Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения Терентьев Василий Алексеевич

Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения
<
Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Терентьев Василий Алексеевич. Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения : диссертация ... кандидата технических наук : 05.18.04.- Москва, 2002.- 157 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-5/2453-4

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы 8

1.1. Особенности биологии и морфологии мидий 8

1.2. Методы получения и использования белковых гидролизатов 10

1.2.1. Основные принципы получения белковых гидролизатов (ферментативный, щелочной, ферментативно-кислотный) 11

1.2.2. Технологические аспекты получения кислотных гидролизатов 13

1.2.2.1. Сырьё, условия гидролиза и нейтрализация 14

1.2.3. Образование гуминовых веществ в процессе гидролиза и очистки гидролизата 18

1.3. Основные характеристики и свойства гидролизатов 20

1.4. Использование белковых гидролизатов 22

1.4.1. Применение белковых гидролизатов в медицине 22

1.4.2. Использование гидролизатов в пищевой промышленности 23

1.4.3. Использование гидролизатов в микробиологической промышленности 23

1.4.4. Применение белковых гидролизатов в ветеринарии :24

1.5. Реакция Майяра, строение и свойствамеланоидинов... 26

1.5.1. Общая характеристика меланоидинов 28

1.5.2. Строение меланоидинов 32

1.5.3. Свойства меланоидинов 33

1.5.4. Биологическая активность меланоидинов 36

Глава 2. Цели, задачи, методы и объекты исследования... 40

2.1. Объекты исследования 42

2.2. Методы исследования 42

Глава 3. Научное обоснование технологии получения мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения 48

3.1. Комплексные исследования биологически активных веществ пищевого мидийного гидролизата (МИГИ-К) 48

3.1.1. Требования к разрабатываемым параметрам технологии получения мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения 58

3.2. Исследование техно-химических свойств беломорских и черноморских мидий 58

3.2.1. Техно-химические свойства и химический состав беломорских мидий 58

3.2.2. Техно-химические свойства и химический состав черноморских мидий марикультуры и естественных популяций 67

3.3. Изучение влияния концентрации кислоты на скорость расщепления белка и уровень меланоидинообразования в гидролизной смеси при получении мидийного гидролизата 73

3.4. Влияние температуры на скорость расщепления белка и уровень меланоидинообразования при гидролизе мяса мидий 78

3.5. Влияние продолжительности процесса гидролиза мяса мидий на степень меланоидинообразования 82

3.6. Изучение влияния атмосферного кислорода на величину содержания меланоидинов в процессе гидролиза 85

3.7. Влияние концентрации щелочей при нейтрализации гидролизата на уровень содержания меланоидинов 86

3.8. Обоснование режимов технологических операций - фильтрования, упаривания. Изучение необходимости «созревания» гидролизата 88

3.9. Изучение стабильности химического состава мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения (МИГИ-К ЛП) в процессе двухлетнего хранения 92

Глава 4. Мидийный гидролизат МИГИ-К ЛП, его характеристики и результаты медико-биологических и клинических испытаний 95

4.1. Состав и свойства МИГИ-К ЛП 95

4.2. Результаты медико-биологических и клинических испытаний лечебно-профилактического действия МИГИ-К ЛП 104

Глава 5. Обоснование использования миги-к лп для производства готовых пищевых продуктов. исследование совместного биологического действия

миги-к лп и витаминов 108

Выводы 112

Список литературы 114

Приложения 121

Введение к работе

В последние десятилетия по ряду причин наблюдается ухудшение экологической обстановки, повышение радиоактивного фона, обуславливающие негативное влияние на здоровье населения и экономическое развитие государства.

С 50- годов 20- столетия ряд советских ученых (Эмануэль, 1961; Кузин, 1962; Кудряшов, 1970 и другие) обосновали необходимость создание пищевых продуктов адаптивного характера, благотворно действующих на организм человека в условиях неблагоприятного воздействия окружающей среды и способствующих выживанию в ситуации катастроф.

