AGRIS - 

2023

Minevich, I.Eh. | Goncharova, A.A. | Ushchapovskij, V.I.

The effectiveness of water extraction of flax seeds of different varieties for obtaining raw materials - that is the basis for healthy food products creating - was investigated. The study objects were flax seeds of 4 oilseed varieties and 3 fiber varieties, as well as linseed cake and flax seeds without mucilage. The mucilage removal from flaxseeds was carried out by extraction with distilled water at temperature of 50 deg C for 60 min. For extraction, flaxseeds were washed and linseed cake was moistened up to a moisture content of 80%. The moistened raw materials were crushed and mixed with an extractant (0.6% NaCl solvent) in a ratio of 1:10. The process was carried out at temperature 40 deg. C for 60 min. The determination of the characteristics of the protein extracts isolated from flaxseeds and linseed cake showed that the highest protein yield of 54–56% was obtained from the fiber flax varieties. The high protein yield can be explained by the higher protein content in these seeds. Lower extraction efficiency from flax oilseeds (35–44%) testify to the formation of protein lipid complexes at high fat content in oil seeds. The protein yield from linseed cake is 26.42%, which is explained by the low content of the water-soluble fraction of proteins in this raw material. The pre-removal of mucilage polysaccharides from flaxseeds is accompanied by a competitive extraction of water-soluble proteins, which reduced the yield of proteins in the following extraction (up to 15.72% after slime removal and up to 20.34% after additional washing). It is shown that water extraction of flaxseed raw materials is an economically affordable method for obtaining products containing protein fractions in the vital state. The obtainable protein extracts are a prospective basis for developing a variety of plant-based drinks of high biological value, plant based dairy products, and dry protein products. | Исследовали эффективность водной экстракции семян льна разных сортов для получения сырья – основы создания продуктов здорового питания. Объектами изучения стали семена льна (4 масличных сортов и 3 сортов льна-долгунца), а также льняной жмых и семена льна бесслизевые. Удаление слизей из семян льна проводили водной экстракцией в дистиллированной воде при температуре 50 град. C в течение 60 мин. Для проведения экстракции семена льна промывали, льняной жмых увлажняли до влажности 80%. Влажное сырье измельчали, смешивали с экстрагентом (0,6% раствор NaCl) в соотношении 1:10. Процесс проводили при температуре 40 град. C в течение 60 мин. Определение характеристик белковых экстрактов, выделенных из семян льна и льняного жмыха, показало, что наибольший выход белка, 54–56%, получен из сортов льна-долгунца. Высокий выход белка объясняется бОльшим содержанием белка в этих семенах. Более низкая эффективность экстракции из масличных семян (35–44%) может свидетельствовать об образовании протеино-липидных комплексов при высоком содержании жира в маслосеменах. Выход белка из льняного жмыха составил 26,42%, что объясняется низким содержанием водорастворимой фракции белков в этом сырье. Предварительное удаление полисахаридов слизи из семян льна сопровождается конкурентной экстракцией водорастворимых белков, что и снизило выход белков при последующей экстракции (до 15,72% после удаления слизи и до 20,34% после дополнительной промывки). Показано, что водная экстракция льняного сырья является экономически доступным способом получения продуктов, содержащих фракции белка в нативном состоянии. Получаемые белковые экстракты являются перспективной основой для разработки разнообразных растительных напитков с высокой биологической ценностью, растительно-молочных продуктов и сухих белковых продуктов.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Zinov'eva, S.A. | Kozlov, S.A. | Markin, S.S.

