Dairy industry Dairy industry Молочная промышленность 1019-8946 81969 10.21603/1019-8946-2024-2-2 Научная статья Research Article Научная статья Fortifying Dairy Products with Vitamin A Nano-Emulsion Принципы обогащения молочных продуктов наноэмульсией витамина А Блинов Андрей Владимирович Blinov Andrey V.

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Гвозденко Алексей Алексеевич Gvozdenko Alexey A. Голик Алексей Борисович Golik Alexey B. lexgooldman@gmail.com Колодкин Максим Андреевич Kolodkin Maxim A. Филиппов Дионис Демокритович Filippov Dionis D. Северо-Кавказский федеральный университет Ставрополь Россия North-Caucasus Federal University Stavropol Russian Federation Северо-Кавказский федеральный университет Ставрополь Россия North-Caucasus Federal University Stavropol Russian Federation Северо-Кавказский федеральный университет Ставрополь Россия North-Caucasus federal university Stavropol Russian Federation Северо-Кавказский федеральный университет Ставрополь Россия North-Caucasus federal university Stavropol Russian Federation Северо-Кавказский федеральный университет Ставрополь Россия North-Caucasus federal university Stavropol Russian Federation 17 04 2024 17 04 2024 2 40 42 23 11 2023 01 04 2024 https://moloprom.kemsu.ru/en/nauka/article/81969/view

Обогащение социально-значимых продуктов питания наноэмульсией витамина А является одним из решений проблемы его дефицита. Целью работы стало исследование влияния наноэмульсии витамина А на физико-химические параметры молока. В рамках работы использовалось пастеризованное молоко жирностью 3,2 %. Для синтеза наноэмульсии витамина А смешивали витамин А и Tween 80, который использовался в качестве солюбилизатора. Исследование среднего гидродинамического радиуса мицелл наноэмульсии витамина А проводили методом динамического рассеяния света. Показано, что средний гидродинамический радиус мицелл витамина A в образце составляет 62 ± 13 нм. В результате установлено, что обогащение молока наноэмульсией витамина А незначительно влияет на физико-химические свойства молока: титруемая кислотность, радиус белковой и жировой фракции, ζ-потенциал и электропроводность. Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что разработанная добавка может использоваться в молочной промышленности в качестве источника витамина А.

Vitamin A deficiency can be compensated by fortifying socially essential foods with its nano-emulsion. This research featured the effect of vitamin A nanoemulsion on the physicochemical parameters of pasteurized milk with a fat content of 3.2 %. To synthesize the vitamin A nano-emulsion, vitamin A was mixed with Tween 80 as a solubilizer. The dynamic light scattering method showed that the average hydrodynamic radius of vitamin A micelles was 62 ±13 nm. In this study, vitamin A nano-emulsion had no significant effect on such physicochemical properties of milk as titratable acidity, radius of protein and fat fractions, and ζ-potential and electrical conductivity. The additive demonstrated good prospects as a source of vitamin A to be used in the dairy industry.

 молоко наноэмульсия обогащение витамин А физико-химические свойства milk nano-emulsion fortification vitamin A physicochemical properties Работа выполнена при финансовой поддержке Совета по грантам Президента Российской Федерации (проект МК-478.2022.5).