Большой вклад в создание технологии производства пищевой и лечебно-профилактической продукции питания из двухстворчатых моллюсков внесли Л.Л. Лагунов, Н.И. Рехина, Н.И. Ордуханян, Л.В. Сысоева, Т.А. Телегина, М.В. Новикова, Т.В. Беседина, А.Н. Королев, Ю.Б. Кудряшов, В.М. Карагодин, Е.П. Гончаренко, И.М. Пархоменко, Т.Д. Есакова, Л.И. Деев, Ю.О. Петухова, А.С. Мамонтов. Для создания продукта питания протекторного и резистентного характера использовали мидии (Mytilus edulis, М. Galloprovincialis).

Выбор данного объекта исследования был обусловлен его широким распространением в прибрежных акваториях морей Атлантического, Тихого и Северного Ледовитого океанов и уникальным составом БАВ.

Целебные свойства мидий были известны ещё со времен глубокой древности. Так у Плиния около 150 г. до н.э. встречалось упоминание об использовании мяса мидий для восстановления сил раненых воинов.

Исследованиями было установлено, что мясо мидий обладает в слабой степени радиопротекторными свойствами (Карагодин, 1974). С целью усиления биологического эффекта вышеупомянутыми исследователями разработана технология гидролизата из мяса мидий. В 1976 г. на мидийный гидролизат был утвержден отраслевой стандарт ОСТ 15-131-76.

Был выполнен большой объем исследований, направленных на выяснение спектра биологической активности этого продукта. Было установлено, что кислотный мидийный гидролизат (МИГИ-К) обладает радиозащитным действием, как при среднелетальных, так и сублетальных дозах, радиотерапевтическим действием и способностью ускорять выведение из

организма радионуклидов и тяжелых металлов. МИГИ-К показал канцеростатическое действие, а также общеукрепляющее действие, повышающего эффективность радио- и химиотерапии. Продукт благоприятно влиял на организм человека при лечении воспалительных процессов, послеоперационных гнойных осложнений, восстанавливал формулу крови и способствовал активации гуморального иммунитета.

Также было установлено, что МИГИ-К не обладал мутагенным, тератогенным и эмбриотоксическим действием, и он не проявлял хронической токсичности при длительном применении.

Однако, специфические биологически активные вещества, входящие в состав гидролизата, оставались неидентифицированными. Без решения этой кардинальной задачи нельзя было рекомендовать гидролизат в качестве лечебно-профилактического средства. Указанные обстоятельства и определяют актуальность настоящих исследований.

Научная новизна. Научно обоснована технология производства мидийного гидролизата

лечебно-профилактического применения, углубляющая ранее полученные

результаты исследований по разработке технологии пищевого мидийного

гидролизата, позволяющая рационально и эффективно использовать мидии

марикультуры и естественных популяций и получать продукты,

способствующие предупреждению ряда заболеваний и оздоровлению организма

человека.

Впервые получены и обоснованы данные по биологически активным веществам (БАВ) мидийного гидролизата - меланоидинам, являющимися основной активно действующего начала препарата. Выявлена корреляционная зависимость биологической активности гидролизата от уровня содержания меланоидинов.

Изучен аминокислотный, жирнокислотный и элементный состав гидролизата, показано наличие в составе препарата БАВ липидной природы -алкоксиглицеридов, обладающих канцеростатическим действием.

Установлены молекулярные массы меланоидинов мидийного гидролизата, обладающих радиопротекторными, антиоксидантными и антирадикальными свойствами. Выявлено, что меланоидины гидролизата состоят из двух фракций,

отличающихся по молекулярной массе, причем большей биологической активностью обладает низкомолекулярная фракция.

Показано существенное отличие мидийного гидролизата по величине антирадикальной активности от других промышленно производимых белковых гидролизатов из гидробионтов и растительного сырья.

Исследовано влияние на биологическую активность мидийного гидролизата основных технологических операций: гидролиза, нейтрализации, упаривания и созревания - на биологическую активность готового продукта. Впервые установлено положительное влияние атмосферного кислорода в процессе гидролиза на увеличение содержания меланОидинов.

