Газохроматографічне визначення складу жирних і органічних кислот у добавці дієтичній селен-білковій

Автор(и)

  • Владислав Применко Відокремлений підрозділ «Дніпровський факультет менеджменту і бізнесу Київського університету культури», Україна https://orcid.org/0000-0001-7856-6678
  • Микола Головко Державний біотехнологічний університет, Україна http://orcid.org/0000-0002-1778-4847
  • Тетяна Головко Державний біотехнологічний університет, Україна http://orcid.org/0000-0001-7059-3620
  • Ганна Новік Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, Україна http://orcid.org/0000-0003-4045-4878
  • Пилип Бабіч Відокремлений підрозділ «Дніпровський факультет менеджменту і бізнесу Київського університету культури», Україна https://orcid.org/0000-0003-1835-5021

DOI:

https://doi.org/10.31866/2616-7468.6.1.2023.278474

Ключові слова:

газова хроматографія, добавка дієтична селен-білкова, жирні кислоти, органічні кислоти, селен, сироватка молочна, молочний жир

Анотація

Актуальність. Використання добавок дієтичних селен-білкових (ДДСБ) є актуальним із медичного та економічного погляду, оскільки може забезпечити споживачів необхідною кількістю селену та підвищити цінність і привабливість харчових продуктів. Харчування сучасної людини дуже різноманітне за складом жирових інгредієнтів. З усіх природних жирів молочний за своїм хімічним складом є найбільш складним та унікальним. ДДСБ «Сивоселен Плюс» містить у своєму складі до 10 % жиру, тому його дослідження викликають певний науковий інтерес з огляду на вищеозначене. В багатьох наукових дослідженнях газова хроматографія використовується для визначення складу не тільки жирової фракціїдобавок, що містять рослинні олії та тваринні жири, а й органічних кислот. Дослідження жирової фракції та фракції органічних кислот добавок цим методом дозволяє визначати і прогнозувати склад аналогічних фракцій у кінцевому продукті з ДДСБ. Це, зі свого боку, дозволяє контролювати комплексно якість та склад таких кінцевих продуктів.

Метою дослідження є визначення кількісного та якісного складу жирних і органічних кислот у добавці дієтичній селен-білковій «Сивоселен Плюс» методом газової хроматографії та порівняння результатів визначення з показниками гіпотетично ідеального жиру.

При написанні статті використовувались статистичний і фізико-хімічний методи дослідження, а саме метод газової хроматографії, за допомогою яких вирішуються наступні завдання: кількісно та якісно визначається склад жирової фракції ДДСБ; встановлюється ступінь відповідності основних показників жиру ДДСБ «Сивоселен Плюс» гіпотетично ідеальному; визначається склад органічних кислот у добавці.

Результати. Досліджений жирнокислотний склад молочного жиру, молочної сироватки та ДДСБ. ДДСБ «Сивоселен Плюс» містить значну, у порівнянні із молочним жиром, кількість пальмітинової (3117,71 мг/кг), стеаринової (1618,61 мг/кг), олеїнової (1397,95 мг/кг) та міристинової (1296,69 мг/кг) жирних кислот, що підтверджується хроматограмами жирових фракцій молочного жиру і ДДСБ. Наведені основні показники гіпотетично ідеального, молочного, сироваткового жирів та ДДСБ, в результаті чого встановлено, що складом жиру, який найбільш споріднений з ідеальним, серед об’єктів дослідження володіє ДДСБ «Сивоселен Плюс» (показник співвідношення суми олеїнової та лінолевої до суми пентадеканової і стеаринової кислот збігається із показником ідеального жиру, а показники співвідношення лінолевої до ліноленової кислот та лінолевої до олеїнової наближені до значень показників ідеального жиру). Проведене дослідження складу органічних кислот ДДСБ «Сивоселен Плюс». Переважними є фракції бурштинової, азелаїнової та левулінової органічних кислот, що може бути обумовлено видом молочної продукції, з якої була отримана сироватка, умовами зберігання молочних продуктів та самої сироватки, видом мікроорганізмів, які здійснюють процес ферментації і можуть виробляти різні органічні кислоти, технологічним процесом виробництва молочної продукції та її складом.

Висновки та обговорення. Аналіз жирнокислотного складу та якісного вмісту органічних кислот у ДДСБ «Сивоселен Плюс» підтвердив доцільність застосування дієтичної добавки у технологіях харчових продуктів оздоровчого призначення, оскільки остання містить достатньо поліфункціональних жирних та органічних кислот.

