Василий Аркадьевич Бызов, директор, кандидат сельскохозяйственных наук
ул. Некрасова, 11, пос. Красково, Люберецкий р-н, Московская обл.,140051
Vasily A. Byzov, director, Ph.D. (Agriculture)
11 Nekrasov str., Kraskovo, the Luberetskiy district, the Moscow region, 140051
Владимир Владимирович Литвяк, ведущий научный сотрудник, доктор технических наук, кандидат химических наук, доцент
ул. Некрасова, 11, пос. Красково, Люберецкий р-н, Московская обл.,140051
Vladimir V. Litvyak, Leading Researcher, D.Sc. (Engineering), Ph.D. (Chemistry), Associate Professor
11 Nekrasov str., Kraskovo, the Luberetskiy district, the Moscow region, 140051
Николай Дмитриевич Лукин, заместитель директора по научной работе, доктор технических наук, профессор
ул. Некрасова, 11, пос. Красково, Люберецкий р-н, Московская обл.,140051
Nikolai D. Lukin, Deputy Director for Research, D.Sc. (Engineering), Professor
11 Nekrasov str., Kraskovo, the Luberetskiy district, the Moscow region, 140051
Валерий Викентьевич Шилов, доцент кафедры, кандидат биологических наук
ул. Долгобродская, 23/1, г. Минск, 220070
Valery V. Shilov, Associate Professor, Ph.D (Biology)
23/1 Dolgobrodskaya Str., Minsk, 220070
Юрий Фёдорович Росляков, профессор кафедры, доктор технических наук, профессор
ул. Московская, 2, г. Краснодар, 350072
Yuri F. Roslyakov, Professor, D.Sci. (Engineering)
2 Moskovskaya str., Krasnodar, 350072
Жылдыз Камиловна Ирматова, заведующая кафедрой, кандидат технических наук, доцент
ул. Н. Исанова, 8, г. Ош, 723503
Jyldyz K. Irmatova, Head of the Department, PhD (Engineering), Assistant professor
81 N. Isanov's str., Osh, 723503
Исследование инулина и возможностей его использования является актуальной и важной научной и практический задачей. Цель – исследование особенностей структурной организации инулина и анализ возможностей его применения. Объект и методы исследования. Объектом исследований являлся инулин, полученный из корнеклубнеплодов топинамбура. Фотографирование (макросъемку) проводили с помощью фотоаппарата SONY NEX-5N (Таиланд). Микроструктура исследована с помощью светового микроскопа Olympus CX41RF (увеличение в 40, 100 и 400 раз), камера ALTRA 20 Soft Imaging Sistem (Япония). Спектры ИК-поглощения регистрировались на однолучевом Фурье-спектрометре модели Перкин Эльмер «Спектрум 1000» в спектральном диапазоне 400–4000 см–1 с шириной спектральной щели 4 см–1, время записи одного спектра около 2 мин. Поиск литературы по проблеме за последние годы осуществляли по базам данных РИНЦ, Google Scholar, ResearchGate, PubMed по ключевым словам и словосочетаниям: «инулин», «структура инулина», «свойства инулина», «применение инулина», «фруктоолигосахариды».
Результаты и их обсуждение. Анализ ИК-спектра подтверждает, что инулин – полисахарид, состоящий из остатков фруктозы. Исследования морфологии инулина при помощи световой микроскопии показывают, что инулин организован в виде псевдокристаллических образований. В среде 96%-го этилового спирта хорошо заметны центральные (в виде темной окружности) и периферические части (в виде полупрозрачной окружности, которая обволакивает центральную темную окружность), а также небольшие части инулина (в виде темных точек) отделяющиеся от основных псевдокристаллических образований. Существует большое разнообразие пищевых продуктов, обогащенных инулином. Установлено, что используемые для обогащения пищевых продуктов концентрации инулина широко варьируются в зависимости от вида пищевого продукта в пределах от 0,75 до 50%. Пребиотический эффект инулина доказан, но его взаимодействие с различными пищевыми матрицами является сложным процессом, и не всегда это технологически выгодно для продукта. В дополнение к сенсорным, физико-химическим и реологическим характеристикам, необходимо также проводить измерения таких характеристик как содержание пребиотиков в пищевых продуктах и определять пребиотическую активность in vivo и in vitro, а также оценивать потенциальные побочные реакции для того, чтобы определить научно обоснованные дозы инулина для потребителя.
Заключение. Полученный ИК-спектр подтверждает известное химическое строение инулина. Морфологические исследования инулина при помощи световой микроскопии свидетельствуют о создании инулином псевдокристаллических образований в среде глицерина и 96%-ого этилового спирта. Инулин может найти широкое применение в различных пищевых продуктах в качестве важного биологически активного вещества.
Investigation of inulin and the possibilities of its use is a relevant and important scientific and practical task. The goal is to study the features of the structural organization of inulin and analyze the possibilities of its use. The object and methods of the research. The object of the research was inulin obtained from Jerusalem artichoke roots. Photography (macro photography) was carried out using a SONY NEX-5N camera (Thailand). The microstructure was studied using an Olympus CX41RF light microscope (magnification 40, 100 and 400 times), ALTRA 20 Soft Imaging Sistem camera (Japan). IR absorption spectra were recorded on a Perkin Elmer Spectrum 1000 single-beam Fourier spectrometer in the spectral range of 400–4000 cm–1 with a spectral slit width of 4 cm–1; the recording time for one spectrum was about 2 min. The literature search on the problem was carried out in the databases of RSCI, Google Scholar, ResearchGate, PubMed using keywords and phrases: «inulin», «inulin structure», «inulin properties», «use of inulin», «fructo-oligosaccharides».
The results and their discussion. Analysis of the IR spectrum has confirmed that inulin is a polysaccharide consisting of fructose residues. Studies of the morphology of inulin using light microscopy have shown that inulin is organized in the form of pseudocrystalline formations. In a medium of 96% ethyl alcohol, the central (in the form of a dark circle) and peripheral parts (in the form of a translucent circle that envelops the central dark circle), as well as small parts of inulin (in the form of dark dots) separating from the main pseudocrystalline formations, are clearly visible. There is a wide variety of foods fortified with inulin. It has been established that inulin concentrations used for food fortification vary widely depending on the type of food product, ranging from 0.75 to 50%. The prebiotic effect of inulin has been proved, but its interaction with various food matrices is a complex process, and it is not always technologically beneficial for the product. In addition to sensory, physicochemical and rheological characteristics, it is also necessary to measure characteristics such as prebiotic content of foods and determine prebiotic activity in vivo and in vitro, as well as evaluate potential adverse reactions in order to determine scientifically based doses of inulin for consumers.
Conclusion. The obtained IR spectrum confirms the known chemical structure of inulin. Morphological studies of inulin using light microscopy indicate the creation of pseudocrystalline formations by inulin in a medium of glycerol and 96% ethyl alcohol. Inulin can be widely used in various foods as an important biologically active substance.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.