Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Медико-биологическое обоснование использования ингибитора протеаз из растительного сырья для повышения качества соленой рыбной продукции

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И МЕДИЦИНСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ РФ ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи УДК 613.2.281 : 615.272.4

ОСЕННЯЯ Наталья Борисовна

МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНГИБИТОРА ПРОТЕАЗ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА СОЛЕНОЙ РЫБНОЙ ПРОДУКЦИИ

14.00.07 — Гигиена

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Иркутск— 1994

Работа выполнена во Владивостокском государственном медицинском институте.

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор В. А. ПЕТРОВ

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор А. Н. ЛИТВИНЦЕВ кандидат медицинских наук, доцент И. В. ХАНЫГИН

Ведущая организация — Московская медицинская академия им. И. М. Сеченова.

Защита диссертации состоит «-»- 1994 г.

в _ часов на заседании диссертационного Совета

Д 084.26.01 при Иркутском государственном медицинском институте по адресу:

664003, Иркутск, ул. Красного Восстания, д. 1 .

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Иркутского государственного медицинского института.

Автореферат разослан «_» _ 1994 г.

Ученый секретарь 1

диссертационного Совета, кандидат медицинских наук,

доцент Г. А. ШИЛИН.

Типография з-да «Дальприбор». Бесплатно. Заказ 1803. В печать 17.10.94 г. Тираж 100 экз. 1 п.л.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА.РАБОТЫ .;

Актуальность работы. Перед мировым сообществом весьма остро стоит одна.из важнейлих продовольственных -проблем - проблема обеспечения населения белком, особенно белком ответного происхождения (ФАО/ВОЗ., .1974; ¡.елке I Каяяе1 М 1985). По данным экспертов ООН, речь может ццти о "белковом кризисе", в частности в развивающихся странах, где потребление белка составляет 54, 9% о т развитых стран ( ., 1972). Одним из -пу те Я ре-

шения указанной проблемы является рациональное освоение-биологических ресурсов Мирового океана, которые используются лишь на 5% от возможного, даже й'учетом существующей экономической ситуации (ЕЫ«с//а7 ., 1977;. Ки зеветтер И.В., 1980). Однако в сравнении с экстенсивным направлением использования ресурсов Океана, которое ограничено имеющимися запасами промысловых объектов, а также возможностями освоения нетрадиционных гидробионтов, более рациональным признается разработка и развитие новых технологических приемов йри переработке морских сырьевых ресурсов,' котсрые бы могли в значительной степени повысить белковый потенциал пищевой рыбной продукции, а также довести выход сырья, идущего на пипейые цели до 9(?8 ( и/екеД А/.М ., 1990). . . .' :

Оцним из технологических направлений повыл^ния качества морской пищевой продукции,- в том числе ее белковой эффективности, является использование биотехнологии,' а именно регуляции процессов созревания мьшечной ткани морских объектов путем управления протеолизом (Слуцкая Т.;Н. , 1994). В частности, для ряда быстро созревающих рыб актуальным для сохранения их белковой эффективности, повышения других показателей качества является замедление процессов протео-лиза с помощью ингибиторов протеаз из растительного сырья (Слуцкая Т.Н. с соазт?,1989; Петров В.А. с соавт., 1990). Элесте .с тем, до настоящего времени'ингибиторы протеаз, несмотря на'достаточно полное их изучение в других аспектах, не нашли применения в пищевой, в том числе рыбной промышленности (Вбя£бЬ52.л/ е^а I ., 1991; Слуцкая Т.Н., 1994) . .

В Тихоокеанском НИИ рыбного хозяйства к океанографии (ТИНРО) проведены широкие исследования по разработке и изучению эффективности использования ингибиторов протеаз из-растительного-сырья, в частности из картофеля, для 'повьшения качества соленай рыбной про--х

дукции. Однако, очеввдно, что с учетом возможности биотрансформации привносящихся в рыбные продукты ингибиторов и образования токсических субстратов (З^тельян В.А. с сравт., 1987)\ безусловно, необходимо медико-биологическое обоснование.их использования в ры-бохозяйственном производстве, включагацее, кроме широких токсиколо-го-гигиеннческих исследований, изучение влияния ингибиторов проте-аз на органолептические свойства готовой соленой продукции (пресервы из сельди иваси) , ее белковой эффективности, а также изучение возможности использования продуктов, изготовленных по новой технологии в лечебном и профилактическом питании^

Актуальность работы, кроме изложенного вьше, подчеркивается тем, что она выполнялась в рамках комплексной программы ГКНТ при СМ СССР 0Ц-030 "Развитие производства биолотически полноценных пищевых продуктов на основе комплексного- использования сырья и снижения его потерь", государственной программы "Гигиенические аспекты проблемы оптимизации окружающей среды, улучшения здоровья населения и профилактики заболеваний населения Российской (Федерации на' I99I-I995 годы, а также ведущей научной проблемы Владивостокского государственного медицинского института "шедико-биологические проблемы "Человек' Оксан".

Цель и задачи исследований! Целью работы.явилось комплексное ме-дико-биологическоё обоснование возможности использования ингибитора протеаз из картофеля для""п'овышения качества^соленой рыбной продукции. ' ■

Для достижения указанной цели были поставлены следующие основные задачи:

1. Провести токсиколого-гигиеническую оценку соленой сельди иваси с использованием для изготовления пресервов ингибитора протеаз из картофеля в условиях хронического эксперимента по'критериям общетоксического действия.