Біографії авторів

Владислав Применко, Відокремлений підрозділ «Дніпровський факультет менеджменту і бізнесу Київського університету культури»

Кандидат технічних наук

Микола Головко, Державний біотехнологічний університет

Доктор технічних наук

Тетяна Головко, Державний біотехнологічний університет

Докторка технічних наук

Ганна Новік, Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара

Кандидатка технічних наук

Пилип Бабіч, Відокремлений підрозділ «Дніпровський факультет менеджменту і бізнесу Київського університету культури»

Кандидат технічних наук

Посилання

Agradi, S., Curone, G., Negroni, D., Vigo, D., Brecchia, G., Bronzo, V., Panseri, S., Chiesa, L. M., Peric, T., Danes, D., & Menchetti, L. (2020). Determination of fatty acids profile in original brown cows dairy products and relationship with alpine pasture farming system. Animals, 10(7), Article 1231. https://doi.org/10.3390/ani10071231 [in English].

Arifah, M. F., & Rohman, A. (2021). A chemometric approach to chromatography for authentication milk product. Indonesian Journal of Chemometrics and Pharmaceutical Analysis, 1(3), 121–132. https://jurnal.ugm.ac.id/v3/IJCPA/article/view/3696/1281 [in English].

Barać, M., Kresojević, M., Špirović-Trifunović, B., Pešić, M., Vučić, T., Kostić, A. & Despotović, S. (2018). Fatty acid profiles and mineral content of Serbian traditional white brined cheeses. Mljekarstvo, 68(1), 37–45. https://doi.org/10.15567/mljekarstvo.2018.0105 [in English].

Bogolyubova, N. V., & Zaitsev, S. Y. (2020). Chromatographic methods for evaluation of the amino acid and fatty acid compositions related with pork quality. Preprints. https://doi.org/10.20944/preprints202012.0220.v1 [in English].

Bulat, T., & Topcu, A. (2021). Influences of oxidation-reduction potential on kefir: Microbial counts, organic acids, volatile compounds and sensory properties. LWT, 144, Article 111195. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.111195 [in English].

Coleman, D. N., Rivera-Acevedo, K. C., & Relling, A. E. (2018). Prepartum fatty acid supplementation in sheep I. Eicosapentaenoic and docosahexaenoic acid supplementation do not modify ewe and lamb metabolic status and performance through weaning. Journal of Animal Science, 96(1), 364–374. https://doi.org/10.1093/jas/skx012 [in English].

Coorevits, A., De Jonghe, V., Vandroemme, J., Reekmans, R., Heyrman, J., Messens, W., De Vos, P., & Heyndrickx, M. (2008). Comparative analysis of the diversity of aerobic spore-forming bacteria in raw milk from organic and conventional dairy farms. Systematic and Applied Microbiology, 31(2), 126–140. https://doi.org/10.1016/j.syapm.2008.03.002 [in English].

Costa, E. N., Ferrão, S. P., Silva, R. R., Porto Jr., A. F., Damásio, J., Santiago, B. M., Costa, E. G. L., & da Silva, F. F. (2018). Fatty acid profile and milk cholesterol of crossbred holstein × zebu cows fed on whole cottonseed. Journal of the Brazilian Chemical Society, 29(8), 1770–1775. https://doi.org/10.21577/0103-5053.20180053 [in English].

Helikh, A., Samilyk, M., Prymenko, V., & Vasylenko, O. (2020). Modeliuvannia kraftovoi tekhnolohii varenoi kovbasy "Firmova plius" [Modeling of craft technology of boiled sausage "Firm plus"]. Restaurant and Hotel Consulting. Innovations, 3(2), 237–251. https://doi.org/10.31866/2616-7468.3.2.2020.219708 [in Ukrainian].

Holovko, M. P., Holovko, T. M., & Prymenko, V. H. (2018). Medyko-biolohichni doslidzhennia dobavky diietychnoi selen-bilkovoi ta sousu z yii vykorystanniam [A medical and biological researches of selenium-protein dietary additive and sauce with its use]. Progressive Technique and Technologies of Food Production Enterprises, Catering Business and Trade, 2(28), 45–55. https://repo.btu.kharkov.ua/bitstream/123456789/405/1/Pt_2018_2_5.pdf [in Ukrainian].

Holovko, M. P., Prymenko, V. H., & Holovko, T. M. (2015). Vyznachennia parametriv hostroi toksychnosti biolohichno aktyvnoi dobavky "Syvoselen Plius" [Determination of the acute toxicity parameters of biologically active additive "Sivoselen Plus"]. Progressive Technique and Technologies of Food Production Enterprises, Catering Business and Trade, 1(21), 222–231. https://repo.btu.kharkov.ua/bitstream/123456789/1419/1/Pt_2015_1_26.pdf [in Ukrainian].

