ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ КОМПОНЕНТОВ ШПИНАТА ОГОРОДНОГО В БИОТЕХНОЛОГИИ: СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В ОБЛАСТИ СОЗДАНИЯ НАТУРАЛЬНОЙ РАСТИТЕЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ

Научные исследования посвящены процессам культивации Шпината огородного (Spinacia oleracea) и дальнейшим этапам приготовления из выращенного растения вакуумированного порошка (БАД) и экомыла. Основной объект исследования – Шпинат огородный на сегодняшний день является одним из общепризнанных лидеров овощной зелени в рационе современного человека. Данный факт связан с наличием широкого спектра биологически важных химических компонентов в данном растении. В связи с этим в рамках данного исследования была поставлена задача создания современного продукта с длительным сроком хранения, удобным в ежедневном применении, сохраняющим полноценный биохимический состав, доступный с экономической точки зрения. Немаловажным аспектом эксперимента был контроль условий культивации, не допускающий использование химических удобрений, поскольку шпинат обладает свойством накапливать эти вещества в биомассе в больших количествах. Процесс культивации зеленой биомассы сопровождался мониторингом показателей температуры, влажности, освещения и частоты полива, что позволило к концу культивирования провести сравнительный анализ в динамике роста в разрезе времени.
Исследования, направленные на создание экспериментальной биотехнологической продукции – вакуумированного порошка из высушенных листьев шпината, позволили получить биологически активную пищевую добавку длительного хранения (в течении одного года). Предлагаемая добавка, являющаяся альтернативой свежему шпинату, обладает преимуществом внесезонной продукции, полноценно сохраняющей биологическую активность в вакуумированном состоянии. Также важен спектр возможностей применения порошка шпината как в традиционной рецептуре, так и в составе коктейлей и смузи, и как натурального красителя в кондитерскойй технологии. С целью сравнительного анализа сохранения биологической активности в вакуумированном порошке и в свежесобранных листьях шпината, был проведен хроматографический анализ. Индикатором биологической активности явились хлорофиллы a и b, содержащиеся в свежих и высушенных листьях шпината.
На заключительном этапе исследований была разработана технология использования свежевыжатого сока молодого шпината, так называемого «baby spinach», для изготовления экомыла. Урожай «baby spinach» собирался на второй неделе культивации в заданных условиях, затем был собран и измельчен путем жидкостной экстракции. В традиционный технологический процесс варки мыльной массы был включен этап внедрения жидкой растительной биомассы (экстракта шпината).

1. Вековцев А. Инновационная технология БАД: характеристика потребительских свойств / А. Вековцев, Е. Ермолаева, Г. Подзорова // Пищевая промышленность. – 2010. – № 4. – С. 52.

2. Biotechnological Applications of Microalgal Oleaginous Compounds: Current Trends on Microalgal Bioprocessing of Products / Т. Mutanda et al // Frontiers in Energy Research. – 2020. – Vol. 8. – Article 598803. https://doi.org/10.3389/fenrg.2020.598803.

3. Durazzo A. Editorial: Dietary Supplements, Botanicals and Herbs at the Interface of Food and Medicine / A. Durazzo, M. Lucarini, M. Heinrich // Frontiers in Pharmacology. – 2022. – Vol. 13. – Article 899499. https://doi.org/10.3389/fphar.2022.899499.

4. Quality of Dietary Supplements Containing Plant-Derived Ingredients Reconsidered by Microbiological Approach / М. Ratajczak et al // International Journal of Environmental Research and Public Health. – 2020. – Vol. 17. – P. 6837. https://doi.org/10.3390/ijerph17186837. Режим доступа: www.mdpi.com/journal/ijerph.

5. Petroczi A.G. Mission impossible? Regulatory and enforcement issues to ensure safety of dietary supplements / A.G. Petroczi, G. Taylor, D.P. Naughton // Food and Chemical Toxicology. – 2011. – Vol. 49. – P. 393-402.

6. Microbial contamination in herbal medicines: A serious health hazard to elderly consumers / C.M de Sousa Lima et al // BMC Complementary Medicine and Therapies. – 2020. – Vol. 17. https://doi.org/10.1186/s12906-019-2723-1.

7. A Review of Current Methods for Analysis of Mycotoxins in Herbal Medicines / L. Zhang et al // Toxins. – 2018. – Vol. 10. – P. 65.

8. Kosalec I. Contaminants of medicinal herbs and herbal products / I. Kosalec, J. Cvek, S. Tomić // Archives of Industrial Hygiene and Toxicology. – 2009. – Vol. 60. – P. 485-501.

9. Plants and parts of plants used in food supplements: An approach to their safety assessments / В. Carratù et al // Annali dell’Istituto Superiore di Sanità. – 2010. – Vol. 46. – P. 370-388.

10. Che C.-T. Plant Natural Products for Human Health / C.-T. Che, H. Zhang // International Journal of Molecular Sciences. – 2019. – Vol. 20. – P. 830. https://doi.org/10.3390/ijms20040830. Режим доступа: www.mdpi.com/journal/ijms.

11. Natural Products from Bryophytes: From Basic Biology to Biotechnological Applications / А. Horn et al // Critical Reviews in Plant Sciences. – 2021. – Vol. 40, № 3. – P. 191-217. https://doi.org/10.1080/07352689.2021.1911034.

12. Efficacy of plant-derived dietary supplements in improving overall menopausal symptoms in women: An updated systematic review and meta-analysis / M.R. Oh et al // Phytotherapy Research. – 2024. – Vol. 38. – P. 1294-1309. https://doi.org/10.1002/ptr.8112.

13. Мухаметов А.Е. Өсімдік майларының қоспасынан дайындалатын майлы өнімдердің сапалық көрсеткіштерін зерттеу / А.Е. Мухаметов, Э.Б. Аскарбеков, М.Т. Ербулекова // Алматы технологиялық университетінің хабаршысы. – 2022. – № 4. – Б. 61-68. https://doi.org/10.48184/2304-568X-2022-4-61-68.

14. Биологическая активность синтезированных соединений производных N,N-полиметилен бис (но-ароматило-циклоалканолоило) карбаматов / С.Ж. Самадов и др. // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. – 2021. – № 3(84). Режим доступа: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/11355 (дата обращения: 25.03.2021).

15. Джакупова И. Қазақстанның оңтүстік өңіріндегі сорго қантының өнімділігіне биологиялық белсенді заттар мен тыңайтқыштардың әсері / И. Джакупова // Доклады НАН РК. – 2022. – № 3. – Б. 15-33. https://doi.org/10.32014/2022.2518-1483.157.

16. Абдрешов С.Н. Новая кормовая добавка на основе природного монтмориллонитового сырья, обогащенного витаминами и микроэлементами / С.Н. Абдрешов, У.Н. Капышева, Г.А. Демченко // Доклады НАН РК. – 2022. – (30.04). https://doi.org/10.32014/2022.2519-1629.107.

17. Әбдімүтәліп Н.Ә. Изучение влияния биорегуляторов на продуктивность и развитие растений, выращиваемых методом гидропоники / Н.Ә. Әбдімүтәліп, Ж. Тулпан, К. Гул // Доклады НАН РК. – 2021. – (15.04). https://doi.org/10.32014/2021.2519-1629.64.

18. Biotechnological Utilization of Agro-Industrial Residues and By-Products-Sustainable Production of Biosurfactants / D. Vucurovic et al // Foods.- 2024. – Vol. 13. – P. 711. https://doi.org/10.3390/foods13050711.