2. Изучить возможные отдалённые и специфические эффекты действия при потреблении животными указанного выпе продукта.

3. Определить влияние использования ингибитора протеаз из картофеля в технологии изготовления пресервов из сельди иваси на органолептические их свойства.

4. В сравнительном'аспекте изучить белковую эффективность пресер вов из сельди иваси, изготовленных по новой и традиционной технологиям.

5. Изучить целесообразность использования продукта, полученного

с использованием новой технологии, в лечебном и профилактическом питании.

Научная новизна исследований. Впервые определено влияние использования ингибитора протеаз из картофеля в рыбной промышленности на белковую эффективность, органолептические свойства соленой рыбной продукции. Изучены особенности воздействия продукта, полученного с помощью новой технологии, на животный организм, в частности установлена безопасность его потребления яо критериям общетоксического действия, возможных отдаленных и специфических воздействий. Новизна предпринятых исследо: аний подтверждается том, что они проводились в период разработки новой технологии, а данная технология впервые предполагала использование ингибитрра протеаз из растительного сырья в рыбохозяйгтвенном производстве. Интерес в научном плане представляет доказательство возможности использования малосоленой сельди иваси в диете, применяемой при сердечно-сосудистой патологии, так как при использовании новой технологии в продукте в большей степени сохраняется основной липидный биологически активный компонент - эйко-зопентаеновая кислота, обладаюцая выраженными антисклеротическими свойзтвами.

Практическая ценность, работы. Проведенное комплексное медико-биологическое обоснование возможности использования в рыбохозяйствен-ном производстве ингибитора протеаз из растительного сырья открывает новые, реальные возможности получения рыбной пищевой продукции повыпенного качества, в частности по белковому компоненту. В результате исследований согласована органами Госсанэпиднадзора и Госстандарта Российской Федерации нормативно-техническая документация на производство как ингибитора протеаз из картофеля, так и пресервов из сельди иваси, изготовленных с его использованием. .

На основании исследовали й на биологическо й модели атеросклероза и в наблюдениях с участием человека показана целесообразность модификации диеты 10с изучаемым продуктом. Результатом указанных исследований явились методические рекомендации "Использование продуктов с но-вьми лицевыми добавками как компонентов профилактических и лечебных диет при сердечно-сосудистой патологии" (Санкт-Петербург -Владивосток, 199*!, НО е.). *

Результаты работы внедрены в учебный процесс ряда медицинских институтов страны,что может способствовать повылению уровня подготовки молодых специалистов.

2х

Апробация работы. Материалы работы доложены и обсуждены на:

- научной конференции молодых'ученых Владивостокского"государственного медицинского института и Дальневосточного отделения Российской академии' наук, Владивосток, 1991; ;

- Дальневосточной региональной научно-практической конференции, посвященной 25-летнему юбилею медико-профилактического факультета ВГМИ, Владивосток, 1991;

- на научно-практической конференции с международным участием "Региональные проблемы питания", Алма-Ат^. 1992;

- на заседании Приморского отделения Воерйссийского научного медицинского обирства гигиенистов и санитаонух врачей, Владивосток, 1994. .

Материалы диссертации обсуждены на координационной гигиенической комиссии медико-профилактического факультета ВГМИ, где работа получила положительное заключение. ■

Публикации. Основные положения диссертации отражены в 10 публика циях.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

I. Слабосоленые пресервы из сельди иваси, изготовленные с исполь зованием в качестве-регулятора протеолиза ингибитора протеаз из кар тофеля, не оказывают негативного эффекта на животный организм при длительном пшцевом использовании как по критериям общетоксического действия,- так и возможным отдаленным и специфическим последствиям.

'¿. Использование в технологии производства слабосоленой рыбной продукции ингибитора протеаз из картофеля.для регуляции протеолиза повыаает ее органолептические свойства и белковую эффективность.

3. Слабосоленая рыбная продукция, изготовленная с использованием ингибитора протеаз из: растительного сырья, сохраняет антисклеротические свойства сельди иваси, обуслоаленные особенностями ее ли-пчдного компонента, что позволяет рекомендовать продукт., полученный с помощью новой технологии, в качестве компонента лечебных и профилактических диет при сердечно-сосудистой патологии.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 104 страницах машинописного текста, содержит 40 таблиц, 5 рисунков, 3 прило жения, состоит из введения, обзора литературы, главы "Материал, нап равления, методы и объем исследований", 4-х глав собственных исследований, главы "Обсуждение результатов", списка использованных лите ратурных источников, материалов внедрения результатов работу.

Список литературы состоит из 378 источников, в том числе 206

авторов из.республик бывш его'СССР, из них .2 источника, изданные за рубежом, 172 источников стран дальнего зарубежья, из которых Мб -на иностранном языке,.26 - в переводе на русский язык. .

МАТЕРИАЛ, НАПРАВЛЕНИЯ,_ МЕТОДО И ОБЪЕМ ИССЛЕДОВАНИЙ

Ингибитор протеаз из картофеля представлял собой пастообразный продукт'с массовой долей хлорида натрия 23, влаги-7^,' белка-О». Активность комплекса ингибиторов по отношению к трипсину состаяяя-ла не менее I ед/мг препаоата. При изготовлении пресервов из сельди иваси ингибитор, испрльзовался в количествах! обеспечивающих остаточную активность, трипсина не более 5($; (таблица I).

