.
Симвастатин применяется для лечения сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе и таких, как ишемическая болезнь сердца, инсульт и инфаркт миокарда.
Аналогичным образом с помощью арабиногалактана удалось избежать побочных эффектов аспирина, длительное применение которого приводит к повреждению слизистой желудочно-кишечного тракта, в том числе язвам и эрозии.
ОТКРЫТЫЕ ИНТЕРНЕТ РЕСУРСЫ ПРО АРАБИНОГАЛАКТАН
— Полисахариды из биомассы лиственницы, Интернет-ресурс: http://www.intechopen.com/
— Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США, Интернет-ресурс: http://www.fda.gov/
— Агентство по исследованиям пищевой продукции и окружающей среды, Интернет-ресурс: https://secure.fera.defra.gov.uk/
— Питер Д’адамо, Арабиногалактан лиственницы – инновационный иммуномодулятор, Интернет-ресурс: http://www.dadamo.com/
— Арабиногалактан лиственницы, Интернет-ресурс: http://ametisjapan.com/
— Интернет ресурс: http://chemwood.ru/
— Е.Н. Медведева, В.А. Бабкин, Л.А. Остроухова, Арабиногалактан лиственницы – свойства и перспективы использования. Обзор, Интернет-ресурс: http://www.chem.asu.ru/
— С.А. Кузнецова, Б.Н. Кузнецов, Н.Б. Александрова, В.Г. Данилов, А.М. Жижаев, Получение арабиногалактана, дигидроквартецина и микрокристалической целлюлозы с использованием механической активации, Интернет-ресурс: http://sibran.ru/
— Википедия, Интернет-ресурс: http://en.wikipedia.org/
— Дудкин М.С., Гемицеллюлозы// 1991. С. 86
— Дудкин М.С., Гемицеллюлозы// 1991. С. 81
— Аспиналл Дж.О., Ряд недавних разработок в химии арабиногалактанов // В: Химия и биохимия лигнина, целлюлозы и гемицеллюлозы // Материалы международного симпозиума в Гренобле. 1964. С. 89–97.
— Антонова Г.Ф., Тюкавкина Н.А. Водорастворимые вещества лиственницы и возможности их использования // Химия древесины. 1983. № 2. С. 89–96.
— Медведева С.А., Александрова Г.П., Танцырев А.П. Гельпроникающая хроматография арабиногалактана // Изв. вузов. Лесной журнал. 2002. №6. С. 108–114.
— Медведева С.А., Александрова Г.П., Сайботалов М.Ю. Арабиногалактан лиственницы сибирской – природный иммуномодулятор // Материалы 5 Междунар. съезда «Актуальные проблемы создания новых лекарственных препаратов природного происхождения». СПб.; Петродворец, 2001. С. 104–105.
— Монаков Ю.Б., Панорама современной химии России Синтез и модификация полимеров//2003, C. 332
— Азаров В.И., Химия древесины и синтетических полимеров// 1999. С.316
— Щекотихин Ю.Н., Коваленко Г.В. О роли информационного шума в структуре рисков индустриальных проектов нововведений (на примере продуктов биорефайнинга), Интернет-ресурс: http://be5.biz/
— Оболенская А.В., Химия древесины и полимеров//1980. С.144
— Терпукова А.Ф., Чочиева М.М., Антоновский С.Л. О термических свойствах арабиногалактана // Химия древесины. 1978. №2. С. 101–106.
— Юрьева А.В., Киселева О.А. Изучение кинетики гидролиза арабиногалактана в чистом виде и в лиственничной древесине при разных температурах // Труды Уральского лесотехнического института. 1966. Вып. 19. С. 19–24.