The racing career of Thoroughbred mares carrying the T/T variant of the myostatin gene polymorphism was analyzed. It has been revealed that the occurrence of this type of polymorphism in domestic livestock is higher than in livestock in other countries. The test effectiveness of mares with the T/T type of polymorphism is higher at the age of 3 years and in distances over 1600 m. Of the 19 horses that raced, 7 achieved victories and 11 won prizes, but only 2 mares won several times and 6 mares had several winning places in their careers. As a result of the analysis, it becomes clear that the majority (more than 63%) of horses carrying the homozygous T/T variant withstand long-term racetrack running with fairly high performance. It is also possible that imported horses, due to the greater presence of flier blood in the pedigrees, have an advantage on the racing track, since they have pronounced agility qualities. As known, a stayer without a predisposition to make quick throws is the most unpromising horse for racing use, since only has endurance, without the ability to make quick throws along the distance and at the finish line. The racing class of mares with the T/T polymorphism variant is revealed at an older age and at distances of more than 2000 m. Thus, more significant total prize sums during a career (from 150000 to 1760000 rub) were received when competing in prizes at extended distances, such as 2000 m or more. | Проанализирована скаковая карьера кобыл чистокровной верховой породы, несущих вариант Т/Т полиморфизма гена миостатина. Выявлено, что встречаемость такого типа полиморфизма у отечественного поголовья выше, чем у поголовья в других странах. Результативность испытаний кобыл с типом полиморфизма Т/Т более высока в трёхлетнем возрасте и на дистанциях свыше 1600 м. Из 19 скакавших лошадей побед добивались 7, а призовых мест – 11, но только две кобылы побеждали несколько раз и 6 кобыл имели в карьере несколько призовых мест. В результате проведённого анализа становится понятно, что большинство (более 63%) лошадей, несущих гомозиготный вариант Т/Т, выдерживают многолетнюю ипподромную эксплуатацию с достаточно высокой её результативностью. Возможно также, что импортированные лошади, в силу большего присутствия в родословных кровей фляеров, имеют преимущество на скаковой дорожке, поскольку обладают выраженными резвостными качествами. Как известно, стайер без предрасположенности к резвостным броскам – самая бесперспективная для скакового использования лошадь, так как обладает только выносливостью, без способности делать резвые броски по дистанции и на финише. Скаковой класс кобыл с вариантом полиморфизма Т/Т раскрывается в старшем возрасте и на дистанциях более 2000 м. Так, более значимые совокупные за карьеру призовые суммы (от 150000 до 1760000 рублей) получены при выступлениях в призах на удлинённые дистанции – 2000 и более метров.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Bakumenko, O.E. | Sergeeva, Yu.M. | El'chaninova, M.S.