1 Таблица I

Характеристика ингибиторов протеаз из картофеля-

Образец Степень Активность Выход

насыцения ингибитора, ингибитора,

ингибитора ATE на мр г на 100 г

хлоридом препарата 'картофеля

натрия,%

Ингибитор протеаз из • 40 : 1,58 : 2,74

клубней картофеля • 60 - 2,07 - 3,50

• 80 . 1,08 " 4,83

Ингибитор протеаз из 40 . Г, 92 '2,01

картофельного сока 60 • 2,39 2,93

8С " 0,98 4,07

, Примечание: АТЕ - антитрипсиновые единицы.

Острая токсичности изучаемого ингибитора протеаз определялась по О.Н. Елизаровой; (1971) с расчетомЮ При определении обце-токсического действия пресервов в условиях хронического эксперимента (12 месяце?^ .на беспородных белых крысах, самцах исследовались следующие показатели, всесторс лне характеризуйте состояние животных: внешний вид и поведение, вертикальная двигательная активность (ВДА), суммационно-пороговый.показатель.(СПП), мызечная.работоспособность* - МР (плавательная-проба), частота сердечных сокрацениЯ (ЧСС), двигател-ьный автоматизм сердца (ДАС) частота- дыхания (ЧД). температура тела-СТТ),-выведение гиппуровой кислоты с мочой после

нагрузки животных бензойноккслым натрием (проба Квика), суточный диурез (СД), плотность мочи (ГШ), экскреция креатинин'а (К) с мочой, содержание общего белка в сыворотке крови (ОБ в СК), остаточного азота (ОА) в СК, ДНК и РНК.в печени, глюкозы (Г),. пировиноградной кислоты (ПК) в крови, гликогена (ГТ) в печени, фосфолипидов (ФЛ), холестерина (X), ФЛ/Х в СК,. соотношение жир/азот (Ж/А) в печени, активность аспартат- и аланинаминотрансФераз (АсАТ, АлАТ), целочно и кислой фосфатаз (ЩФ, КФ) в СК, содержание сульфгидрильичс групп (СГГ) в СК, аскорбиновой кислоты-.(АК) во внутренних органах, крови и моче, эритроцитов (3),. лейкоцитов (Л), гемоглобина. (ГЕМ) в крови, лейкоцитарная формула (ЛФ), содержание лизоцима в СК, масса тела (МТ), относительная масса (ОМ) внутреннгх .саганов, морфологическая картина внутренних органов и их морфометрия.

Эмбриотоксическое и тератогенное действие изучалось в соответствии с принятыми в настоящее время рекомендациями (1)а\У£ОЛ" /Л,е1аЬ , 1954;У/ИШУ.1.е{а1 1965; Саноцкий И.В., Уланова И.П., 1975).

Возможный гонадотоксический эффект изучали на самцах.и самках белых крыс при 6-месячной экспозиции потребления контрольных и опытных рационов (Гофмеклер. В. А", с соавт., 1975). . "

Мутагенное действие определялось с помощью метафарного анализа - изучения цитогенетической картины клеток костного мозга животных при 3-месячной экспозиции скармливания рационов ( Роис( алл1 .

1963; Бочков Н.П., 1974). . .. '

Аллергенное действие пресервов из сельди иваси изучалось с помощью теста непрямой дегрануляции тучных клеток крыс (15рмакова Д.М с соавт., 1986). ■

Органолептические свойства изучаемых продуктов в сравнительном аспекте исследовались группой волонтеров, отобранных с помощью специального тестирования, методом закрытой дегустации (Игнатьев А.Д., 1975).

Белковая эффективность изучалась с помощью биологического метода на растущих белых крысах, самцах (Высоцкий В.Г. с соавт.,1987).

Изучение антисклеротических свойств проводилось с помощью создания биологической модели атеросклероза по методу К.А. Мещерской (1961) с последующим скармливанием животным в течение месяца изучаемых диет. При контроле создания модели атеросклероза.и изучении эффективности диет, пополнительно к ранее указанный показателям, характеризующих липидный обмен, определялись общие липеды (ОЛ) триглицериды (ТГ), бета-липопротеиды (ЛП)'в СК, а также.морфология

лагистпальных сосудов.

При наблюдениях на добровольцах, находящихся на восстановитель-том лечении после перенесенных сердечно-сосудистых заболеваний, с нарушением липидного обмена,..дополнительно определялось выведение эбщего и амминного азота (OA, АА), мочевой кислоты, креатинина с ¿счой, АсАТ и АлАТ СК, Г, ПК-крови, уровень АК, каротина в СК, Alt, витамины Bj. и В^ в моче.

Объем исследований характеризовался следующими количественными токазагелями: • ■

- хронический токсикологический эксперимент - IQ8.белых. беспородных крыс, самцов;

- изучение эмбриотоксического действия - 75 самок, I& интактных :амцов крыс, 36 -. потомство - самцов и 36 - потомство - самок, 42 эмбриона;

- изучение тератогенного действия - 84 эмбриона; •

- изучение гонадотокоического действия на самцах - 75'самцов, 24 интактные самки, 36 - потомство - самцов, 36 потомство - самок, 42 эмбриона;

- изучение гонадотоксического'действия на самках 150 самок,

38 интактных самцов, 36 потомство - самцов, .36 - потомство - самок, 42 эмбриона; ...