Впервые исследованы технохимические свойства беломорских мидий марикультуры и установлена их высокая пищевая ценность, не уступающая черноморским мидиям. Научно обосновано получение из культивируемых беломорских мидий гидролизата лечебно-профилактического питания.

Подтверждено клиническими испытаниями положительное влияние мидийного гидролизата при лечении ряда заболеваний: при радио- и химиотерапии рака, при лечении послеоперационных гнойных осложнений и других заболеваний.

Выявлен синергизм антиоксидантного действия мидийного гидролизата и витаминов А, Е, С, включенных в состав готовых экструдатов лечебно-профилактического питания, подтвержденный исследованиями на кровеобразующих клетках животных.

Практическая значимость работы и реализация результатов исследования.

Разработана технология получения мидийного гидролизата для лечебно-
профилактического питания из мидий искусственных и естественных
популяций. Препарат рекомендуется лицам, контактирующим с ионизирующими
излучениями, получающим лучевую и химиотерапию, с хроническими
воспалительными процессами, страдающих иммунодефицитом,

метаболическими нарушениями, а также при лечении ожогов, травм и вирусного гепатита.

На основании выполненных исследований разработана и утверждена нормативная документация ТУ 15-16-28-94 "Гидролизат из мидий пищевой для лечебно-профилактического применения" и ТИ по его получению.

Рекомендованы сроки промысла беломорских мидий.

Разработана готовая форма пищевого продукта - экструдаты "Снеки" для лечебно-профилактического питания с использованием мидийного гидролизата, биологическая активность которого существенно увеличена за счет синергического эффекта от включения в рецептуру витаминов А, Е и С. Разработаны ТУ 9190-003-00098155-98 "Снеки Морские" для лечебно-профилактического питания" и ТИ по их получению.

Мидийный гидролизат лечебно-профилактического применения, производимый по ТИ к ТУ 15-16-28-94, серийно выпускается с 1990 г. В настоящее время продукт изготавливается ЗАО "Биопрогресс" (Московская область, г. Щелково). Объем годового выпуска составляет 1-2 тонны готового продукта. Общий объем выпуска МИГИ К ЛП за период внедрения составляет около 15 т.

, Экспериментальная партия снеков "Морские" по ТУ 9090-003-000981155-98 была выпущена в 1998 г в технологическом центре ВНИРО. Объем партии составлял около 100 кг.

Методы получения и использования белковых гидролизатов

Белковые гидролизаты в питании человека используются в качестве вкусовых веществ и служат основой для производства столовых приправ, сухих бульонов и соусов и в последнее время для производства искусственных фруктовых соков (Васильев, 1980; Кошелев, 1982; Черненко, 1982). В медицинской и ветеринарной практике (Мовсум-Заде, Берестов, 1989) они используются в качестве средств парентерального и энтерального зондового питания.

Помимо вышеперечисленных направлений гидролизаты нашли широкое применение в косметологии для получения различных шампуней, лаков для волос и других косметологических средств, а также в комбикормовой и микробиологической промышленности в качестве основы для создания многочисленных питательных и диагностических сред (Неклюдов, 2000).

Кроме того, перспективным направлением использования гидролизатов является применение некоторых из них, в частности, мидииного, в качестве лечебно-профилактического приёма для предупреждения негативного воздействия окружающей среды (Лагунов, Рехина, 1997).

Общепризнанными являются следующие основные способы осуществления гидролиза: ферментативный, щелочной, ферментативно-кислотный и кислотный.

Ферментативный гидролиз. Получение гидролизатов с ферментативным способом подразделяют в зависимости от происхождения этих ферментов.

Автолизаты - белковые продукты, которые получают, используя ферменты, находящиеся в самом сырье. В некоторых случаях при этом регулируют рН среды и добавляют различные консерванты. Способ автолиза известен с незапамятных времен (Турпаев, 1934) и применяется при изготовлении традиционных рыбных соусов в странах Юго-Восточной Азии.