— Монаков Ю.Б., Панорама современной химии России Синтез и модификация полимеров//2003, C. 338
— Никитин В.М., Оболенская А.В., Щеголев В.П. Химия древесины и целлюлозы — Лесная промышленность, 1976. — 368 c. Интернет-ресурс: http://booksonchemistry.com/
— Российская академия сельскохозяйственных наук ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт животноводства ЗАО «Аметис», «Природные кормовые добавки «Экостимул» и «Арабиногалактан» в экологии, продуктивном использовании животных и птицы и комбикорм о вой промышленности», Интернет-ресурс: http://vij.ru/
— Исследование комбинированного действия арабиногалактана и лактулозы на развитие заквасочных йогуртовых культур, Интернет-ресурс: http://ej.kubagro.ru/
— Арабиногалактановые белки – приоткроем завесу тайны, Интернет-ресурс: http://onlinelibrary.wiley.com/
— Исследование Арабиногалактана, Интернет-ресурс: http://www.vetassured.com/
— Периплазматические гликопротеины арабиногалактана выступают в качестве накопителя кальция, регулирующего рост и развитие растений, Интернет-ресурс: http://onlinelibrary.wiley.com/
— Совместимость улучшенного древесного цемента с нано-минералом, Интернет ресурс: http://www.nyme.hu/
Синонимы
АРАБИНОГАЛАКТАН ЛИСТВЕННИЦЫ
АРАБИНОГАЛАКТАН
Abies gmelinii
Ara-6
Arabinogalactam de Alerce
Арабиногалактан
Arabinogalactane de Meleze
Arabinogalactane de Mélèze
Arabinogalactane
Arabinogalactin
Arabinogalactine
L-арабинан-D-галактан
Пищевое волокно
E409-загуститель, желеобразователь и стабилизатор
FEMA 3254
Fibre Alimentaire
Fibre Soluble
Галактоарабинан
Лиственница Гмелина (Gmelinii)
Gomme de Mélèze
ЛАГ (лиственничный арабиногалактан)
Камедь лиственницы
Дерево лиственница
Лиственница
LARCOLL (TM)
LARCOLL
Лиственница даурская (Larix dahurica)
Лиственница европейская (Larix decidua)
Лиственница европейская (Larix europaea)
Лиственница Гмелина (Larix gmelinii)
Лиственница западная (Larix occidentalis)
Лиственница (Larix)
Mélèze d’Europe
Mélèze
Лиственница Гмелина
Древесина лиственницы Гмелина
Лиственница (Pinus Larix)
ПОЛИАРАБИНОГАЛАКТАН
Растворимое волокно
Страктан
СТРАКТАН
Арабиногалактан лиственницы западной
Лиственница западная
Древесная камедь
Гидролизная глюкоза
Информация с Интернет ресурса: http://arabinogalactan.ru/
Сельскохозяйственная биология, 2008, № 4, с. 89-95.
В.А. ГАЛОЧКИН, В.П. ГАЛОЧКИНА, С.В. МАКСИМЕНКО
Древесина двух видов лиственницы, растущих в Сибири (Larix sibirica Ledeb. и L. gmelinii Rupr.), содержит до 10-15 % арабиногалактанов.
Арабиногалактаны — класс длинноцепочечных высокомолекулярных полисахаридов с молекулярной массой 10-120 кДа, главная цепь которых состоит из звеньев галактозы, соединенных 1—3-гликозидными связями, а боковые — из арабинозы, галактозы и глюкуроновой кислоты, соединенных 1—6-связями (4). Многие съедобные и несъедобные растения содержат арабиногалактаны, чаще всего в форме гликопротеинов, образующихся за счет связывания с протеином через треонин, пролин или серин. Главные природные растительные стимуляторы иммунитета (Echinacea purpurea, Baptisia tinctoria, Thuja occidentalis, Angelica acutiloba, Curcuma longa и др.) содержат значительное количество арабиногалактанов, причем антигенные участки их молекул структурно не идентичны (5).
Арабногалактаны являются отходами препаративного выделения флавоноидов дегидрокверцетина (таксифолина) и флуцерола, используемых в медицине в качестве природных антиоксидантов.
