Андрей Владимирович Блинов, кандидат технических наук, доцент кафедры физики и технологии наноструктур и материалов
ул. им. Пушкина, 1, Ставрополь, 355002
Andrey Vladimirovich Blinov, Candidate of Technical Sciences, Associate Professorat the Department of Physics and Technology of Nanostructures and Materials
1 Pushkin Str., Stavropol, 355002
Зафар Абдулович Рехман, aссистент кафедры физики и технологии наноструктур и материалов
ул. им. Пушкина, 1, Ставрополь, 355002
Zafar Abdulovich Rekhman, Assistant at the Department of Physics and Technology of Nanostructures and Materials
1 Pushkin Str., Stavropol, 355002
Алексей Борисович Голик, aссистент кафедры физики и технологии наноструктур и материалов
ул. им. Пушкина, 1, Ставрополь, 355002
Alexey Borisovich Golik, Assistant at the Department of Physics and Technology of Nanostructures and Materials
1 Pushkin Str., Stavropol, 355002
Алексей Алексеевич Гвозденко, aссистент кафедры физики и технологии наноструктур и материалов
ул. им. Пушкина, 1, Ставрополь, 355002
Alexey Alexeevich Gvozdenko, Assistant at the Department of Physics and Technology of Nanostructures and Materials
1 Pushkin Str., Stavropol, 355002
Андрей Ашотович Нагдалян, кандидат технических наук, старший научный сотрудник научно- исследовательской лаборатории пищевой и промышленной биотехнологии
ул. им. Пушкина, 1, Ставрополь, 355002
Andrey Ashotovich Nagdalian, Candidate of Technical Sciences, Senior Researcher at the Research Laboratory of Food and Industrial Biotechnology
1 Pushkin Str., Stavropol, 355002
Максим Борисович Ребезов, доктор сельскохозяйственных наук, кандидат ветеринарных наук, профессор, главный научный сотрудник; доктор сельскохозяйственных наук, кандидат ветеринарных наук, профессор кафедры биотехнологии и пищевых продуктов
ул. им. Талалихина, 26, Москва, 109316
ул. им. Карла Либкнехта, 42, Екатеринбург, 620075
Maksim Borisovich Rebezov, Doctor of Agricultural Sciences, Candidate of Veterinary Sciences, Professor, Chief Researcher; Doctor of Agricultural Sciences, Candidate of Veterinary Sciences, Professor of the Department of Biotechnology and Food Products
26 Talalikhin Str., Moscow, 109316
42 Karl Liebknecht Str., Yekaterinburg, 620075
Микроэлементоз — это заболевание, связанное с дефицитом тех или иных жизненно важных микроэлементов. На сегодняшний день существуют способы борьбы с недостатком эссенциальных микронутриентов. В данной статье проводили механохимический синтез тройного медьсодержащего комплекса с аскорбиновой кислотой и L-изолейцином — незаменимой аминокислотой. Исследование образца методом рентгеновской дифрактометрии показало, что образец имеет тригональную кристаллическую структуру с пространственной группой P31с. В результате компьютерного квантово-химического моделирования определили значения разницы полной энергии, химической жесткости, энергии высшей занятой и низшей свободной молекулярной орбитали. Определили оптимальный вариант взаимодействия меди с витамином С и L-изолейцином, где формирование происходит через гидроксильные группы, присоединенные к С2 и С3 атомам аскорбиновой кислоты, и через карбоксильную группу и α-аминогруппу изолейцина. Образец исследовали методом ИК- спектроскопии и подтвердили данные компьютерного моделирования. Исследовали стабильность полученного комплекса в зависимости от технологических параметров — рН, температуры и времени экспозиции. С помощью метода греко-латинских квадратов составляли матрицу планирования многофакторного эксперимента. Анализ зависимости изменения значения оптической плотности (∆ D) от рН, температуры и времени экспозиции показал, что значительное влияние на ∆ D оказывают pH среды и температура раствора: увеличение pH среды и температура раствора приводят к увеличению ∆ D. Время экспозиции не оказывает значительного влияния на изменение значения оптической плотности (∆ D). Параметры, при которых наблюдается стабильность образцов, соответствуют наименьшим значениям ∆ D: рН = 3–8, t = 25–70, τ = 5–15. Исследовали влияние концентрации медьсодержащего комплекса на физико-химические параметры молока. Установили, что оптимальной концентрацией аскорбатоизолейцината меди для обогащения молочной продукции является 0,005 моль/л и ниже. Далее проводили органолептическую оценку показателей молока, обогащенного аскорбатоизолейцинатом меди. Анализ результатов показал, что органолептические показатели (запах и вкус) молока, обогащенного аскорбатоизолейцинатом меди, на 0,1 балла выше показателей молока, обогащенного неорганической формой эссенциального микроэлемента меди, и ниже, чем у контрольной пробы молока, на 0,3 балла.
Microelementosis is a disease associated with a deficiency of certain vital microelements. Today, there are ways to combat the lack of essential micronutrients. In this article, the mechanochemical synthesis of a triple copper-containing complex with ascorbic acid and L-isoleucine, an essential amino acid, was carried out. Examination of the sample by X-ray diffractometry showed that the sample has a trigonal crystal structure with space group P31c. As a result of computer quantum chemical modeling, the values of the difference in total energy, chemical hardness, energy of the highest occupied molecular orbital and the lowest unoccupied molecular orbital were determined. We determined the optimal option for the interaction of copper with vitamin C and L-isoleucine, where the binding occurs through hydroxyl groups attached to the C2 and C3 atoms of ascorbic acid, and through the carboxyl group and α-amino group of isoleucine. The sample was examined by IR spectroscopy and confirmed by computer modeling data. The stability of the resulting complex was studied depending on the technological parameters — pH, temperature and exposure time. Using the Greco-Latin square method, a matrix for planning a multifactorial experiment was compiled. An analysis of the dependence of the change in optical density (∆ D) on pH, temperature and exposure time showed that the pH of the medium and the temperature of the solution have a significant effect on ∆ D: an increase in the pH of the medium and the temperature of the solution leads to an increase in ∆ D. Exposure time does not have a significant effect to change the optical density value (∆ D). The parameters at which sample stability is observed correspond to the lowest values of ∆ D: pH = 3–8, t = 25–70, τ = 5–15. The effect of the concentration of a copper-containing complex on the physicochemical parameters of milk was studied. It has been established that the optimal concentration of copper ascorbate isoleucinate for fortifying dairy products is 0.005 mol/l or less. Next, an organoleptic assessment of the indicators of milk enriched with copper ascorbate isoleucinate was carried out. The analysis of the results showed that the organoleptic parameters (smell and taste) of milk enriched with ascorbate-isoleucinate of copper are 0.1 points higher than those of milk enriched with the inorganic form of the essential trace element copper and 0.3 points lower than that of the control milk sample.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.