Биотехнологические возможности обогащения дрожжевой биомассы
Biotechnological opportunities for enrichment of yeast biomass

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

хлебопекарные дрожжи, биомасса, эссенциальные микроэлементы, железо, обогащенные продукты, bakery yeast, biomass, essential trace elements, iron, enriched products

АННОТАЦИЯ

Авторы: Соколова Елена Николаевна, Серба Елена Михайловна, Фурсова Наталья Александровна, Волкова Галина Сергеевна, Юраскина Татьяна Владимировна

Эффективным способом профилактики или коррекции недостаточного поступления с пищей меди, железа и марганца является широкое использование в питании различных групп населения биологически активных добавок к пище и обогащенных пищевых продуктов. Для получения фортифицированных микроэлементами продуктов питания требуются исследования в области получения безопасных для человека и животных обогащенных микроорганизмов. Цель данной работы состояла в биотехнологических возможностях получения хлебопекарных дрожжей Saccharomyces cerevisiae, обогащенных медью и железом. Проведена сравнительная оценка дрожжевых штаммов из коллекции ВНИИПБТ на показатели качества и технологические характеристики (накопление биомассы весовым методом, содержание сырого протеина в биомассе по Къельдалю, содержание эргостерина спектрофотометрическим методом, мальтазную и зимазную активности, осмочувствительность). Отобран штамм Saccharomyces cerevisiae Y-581 с максимальным содержанием эргостерина в биомассе 10,8 г/100 г АСВ и содержанием белка 51,8 % в качестве перспективного для обогащения выбранными микроэлементами. На основе более высокой биодоступности при пероральном введении (80–90 %) обоснован выбор солей железа, меди и марганца в виде сульфатов для обогащения ими хлебопекарных дрожжей. Разработан алгоритм встраивания микроэлементов в субклеточную структуру дрожжей на стадии культивирования с введением солей в состав питательной среды на основе расчета суточной потребности в данных микроэлементах. Обогащенная микроэлементами биомасса пекарных дрожжей представляет собой безопасный и биологически ценный пищевой ингредиент и может применяться как самостоятельная добавка или как компонент для ввода в пищевые системы.

Abstract:

NAME: Biotechnological opportunities for enrichment of yeast biomass
AUTOR: Sokolova Elena Nikolaevna, Serba Elena Mikhailovna, Fursova Natalya Aleksandrovna, Volkova Galina Sergeevna, Yuraskina Tatyana Vladimirovna

An effective way to prevent or correct the insufficient intake of copper, iron and manganese with food is to widely use dietary supplements and fortified foods in various populations. To obtain micronutrient fortified foods, research is required in the field of obtaining enriched microorganisms safe for humans and animals. The purpose of this work was to provide biotechnological possibilities for producing Saccharomyces cerevisiae bakery yeast enriched in copper and iron. A comparative assessment of yeast strains from the collection of Russian Scientific Research Institute of Food Biotechnology was carried out for quality and technological characteristics (biomass accumulation by weight method, content of raw protein in biomass according to Kjeldal, ergosterol content by spectrophotometric method, maltase and zymase activities, osmosensitivity). strain Saccharomyces cerevisiae Y-581 with maximum content of ergosterol in biomass 10.8 g/100 g of DIA and protein content 51.8 % as promising for enrichment with selected trace elements is selected. Based on higher oral bioavailability (80-90 %), selection of iron, copper and manganese salts in the form of sulphates for enrichment of bakery yeast is justified. An algorithm has been developed for embedding trace elements in the subcellular structure of yeast at the stage of cultivation with the introduction of salts into the nutrient medium based on the calculation of the daily demand for these trace elements. The microelement-enriched biomass of baker’s yeast is a safe and biologically valuable food ingredient and can be used as an independent additive or as a component for introduction into food systems.