Они проявляют прекрасные диспергирующие и сурфактантные свойства, стабильны в широком диапазоне рН и температуры, хорошо растворимы в воде (растворы имеют сладковатый вкус).
Арабиногалактаны обладают набором ценных свойств. Как гепатопротекторы они представляют собой лучшее из известных в настоящее время средств целевой доставки к мембране гепатоцита диагностирующих и лекарственных препаратов, а также выведения из клеток печени ксенобиотиков.
В качестве иммуностимуляторов эти соединения (при участии цитокинов) активируют клетки-киллеры и макрофаги. Как правило, воздействие арабиногалактанов повышает выделение γ-интерферона, фактора некроза опухолей, β-интерлейкина 1 (IL-1 beta) и интерлейкина 6 (IL-6). Активируя ретикуло-эндотелиальную систему и стимулируя иммунную, арабиногалактаны (в минимальных дозах) проявляют сильный противовоспалительный и радиопротекторный эффект. Они могут активировать комплемент (как по альтернативному, так и по классическому механизму).
На различных экспериментальных моделях доказана способность этих веществ блокировать метастазирующие опухолевые клетки печени за счет конкурентного ингибирования акцепторов лектина на мембране.
Известно, что они повышают проницаемость сосудов, а также важны для профилактики и при лечении рака прямой кишки: являясь специфическим источником клетчатки для микроорганизмов, синтезирующих короткоцепочечные жирные кислоты, особенно масляную, арабиногалактаны стимулируют накопление бутирата, который не только служит энергетическим субстратом для эпителиальных клеток прямой кишки, но и защищает эти клетки от действия агентов, стимулирующих клеточную дифференциацию.
Наконец, арабиногалактаны ингибируют окисление липопротеидов низкой плотности и связывают свободные радикалы.
Итак, при введении в рацион пребиотика арабиногалактана у бычков опытной группы содержание атерогенных факторов в крови снижалось, а одного из антиатерогенных факторов повышалось. То есть отмечено благоприятное влияние арабиногалактанов на обмен липидов и получены прямые экспериментальные доказательства антиатерогенных свойств рационов с арабиногалактанами. В сочетании с данными о количественной динамике этих показателей, концентрации малонового диальдегида и состоянии тиол-дисульфидной системы полученные результаты позволяют сделать заключение не только о полной безвредности скармливаемых доз пребиотика, но и о биологической и экономической целесообразности использования добавок арабиногалактанов в рационах молочных телят и откармливаемых бычков.
Арабиногалактан что это такое
В настоящее время возрастают потребности населения в продуктах питания с улучшенными потребительскими характеристиками и обогащенными функциональными пищевыми волокнами, антиоксидантами, витаминами и минеральными веществами. Это связано с необходимостью потребления продуктов, позволяющих повышать адаптивную способность организма человека к действию негативных факторов окружающей среды. Поэтому рациональное и сбалансированное питание является важным условием для оптимального физического и умственного развития человека и поддержания его высокой работоспособности.
Необходимость обеспечения населения полноценной и разнообразной пищей обуславливает актуальность расширения ассортимента продуктов здорового и функционального питания. Известно, что молочная продукция оказывает оздоровляющий эффект на организм человека и наиболее выраженное полезное действие оказывают пробиотические, пребиотические и синбиотические кисломолочные продукты, которые играют большую роль в профилактике возникновения заболеваний желудочно-кишечного тракта у людей [7, 8].
К числу функциональных молочных продуктов на российском рынке можно отнести кисломолочные продукты с бифидобактериями, лактулозой, с пробиотиками, а также обогащенные молочные продукты на основе растительных компонентов, восполняющих дефицит жизненно необходимых питательных веществ, выступающих в качестве эффективного инструмента профилактики распространенных алиментарно-зависимых заболеваний. Перспективным является приготовление кисломолочных продуктов на комбинированной молочно-растительной основе, главным компонентом которых является цельное или обезжиренное молоко, а в качестве растительных наполнителей – пищевое диетическое волокно арабиногалактан.