Research is aimed at the search and use of non-traditional plant materials, the development of recipes and technologies for high-protein food products of healthy eating. There has been explored a possibility of developing and obtaining such innovative product as a dry mix (DM) for making a smoothie drink based on a hemp protein (derivative product of hemp seeds). There was carried out a comparative assessment of the content of proteins, lipids, dietary fiber, amino acid, fatty acid, vitamin and mineral composition of protein crop seeds. In terms of the content of vegetable protein and dietary fibers, hemp seeds are not inferior to well-known high-protein crops, the content of limiting amino acids, namely methionine and lysine, is higher than that of soybeans and flax. A balanced ratio of omega-6/omega-3 polyunsaturated fatty acids was noted, which was 3:1. The beneficial properties of hemp protein as the main ingredient of DM for making smoothies were studied. Flavoring additives were selected, such as a sweetener of domestic production based on erythritol, inulin, sucralose and stevia extract; cocoa powder containing dietary fiber (33–38 g/100 g) and imparting a chocolate flavor and aroma to the reconstituted product; oatmeal, which provides viscosity to the finished drink, and xanthan gum usable a thickener, to improve the consistency of the ready meal. The optimal dosages of the sweetener (8 g/100 g) and the thickener (2 g/100 g) in the DM formulation for smoothies were established. The water temperature (20…25 deg. C) is selected to reduce the concentrate, at which the drink has a viscous, uniform consistency, does not delaminate, and retains its taste and aroma. The quality indicators of the DM and the finished drink are determined. With the use of 1 serving (30 g) of a smoothie, the physiological need for protein (15%) and dietary fiber (40) for men at the age of 18 to 29 years is satisfied. The developed DM for smoothies will expand the range of food concentrates for desserts. | Изучена возможность разработки и получения инновационного продукта – сухой смеси (СС) для приготовления напитка смузи на основе конопляного протеина (продукта переработки семян конопли). Проведена сравнительная оценка по содержанию белков, липидов, пищевых волокон, аминокислотного, жирнокислотного, витаминно-минерального состава семян белковых культур. По содержанию растительного белка, пищевых волокон семена конопли не уступают известным высокобелковым культурам, содержание лимитирующих аминокислот – метионина и лизина – выше, чем у сои и льна. Отмечено сбалансированное соотношение полиненасыщенных жирных кислот омега-6/омега-3, которое составило 3:1. Изучены полезные свойства конопляного протеина как основного ингредиента СС для приготовления смузи. Подобраны вкусовые добавки: подсластитель отечественного производства на основе эритрита, инулина, сукралозы и экстракта стевии; какао-порошок, содержащий пищевые волокна (33–38 г/100 г) и придающий шоколадный вкус и аромат восстановленному продукту; овсяное толокно, обеспечивающее вязкость готовому напитку, и ксантановая камедь – загуститель для улучшения консистенции готового блюда. Установлены оптимальные дозировки подсластителя (8 г/100 г) и загустителя (2 г/100 г) в рецептуре СС для смузи. Подобрана температура воды (20…25 град. С) для восстановления концентрата, при которой напиток имеет вязкую, однородную консистенцию, не расслаивается, сохраняет вкус и аромат. Определены показатели качества СС и готового напитка. При употреблении 1 порции (30 г) смузи удовлетворяется физиологическая потребность в белке (на 15%) и пищевых волокнах (на 40%) для мужчин в возрасте от 18 до 29 лет. Разработанная СС для смузи позволит расширить ассортимент пищевых концентратов сладких блюд.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Potoroko, I.Yu. | Kadi, A.M.Ya. | Anjum, V. | Rus'kina, A.A.

To justify the use of nutraceutical compositions in food systems, it is necessary to assess the possibility of preserving their biological activity in final products. The study purpose was to predict the usefulness of food systems using molecular docking. There was assessed the nature of interaction, binding modes, and selectivity of antitumor and immunomodulatory receptors with polysaccharides isolated from plant raw materials. The research objects were stabilizing plant particles of carbohydrate nature used in the technology of bifunctional Pickering emulsion: fucoidan, alginic acid and alginates, resistant starch. The following steps were used to perform the analysis of compounds in silico: 1) ligand preparation; 2) loading ligands in the form of a three-dimensional structure of SDF files from PubChem, optimized using ligand input in the AutoDock (AD) package; 3) protein preparation. Protein structures were obtained from the Protein Data Bank (PDB), the protein data bank of the Structural Bioinformatics Research Laboratory (RCSB); 4) the evaluation of protein–ligand interaction. The LigPlot visualizer was used to study the interaction between protein and ligand from the docking digitizing .pdb file. After the search for docking among lots of variants is completed, the best conformation with the most densely populated cluster and the minimum binding energy was chosen. It has been proven that fucoidan can directly affect cancer cells by stopping the cell cycle and inducing apoptosis. Docking studies have revealed a strong binding affinity of Lactobacillus for amylosis (-9.2 kcal/mol), followed by alginate (-6.3 kcal/mol) and fucoidan (-6.2 kcal/mol). The proposed method is rather promising for determining the possible preservation of the biological activity of a nutrient in the case of its use as a bifunctional component for emulsion food systems. | Для обоснования использования нутрицевтических композиций в составе пищевых систем необходимо оценить возможности сохранения их биоактивности в конечном продукте. Цель исследований - прогнозирование полезности пищевых систем с применением молекулярного докинга. Оценивали характер взаимодействия, режимы связывания и селективность противоопухолевых и иммуномодулирующих рецепторов с полисахаридами, выделенными из растительного сырья. Объектами исследования были растительные стабилизирующие частицы углеводной природы, используемые в технологии бифункциональных эмульсий Пикеринга: фукоидан, альгиновая кислота и альгинаты, устойчивый крахмал. Анализ стыков in silico проходил в несколько этапов: 1) подготовка лиганда 2) загрузка лигандов в виде трехмерной структуры SDF-файлов из PubChem, оптимизированной с использованием Ligands Input в пакете AutoDock (AD) 3) подготовка белка. Белковые структуры были получены из Protein Data Bank (PDB), банка данных белков Исследовательской лаборатории структурной биоинформатики (RCSB) 4) Оценка взаимодействия белок – лиганд. Использовали визуализатор LigPlot для изучения взаимодействия белка и лиганда из файла .pdb, шифрующего стыковку. После завершения поиска стыковки из множества вариантов выбирали наилучшую конформацию с самым густонаселенным кластером с минимальной энергией связи. Доказано, что фукоидан может непосредственно воздействовать на раковые клетки за счет остановки клеточного цикла, индукции апоптоза. Исследования стыковки выявили сильное связывающее сродство Lactobacillus в сторону амилозы (–9,2 ккал/моль), затем альгината (–6,3 ккал/моль) и фукоидана (–6,2 ккал/моль). Предлагаемый метод весьма перспективен для определения возможного сохранения биоактивности нутриента в случае его использования в качестве бифункционального компонента для эмульсионных пищевых систем.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Berezina, Yu.A. | Koshurnikova, M.A. | Okulova, I.I. | Bespyatykh, O.Yu. | Sizorenko, V.S. | Domskij, I.A. | Berezin, K.N.