Ivanova, N. N. (2019). The use of enzymatic probiotic "Cellobacterin-T" for broiler chickens. In Urgent Issues of Agricultural Science, Production and Education [Conference proceedings] (pp. 218–222). Voronezh SAU [in English].

Kennedy, D., Okello, E., Chazot, P., Howes, M.-J., Ohiomokhare, S., Jackson, P., Haskell-Ramsay, C., Khan, J., Forster, J., & Wightman, E. (2018). Volatile terpenes and brain function: investigation of the cognitive and mood effects of Mentha × Piperita L. essential oil with in vitro properties relevant to central nervous system function. Nutrients, 10(8), Article 1029. https://doi.org/10.3390/nu10081029 [in English].

Khosravi, M., Rouzbehan, Y., Rezaei, M., & Rezaei, J. (2018). Total replacement of corn silage with sorghum silage improves milk fatty acid profile and antioxidant capacity of Holstein dairy cows. Journal of Dairy Science, 101(12), 10953–10961. https://doi.org/10.3168/jds.2017-14350 [in English].

Kučević, D., Kovačević, S., Karadžić, M., Jevrić, L., Čobanović, K., Gantner, V., & Podunavac-Kuzmanović, S. (2019). Chemometric guidelines for assessment of fatty acid content in cow milk from different farming system. Romanian Biotechnological Letters, 24(6), 945–952. https://doi.org/10.25083/rbl/24.6/945.952 [in English].

National Institutes of Health. (2021, March 26). Selenium: Fact sheet for health professionals. https://ods.od.nih.gov/factsheets/Selenium-HealthProfessional/ [in English].

Nguyen, Q. V., Malau-Aduli, B. S., Cavalieri, J., Nichols, P. D., & Malau-Aduli, A. E. O. (2019). Enhancing omega-3 long-chain polyunsaturated fatty acid content of dairy-derived foods for human consumption. Nutrients, 11(4), Article 743. https://doi.org/10.3390/nu11040743 [in English].

Nie, Q., & Nie, S. (2019). High-performance liquid chromatography for food quality evaluation. In Evaluation Technologies for Food Quality (pp. 267–299). Woodhead Publishing. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814217-2.00013-5 [in English].

Ogrodowczyk, A. M., Kalicki, B., & Wróblewska, B. (2021). The effect of lactic acid fermentation with different bacterial strains on the chemical composition, immunoreactive properties, and sensory quality of sweet buttermilk. Food Chemistry, 353, Article 129512. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.129512 [in English].

Oliveira, X. S. M., Palma, A. S. V., Reis, B. R., Franco, C. S. R., Marconi, A. P. S., Shiozaki, F. A., Reis, L. G., Salles, M. S. V., & Netto, A. S. (2021). Inclusion of soybean and linseed oils in the diet of lactating dairy cows makes the milk fatty acid profile nutritionally healthier for the human diet. PLoS ONE, 16(2), Article e0246357. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0246357 [in English].

Pal, U. S., Patra, R. K., Sahoo, N. R., Bakhara, C. K., & Panda, M. K. (2015). Effect of refining on quality and composition of sunflower oil. Journal of Food Science and Technology, 52, 4613–4618. https://doi.org/10.1007/s13197-014-1461-0 [in English].

Paszczyk, B., Polak-Śliwińska, M., & Łuczyńska, J. (2020). Fatty acids profile, trans isomers, and lipid quality indices in smoked and unsmoked cheeses and cheese-like products. International Journal of Environmental Research and Public Health, 17(1), Article 71. https://doi.org/10.3390/ijerph17010071 [in English].

Prymenko, V. H., Helikh, A. O., & Stepanova, T. M. (2021). Influence of Se-lactoalbumin on functional and technological properties of Selenium-protein dietary supplements. Journal of Chemistry and Technologies, 29(1), 164–172. https://doi.org/10.15421/082114 [in English].

Prymenko, V. H., Sefikhanova, K. A., Helikh, A. O., Golovko, M. P., & Vasylenko, O. O. (2022). Choice justification of dairy raw materials according to indicators of their structure for obtaining selenium-protein dietary supplements. Journal of Chemistry and Technologies, 30(1), 79–87. https://doi.org/10.15421/jchemtech.v30i1.241139 [in English].