В составе биодобавки арабиногалактан находится основная часть внутриклеточных полисахаридов древесины, выполняющих защитные функции и содержащих биологически активные питательные вещества.
По типу метаболизма важным является и тот факт, что арабиногалактан – продукт, регулярный прием которого может поддерживать нормальный иммунитет не только через прямое воздействие, но и через эффекты на бактерии кишечника, действуя в качестве питательной среды для благотворных бактерий, поддерживает микрофлору бифидобактерий и лактобацилл, так как является ферментируемым волокном. С середины прошлого века отечественные и зарубежные ученые занимаются изучением его строения и свойств [1, 2].
По химическому составу полисахарид арабиногалактан представляет собой сухой аморфный порошок белого, или бледно-серого, или бледно-кремового цвета, без вкуса и запаха. Растворяется в воде и образует раствор с низкой вязкостью. Макромолекулы имеют высокоразветвленное строение; состоят из остатков двух моносахаридов: галактозы и арабинозы; главная цепь арабиногалактана состоит из галактопиранозильных звеньев, соединенных β – (1 → 3) связями, боковые цепи представляют собой различные сочетания галактопиранозильных и арабинофуранозильных остатков, соединенных β – (1 → 6) связями [3]. Макромолекула арабиногалактана представлена на рисунке.
Нельзя не отметить, что арабиногалактан используют в качестве носителя лекарственных препаратов, который способен доставлять лекарственные средства непосредственно в гепатоциты и макрофаги, обладая невысокой молекулярной массой 10–14 кД. К тому же древесина лиственницы, в которой он содержится в количестве 10–15 %, служит надежным источником его получения.
Важнейшей особенностью обладает арабиногалактан, он является биологически активным веществом с широким спектром иммунобиологической активности: гастропротекторным, иммуномодулирующим, мембранотропным, обладает диспергирующими и дефлокулирующими свойствами и используется как эмульгатор для стабилизации эмульсий [4, 5].
Группой ученых Дальневосточного государственного университета и Иркутского института химии им. Фаворского изучалась антиоксидантная активность арабиногалактана электрохимическими методами. Проведено сравнительное определение антиоксидантной активности аскорбиновой кислоты и арабиногалактана методами кулонометрии, потенциометрии и вольтамперометрии. Установлено, что антиоксидантная активность арабиногалактана по сравнению с аскорбиновой кислотой на два порядка ниже [5].
Опубликованы результаты работ специалистов Иркутского института химии и государственного медицинского университета по изучению антиоксидантной активности арабиногалактана лиственницы сибирской при интоксикации фенилгидразином и этиленгликолем. Эксперимент показал, что арабиногалактан приводит к ослаблению стимулирующего действия химических токсикантов на процессы свободнорадикального окисления. Таким образом, установлено, что арабиногалактан лиственницы сибирской проявляет антиоксидантные свойства [6].
Таким образом, на основании представленного информационного материала можно сделать заключение о целесообразности привлечения арабиногалактана как перспективного источника для производства функциональных кисломолочных продуктов.
Цель данной работы – исследовать влияние пищевого волокна арабиногалактан в качестве функциональной добавки в йогуртный продукт.
Исследования были проведены на базе кафедры прикладной биотехнологии института живых систем ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский федеральный университет».
Условия проведения эксперимента
В качестве объектов исследования использовали молоко стерилизованное жирностью 2,5 % кислотностью не более 20°Т, плотностью не менее 1030 кг/м3, полученное путем сепарирования молока коровьего по ГОСТ Р 52054-2003 и ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» не ниже первого сорта одной партии с целью достоверности экспериментальных результатов; порошок арабиногалактана «Фиброларс», экстрагированный из лиственницы Сибирской, который выпускается ООО ИНПФ «Химия древесины».
