Șef - doctorat Plaschina Irina Germanovna
Tematica laboratorului se bazează pe idei moderne privind prelucrarea rațională a materiilor prime regenerabile naturale de origine vegetală și animală. Sarcina este de a găsi un compromis între fracționarea parțială și parțială. În primul caz fracțiunile (proteine, polizaharide, lipide) de calitate standard și funcționalitatea tehnologică ridicată (izolate), dar cu pierderea parțială a valorii biologice. În cazul fracțiunii limitate, adică îndepărtarea componentelor nedorite (în special, factori antinutritive), valoarea maximă este păstrată componenta biologică dar scade funcționalitatea lor tehnologice (concentrate). În acest din urmă caz, este necesară o reglementare obiectivă a proprietăților funcționale ale componentelor. Proprietățile tipice ale sistemelor alimentare împreună cu un multidimensională și eterofază este natura cvasi-echilibru al transformărilor și prevalenței interacțiunilor nespecifice. In domeniul biotehnologiei alimente tradiționale folosesc o abordare alternativă la modificarea materialului vegetal, care nu necesită fracționare pentru îndepărtarea factorilor antinutritive adânci și creșterea valorii biologice a materiilor prime. Acest lucru se realizează prin expunerea la materii prime a enzimelor sau microorganismelor. Cel mai promițător și cel mai puțin studiat este abordarea bazată pe utilizarea propriilor sisteme enzimatice, în principal catabolice, de materii prime. Fracțiunile de produs sunt utilizate ca ingrediente funcționale în compoziții complexe pentru terapia convențională, funcționale și nutriționale, farmacologie și cosmetică. Aceste compoziții sunt dispersii multicomponente (geluri, emulsii, suspensii, spume), componentele principale ale care sunt formatoare de structura biopolimeri (proteine și polizaharide) și solventul - soluții apoase de săruri. Formarea, stabilizarea și destabilizarea structurilor acestor sisteme se realizează prin biopolimeri auto (schimbare conformationala, asociere, complexare, tranziții de fază și gelificare al.) Atât în soluția în vrac și la interfața, și este determinată de interacțiunea dintre componentele sistemului. Astfel, importanța fundamentală pentru a stabili relația dintre biopolimeri structura chimică (proteine și polizaharide), natura interacțiunii lor unul cu celălalt și cu celelalte componente și le procesează auto în soluție.
Direcția principală a studiilor de laborator este studiul comparativ al biopolimeri autoorganizare intacte și modificate în soluție vrac și la interfața; în stabilirea rolului interacțiunilor nespecifice slabe în modificarea structurii și a proprietăților fizico-chimice ale proteinelor și polizaharidelor; Obiectul principal al laboratorului este de a realiza cercetare fundamentală în domeniul structurilor de modificare biotehnologice ale biopolimeri (proteine și polizaharide) fizico-chimice și pentru a îmbunătăți proprietățile lor funcționale ca funcționale ingrediente alimentare și sistemele alimentare, cosmetice si domenii medicale. Modificarea proprietăților funcționale ale biopolimerilor se realizează prin diferiți factori:
Modificarea biopolimerilor prin interacțiuni interpolimer în condiții staționare și în condiții de flux de forfecare.
În primul rând stabilit relația dintre condițiile de formare complexe și mecanismul de separare a fazelor, precum și compoziția coexistente faze în sistem ca un exemplu: polizaharidului anionic cu structură liniară (pectină esterificată-low) - o proteină (gelatină) - apă. În funcție de concentrațiile de raportul de încărcare și macrocomponents observate două tipuri de diagrame de fază: mono și bimodală. Un tip neobișnuit de diagramă în acest din urmă caz este cauzată de concurență între două mecanisme de separare a fazelor: agregativă (datorită complexelor electroneutral agregarea proteinelor și polizaharidă) și segregative (auto-asociere a pectinei macromolecule). A fost stabilită o corelație între caracterul separării fazelor în sistem și capacitatea sa de stabilizare la interfața ulei / apă. Efectul observat este de o importanță fundamentală practică în procesul de microcapsulare, precum și alte mijloace care primesc de livrare de droguri de agenți fiziologic activi prin coacervare complexă.
Modificarea structurii și a proprietăților fizico-chimice ale proteinelor de depozitare ale culturilor de leguminoase prin metoda autolizei induse limitată. Modificarea făinurilor și a cerealelor prin metoda autolizei induse și a utilizării produselor de autoliză.
Modificarea biopolimerilor cu ajutorul substanțelor organice biologice active naturale.
O nouă cercetare direcție de laborator este de a studia natura interacțiunilor biopolimeri cu unele molecule organice biologic active naturale (substanțe humice alkilgidroksibenzolami (AGB) - Factori de microorganisme iernare, surfactanți și altele.) Și determinarea rolului lor în modificarea fizico-chimice și proprietățile funcționale ale proteinelor și polizaharide. În special, modificarea unui număr de hidrolaze folosind AGB conduce la creșterea activității repetate, modificat specificitatea lor de substrat și se extinde de temperatură și pH hidroliza optima. Corelația dintre schimbarea în stabilitatea conformationala și activitatea catalitică nespecific sub acțiunea metilrezorcinol lisozimă.
În laborator pentru prima dată s-au efectuat studii sistematice ale termodinamicii soluțiilor de acizi humici cu compoziție funcțională diferită. Sa stabilit relația dintre hidrofobicitatea acizilor humici și proprietățile termodinamice ale soluțiilor lor. Metoda Microcalorimetria detectată creștere bruscă în căldura specifică datorită hidratării grupărilor hidrofobe în „micele“ interior datorită „devitrifiere“ structuri de bază micelelor hidrofobe ale acizilor humici în soluții apoase, parametrii termodinamici ai tranziției. În plus, se presupune a examina efectul compoziției acidului humic asupra proprietăților fizico-chimice ale biopolimeri și care apar în legătură cu noua funcționalitatea biopolimeri. Funcția de procesare Modificarea și activitatea biologică (enzimatică, imunomodulator) biopolimeri folosind liganzi organici cu greutate moleculară mică, având ca scop crearea pe baza modifikatov nouă generație de biomateriale pentru utilizare în biotehnologie, industria alimentară și medicală