- изучение мутагенного действия - 30 белых крыс, самцов;

- изучение сенсибилизирующего действия - 90 животных, самцов;

- изучение белковой эффективности - 30 белых крыс,- самцов, этьемше й;

- изучение антисклеротических свойств-диет - 60 крыс, самцов; '- наблюдения на волонтерах - 24 женщины;

Для статистической обработки полученных данных использован кри-герий Стьгадента-Фияера(Гсф.1еклер В.А., 1964).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

I. Токсиколого-гигиеническеч оценка пресервов из сельди иваси, изготовленных с использованием ингибитора протеаз из картофеля, в условиях хронического эксперимента по критериям общетоксического действия

. Внешний вид, поведение животных и поедаемость корма не имели различий в сравниваемых группах на протяжении всего эксперимента. Значение массы тела.животных опытной группы свидетельствуют о том,

3х'

что применение ингибитора протеаз при изготовлении пресервов обус ловило усиление анаболического эффекта белка, трк как установлено статистически значимое увеличение их -МТ.к? : в сравнении„с контролем I, так:и с контролем 2.-По массовым коэффициентам внутренних органов животных статистически достоверные различия установлены лишь в двух случаях: ийеЛо место снижение;® печени и надпочечников, которое нивелировалось во втором периоде эксперимента. В третьем периоде наблюдений различия пи ОМ.'печевд вновь были достоверны с контрольными показателями, что свидетельствуем о положи тельном воздействии опытной дие:ы. Подтверждением этого ;являегх ¿я и существенное снижение ОМ селезенки в сравнении со вторым контро лем. • . . . •

В 3 периоде эксперимента наблюдается достоверное увеличение МР опытных животных, что можно связать с более выраженным анаболи ческим эффектом изучаемого продукта.

Показатели ВДА и СПП во все периоды наблюдений оказались инди£ ферен-'ными, к воздействию потребляемых пресервов.

Устойчивость ЧСС, на фоне'достоверного увеличения'ДАС во втором и третьем периодах,- в сравнении с ко,ттрольными данными, :является свидетельством позитивного влияния нового■продукта на состояние сердечно-сосудистои системы.

Такие интегральные показатели, как ЧД и ТТ, характеризующие состояние животных,' не претерпели каких->лйбо существенных изменений, свидетельствуя об иедифферснтности их к воздействию нового продукта. . • .

Достоверное увеличение выведения гиппуровой кислоты из организма опытных животных, во все периоды эксперимента, является проявлением.активизации антитоксической и.синтетической функции печени. -

Данные о СД и ПМ, а также уровне экскреции креатинина с мочой свидетельствозЕ № об отсутствии какого-либо влияния на указанные показатели опытного продукта. :

Оценивая содержание ОБ в СК на заключительном этапе-эксперимента, можно говорить 0 весьма высоком анаболическом эффекте белкового компонента пресерьов, изготовленных с использованием ингибитор» протеаз, так как этот показатель позитивно .и достоверно отличался не только от первого, но и второго контроля.

Результаты определения содержания ОЛ в СК, ДНК :и РШ( в печени

животных свидетельствуют о.весьма высокой вероятности безопасности изучаемого продукта.

Существенное увеличение уровня Г в крови наблюдалось лишь в первом периоде наблюдений й только в сравнении с контролем I.

Свидетельством-положительного влияния пресервов сельди иваси, в том числе изготовленных с использованием ингибитора,как на белковый, так и на другие обменные процессы,', является достоверное снижение ПК в крови, при их потреблении животными второй контрольной группы и опытной группы.

Содержание ГГ в печени наблюдаемых животных не претерпело существенный изменений д сравнении с контрольными данными.

.Результаты изучения состояния липидного обмена свидетельствуют об отсутствии достоверных изменений в группах животных по уровню ФЛ в СК. Вместе с тем,- X. в'СК опытных животных в первом периоде был достоверно ниже лишь в сравнении с контролем I. Во'втором периоде аналогичные изменения млели место и у животных контрольной группы 2 в сравнении с-контролем I. То есть, следует говорить о липотропном эффекте сельди иваси за счет ее активных липидов. Однако к концу обще'токсических исследований уровень.X в СК опытных животных претерпел, достоверное различие с животными обеих контрольных групп. Аналогичные результаты получены и в результате расчета ФЛЛ, что является'свидетельством не только сохранения, но и усиления липотропного.эффекта липидного компонента селвди иваси.

Липотрбпный эффект включения в диеты сельди иваси подтверждается результатами'определения соотношения Ж/к в печени опытных животных, зафиксированные в сравнении с контрольными группами во 2 и 3 периодах эксперимента.

Достоверные различия активности ферментов в опыте по сравнению с контролем не установлены как по АсАТ, АлАТ, так и по КФ, ф.

Существенна увеличение СГГ в СК на заключительном этапе эксперимента, в сравнении с контролем 1-, позволяет говорить о стимулирующем влиянии на тиоловые группы'не ингибитора, а самой рыбы, в том числе изготовленной по новой технологии.

'Длительное потребление опытного продукта оказывает положительное влияние на содержание АК в 'печени. ' ■ "

Гематологические показатели в группах нзблюдени й-были достаточно близкими на- протяжении первых двух периодов эксперимента. В третьем периоде а крови опытных животных установлено достоверное

увеличение содержания Э и ГЕМ, что может быть обусловлено улучшением качества белкового компонента. :

Активность лизоцима в сравниваемых группах существенно не менялась, что свидетельствует;, об отсутствии негативного влияния опытного рациона на состояние естественной резистентности органиг ма животных. •

Результаты изучения морфологической структуры внутренних органов животных позволяют говорить об отсутствии различий мезвду груг пами.