Другой способ получения гидролизатов основывается на использовании ферментов, продуцируемых микроорганизмами. Этим способом изготавливается широкоизвестный продукт Восточной Азии - койя соус (Таникава, 1975).

Третий способ заключается в обработке сырья ферментными препаратами животного, растительного или микробиологического происхождения в строго определенных условиях. Из ферментов животного происхождения чаще всего используют пепсин, трипсин, химотрипсин, карбокси- или аминопептидазы в индивидуальном виде или в виде смеси ферментов, примерами которых может служить панкреатин, а также плазмин и сычужные ферменты (Неклюдов, 2000).

Из ферментов микробного происхождения чаще всего используют бактериальные и грибные протеиназы. Последние, являясь в большинстве случаев смесью нескольких ферментов, обладают широкой субстратной специфичностью. В качестве примера можно назвать комплекс протеиназ типа протосубтилина. Из растительных ферментов можно назвать папаин, бромелин (Неклюдов, 2000).

Ферментативные гидролизаты нашли применение не только в пищевой и комбикормовой промышленности, но и в ветеринарии. Речь идет о препарате аминопептид, применяемого для парентерального питания ослабленных животных (Мовсум-Заде, Берестов, 1989).

Ферментативный гидролиз обладает такими ценными преимуществами по сравнению с другими способами гидролиза, как высокая специфичность протеолитических ферментов и мягкое расщепление протеина без разрушения аминокислот.

К недостаткам этого способа относятся плохое контролирование технологического процесса, опасность развития микрофлоры в результате реакции в мягких температурных условиях и возможность образования горьких пептидов (Konrad, Lieske, 1979).

Эти недостатки делают проблематичным применение ферментативного способа для производства гидролизата лечебно-профилактического использования, так как одним из основных требований к такого рода продуктам является постоянство их химического состава.

Щелочной гидролиз используется сравнительно редко из-за значительной рацемизации и разрушения аминокислот и пептидов в щелочных растворах при высоких значениях рН (Мазо, 1994). В щелочной среде разрушаются такие аминокислоты как серии, треонин, аргинин, цистеин (Hill, цитировано по Konrad, Lieske, 1979). Кроме того, щелочные гидролизаты обладают неприятным вкусом, несмотря на попытки улучшения их органолептических свойств.

Некоторое практическое значение имеет исследование возможности получения методом щелочного гидролиза серосодержащих аминокислот из чеснока, лука и других овощей для производства вкусо-ароматических веществ, имитирующих вкус и аромат мясных продуктов (Heyland, 1978, цитировано по Konrad, Lieske, 1979).

Вышеприведенные данные позволяют считать щелочной способ гидролиза непригодным для получения продуктов лечебно-профилактического применения.

Ферментативно-кислотный гидролиз. Этот метод широко используется в мировой практике для переработки белков, оставшихся после получения гидролизатов ферментативным путём (Неклюдов, 2000). После получения белковых гидролизатов с различной степенью конверсии в реакционной смеси остается от 20 до 70% негидролизованного белка, причем часто содержащего ингибиторы многих протеаз. Для дальнейшего использования оставшейся реакционной массы лучше всего применять неорганические кислоты в качестве наиболее простого и эффективного инструмента расщепления остаточных белковых веществ (Batista, 1997, цитировано по Неклюдову, 2000). Например, серную кислоту с последующей нейтрализацией соединениями кальция успешно используют для получения кормовых продуктов.

В некоторых случаях сырьё обрабатывают ферментами для разжижения съедобной его части, которую потом отделяют от несъедобной и направляют на кислотный гидролиз для улучшения органолептических показателей. Таким способом обрабатывают мелких ракообразных (криль) и моллюсков (леда, мидии) (Перебейнос, 1995).