Studying protein fractions in the serum of raccoon dogs is a significant biological research task that helps expand our knowledge of the biochemical characteristics of this animal species. In the study, protein fractions of 32 raccoon dogs at the ages of 2, 4, 6, and 10 months kept at the Vyatka breeding farm situated in the Kirov region were analyzed using the nephelometric method. Females showed an increase in total protein with age, reaching maximum values at 6 months (74.42 g/L). In contrast, males reached their highest values at 4 months (75.06 g/L). Throughout the study, females had higher total protein levels than males (with a 13% difference at 10 months), except for 4-month-old puppies, where male concentration was 5.5% higher compared to females of the same age. It was observed that the quantitative relationships between blood serum proteins change with age. An increase in albumin synthesis was noted in animals during the period of intensive growth and development (reaching 42.7% in males and 45.6% in females at 6 months), while the a-globulin fraction decreased with age in both males and females (dropping to 11% in males and 11.5% in females at 10 months). This may be related to the increased protein requirements for growth and maintaining bodily functions. The minimum values of the y -globulin fraction (7.95% in males and 13.6% in females) were observed in 2-month-old puppies compared to adult animals. The study revealed the influence of sex and age on protein fractions in the blood of raccoon dogs, which is valuable for evaluating the adequacy of protein nutrition to meet the organism's biological needs. | Изучение белковых фракций в сыворотке крови енотовидной собаки представляет собой значимую биологическую исследовательскую задачу, которая помогает расширить наши знания о биохимических особенностях этого вида животных. Нефелометрическим методом проанализированы белковые фракции 32 енотовидных собак в возрасте 2, 4, 6 и 10 месяцев из звероводческого племенного хозяйства "Вятка" (Кировская область). У самок наблюдалось увеличение общего белка с возрастом, показатель достигал максимальных значений к 6 месяцам (74,42 г/л). У самцов же максимальные значения были достигнуты к 4 месяцам (75,06 г/л). У самок общий белок на протяжении всего исследования был выше, чем у самцов (в 10 месяцев разница составила 13%), за исключением 4-месячных щенков, где концентрация у самцов была выше на 5,5% по сравнению с одновозрастными самками. Отмечено, что с возрастом меняются количественные взаимоотношения между белками сыворотки крови животных. Наблюдалось увеличение синтеза альбумина у животных в период интенсивного роста и развития (к 6 месяцам альбумин у самцов составил 42,7%, у самок 45,6%), а также снижение альфа-глобулиновой фракции у самцов и самок с возрастом (к 10-ти месяцам у самцов она снизилась до 11%, у самок до 11,5%). Возможно, это связано с повышенной потребностью в белках для роста и поддержания функций организма. Минимальные значения гамма-глобулиновой фракции (у самцов - 7,95% и у самок - 13,6%) наблюдались у 2-месячных щенков по сравнению с взрослыми зверями. Исследование позволило выявить влияние пола и возраста на белковые фракции в крови енотовидной собаки, что полезно для оценки соответствия белкового питания биологическим потребностям организма.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Medenilla, V.