Таким образом, исследования, проведенные в рамках хронического общетоксического эксперимента, свидетельствуют об отсутствии негг тивных изменений в организме животных, потреблявших рацион с вклх чением пресервор из сел.ьди иваси, изготовленных с использованием ингибитора протеаз из картофеля..Более того, результаты эксперимента свидетельствуют о позитивном 'влиянии опытного продукта на анаболические процессы/ функциональное состояние печени, липидны! обмен, гликолиз и процессы кроветворения. ;

2. Изучение возможных отдаленных и специфических последствий действия пресервов из'сельди иваси, изготовлен^ с использованием ингибитора протеаз из картофеля

2.I. Изучение возможного эмбриотоксического и тератогенного

де.йствия

Изучение возможного эмбриотоксического действия ингибитора протеаз позволило выявить тенденцию к позитивным изменениям по показателям количества мертвых эмбрионов, погибших зигот и нераз-вившихся яйцеклеток, пред-,, постимплантационной и рбцей.эмбриональной смертности в опытной группе в сравнении с контролем I и 2. Вместе с тем, различия мёиду контролем.2 и I бьши.более выраженными, что, превде всего, связано с позитивным влиянием потребления беременными самками самой сельди иваси.

Показатели МТ и длины эмбрионов, ОМ внутренних органов и их структура, масса и поперечник плаценты у животных контрольных и опытной группы существенно не отличались. , • .

Содержание АК, ДНК и РНК.во внутренних органах беременное самок существенно не различалось между группами.

При исследовании коови самок установлено,- что аминотрансфераз: Г крови, ОБ и лизоцим CK отличались тенденцией к изменению в позитивном направлении в результате потребления изучаемого продукт;

Вале контрольных данных оказались ДАС, АК печени, ФЛ/Х СК. Гост* ношение,И/А печени в опыте.достоверно ниже данных.первого контроля.

Частота рождений особей.мужского и женского пола-.была практически равной. Анализ сравнительной динамики МТ потомства с рождения и до трехмесячного возраста показал, то в большинстве возрастных сроков прирос МТ опытных животньк был достоверно вмяе как в сравнении с контролем I, так и 2. Потребление, опытного продукта не вызвало существенных изменений в сроках появления волосяного покрова и резцов.' Блеете с тем, у потомства - самцов наблюдалось достоверное сокращение сроков открытия глаз в сравнении с контролем:1. . . ' •

Наблюдавшееся в общетоксическом эксперименте гипохолестеринеми-ческое действие изучаемого продукта установлено и у потомства, в отдельных.случаях, достигшее достоверного различия с контрольными данными. А именно, у самцов наблюдалось достоверное снижение X СК и Й/А печени в сравнении с.контролем I, у самок - Ж/А печени по отношению к обоим контродям.

Изучение функциональных возможностей и морфологических показателей половой сферы потомства - самок показало, что за исключением достоверного сокращения времени наступления первого эструса, другие существенные различия в эстральном цикле и по количеству структурно-функциональных элементов яичника отсутствуют. Выявлены положительные тенденции изменения показателей сперматогенеза в опытной групце потомства - самцов¡уменьшение количества патологических форм сперматозоидов, слущивагая зарод^евого эпигелия и числа дегенеративных форм.спермагргоний. Важным подтверждением положительного воздействия скармливания беременный самкам именно опытного продукта является достоверное увеличение времени подвижности сперматозоидов в изучаемой группе в сравнении: с контролем 2.

2.2. Гонадотоксичеокое действие

2.2.1. Наблюдения на самцах

Следует отметить позитивные изменения показателей сперматогенеза.у опытных животных: достоверное увеличение продольных размеров семенников, а также тенденция к снижению слущивания зародыиевого эпителия и числа дегенеративных форм сперматогони й. другие морфологические и гистохимические характеристики семенников не претер-

пели существенных различий с контрольными группами..

Оценка репродуктивной функции животных свидетельствует об отсутствии значительных различий между группами по показателям плодовитости, эмбриональной смертности и другим показа-, ушм, характеризующим состояние эмбрионального материала.1

Потребление нового продукта способствовало достоверному увеличению МТ у потомства опытных животных в большинстве регистрируемых сроков, в сравнении с контролем I, а,в отдельных случаях, и с контролем 2.'Отмечено .достоверное снижение сроков открытия глаз у опытных самцов. • _ '

Исследование крови потомства выявило существенное снижение X СК самцов. Другие показатели, характеризующие состояние потомства, изменялись незначительно, за исключением достоверного увеличения уровня'выведения гиппуровой кислоты с мочой у вылеуказанной группы животных.

Различия ыевду группами в морфологических и функциональных по-казательх сперматогенеза была несущественными. У самок, опытной группы первый эструс регистрировался достоверно в более ранние сроки в сравнении с обеими.контрольными группами. Данное наблюдение свидетельствует, во-первых, о положительном эффекте потребления опытными;самцами сельди иваси, во-вторых, что это положительное влияние усиливается за счет новой технологии. Расчет структурно-функциональных элементов яичника не выявил существенных различий мемду группами.