Исследование техно-химических свойств беломорских и черноморских мидий

Промысел беломорских мидий естественных популяций активно проходил в 50е годы, в результате чего их запасы были подорваны. К настоящему времени сложилось устойчивое мнение о том, что в условиях Белого моря промысел мидий естественных популяций не рационален, так как мидии не образуют промысловые скопления (Кулаковский, 1982). Вместе с тем, Белое море обладает большими потенциальными возможностями для развития марикультуры мидий. Продолжительность выращивания на коллекторах до промыслового размера 40 мм составляет около 4-х лет, а «урожай» мидийной фермы с 1 га водной поверхности составляет приблизительно 40т. Наиболее эффективна подвесная марикультура мидий, что связано как с особенностями донных биоценозов, так и с гидрологическими и ледовыми условиями этого моря. В то же время техно-химические свойства и состав беломорских мидий марикультуры были к моменту выполнения работы были мало изучены. Исследования вопроса начинали с выяснения размерно-массового состава мидий марикультуры, так как в этих условиях рост мидий происходит неравномерно, что связано с особенностями их биологии. Ниже приводятся данные (таблицы 1-4) по среднему размерно-массовому составу «урожая» фермы на мысе Картеш в 1985г. Исходя из данных таблицы 8, можно сделать вывод о том, что количество кондиционных (размером более 40 мм) мидий в общем «урожае» мидий не превышает 67,0%, причем количество кондиционной мидии возрастает от весны к осени, так как в течение теплого времени года происходит их интенсивный рост. По литературным данным известно, что пищевая ценность мидий зависит от особенностей их образа жизни. Для выяснения изменений пищевой ценности и физиологического состояния (нагул, нерест и др.) мидий марикультуры, а также для установления оптимальных сроков их промыслового изъятия проводили определение размерно-массового состава, выхода мяса и химического состава мяса в следующие периоды (табл. 9): сразу после ледохода; летом в период нереста; в период интенсивного нагула и в момент ледостава Кроме того, исследовали техно-химические свойства мидий естественных популяций для сравнения (таблица 10). Данные таблицы 10 свидетельствуют о том, что выход сырого мяса у крупных мидий размером 40 мм и выше существенно уменьшается летом. Это объясняется тем, что при достижении средней температуры воды в районе мидийной фермы величины 11-14С у мидий начинается нерест (Садыхова, 1964). В то же время выход сырого мяса мелких мидий размером менее 40 мм в летнее время уменьшается не так значительно. В зависимости от конкретных погодных условий нерест может происходить в период со второй половины июня до конца июля. Во время проведения исследований пик нереста приходился на первую декаду июля. Очевидно, что нерестовые изменения отрицательно сказываются на выходе мяса. При этом мелкие мидии менее активно нерестятся по сравнению с крупными, и количество мяса в них уменьшается не так существенно, что и подтверждают данные таблицы 9. Кроме того, обращает на себя внимание резкое возрастание количества межстворчатой жидкости в летний период, что может быть также связано с нерестовыми изменениями. Из данных таблицы 10 можно сделать вывод о том, что мидии естественных популяций содержат небольшое количество мяса, что связано с повышенной удельной массой створок и межстворчатой жидкости, которое в свою очередь обусловлено условиями жизни на литорали.

Данные по определению сезонных изменений выхода бланшированного мяса у мидий марикультуры представлены в таблице 11. Химический состав бланшированного мяса «урожая» мидий марикультуры фермы на мысе Картеш различных сезонов добычи представлен в таблице 12. По данным таблиц 11 и 12 можно сделать следующие выводы. Выход бланшированного мяса у мидий, добытых в период нереста, существенно ниже, чем у мидий добытых весной и осенью. Если принять выход мяса в июле за 100%, то выход мяса весной составляет 119,0%, в октябре - 124,0%, увеличиваясь к ноябрю до 129,0%. В данных по изменению химического состава наблюдается уменьшение доли углеводов в мясе во время нереста и соответственно увеличение доли белка в мясе. Кроме того, обращает на себя внимание значительное увеличение доли углеводов в посленерестовый период интенсивного нагула (октябрь), что может быть связано с интенсивным питанием. Соотношение между белковыми веществами и углеводами в мясе мидий является существенным фактором во многом обеспечивающим биологическую активность мидийного гидролизата, благодаря их участию в карбонил-аминной реакции. На основании полученных данных были рекомендованы следующие периоды промыслового изъятия мидии. Первый длится от момента освобождения мидийной плантации от ледового покрова, который наступает в середине-конце мая, до начала нереста - с середины июня до конца июля. Второй период простирается от момента окончания нереста (температура воды 8-10С) до момента образования устойчивого ледового покрова (конец ноября). В сумме возможная продолжительность периодов промыслового изъятия не превышает 3-х месяцев.