University Library, University of the Philippines at Los Baños - Philippines

2022

Narciso, J.O.

University Library, University of the Philippines at Los Baños - Philippines

2022

Kalugina, D.N. | Zhizhin, N.A.

The dynamics of non-protein and amine nitrogen during the shelf life of low-lactose milk has been studied. The research object is a batch of UHT lactose-free milk with fat content of 1.5% having the same production date. Under the preset temperature regime of 20±2 deg. C and the storage duration for 6 months, 3 periods of increase in the content of non-protein and amine nitrogen were determined. It was found that these indicators increase by more than 40% in the period from 5 to 6 months of storage. It can be explained by a decrease in active acidity from 7 to 5. Three periods of increase in amine nitrogen content were identified, similar to non-protein nitrogen. In the first period, the amount of amine nitrogen increased by 1.5 times, in the second by 2, in the third by 3.5 times. The dependence of the revealed criteria of keeping ability on storage duration and on pH level was determined. It was shown that protein hydrolysis occurs during long-term storage. Based on the data obtained on the content of amine and non-protein nitrogen, the degree of protein hydrolysis was calculated. It was found that the degree of protein hydrolysis during the studied shelf life increases from 1.73 to 5.81%. The results of this research may serve as a prerequisite for the development of recommendations for monitoring the stability of low-lactose dairy products during storage. | Исследована динамика небелкового и аминного азота в течение срока хранения низколактозного молока. Объект исследования – партия ультрапастеризованного безлактозного молока с массовой долей жира 1,5% от одной даты производства. При соблюдении установленного температурного режима 20±2 град. С и продолжительности хранения 6 мес определены три периода увеличения содержания небелкового и аминного азота. С 5-го по 6-й месяц хранения данные показатели возрастают более чем на 40%, что можно объяснить снижением активной кислотности с 7 до 5. Выделили три периода увеличения содержания аминного азота, аналогично небелковому азоту. В первый период количество аминного азота увеличилось в 1,5 раза, во второй – в 2, в третий – в 3,5 раза. Определена зависимость установленных критериев хранимоспособности от продолжительности хранения и уровня рН. При длительном хранении происходит гидролиз белка. На основании полученных данных о содержании аминного и небелкового азота рассчитана степень гидролиза белка, которая увеличивалась с 1,73 до 5,81%. Полученные результаты могут служить предпосылкой для разработки рекомендаций по контролю стабильности низколактозных молочных продуктов в процессе хранения.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Tvorogova, A.A. | Gurskij, I.A. | Shobanova, T.V.