Результаты морфологическо й.- оценки внутренних органов и ;и: мор-фометрии свидетельствуют об отсутствии различий в сравниваемых группах.

2.2.2. Наблюдения на самках

Показатели, характеризующие эстрадьшй цикл у животных, позволяют утверждать, что гормональная активность яичников не претерпела существенных изменений. Не наблюдались значительные отличия в количестве структурно-функциональных элементов яичншса у животных сравниваемых; групп.

фи оценке воспроизводительной функции в опытной группе самок наблюдалась тенденция увеличения количества живых эмбрионов, массы эмбрионов.. ка фоне снижения показателей эмбриональной смертности. "

Прирост МТ у потомства в опыте был достоверно выше практически во все регистрируемые сроки в сравнены* с данными контроля I, а, в отдельных-наблюдениях, и с контролем 2,- что свидетельствует о положительном эффекте именно .'опытного продукта с ингибитором про-теаз. Это наблюдёт з подтверждается более ¿.анним пойвЛением волосяного покрова у с'айцг в "и'снижением X СК у Ьамок потомства (Р/0,Сб), на фоне тецценции позитивных изменений ряда; показателей, характеризующих состояние животных.'

У опытных животных наблюдались положительные отклонен -я показа телей, характеризующих сперматогенез: размеры семенников,' время подвижности сперматозоидов, количество патологических их форм.

При изучении функциональных и.морфологических показателей овогенеза не установлено существенных'отклонений в сравниваем!« группах. / • •

Результаты.морфологических исследований яичников и их.морфоьит-рии свидетельствуют об отсутствии существенных изменений..

2.3. Мутагенное действие

Результаты цитогенетического анализа ядер клеток костного мозга самцов позволяет судит1 о.том, что изучаемый продукт не оказы-■ вает мутагенного действия на животный организм. Более тоге, о опытной группе установлено-достогзрное снижение количретва пульверизо-ванннх метафаз как в.сравьешп с первым, так и вторьш контролем.

По остальным показателям митотический индекс I сравниваемых груп-

•

пах изменялся незначительно. Исключение соетавляет достоверное увеличение хроматидных разрывов в контроле 2 в сравнении с контролем I'. Однако в опыте этот показатель не отличался о г контрольных данных.

2.4. Сенсибилизирующее действие

В результате микре¿копирования препаратов отмечалось наличие, наряду с неизмененными тучными клетками, клеток з измзне^ями, характерными для I и реже 2 степени их дегрануляции. 3 и 4 степени дегрануляции не регистрировались ни в одном, из разведений опытного продукта/ Расчет'.показателей дегрануляции тучных клеток крыс свидетельствует, что опытные данные несущественно отлич'аются от контрольных во всех разведениях пресервов. ес^ь,'длительное ' потребление продукта, изготовленного с использованием ингибитора

протеаз из картофеля негприводит к гиперсенсибилизации.

Таким образом, многоплановые токсикологические исследования показали, что ингибитор-.протеаз из картофеля является безвредным для регулирования протеолиза быстросозревающих р б по критериям общетоксического действия, отдаленных последствий и специфических воздействий. Существенным является то,чтрв прсцессе наблюдений выявлено положительное влияние ингибитора протеаз на .различные стороны обмена, главным образом, на липидный. «Такие наблюдения явились' основанием для углубленного изучения ингибитора как компонента лечебного и профилактического питания.

3. Срганолептическая оценка и белковая эффективность пресервов из сельди иваси, изготовленных с помощь» ингибитора протеаз из картофеля

3.1. Органолептическая оценка

Сравнительная оценка органолептических свойств пресервов сельдь иваси, изготовленных по тредиционной схеме и с помощью'новой технологии свидетельствует о том, что исследуемые показатели были значительно вше у опытного продукта.. Наиболее значимые различия установлены по консистенции в пользу опытного образца, что согласуется с данными литературы, отражающими .влияние применения способов регуляции протеолиза на сохранение нормальной.структуры мыаечной ткани рыб (Слуцкая Т.Н. с соавт., 1989; Слуцкая Т.Н., 1994). 'Менее выражено улучшение у опытного образца, в сравнении с контролем, по вкусу и запаху. Различия по цвету и' .внешнему, виду мевду опытным и контрольным образцами выражены незначительно. Общая дегустационная оценка органолептических свойств нового продукта на !р,5% вше по сравнению с продуктом традиционного производства.

Таким образом, проведенные исследования сввдетельствуют о значительном улучшении органолептических, а значит и потребительских свойств пресервов из селвди иваси, изготовленных с использованием ингибитора протеаз из картофеля. •

3.2. Белковая эффективность

Наряду с совершенствованием потребительских свойств' пищевых продуктов, технологии их хранения,-необходимо- стремиться к повышению эффективности белкового компонента. Этим была продиктована необходимость изучения влияния ингибитора протеаз на белковую эффектов-

- Г7 -

ность рыбных пресервов.- Объектом исследования явились пресервы сельдь иваси, изготовленные с использованием ингибитора. В сравнитель • ном аспекте исследовались пресервы-,' Изготовленные по.обычной технологии. Контрольный рацион содержал казеин.

Росто-массовые пслазатели белковой эффективности исследуемых образцов свидотельбтвуютГ что поедаемость корма с включением пресервов, изготовленных с использованием ингибитора, увеличивает PER на 4,09^. Следовательно, росто-массовые показатели говорят о позитивном влиянии ингибитора протеаз на биологическую ценность пресервов. Показатели баланса азота свидетельствуют о достоверной снижения экскреции азота с калом у животных опытной группы при снижении его потребления. По показателям биологической ценности,.чистой .утилизации.белка, а также усредненной белковой эффективности установлено, что с помощью использования при изготовлений пресервов из сельди иваси ингибитора протеаз из картофеля удалось повысить белковую эффективность продукте на 2,47^, что является доказательством прогрессивности новой технологии и может способствовать повышении белкового потенциала рационов питания населения.

4. Обоснование возможности использования, пресервов из. -сельди иваси, изготовленных с применением ингибитора .протеаз, в-лечебном и профилактическом питании

4.1. Наблюдения на 'животных

Для изучения гипохолестеринемического действия нового' продукта в течение трех месяцев готовый биологическую модель'экспериментального атеросклероза по методу К.А. Мещерской (1961). Результаты исследования крови и. центральных сосудов животных'в конце подготовительного периода свидетельствовали с развитии атеросклепсти. ческого процесса. Затем, в сравнительном аспекте, в течение месяца были изучены виварная диета, рацион с включением консервов из сельди иваси в собственном соку, жир которой, в частности эйкозо-пенгаеновая кислота, обладает выраженным липотропным эффектом (Степанова'В.А. с соавт., 1991), рацион с'включением пресервов из' селвди иваси, изготовленный.традиционным способом, и рацион с включением пресервов из'сельди иваси,-изготовленный с использованием ингибитора протеаз из картофеля. • •

Результаты исследованиь крови животных, после содержания на указанных диетах, свидетельствуют о выраженном позитивном влиянии

сельди иваси на организм животных, в частности и опытной группы. Это подтверждается достоверным снижением у животных опытной группы содержания ОЛ, ТГ, X нь фоне существенного роста ФЛ/Х СК. Установлены и другие положительные сдвиги показателей, характеризующих состояние животных, в частнЬсти снижение АсАТ СК (Р/О.Сб), а такие АлАТ СК, ПК, Г-крови. Это свидетельствует о позитивном влиянии нового продукта на функцию лечеаи, углеводный обмен. Морфологическое исследование центральных сосудов дополняет картину выраженного липотропного действия пресервов'сельдь иваси, изготовленньк в том числе с включением ингибитора протеаз.

4.2. Наблюдения с участием волонтеров

> •

Логическим продолжением медико.-биологических исследований, проведение на экспериментальной модели гиперхолестеринемии, явилось изучение липотропных сво й^-тв опытного продукта с участием волонтеров - пациентов санатория -. профилактория "Незабудка" Владивостоке кого медицинского института. Основным критерием для включения па-циевтоп, которые находились на восстановительном лечении, в связи с сердечно-сосудистой патологией, в группу волонтеров, являлось стойкое нарушение липидного обмена, подтвержденное фоновыми биохимическими исследованиями.' Отобранных для участия $ испытаниях волонтеров, женщин в возрасте 48-56 лет, распределили на 3.группы, по 8 человек. Пациенты первой группы (контроль I) :получали традиционную даету 10с. Во-второй группе наблюдаемые получали'диету 10с, модифицированную включением в нее 50 г через день с заменой части мясо,-рыбных продуктов консервов из сельди иваси в собственной соку (контроль 2). Наблюдаемые третьей группы (опыт) получали диету, адентичную предыдущей, но вместо консервов включались изучаемые пресеоьы из сельди ^васи, изготовленные по'ново й'технологи* Наблюдения длились три недели, после чего;у волонтеров забирались кровь и моча и й этих биосредах определяли показатели, характеризующие различные стороны обмена, которые сравнивались с фоновьми данными. Полученные результаты вполне согласуются с данными предыдущих исследований. В опытной-в конце эксперимента зафиксированы выраженные, п зитивные изменения показателей липидного обмена, отражающиеся в достоверном снижении уровня X, а также в тенденции снижения содержания ОЛ и ТГ р СК в сравнении с контрольными данными, на фоне увеличения уровня ФЛ СК и значения ФЛ/Х СК. Важно подчеркнута тевдекцио к увеличению содержания ОБ СК опытной группы,

что является следствием более высокой белковой эффективности рациона 10с, модифицированного пресервами, изготовленных с использованием ингибитора протеаз. Существенное снижение уровня .ПК э крови, в сравнении с фоновдаи данными, свидетельствует о положительном влиянии опытного пр дукта на процессы гликолиза. Достоверного увеличения достигли значения показателей, характеризующих содержание каротина в СК и АК в моче. Необходимо отметить, что. улучшение обмена каротина и каротиноидов возможно' связано с особенностями химического состава сельди иваси. : .

Таким образом, экспериментальными исследованиями и наблюдениями с участием человека убедительно доказан липотропный эффект.у всех испытанных диет. Наиболее выраженным позитивным действием отличалась диета, модифицированная просервами из; селвди иваси,, изготовленными по новой технологии. Установленное различиз в'пользу опытного продукта можно, по-видимому, интерпретировать за счет частичной деструкции липидного компонечта рельди иваси при ее консервировании и более полного сохранения активности липидов, в частности зйкозо-пентаеновой кислоты, при производстве пресервов пс новой.технологии.

ВЫВОДЫ

1. Изучение пресервов из сельди иваси, изготовленных с использованием ингибитора протеаз -из 'картофеля для регуляции созревания (Ьротеолиза) указанной'рыбы, в хроническом'токсикологическом эксперименте свидетельствует об отсутствии неблагоприятного воздействия данного' продукта на организм животных по критериям общетоксического действия." •

2. Длительное потребление животными опытного продукта в составе виварной диеты обусловило положительное его влияние.на анаболические процессы, функциональное' состояние печени, улучшение.показателе й липидного обмена и гликолиза, привело к увеличению насыщения внутренних органов аскорбиновой кислотой, стимулировало эритропоэз.

3. Исследование возможных отдаленных и специфических последствий действия по' критериям эмбриотоксического,- тератогенного, гонадоток-сического, мутагенного, аллергенного воздействий свидетельствует

об отсутствии у опытных пресервов из сельди иваси указанных эффектов действия; наблюдения за потомством, полученным от животных) самцов и самок, потреблявших опытный продукт, позволяют сделать

заключением закреплении в геноме следующего поколения положители ных изменений в организме, отмеченных при изучении влияния опытного образца продукта на особей, от которое-получено указанное потомство.' • ' :."'•.

4. Пресервы из сельди иваси, изготовленные с ис-пользованием ингибитора протеаз.из картофеля, имеют значительно более высокие ор-ганолептические свойства в сравнении с продуктом, изготовленный по традиционной технологии: по- общей оценке на 0,25, внешнему виду -0,25, цвету - 0,12, запаху Саромату) - 0,13, вкусу—0,37-и консистенции - на 0,38 балла.

5. В сравнении с контрольным.продуктом пресервы из селвди иваси, изготовленные по новей технологии, имеют более высокие показатели белковой эффективности:' коэффициент эффективности белка (PER ) -ка 4,09$, биологическая ценность (BV ) - на 0,965?, чистая утилизация белка (NPd ) - на 2,91,6, усвояемость белка ( D ) - на I,93i; в среднем использование регуляции протеолиза изучаемого продукта с помощью ингибитора протеаз из картофеля увеличило белковую эффективность продукта на 2,47$. ■

6. Испытание эффективности диет с включением опытного, и контрольного образцов пресервов из сельди иваси,, а также консервов из данной рыбы в собственном соку на биологической модели атеросклероза свидетельстяует о том-, что все три образца проявили значительный антисклеротический эффект, несколько более выраженный у 'опытного продукта, что говорит, во-первых, об эффективности селвди иваси

как пищевого продукта в данном отношении, во-вторых,-о стимулировании антисклеротических ее свойств с помощью использования в технологии переработки сырья ингибитора протеаз из картофеля.

7. Изучение диеты -10с о участием волонтеров, перенесших сердеч-ш-сосудистые заболевания с нарушениями липидного обмена, модифицированной консервами из сельди иваси, а также опытным продуктом, свидетельствует о преимущественном эффекте модифицированных продуктами из сельди иваси диет, неснолько более выраженном•при включении в диету пресервов .из сеньди иваси, изготовленных, с ..использованием ингибитора протеаз из картофеля что говорит о целесообразности включения опытного продукта в лечебные и профилактические диеты "при сердечно-сосудистой патологии. •

По материалам.диссертации опубликованы следующие работы:

1. Медико^-биологическая оценка белкового.ингибитора из картофеля при использовании его в рыбохозяй^твенном производстве .// Материалы научной конференции молодых ученых ВГМИ и ДВО АН СССР.-Владивосток, 1990. -С! 202-203. .

2. Биологическая ценность пресервов'из сельди иваси с включением в них белкового ингибитора из> картофеля // Там же. 0.213-215.

3. Обоснование применения белкового ингибитора для регулирования протеолиза соленых рыб // -Извести*? вузов СССР. Пищевая-технология, 1990,- - С.46-43. •' '

4. Оценка липотропного действия новых пищевых добавок, использу'е-мых:.в. рыбной'промьшленнод.ти // Медико-социальные проблемы охраны здоровья населения на.Дальнем'Востоке/ Материалы юбилейной.научно-практической конференции.- Владивосток,1991.- С.180-181.

5. Изучение возможного- аллергического действия новь« пищевых добавок, предназначенных для улучшения качества продуктов -из рыбного сырья. Там жр. С. 181-182.

6. Цитогенетическая характеристика ядер клеток костного мозга животных, потреблявших рационы.с 'новыми пищевыми добавками,.предназначенными для повышения качества продукции ркбохозяйственного производства. Там же. С. 182-186. \

7. Использование продуктов .с новыми пищевыми добавками как компонентов профилактически^ лечебных'диет при сердечно-сосудистой чато-ло. ии // Методические рекомендации.- Санкт-Петербур: -Владивосток, 1992.- 20с. .

8. Токсиколого-гигиеничесгая оценкг нового белкового ингибитора для сохранения белковой эффективности ркбннх-.пресервов // Региональные проблемы питания. - Алма-А^а, 1992. - С. 149, .. .

9. Использование специализированных продуктов с новыми пищевыми добавками как компонентов профилактических и-лечебных диет' при сердечно-сосудистой патологии. Там же. С. Г65-166.

10. Пищевые продукты из морского сырья с новыми пищевыми добавками как компоненты диет для реабилитации больных с сердечно-сосудистой патологией // Принципы санаторной реабилитации больных кардио-респираторной.'патологией'' Тезисы докладов межтерриториальной научно-практической конференции,- Владивосток,1992.- С.28-30.