Влияние концентрации щелочей при нейтрализации гидролизата на уровень содержания меланоидинов

Операция нейтрализации гидролизата относится к числу важных технологических операций при производстве кислотного гидролизата.

Условия нейтрализации существенно влияют как на специфические органолептические свойства гидролизатов (вкус, запах) за счет образования натриевых солей аминокислот, так и на выход готового продукта.

Гидролизаты нейтрализуют содой, бикарбонатом натрия или гидроокисью натрия до значения рН от 4,8 до 6,5

Во многих технологиях для нейтрализации используют сухой бикарбонат натрия (Konrad, 1979). Это обусловлено как простотой аппаратурного оформления процесса, так и получением концентрированного нейтрализованного гидролизата, что уменьшает энергетические затраты на его упаривание. В то же время, нейтрализация сухими щелочными реагентами приводит к увеличению количества осадка и, соответственно, уменьшению выхода готового продукта (Степяков, Волков, 1964). Кроме того, нейтрализованный гидролизат приобретает негативные органолептические показатели.

В технологии получения пищевого мидийного гидролизата МИГИ-К для нейтрализации использовали 20% раствор гидроокиси натрия, несмотря на то, что объем нейтрализованного гидролизата увеличивался от 20 до 35% от объема исходного гидролизата, что приводит к росту энергетических затрат на упаривание.

В качестве обоснования применения раствора гидроокиси натрия служило увеличение выхода готового продукта и хорошие органолептические показатели нейтрализованного гидролизата.

Учитывая отсутствие информации о влиянии используемых для нейтрализации щелочных реагентов на сохранность в гидролизате биологически активных водорастворимых меланоидинов, было решено исследовать возможность нейтрализации гидролизата разными щелочами.

Исследовали применение сухого бикарбоната натрия, а также растворов гидроокиси натрия концентрацией 40, 20 и 10 %. Для нейтрализации использовали гидролизат из беломорских мидий с содержанием белка 15,2% и сухих веществ 20,5%. Параметры гидролиза: содержание кислоты в гидролизуемой массе 8%, температура гидролиза-100С, продолжительность гидролиза- 24 часа.

Содержание аминного азота в исходном гидролизате 889 мг/%, ВМФ меланоидинов - 0,37%, НМФ - 9,8% от массы сухих веществ гидролизата. Нейтрализовали гидролизат до рН - 5,5 - 5,8.

В процессе работы определяли содержание в нейтрализованном гидролизате водорастворимых меланоидинов первой и второй фракции, количество сухого осадка, а также органолептические показатели. Результаты работ представлены в таблице 37.

На основании приведенных выше данных можно сделать следующие выводы. Нейтрализация гидролизата сухим бикарбонатом натрия и 40 % раствором гидроокиси натрия существенно уменьшает выход готового продукта и содержание меланоидинов. По-видимому, это связано с образованием микроскопических щелочных зон в процессе нейтрализации, т.к. меланоидины при рН выше 7 активно переходят в нерастворимую форму и выпадают в осадок (Телегина Т.А., 1995).

При нейтрализации гидролизата 10% раствором гидроокиси натрия потери продукта, из всех исследованных вариантов, минимальны, однако, при этом происходит сильное разбавление гидролизата (увеличение объема до 60%), что значительно увеличивает энергетические затраты при упаривании. Потери продукта при нейтрализации гидролизата 20% раствором гидроокиси натрия не существенно отличаются от потерь при нейтрализации более разбавленным раствором 10% щелочи, но разбавление гидролизата при этом существенно меньше (до 135% от первоначального объема).

