Study of the use of biomass consortia of probiotic microorganisms in the technology of emulsions of bioactive vegetable oils
Authors: Родионова Н.С. , Попов Е.С. , Захаров В.С. , Власенко Б.Н. 
Published: April 2023

Перспективным направлением в технологиях функциональных пищевых систем является применение продуктов глубокой переработки низкомасличного сырья, в частности липидных фракций, обладающих высоким биопотенциалом и доказанным терапевтическим воздействием на организм. Для полной реализации природного потенциала биоактивных растительных масел в организме человека необходимо обеспечение их высокой биодоступности, а также эффективности всасывания. Данное условие может быть достигнуто при инкорпорировании микрочастиц растительных масел в среду, содержащую пробиотические микроорганизмы в активном состоянии, ответственных за важнейшие уникальные функции в организме, в том числе за синтез и транспорт необходимых веществ из кишечника в кровь. В статье приведены результаты формирования эмульсий биоактивного растительного масла семян льна в обезжиренной кисломолочной среде, ферментированной консорциумом пробиотических микроорганизмов Str. thermophiles, B. bifidum, B. longum, B. adolescentis. Дисперсионная среда содержала не менее 109 КОЕ/мл, рН составляла 3,65–3,75, титруемая кислотность 100–120 °Т. Экспериментально показана возможность получения устойчивых пробиотических эмульсий с концентрацией масла семян льна до 50 %. Установлено наличие эмульгирующей способности биомассы консорциума пробиотических микроорганизмов в диапазоне 11,2–11,7 % и возможность ее повышения до 39,0–55,5 % с помощью введения эмульгаторов и стабилизаторов структуры – яичного белка, сухого обезжиренного молока, гуаровой и ксантановой камедей в концентрации 2,7–3,0 %. Представлены результаты исследований реологических характеристик полученных эмульсий, выявлена зависимость динамической вязкости от градиента скорости сдвига, рассчитаны коэффициент консистенции и индекс течения, которые доказывают принадлежность опытных образцов пробиотических эмульсий к псевдопластичным пищевым системам. Разработанные пробиотические эмульсии характеризовались стабильными значениями титруемой, активной кислотности, седиментационной устойчивости и микробиологических показателей при хранении в течение не менее 30 сут при температуре 4…6 °С. Пробиотические биоактивные эмульсии масла семян льна успешно апробированы в технологиях напитков, десертов, биопаст, кремов, соусов.

A promising direction in the technologies of functional food systems is the use of products of deep processing of low-grade raw materials, in particular lipid fractions, having a high biopotential potential and a proven therapeutic effect on the body. To fully realize the natural potential of bioactive vegetable oils in the human body, it is necessary to ensure their high bioavailability, as well as absorption efficiency. This condition can be achieved by incorporating microparticles of vegetable oils into an environment containing probiotic microorganisms in an active state responsible for the most important unique functions in the body, including the synthesis and transport of necessary substances from the intestine to the blood. The article presents the results of the formation of emulsions of bioactive vegetable oil of flax seeds in a fat-free fermented milk medium fermented by a consortium of probiotic microorganisms Str. thermophiles, B. bifidum, B. longum, B. adolescentis. The dispersion medium contained at least 109 CFU/mL, pH 3,65–3,75, titratable acidity 100–120 °T. The possibility of obtaining stable probiotic emulsions with the concentration of flax seed oil up to 50 % has been experimentally shown. Presence of emulsifying capacity of biomass of consortium of probiotic microorganisms in the range of 11,2–11,7 % and possibility of its increase up to 39,0–55,5 % by means of introduction of emulsifiers and stabilizers of structure – egg white, dry defatted milk, guar and xanthan gum in concentration 2,7–3,0 %. Results of studies of rheological characteristics of obtained emulsions are presented, dependence of dynamic viscosity on shear rate gradient is revealed, consistency coefficient and flow index are calculated, which prove belonging of prototypes of probiotic emulsions to pseudoplastic food systems. The developed probiotic emulsions were characterized by stable values of titratable, active acidity, sedimentation resistance and microbiological parameters when stored for at least 30 days at a temperature of 4…6 °С. Probiotic bioactive emulsions of flax seed oil have been successfully tested in the technologies of drinks, desserts, biopasts, creams, sauces.