Влияние нанопрепаратов на развитие дрожжевых популяций

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ИННОВАЦИИ в ОТРАСЛИ

ТЕМА НОМЕРА

УдК 663.45

Влияние нанопрепаратов на развитие дрожжевых популяций

Д. В. Карпенко,

д-р. техн. наук, доцент; А. О. Комолова; А. А. Хоменко

Московский государственный университет пищевых производств

На современном этапе развития промышленности применение наночастиц и нанопрепаратов становится одним из ключевых приемов при производстве различных видов продукции, в том числе массового потребления. Это означает использование наноматериа-лов в больших количествах и, как следствие, возрастание вероятности повышения их содержания в окружающей среде, прежде всего, в почвах, поверхностных и грунтовых водах, что может привести к миграции наночастиц в растительное сырье пищевых производств, в том числе, пивоваренного. Это, по нашему мнению, может создать риски ухудшения технологических и потребительских характеристик сырья [1], полупродуктов и готовой продукции пивоварения, а также затруднения протекания ключевых производственных процессов, так как в научной литературе обнаружен ряд источников, содержащих информацию о высокой токсичности многих наночастиц и нанопрепаратов [2-4] по отношению к биологическим объектам различной природы. Помимо этого, на кафедре «Технологии бродильных производств и виноделие» ФГБОУ ВО «МГУПП» проведены исследования, позволяющие заключить, что присутствие в технологических средах пивоваренного производства наночастиц серебра, диоксида цинка и меди приводит, в зависимости от условий и концентрации конкретного ксенобиотика, к снижению активности ферментов зернового сырья и ферментных

препаратов, следствие чего — это ухудшение результатов стадий приготовления затора, прорастания ячменя, а также развития дрожжевой популяции и затруднения при протекании главного брожения в пивоваренном производстве [5-9]. С нашей точки зрения, это сделало целесообразным изучить влияние на объекты и процессы пивоваренного производства других нано-частиц и нанопрепаратов, так как спектр таковых, используемых в промышленном масштабе, постоянно расширяется.

В настоящее время в различных отраслях применяют наночастицы диоксида титана и препараты многослойных углеродных нанотрубок. В данной статье приведены результаты влияния именно этих нанома-териалов на развитие дрожжевых популяций.

В качестве объекта воздействия наноматериалов были выбраны дрожжи верхового брожения Mun-tons Active Brewing Yeast (Sac-charomyces cerevisiae) так как это позволяет расширить спектр изученных биообъектов и отвечает потребностям российских предприятий, производящих пиво верхового брожения. Кроме того, такой тип пива пользуется достаточной популярностью в домашнем пивоварении ввиду большей простоты его получения.

Во всех образцах, опытных и контрольных, в качестве питательной среды для развития дрожжевых популяций использовали 5%-ный раствор сахарозы, который стерилизовали, подвергая трехкратному

14 ПИВО и НАПИТКИ 2017

ф 43

s

M Sa M

Ja ю g Ж я О а

ф M ф Sa ^ СЛ

43 43 ж Ж Sa ф Со

ж ч er о M

r-N M Sa S M ж H Е M X я M О о Ч Ж ю ж Я ф Л ж ю ж о ж

Ж о g 43 ч g

s H ê *-1 О Ö4 о

H о Sa Ж л о ж= / см ю M ж ж X о ч ж

о M о со ж о

Sa Ж ф 43 W а о Ja о H

ж О ж 43 о ф

s er ж M 43 to

Ja 43 ч ф Со о * M w о

><¡ g о Е Ж я

* ж X о ж ф

о л ч to ф 43

ч 43 ю W о Ж g ф

о ж о ж о Sa ÍK о я СЛ

M ф Ö4 Ж ф ж

ж о о о Е ф 43 Ж ф СЛ Ja О Ф ч M

со

><¡ о

X ж I го

О-

zz cd ' х tu

M

^ cd

Ж 3= СП

<< s ь Sos

о X CU СГ X

=1 << эс

<< <3\0

Q- X

io ь

Q- fD

s s го ж oj п X н -а О)

cd п

-а О" JH

x X

о го х<

го "О X

О" л> ш

X СО X

3= ^ о

-а о СГ Н X -а

X ш H fD X

X л> ш

cd -а

ш н О)