Исходя из вышеуказанного, для нейтрализации полуфабриката мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения был выбран 20% раствор гидроокиси натрия.

В большинстве существующих технологий производства солянокислых гидролизатов нейтрализованный гидролизат направляют на фильтрацию или

центрифугирование для удаления осадка, представленного смесью нерастворимых меланоидинов, липидов и остатками сырья, после чего подвергают упариванию (СтепЧков, Волков, 1964).

В технологической инструкции производства пищевого мидийного гидролизата была предусмотрена та же последовательность операций. Вместе с тем, было замечено, что в ряде случаев при упаривании фильтрованного мидийного гидролизата образовывался осадок.

Это послужило основанием сделать следующее предположение. Как известно, процесс меланоидинообразования протекает в три этапа. При этом, продукты реакции, полученные на каждой стадии ее протекания, по-видимому, находятся между собой в определенном количественном соотношении. Наши многочисленные наблюдения позволили сделать предположение, что применительно к производству мидийного гидролизата, одной весовой части образовавшегося осадка должны соответствовать от полутора до двух весовых частей низкомолекулярной фракции меланоидинов и до одной десятой весовой части высокомолекулярной фракции. При упаривании фильтрованного гидролизата, когда гидролизат в течение нескольких часов подвергается нагреву до 100С, это равновесие может частично восстановиться, что и приводит к переходу растворимых меланоидинов в нерастворимые, т.е. к образованию осадка.

Для подтверждения правильности этого предположения был проведен следующий эксперимент. Производили упаривание нейтрализованного мидийного гидролизата, одна часть которого была предварительно отфильтрована, а другая упаривалась вместе с осадком. Использовали гидролизат из беломорских мидий, полученный в результате гидролиза в течение 24 часов при температуре 100С при 8% содержании соляной кислоты в гидролизуемой смеси. Гидролизат нейтрализовали 20% раствором гидроокиси натрия до рН=5,6. Упаривание осуществляли до плотности 1,18 г/см3.

Результаты медико-биологических и клинических испытаний лечебно-профилактического действия МИГИ-К ЛП

Исследования биологической активности МИГИ-К ЛП, проведенные на кафедре радиобиологии МГУ им. М.В.Ломоносова, показали, что мидийный гидролизат обладает способностью повышать устойчивость организма к ряду повреждающих воздействий (токсические вещества, ультрафиолетовое облучение, ионизирующая радиация).

В качестве противолучевого средства он действует несколько слабее, чем стандартные радиопротекторы, но он нетоксичен и обеспечивает повышение радиорезистентности до двух недель после прекращения его приема. Это делает его эффективным при хроническом и фракционном облучении, в том числе радиотерапии злокачественных опухолей.

Исследования препарата МИГИ-К ЛП, выполненные Естественнонаучным институтом Пермского Государственного Университета, показали, что он безвреден, у него отсутствует мутагенное, тератогенное и эмбриотоксическое действие, он не проявляет хронической токсичности при длительном применении (Рехина Н.И., 1989; 1991).

В исследованиях на экспериментальных животных, проведенных в лаборатории радиационной биофизики в МГУ и Международном радиологическом научном центре РАМН (г. Обнинск), Всесоюзном центре радиационной медицины (г.Киев) было обнаружено, что он обладает радиозащитным действием, как при среднелетальных, так и при сублетальных дозах, радиотерапевтическим действием, способностью ускорить выведение из организма радионуклидов и тяжелых металлов. Использовали такие модели радиационного поражения как воздействие стронция - 90 в дозе 300 мк Ки/кг (оптимальная саркомогенная доза), внешнее фракционированное облучение до набора суммарной дозы 10 Гр, острое облучение в летальных и сублетальных дозах. Сроки наблюдения составляли от 1 до 12 месяцев после введения изотопа или набора всей дозы облучения. Установлено, что введение в рационы МИГИ-К ЛП увеличивает продолжительность жизни животных, уменьшает 30-дневную гибель и гибель от неопухолевых причин, смещает на более поздние сроки развитие лейкозов, стимулирует восстановление кроветворения.