Prymenko, V., & Sefikhanova, K. (2020). Technologies of Selenium-protein dietary supplements and sauces with their use. In Prospects and priorities of research in science and technology (pp. 199–218). Baltija Publishing. https://doi.org/10.30525/978-9934-26-008-7.2-11 [in English].

Prymenko, V., & Sefikhanova, K. (2022). Development of the cheese product component composition with vegetable filler enriched with selenium. Science Bulletin of Poltava University of Economics and Trade. Series: Technical Sciences, 1, 34–40. https://doi.org/10.37734/2518-7171-2022-1-6 [in English].

Rayman, M. P. (2012). Selenium and human health. The Lancet, 379(9822), 1256–1268. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(11)61452-9 [in English].

Ribeiro, J. C., Mota, V. T., de Oliveira, V. M., & Zaiat, M. (2022). Hydrogen and organic acid production from dark fermentation of cheese whey without buffers under mesophilic condition. Journal of Environmental Management, 304, Article 114253. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.114253 [in English].

Roman, M., Jitaru, P., & Barbante, C. (2014). Selenium biochemistry and its role for human health. Metallomics, 6(1), 25–54. https://doi.org/10.1039/c3mt00185g [in English].

Sacchi, R., Marrazzo, A., Masucci, F., Di Francia, A., Serrapica, F., & Genovese, A. (2020). Effects of Inclusion of Fresh Forage in the Diet for Lactating Buffaloes on Volatile Organic Compounds of Milk and Mozzarella Cheese. Molecules, 25(6), Article 1332. https://doi.org/10.3390/molecules25061332 [in English].

Sefikhanova, K., Prymenko, V., & Helikh, A. (2020). Modeling of the receptural composition protein-carbon semi-fabricates. Restaurant and Hotel Consulting. Innovations, 3(1), 25–36. https://doi.org/10.31866/2616-7468.3.1.2020.205562 [in English].

Silva da Costa, R., de Souza Pinheiro, W. B., Pinheiro Arruda, M. S., Ferreira Costa, C. E., Converti, A., Ribeiro Costa, R. M., & Carrera Silva Júnior, J. O. (2022). Thermoanalytical and phytochemical study of the cupuassu (Theobroma grandiflorum Schum.) seed by-product in different processing stages. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 147(1), 275–284. https://doi.org/10.1007/s10973-020-10347-0 [in English].

Stepanova, T. M., Golovko M. P., Golovko T. M., Pertsevoi, F. V., Vasylenko O. O., Prymenko, V. G., Lapytska, N. V., & Koshel, O. Yu. (2022). Chemical composition of vetch seeds and protein isolate obtained by pH-shifting treatment. Journal of Chemistry and Technologies, 30(4), 652–658. https://doi.org/10.15421/jchemtech.v30i4.270685 [in English].

Wang, H., Wang, C. N., & Guo, M. R. (2019). Effects of addition of strawberry juice pre-or postfermentation on physiochemical and sensory properties of fermented goat milk. Journal of Dairy Science, 102(6), 4978–4988. https://doi.org/10.3168/jds.2018-15750 [in English].

Xiong, L., Li, C., Boeren, S., Vervoort, J., & Hettinga, K. (2020). Effect of heat treatment on bacteriostatic activity and protein profile of bovine whey proteins. Food Research International, 127, Article 108688. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2019.108688 [in English].

Yu, S., Li, L., Zhao, H., Zhang, S., Tu, Y., Liu, M., Zhao, Y., & Jiang, L. (2023). Dietary citrus flavonoid extract improves lactational performance through modulating rumen microbiome and metabolites in dairy cows. Food & Function, 14(1), 94–111. https://doi.org/10.1039/D2FO02751H [in English].

Zhang, X., Yang, J., Zhang, C., Chi, H., Zhang, C., Zhang, J., Li, T., Liu, L., & Li, A. (2022). Effects of Lactobacillus fermentum HY01 on the quality characteristics and storage stability of yak yogurt. Journal of Dairy Science, 105(3), 2025–2037. https://doi.org/10.3168/jds.2021-20861 [in English].

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-04-30

Як цитувати

Применко, В., Головко, М., Головко, Т., Новік, Г., & Бабіч, П. (2023). Газохроматографічне визначення складу жирних і органічних кислот у добавці дієтичній селен-білковій. Ресторанний і готельний консалтинг. Інновації, 6(1), 97–109. https://doi.org/10.31866/2616-7468.6.1.2023.278474

Номер

Розділ

ІННОВАЦІЙНІ ХАРЧОВІ ТА РЕСТОРАННІ ТЕХНОЛОГІЇ