WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 |

Использованная в работе технология приготовления серебряного нанобиокомпозита заключалась в получении водного раствора ацетата серебра, смачивании им порошка цеолита, термической обработки образца в воздушной атмосфере при температуре 250280 оС в течение 3040 мин.

Проведенные исследования дают основание считать, что разработанный способ приготовления серебряного нанобиокомпозита позволяет фиксировать в матрице цеолита частицы серебра размером 810 нм, при этом текстурные характеристики: удельная поверхность и пористость цеолита существенно не изменяются, что положительно сказывается на сорбционной и ионообменной способности биокомпозита (рис. 4).

Рис. 4. Электронная микрофотография образца серебряного нанобиокомпозита

Исследования показали, что динамика перехода ионов серебра с поверхности композита в дистиллированную воду и дрожжевой раствор практически одинакова и при 36 оС в течение 48 ч. составляет около 1 %, при 220 оС в течение 0,5 ч. – 2,5 %, а в желудочном соке при 36 оС в течение 6 ч. – 6,39 %. Таким образом, частицы металлического серебра, находящиеся в матрице цеолита, способны постепенно растворяться в различных водных средах, благодаря чему серебряный нанобиокомпозит способен обладать пролонгированным действием и может использоваться в качестве пищевой добавки в производстве специальных продуктов питания для обогащения пищевого рациона микроэлементом серебром (порядка 11 % от массы серебра, содержащейся в композите).

Установлен химический состав серебряного нанобиокомпозита, содержащего 0,0015 % серебра, позволяющий считать, что серебряный нанобиокомпозит может служить не только энтеросорбентом продуктов метаболизма в организме человека, но и источником биоэлементов: серебра, железа, кальция, калия, натрия, марганца, магния, меди и цинка (табл. 1).

Таблица 1

Химический состав серебряного нанобиокомпозита

Наименование элемента

Содержание элементов в серебряном нанобиокомпозите г/100 г

колебание

в среднем, при n = 7

Железо, г

0,25 0,415

0,315 ± 0,0016

Кальций, г

0,58 0,77

0,65 ± 0,011

Калий, г

1,45 1,96

1,68 ± 0,014

Магний, г

0,08 0,231

0,144 ± 0,001

Марганец, мг

0,015 0,063

0,035 ± 0,0013

Медь, мг

0,00008 0,00022

0,00012 ± 0,00001

Натрий, г

0,39 0,45

0,412 ± 0,0012

Серебро, мг

0,0015 0,0016

0,00153 ± 0,00015

Цинк, мг

0,0048 0,0076

0,006 ± 0,0015*

Примечание. Значение достоверно [при уровне надежности (95%) P < 0,05].

Содержание токсичных элементов и радионуклидов в серебряном нанобиокомпозите не превышало допустимых норм для БАД на основе природных минералов (цеолиты и др.), указанных в СанПин 2.3.2. 1078 (п. 1.10.6).

Антибактериальную активность серебряного нанобиокомпозита с 0,0015 %-ным содержанием серебра определяли на стандартных типовых культурах микроорганизмов, рекомендованных ГосФармокопеей РФ для определения антибактериального действия препаратов. Проведенные исследования подтверждают антибактериальную активность серебряного нанобиокомпозита и указывают на ее отсутствие у исходного цеолита. Поскольку в хлебопечении известны случаи применения серебряной воды при замесе теста с целью придания хлебным изделиям антимикробных и лечебно-профилактических свойств, сравнивали антибактериальную активность серебряного нанобиокомпозита и серебряной воды. Для этого использовали штамм Bac. mesentericus (картофельная палочка), как представителя микрофлоры муки. Результаты динамики роста колоний микроорганизмов представлены на рис. 5. Полученные результаты весьма показательны: в случае с серебряной водой рост Bac. mesentericus наблюдался во всех образцах, а в образцах с серебряным нанобиокомпозитом – только в двух образцах с наименьшим содержанием серебра: 0,5 и 1,0 мкг. Особо следует подчеркнуть, что в сравнительных исследованиях содержание серебра в растворах, приготовленных с добавлением серебряной воды, было таким же, как и поступившего в раствор с поверхности серебряного нанобиокомпозита. Однако эффективность действия препаратов разительно отличается.

Рис. 5. Сравнительное исследование антибактериальной активности

серебряного нанобиокомпозита и серебряной воды

Рассмотрим возможные причины этого различия. Если принять, что активным в отношении микроорганизмов является ион серебра Ag+1, то в препаратах серебряной воды их действие частично инактивируется за счет образования коллоидных частиц, либо комплексов с растворенными в воде примесями. Вследствие развитой поверхности и сорбционной активности цеолит способствует концентрированию микроорганизмов на своей поверхности. Здесь же присутствуют наночастицы серебра, которые являются своеобразным депо, поставляющим активные ионы серебра и обеспечивающим пролонгированное действие препарата. Это действие оказывается весьма эффективным в течение продолжительного времени и начинает лишь несколько уменьшаться, спустя сутки.