Объектами исследований являлись смеси, сквашенные стартовыми культурами для йогурта (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus Lactobacillus casei), производства ООО «Барнаульская биофабрика».
В ходе проводимого эксперимента изучали влияние дозы арабиногалактана на изменение физико-химических, микробиологических и органолептических показателей. При проведении исследований применялся комплекс общепринятых и стандартных методов, в том числе физико-химических, микробиологических, органолептических.
Титруемую кислотность определяли методом титрования по ГОСТ 3624-92. Органолептическую оценку готовых продуктов в процессе хранения проводили по ГОСТ 28283-89. Контролировали следующие показатели: цвет, запах и вкус, внешний вид и консистенцию. Определение молочнокислых микроорганизмов проводили в соответствии с ГОСТ 10444.11-89. Количество бифидобактерий определяли в соответствии с МУК 4.2.999-00. Методика основана на способности бифидобактерий расти в питательных средах при температуре (38 ± 1) °С и образовывать через 24–72 часа колонии с типичными для бифидобактерий морфологическими характеристиками.
Внесение дозы сухого порошка арабиногалактана варьировали от 1–5 % от массы молока с шагом 1 % на основании нормативных документов, исходя из суточной потребности человека (от 10 до 20 г/сутки), а также с учетом технологических особенностей производства кисломолочных продуктов.
Смесь молока с арабиногалактаном подвергали тепловой обработке (91 ± 2) °С в течение 3–5 минут, охлаждали до температуры заквашивания (40 ± 2) °С, вносили закваску и термостатировали в течение 5 часов. В процессе периодически контролировали динамику титруемой кислотности, органолептические, физико-химические, реологические и микробиологические показатели исследуемых образцов. Контролем служил образец без добавления арабиногалактана.
Из полученных данных следует, что внесение дозы 1 % арабиногалактана приводит к повышению кислотообразующей способности на 6 %, 2 % на 12 %, 3 % на 17 %, 4 % на 20 %, 5 % на 23 %. Кроме того, добавление арабиногалактана стимулирует рост микроорганизмов закваски – до 109 КОЕ на см3, по сравнению с контрольным образцом в пределах 105–106 КОЕ на см3. Органолептическая оценка показала, что исследуемые образцы имели кремовый оттенок, равномерный по всей массе, достаточно однородную и в меру вязкую консистенцию, приятный вкус топленого молока. Отмечено, что наиболее эффективен образец с содержанием 3 % арабиногалактана от массы смеси.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что добавление арабиногалактана меняет технологические, физико-химические, органолептические и микробиологические свойства продукта. Сокращается время сквашивания образцов, кислотность достигает оптимума за более короткий срок, соответственно, ведет к сокращению цикла производства. Возможно, это связано с увеличением содержания сухих веществ в смеси и стимулирующим влиянием вносимого полисахарида на микрофлору заквасочных культур. Отмечено высокое количество жизнеспособных клеток микрофлоры. Реологические качества изменяются, образцы становятся более вязкими, структура приобретает однородность, без выделения сыворотки. При органолептической оценке было замечено, что продукт приобретает кремовый оттенок и обладает приятным вкусом топленого молока.
Заключение
Таким образом, на основании проведенного исследования подтверждена целесообразность использования арабиногалактана в количестве 3 % от массы смеси в качестве функционального компонента при выработке йогуртного продукта с привлекательными для потребителя органолептическими свойствами, высокой пищевой и биологической ценностью.
Рецензенты:
Лодыгин А.Д., д.т.н., доцент, заведующий кафедрой прикладной биотехнологии, заместитель директора Института живых систем по научной работе, ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский федеральный университет», г. Ставрополь;
Емельянов С.А., д.т.н., доцент, профессор кафедры, заместитель проректора по научной работе, начальник Управления организации научных исследований СКФУ, ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский федеральный университет», г. Ставрополь.
Работа поступила в редакцию 04.04.2014.