Полученные в экспериментах на животных данные о радиозащитных свойствах МИГИ-К ЛП и необходимость оценки перспектив его применения при радиотерапии опухолей послужили основанием для изучения его влияния на злокачественные новообразования. Исследования, проведенные в МГУ, в Международном медицинском радиологическом центре и ряде НИИ медицинского профиля, показали, что МИГИ - К ЛП проявляет канцеростатическое действие, оказывает положительный эффект при радио- и химиотерапии злокачественных опухолей. Его терапевтическое и профилактическое (до перевивки опухоли) применение замедляет рост опухоли, увеличивает продолжительность жизни животных-опухоленосителей, увеличивает эффективность лучевой терапии за счет стимуляции антигенспецифических Т-лимфоцитов, играющих существенную роль в формировании противоопухолевой резистентности организма.

В соответствии с решением Фармакологического комитета от 20.12.90г. были проведены клинические испытания МИГИ- К ЛП. В частности, в радиологическом отделении Московского НИИ диагностики и хирургии была проведена клиническая апробация МИГИ-К ЛП в качестве общеукрепляющего средства, повышающего эффективность химио-радиотерапии, поддерживающего на нормальном уровне содержание лейкоцитов в периферической крови больных. В отделении пищевой онкологии МНИОИ им. Герцена МИГИ-К ЛП в качестве добавки к рациону получали больные на фоне стандартного курса лечения, например, полихимиотерапии по стандартным схемам. При этом наблюдали более быстрое излечение гнойных послеоперационных осложнений, улучшение общего состояния больных, нормализацию содержания белков в плазме крови, нормализацию формулы крови.

Клиническими испытаниями в НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифасовского оценивали иммуномодулирующую и метаболическую эффективность продукта у больных с неотложными состояниями. Согласно программе испытаний в опытную и контрольную группу входили по 50 больных с неотложными состояниями (проникающими ранениями по 15 больных, с изолированной травмой опорно-двигательного аппарата - 20 больных, с рубцовыми сужениями пищевода и желудка-по 15 больных).

Больные опытной группы помимо стандартного лечения в качестве добавки к пищевому рациону получали по 15 мл МИГИ-К ЛП на одного больного в сутки в течение не менее чем двух недель. В качестве критериев оценки эффективности препарата использовали наблюдения за состоянием больных, содержание общего белка и альбуминов, мочевины, креатина в плазме крови и ряд показателей, позволяющих оценить его иммуномоделирующее действие-формула крови, Т и В розеткообразные лимфоциты, функциональная активность фагоцитирующих нейтрофилов. Результаты этих исследований показали, что МИГИ-К ЛП оказывает благоприятное действие на иммунитет, формулу крови, ускоряет выздоровление больных и может применяться как в предоперационном, так и послеоперационном периоде после экстренных и плановых операций.

В соответствии с программой клинических испытаний в ожоговом центре Института хирургии им. Вишневского проведена оценка эффективности и переносимости МИГИ-К ЛП при лечении ожогов. В испытаниях участвовала группа из 50 больных. Площадь термических повреждений кожных покровов занимала от 20 до 40% поверхности тела, из них глубокие ожоги- от 1 до 30%. МИГИ-К ЛП назначали 1 раз в сутки по 30 мл перед обедом, продолжительность курса составляла 2 недели. Изучали воздействие МИГИ-К ЛП на иммунные процессы, на общую и местную воспалительные реакции, на реструктивные и дезинтоксикационные процессы у обожженных. Отмечено положительное воздействие гидролизата на течение раневого процесса, переходящего из воспалительной фазы в регенеративную, завершающуюся полной эпителизацией раны. Гидролизат МИГИ-К ЛП при лечении обожженных способствует активации факторов клеточного и гуморального иммунитета, усилению фагоцитоза, купирует деструктивные и воспалительные процессы как в организме в целом, так и непосредственно в ожоговой ране.

Похожие диссертации на Разработка технологии производства мидийного гидролизата лечебно-профилактического применения