Увеличение титра, % к контролю

О ¡1

п> £ £

О га

=5 ^

л>

х

о

О

3 СО

X ь

о X

ю

'о X

п X

ь о а>

X О)

о- ы ь

X X

<< л

X сг

гт> "О X

о ж

о

X X

сг -X

X а>

X

X ш -а

X О)

о -X

н X

-а << х<

о\ X

о -а

л>

X

ш

-а

ш

—1

О)

Убыль массы, % к контролю

ТЕМА НОМЕРА

Я В и о

в

н И

в

Со о О о

Ж я чз 33

05 о 05 Ю

Л о ю

ф о ж Еэ

ж СА ж Ж

к ж ч ч

ф о ф ф

о Еэ чз

к ч С4 05

а ж ж ч

Ф о

Ф ч го Ж чз ф

к о Со Ж со ж

а Ф а о Я Й о -в*

ж ж о * ж о чз ф 05 о 43 а 05

ж я п

С5\ С ж

о ж 5

а Еа о

05 С4 ж ж о

Еа в СА

Е Ф о ж

Ж= Ф ж=

-о

п

о\

3= со

<< ^ ь

о ^

О"

^ п X

го ^

3= ф

"О си "О

о ч си

го ^ ш

си ч ь

X ^ си X си ^ л X

; ш х

з 1= ж

: о о

; ь ==

! 5 ^

: _ (в

• 3 х

: л> н

го ^

ш го

о х

го

Е

X Ф

3= О

"О X .

§го

б -о

ж ш

Ф ш

Увеличение титра, % к контролю

ГГЕХНОЛОГИЧЕСКИЕИННОВАЦИИ в ОТРАСЛИ

Влияние нанопрепаратов на развитие дрожжевых популяций

Ключевые слова

верховые дрожжи; нанопрепарат диоксида титана; нанотехнологии; препарат углеродных нанотрубок; развитие дрожжевой популяции.

Реферат

Развитие нанотехнологий и реализация их в промышленном масштабе создают условия для накопления наночастиц в окружающую среду: почве, поверхностных и грунтовых водах. Как результат, содержание наночастиц может повышаться и в основном сырье, вспомогательных материалах и полупродуктах пищевых производств, в частности, пивоварения. Необходимо принимать во внимание, что целый ряд источников сообщает об отрицательном влиянии тех или иных наночастиц и нанома-териалов на биологические объекты разного уровня организации. Поэтому актуальна задача изучения влияния нанопрепаратов, в частности, диоксида титана и углеродных трубок на протекание и результаты развития популяций пивных дрожжей. Для решения поставленной задачи использовали сухие дрожжи (Saccharomyces cerevisiae) верхового брожения. Влияние названных нанопрепаратов на развитие дрожжевых популяций оценивали, определяя до начала и по окончании культивирования убыль массы, общее количество дрожжевых клеток, количество мертвых клеток дрожжей, сопоставляя значения этих показателей с аналогичными в контрольных образцах, не содержавших наночастиц. Установлено, что характер влияния наночастиц диоксида титана и многослойных углеродных нанотрубок на развитие популяций верховых дрожжей в наибольшей степени зависит от содержания нанопрепара-та в питательной среде: небольшие количества наночастиц, как правило, не оказывали влияния на контролируемые показатели или даже повышали их значения, однако увеличение содержания нанопрепаратов выше определенных величин вызывало ухудшение развития дрожжевых популяций. Значение отдельных показателей уступали контрольным 60-70%. По мнению авторов, полученные результаты делают целесообразным продолжение исследований влияния наночастиц ТЮ2 и углеродных нанотрубок на процессы, протекающие при сбраживании пивного сусла.