Due to growing interest of enterprises in production of enriched ice cream, the biological value of proteins contained in dry skimmed milk residue and introduced with whey protein concentrates and milk protein isolates in an amount of 1, 2, 3, 4 or 5% has been calculated. The enrichment of creamy ice cream with these components leads to a change in the amino acid composition. Whey protein concentrate increases the content of isoleucine in ice cream by 1.4-3.1 times, threonine by 1.6-4.1, lysine by 1.3-2.7, methionine with cysteine by 1.4-3.5 times. When adding milk protein isolate, the content of phenylalanine with tyrosine increases by 1.3-2.5 times. Taking into account the impact on the biological value, it is justified that the use of whey protein concentrate for creamy ice cream enriching is more rational. The biological value of proteins in creamy ice cream with the additional use of 3% whey protein concentrate (the technological limit value) increases by 15%, the same amount of milk protein isolate by 5%, the balance coefficient of the amino acid composition is 0.85 and 0.75, respectively. | В связи с возрастающим интересом предприятий к производству обогащенного мороженого расчетным путем определена биологическая ценность белков, содержащихся в сухом обезжиренном молочном остатке СОМО и внесенных с концентратами сывороточного белка (КСБ) и изолятами молочного белка в количестве 1, 2, 3, 4 или- 5%. Обогащение сливочного мороженого этими компонентами приводит к изменению аминокислотного состава. Внесение КСБ повышает в мороженом содержание изолейцина в 1,4-3,1 раза, треонина - в 1,6-4,1, лизина - в 1,3-2,7, метионина с цистеином - в 1,4-3,5 раза, при добавлении изолята молочного белка содержание фенилаланина с тирозином увеличивается в 1,3-2,5 раза. С учетом влияния на биологическую ценность обосновано, что для обогащения сливочного мороженого более рационально применение КСБ. Биологическая ценность белков в сливочном мороженом при дополнительном использовании 3% КСБ (предельное по технологическим аспектам значение) увеличивается на 15%, такого же количества изолята молочного белка - на 5%, коэффициент сбалансированности аминокислотного состава составляет соответственно 0,85 и 0,75.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Korzhov, S.I. | Nesmeyanova, M.A. | Solodovnikov, A.P. | Pimonov, K.I.

The influence of alfalfa, peas, soybeans and chickpeas on the balance of soil organic matter and the productivity of crop rotations, depending on the saturation with legumes, is shown. Researches were carried out in stationary experiments laid at the Voronezh and Saratov State Agrarian Universities. An increase in the share of legumes from 14 to 42% contributed to an increase in protein yield per 1 ha from 298.2 to 560.3 kg/ha. The yield of fodder units increased from 27.4 to 38 kg/ha. Plant residues of leguminous crops with a narrow C:N (less than 20) ratio are intensively decomposed, involving difficultly mineralizable straw residues in this process, while soil toxicity decreases from 136 conventional coumarin units to 11.5. Combined tillage contributed to an increase in the yield of chickpea to 0.94 t/ha on average over five years, in surface tillage it reduced to 0.74 t/ha. The yield of chickpea was 30% determined by the precipitation during the growing season and 16% depended on the content of available moisture in the soil in the spring and 33% on its content in the middle of crop growing season. The effect of tillage on chickpea yield was minimal, it amounted to 1.1%. In crop rotations with a saturation of legumes of 14-28%, the balance of organic matter was negative, and crop rotations with an increase in the proportion of legumes to 42% formed a positive balance of organic matter. | Показаны результаты влияния люцерны, гороха, сои и нута на баланс органического вещества почвы и продуктивность севооборотов в зависимости от их насыщения бобовыми культурами. Исследования проведены в стационарных опытах Воронежского и Саратовского ГАУ. Увеличение доли бобовых культур с 14 до 42% способствовало повышению сбора белка с 1 га от 298,2 до 560,3 кг/га. Выход кормовых единиц возрос с 27,4 до 38 ц/га. Растительные остатки бобовых культур, имеющие узкое соотношение C:N (меньше 20) интенсивно разлагаются, вовлекая в этот процесс трудноминерализуемые соломистые остатки, токсичность почвы при этом снижается со 136 условных кумариновых единиц до 11,5. В среднем за пять лет комбинированная обработка почвы способствовала увеличению урожайности нута до 0,94 т/га, поверхностная – снижала до 0,74 т/га. Урожайность нута на 30% определялась осадками вегетационного периода и на 16% зависела от содержания доступной влаги в почве в весенний период и на 33% от ее содержания в середине вегетации растений. Влияние обработки почвы на урожайность нута было минимальным и составляло 1,1%. В севооборотах с насыщением бобовыми культурами 14-28% баланс органического вещества был отрицательным, а севообороты с увеличением доли бобовых до 42% формировали положительный баланс органического вещества.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation