Scientific journal

Balanced diet, nutritional supplements and biostimulants

ISSN 2414-1054

Фенольные вещества винограда (флавоноиды и полифенолы), вина и виноградных семян, представляют интерес ввиду антиоксидантных свойств и поглощения свободных радикалов. Клинические испытания подтвердили, что антиоксидантные свойства олигомеров процианидинов виноградных семян в 20 раз сильнее витамина C и в 50 раз – витамина E. Красное вино чрезвычайно богато полифенолами. Была установлена связь между умеренным употреблением красного вина и предотвращением сердечно – сосудистых заболеваний. Эпидемиологические исследования показали, что во Франции сердечно – сосудистые заболевания менее распространены, чем ожидалось, несмотря на высокий уровень холестерина и потребление насыщенных жиров. Это парадоксальное явление получило название Французского парадокса [1]. В этой связи, изучение свойств и получение легкодоступного порошка из семян винограда в профилактике сердечно – сосудистых заболеваний является также актуальным [2–4].

Популяционные исследования, проведенные во многих странах, показали, что у людей, употребляющих в пищу большое количество продуктов из томатов, либо имеющих в крови достаточно высокий уровень ликопина, меньше подвержены развитию онкологии и сердечно – сосудистых заболеваний, также рака предстательной железы, легких и желудка. Ученые полагают, что ликопин является мощным антиоксидантом. Антиоксидантная активность ликопина, по крайней мере, в два раза выше, чем у бета-каротина, другого каротиноида, также считающегося эффективным антиканцерогенным веществом [5, 6].

Ученые из Калифорнийского Университета обнаружили, что содержащееся в брокколи индол-3-карбинол (является мощным онкопротектором) ингибирует рост в культуре клеток рака груди в ходе лабораторных исследований [7]. Также способность индол-3-карбинола и эпигаллокатехин-3-галлата оказывать противоопухолевый эффект в отношении трансформированных клеток простаты сегодня доказана не только в лабораторных экспериментах, но и в рандомизированных клинических исследованиях. Антиканцерогенный эффект какого-либо отдельно взятого продукта питания не может быть оценен в отрыве от всех компонентов диеты. До сих пор не ясно, какое из веществ в большей степени – лютеин, сульфорафан, индол-3-карбинол, изотиоцианат, или их комбинация в определенных количествах – защищает организм от возникновения рака.

Цель работы – разработать элементы технологии получения экологически чистого и доступного сырья из растений брокколи и вторичных продуктов переработки винограда и томата с целью получения БАД для профилактики социально значимых заболеваний.

Объект исследований: Виноград – сорт Слава Дербента, культура томата – сорта Ладжей и Дар Заволжья, брокколи – гибриды 341 и 292.

Результаты исследований и их обсуждение

Стратегия научно- исследовательской работы на ДСОСВиО подразумевает выведение сортов винограда и овощных культур с ценными медико-биологическими свойствами и создание единого цикла – от выведения сорта до использования вторичных продуктов урожая.

Согласно программе исследований 2014 года, стояла задача выявить принципиальную возможность получения в условиях приморской зоны южного Дагестана экологически чистой продукции винограда, томата и брокколи, в первую очередь, свободную от тяжелых металлов, т.к. их накопление выше допустимых значений свидетельствовало бы о нецелесообразности продолжения и отсутствии актуальности исследований.

На начальном этапе исследований был проведен анализ на содержание тяжелых металлов в объектах исследований. Присутствие их в сырье для производства БАД выше допустимого означало бы нецелесообразность продолжения агробиологических исследований по разработке технологий получения экологически чистого сырья в связи потерей их актуальности.

Ключевым моментом, как мы отмечали, является безопасность данной продукции. В 2014 году был проведен анализ на содержание тяжелых металлов и был сделан вывод, что в условиях приморской зоны южного Дагестана возможно получение сырья винограда, томата и брокколи для производства БАД, свободного от тяжелых металлов (показатели находится в допустимых пределах по требованиям СанПиН [8]) (табл. 1).

Анализ содержания тяжелых металлов в растительном сырье изучаемых культур показал, что имеются различия по их накоплению в зависимости от культуры, а также от изучаемого органа определенной культуры.

Минимальное содержание тяжелых металлов отмечено у винограда -обнаружились свинец и медь, отсутствуют кадмий, мышьяк и ртуть – как в семенах, так и в кожице. При этом, содержание свинца в кожице в 15 раз выше, чем в семенах.

Культура томата накапливает в выжимках больше всего свинца и кадмия, независимо от сорта. Не обнаружились в выжимках плодов томата мышьяк и ртуть. Накопление меди такое же, как и в семенах и кожице винограда.

В листьях брокколи обнаружились все пять определявшихся тяжелых металлов с небольшими различиями по сортам. В основных головках не выявились мышьяк и ртуть, однако, в них содержание свинца и кадмия выше, чем в пазушных головках, а меди – наоборот.

Также мы попытались определить оптимальный возраст растений в соотношении сырой и сухой биомассы, процента сухих веществ. Исследования показали, что выход сухого вещества с единицы сырой массы различается в зависимости от части (органа) растений брокколи (табл.2). Пазушные почки (кочаны) отличаются более высоким выходом сухой массы, в сравнении с центральными почками, а также листьями. Выход сухой массы из листьев выше, чем из сырой массы центральных почек (табл. 1).

Это следует признать положительным фактом в нашем случае, учитывая, что в качестве сырья для производства БАД целесообразнее использовать молодые растения брокколи, основная массы которых представлена листьями.

В ходе полевых экспериментов (2013-2016 гг.) нами было изучено соотношение сырой и сухой биомассы растений брокколи, а также процентное соотношение сухих веществ в зависимости от их возраста. Предполагается, что молодые растения брокколи более богаты биологически активными веществами, а в частности индол-3-карбинолом. В различных источниках литературы рекомендуют использовать растения брокколи для БАД размером 3–5 см (возрастом 20-30 дней), что на наш взгляд, является экономически не целесообразным. Мы полагаем, что оптимальный возраст для использования растений брокколи в качестве сырья для БАД составляет 60-70 дней, так как далее растения будут увеличивать биомассу без значительных изменений содержания биологически активных веществ. Однако эти вопросы подлежат дальнейшему исследованию.

Заключение

Экспериментальные данные, полученные впервые в изучаемых условиях, показали, что при обычной агротехнике возделывания винограда, томата и брокколи в условиях приморской зоны южного Дагестана, где отсутствуют крупные промышленные предприятия, принципиально возможно получение свободной от тяжелых металлов продукции для производства БАД.

Вторичные продукты переработки винограда содержат менее всего тяжелые металлы, в сравнении с выжимками томата и органами растений брокколи.

Агротехника томата и брокколи должна быть ориентирована на создание условий для растений, в которых будет отмечаться отсутствие тяжелых металлов или менее допустимого содержание в сырье для получения БАД.

Результаты первого этапа исследований по изучаемой проблеме показали, что в условиях приморской зоны южного Дагестана возможно получение сырья винограда, томата и брокколи для производства БАД, свободного от тяжелых металлов.

Выход сухого вещества с единицы сырой массы различается в зависимости от части (органа) растений брокколи. Мы полагаем, что оптимальный возраст для использования растений брокколи в качестве сырья для БАД составляет 60-70 дней, так как далее растения будут увеличивать биомассу без значительных изменений содержания биологически активных веществ. Растения, превышающие возраст 70-75 дней в условиях юга Дагестана начинают нуждаться в химической защите от вредителей (тля, блошки), что, в свою очередь, может повлечь накопление пестицидов при их использовании в сырье.