Авторы

Карпенко Дмитрий Валерьевич,

д-р техн. наук, доцент;

Комолова Анастасия Олеговна, студентка;

Хоменко Анна Александровна, студентка

Московский государственный университет

пищевых производств

125080, Москва, Волоколамское ш., 11,

DoKa.65@mail.ru

The Influence of Nanopreparations on the Development of Yeast Populations

Key words

top yeast; nanopreparation of the titan dioxide; nanotechnology; preparation of carbon nanotubes; yeast's population growth.

Abstract

Progress in nanotechnologies and its application in an industrial scale create conditions for nano-particles accumulation in the environment: soil, surface and ground waters. As a result, amount of nanoparticles can be increased in raw materials, auxiliary materials, semi-products of food productions, in particular, in brewing. It is important to accept in attention, that a variety of researches showed negative impact of nanopar-ticles on biological objects with different level of organization. That is the reason why investigation of influence of nanoparticles (nanoprepa-ration of the titan dioxide and preparation of carbon nanotubes) on brewing yeasts growth is so actual. For solving of this problem, dry yeasts (Saccharomyces cerevisiae) for top fermentation were used. The influence of above-mentioned nanopreparations was evaluated by measuring of the next indicators before and after yeast cultivation: weight of cultivation medium, total amount of cells, and amount of dead cells. Its values in test samples were compared with the same parameters of control samples, which contained not nanoparticles. It was determined, that the influence of nanopreparation of the titan dioxide and preparation of carbon nanotubes on growth of brewing yeasts mainly depends of amount of nanoparticles in cultivation medium. Low amount of nanoparticles, generally, didn't influence on controlling parameters, or even increased its, but rising of nanoparticles amount more that certain level showed suppression of brewing yeasts growth. Some values of test samples were less than control ones on 60-70%. According to the author's opinion, these results make reasonable further researches of TiO2 nanoparticles and carbon nanotubes influence on brewing processes.

Authors

Karpenko Dmitrij Valer'evich, Doctor of Technical Sciences, Associated Professor; Komolova Anastasija Olegovna, Student; Homenko Anna Aleksandrovna, Student Moscow State University of Food Productions, 11 Volokolamskoye shosse, Moscow, 125080, Russian, DoKa.65@mail.ru

Запрет скидок на алкоголь может негативно сказаться на рынке пива РФ

Запрет скидочныхакций на алкогольную продукцию может негативно отразиться на российском рынке пива, кроме того, скидки на алкоголь не направлены на увеличение потребления, сообщил РИА Новости вице-президент «Балтики» по работе с органами государственной власти и корпоративным отношениям региона Восточная Европа Алексей Кедрин.

Глава Роспотребнадзора Анна Попова заявила, что скидочные акции на алкогольную продукцию являются, по сути, рекламой алкоголя и должны быть запрещены. На прошлой неделе телеканал RT сообщил, что в Госдуме готовят законопроект, запрещающий включать алкоголь в скидочные акции. По мнению авторов проекта, скидки на алкоголь способствуют росту его потребления.

«Запрет скидочных акций на алкогольную продукцию, безусловно, может негативно сказаться на российском рынке пива, который только начинает входить в фазу стабилизации. Введение подобных ограничений — это вмешательство в рыночные механизмы, результат которого мало предсказуем для всех сторон: для производителей, продавцов, потребителей», — сказал Кедрин.

Он отметил, что промо-акции на алкоголь сейчас в принципе нельзя считать рекламой. «Законодательно запрещено информировать потребителей о проходящих акциях где-либо помимо магазина, в котором продается алкоголь — то есть по факту акции ориентированы на людей, которые изначально пришли за алкогольной продукцией, и не призваны стимулировать потребление или привлекать новых покупателей», — пояснил собеседник агентства.

Таким образом, продолжил Кедрин, скидки на алкоголь — это лишь хороший инструмент перераспределения спроса среди разнообразия брендов внутри каждой конкретной категории.

«Стоит отметить, что пивоваренная индустрия намерена самым активным образом поддерживать долгосрочные инициативы правительства, которые позволят уменьшить масштабы злоупотребления алкоголем, однако выступает за разумный, многофакторный подход к оценке возможного влияния вводимых ограничений», — подчеркнул он.

РИА Новости

2017

ПИВО и НАПИТКИ 17