Исследование влияния серебряного нанобиокомпозита на микробиологические показатели качества муки пшеничной I сорта подтверждают антибактериальное действие серебряного нанокомпозита на общую обсемененность микроорганизмами муки. Серебряный нанобиокомпозит снижает количество картофельной палочки – возбудителя «картофельной болезни» хлеба на 44%, что положительно влияет на микробиологические показатели не только муки, но и выпекаемого из нее хлеба. Таким образом, проведенные микробиологические исследования свидетельствуют об антибактериальной активности разработанных серебряных нанобиокомпозитов. Это позволяет использовать их в качестве антибактериальной добавки в производстве хлеба.

В четвертой главе «Разработка и потребительская оценка хлеба с серебряным нанобиокомпозитом» показаны влияние серебряного нанобиокомпозита на показатели качества муки, процесс разработки рецептуры хлеба с серебряным нанобиокомпозитом для специального питания, а также представлены результаты исследования пищевой ценности хлеба с добавлением серебряного нанобиокомпозита и изменения его потребительских свойств при хранении.

Влияние серебряного нанобиокомпозита на качество муки определялось по физико-химическим показателям и реологическим свойствам, которые зависят от содержания серебра в добавляемом композите и достоверно отличны от показателей качества образца муки без внесения добавки (табл. 2).

Таблица 2

Влияние серебряного нанобиокомпозита на показатели качества муки, М±m (n=7)

Наименование

показателей

Мука

пшеничная без

добавки

Образцы муки

с добавкой серебряного нанобиокомпозита,

содержащего серебра, %

0,0015

0,01

0,05

0,1

0,5

Массовая доля влаги, %

13,1±0,09

12,9±0,16

12,8±0,12

12,8±0,16

12,7±0,11

12,5±0,14

Массовая доля золы в пересчете на сухое вещество, %

0,55±0,01

3,73±0,09

3,76±0,07

3,75±0,03

3,74±0,07

3,75±0,03

Кислотность, град

2,7±0,06

2,8±0,05

2,8±0,07

2,8±0,06

2,9±0,04

3,0±0.05

Массовая доля сырой

клейковины, %

30±0,12

29±0,17

28±0,11

27±0,18

26±0,11

24±0,13

Качество сырой клейковины,

ус. ед. ИДК

75±0,15

74±0,17

73±0,18

73±0,15

73±0,19

67±0,12

Упругость теста, мм

149±0,34

143±0,39

141±0,28

139±0,17

139±0,21

139±0,28

Растяжимость теста, мм

49±0,04

50±0,02

50±0,01

51±0,07

51±0,06

52±0,03

Удельная работа деформации теста, 104 Дж

290±0,45

280±0,35

270±0,37

270±0,26

250±0,13

210±0,12

Время образования теста, мин.

2,0±0,03

1,5±0,03

1,5±0,03

1,5±0,03

1,0±0,03

1,0±0,03

Устойчивость теста, мин.

6,0±0,06

6,5±0,02

6,3±0,06

5,6±0,04

5,5±0,08

5,5±0,05

Степень разжижения теста, е.ф.

75±0,01

75±0,03

75±0,04

80±0,02

80±0,04

80±0,03

Примечание. Значения достоверны [при уровне надежности (95%) P < 0,05].

Определение массовой доли влаги исследуемых образцов муки пшеничной с добавкой серебряного нанобиокомпозита выявило снижение ее, по сравнению с контрольным образцом, на 1,5–6 %. Массовая доля золы образцов муки с серебряным нанобиокомпозитом возросла, по сравнению с контрольным образцом, в 7 раз, поскольку добавляемый композит относится к минеральной добавке. Несколько повышенная кислотность исследуемых образцов с серебряным нанобиокомпозитом, в отличие от исходной муки, объясняется кислотностью применяемого природного цеолита, но не выходит за нормируемые пределы (3,5 град.). Полученные результаты свидетельствуют, что в образцах муки с добавлением серебряного нанобиокомпозита, по сравнению с мукой пшеничной I сорта, несколько снижается количество и качество клейковины. Исследования реологических свойств муки с серебряным нанобиокомпозитом также указывают на небольшое ослабление структуры теста. Таким образом, серебряный нанобиокомпозит можно отнести к добавкам, которые расслабляют клейковину муки за счет смещения соотношения –S=S– связей и –SH групп в сторону увеличения –SH связей, то есть активируют протеиназу и снижают тем самым силу муки. Поэтому серебряный нанобиокомпозит можно рекомендовать в качестве добавки к муке с крепкой и короткорвущейся клейковиной. Наименьшее влияние на показатели качества муки оказывает серебряный нанобиокомпозит, содержащий в своем составе 0,0015 % серебра.

Pages:     | 1 || 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»