Шамитова, Е. Н. Витамин А и его роль в организме человека / Е. Н. Шамитова, А. А. Серебрякова, А. А. Жукова // Международный студенческий научный вестник. 2019. № 3. С. 15. https://elibrary.ru/qqyllq Shamitova, E. N. Vitamin A i ego rol' v organizme cheloveka / E. N. Shamitova, A. A. Serebryakova, A. A. Zhukova // Mezhdunarodnyy studencheskiy nauchnyy vestnik. 2019. № 3. S. 15. https://elibrary.ru/qqyllq Polcz, M. E. The role of vitamin A in wound healing / M. E. Polcz, A. Barbul // Nutrition in Clinical Practice. 2019. Vol. 34. №. 5. P. 695–700. https://doi.org/10.1002/ ncp.10376 Polcz, M. E. The role of vitamin A in wound healing / M. E. Polcz, A. Barbul // Nutrition in Clinical Practice. 2019. Vol. 34. №. 5. P. 695–700. https://doi.org/10.1002/ ncp.10376 Marcelino, G. β-Carotene: preventive role for type 2 diabetes mellitus and obesity: a review / G. Marcelino [et al.] // Molecules. 2020. Vol. 25. №. 24. P. 5803. https://doi.org/10.3390%2Fmolecules25245803 Marcelino, G. β-Carotene: preventive role for type 2 diabetes mellitus and obesity: a review / G. Marcelino [et al.] // Molecules. 2020. Vol. 25. №. 24. P. 5803. https://doi.org/10.3390%2Fmolecules25245803 Zinder, R. Vitamin A and wound healing / R. Zinder, R. Cooley, L. G. Vlad, J. A. Molnar // Nutrition in Clinical Practice. 2019. Vol. 34. №. 6. P. 839–849. https://doi.org/10.1002/ncp.10420 Zinder, R. Vitamin A and wound healing / R. Zinder, R. Cooley, L. G. Vlad, J. A. Molnar // Nutrition in Clinical Practice. 2019. Vol. 34. №. 6. P. 839–849. https://doi.org/10.1002/ncp.10420 Bastos Maia, S. Vitamin A and pregnancy: a narrative review / S. Bastos Maia [et al.] // Nutrients. 2019. Vol. 11. №. 3. P. 681. https://doi.org/10.3390%2Fnu11030681 Bastos Maia, S. Vitamin A and pregnancy: a narrative review / S. Bastos Maia [et al.] // Nutrients. 2019. Vol. 11. №. 3. P. 681. https://doi.org/10.3390%2Fnu11030681 Meléndez-Martínez, A. J. An overview of carotenoids, apocarotenoids, and vitamin A in agro-food, nutrition, health, and disease / A. J. Meléndez-Martínez // Molecular nutrition & food research. 2019. Vol. 63. №. 15. P. 1801045. https://doi.org/10.1002/mnfr.201801045 Meléndez-Martínez, A. J. An overview of carotenoids, apocarotenoids, and vitamin A in agro-food, nutrition, health, and disease / A. J. Meléndez-Martínez // Molecular nutrition & food research. 2019. Vol. 63. №. 15. P. 1801045. https://doi.org/10.1002/mnfr.201801045 Cantorna, M. T. Vitamin A and vitamin D regulate the microbial complexity, barrier function, and the mucosal immune responses to ensure intestinal homeostasis / M. T. Cantorna, L. Snyder, J. Arora // Critical reviews in biochemistry and molecular biology. 2019. Vol. 54. №. 2. P. 184–192. https://doi.org/10.1080/10409238.2019.1611734 Cantorna, M. T. Vitamin A and vitamin D regulate the microbial complexity, barrier function, and the mucosal immune responses to ensure intestinal homeostasis / M. T. Cantorna, L. Snyder, J. Arora // Critical reviews in biochemistry and molecular biology. 2019. Vol. 54. №. 2. P. 184–192. https://doi.org/10.1080/10409238.2019.1611734 Carazo, A. Vitamin A update: forms, sources, kinetics, detection, function, deficiency, therapeutic use and toxicity / A. Carazo [et al.] // Nutrients. 2021. Vol. 13. №. 5. P. 1703. https://doi.org/10.3390%2Fnu13051703 Carazo, A. Vitamin A update: forms, sources, kinetics, detection, function, deficiency, therapeutic use and toxicity / A. Carazo [et al.] // Nutrients. 2021. Vol. 13. №. 5. P. 1703. https://doi.org/10.3390%2Fnu13051703 He, C. Vitamin A inhibits the action of LPS on the intestinal epithelial barrier function and tight junction proteins / C. He [et al.] // Food & function. 2019. Vol. 10. №. 2. P. 1235–1242. https://doi.org/10.1039/c8fo01123k He, C. Vitamin A inhibits the action of LPS on the intestinal epithelial barrier function and tight junction proteins / C. He [et al.] // Food & function. 2019. Vol. 10. №. 2. P. 1235–1242. https://doi.org/10.1039/c8fo01123k Кинаш, М. И. Жирорастворимые витамины и иммунодефицитные состояния: механизмы влияния и возможности использования / М. И. Кинаш, О. Р. Боярчук // Вопросы питания. 2020. Т. 89. №. 3. С. 22–32. https://doi.org/10.24411/0042-8833-2020-10026; https://elibrary.ru/jzzzcv Kinash, M. I. Zhirorastvorimye vitaminy i immunodeficitnye sostoyaniya: mehanizmy vliyaniya i vozmozhnosti ispol'zovaniya / M. I. Kinash, O. R. Boyarchuk // Voprosy pitaniya. 2020. T. 89. №. 3. S. 22–32. https://doi.org/10.24411/0042-8833-2020-10026; https://elibrary.ru/jzzzcv Шамитова, Е. Н. Изучение влияния дефицита витамина А на физиологическое состояние легких / Е. Н. Шамитова, Н. Н. Викторович // Современные проблемы науки и образования. 2019. №. 4. С. 142–142. https://elibrary.ru/wpemhs Shamitova, E. N. Izuchenie vliyaniya deficita vitamina A na fiziologicheskoe sostoyanie legkih / E. N. Shamitova, N. N. Viktorovich // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2019. №. 4. S. 142–142. https://elibrary.ru/wpemhs Ших, Е. В. Эссенциальная триада витаминов – А, С и D – для детей первого года жизни / Е. В. Ших, А. А. Махова, Е. И. Алексеева // Вопросы современной педиатрии. 2019. Т. 18. №. 3. С. 152–159. https://doi.org/10.15690/vsp.v18i3.2031 Shih, E. V. Essencial'naya triada vitaminov – A, S i D – dlya detey pervogo goda zhizni / E. V. Shih, A. A. Mahova, E. I. Alekseeva // Voprosy sovremennoy pediatrii. 2019. T. 18. №. 3. S. 152–159. https://doi.org/10.15690/vsp.v18i3.2031 Kim, T. I. Preparation of nanoemulsions of Vitamin A and C by microfluidization: Efficacy on the expression pattern of milk-specific proteins in MAC-T cells / T. I. Kim [et al.] // Molecules. 2019. Т. 24. №. 14. С. 2566. https://doi.org/10.3390%2Fmolecules24142566 Kim, T. I. Preparation of nanoemulsions of Vitamin A and C by microfluidization: Efficacy on the expression pattern of milk-specific proteins in MAC-T cells / T. I. Kim [et al.] // Molecules. 2019. T. 24. №. 14. S. 2566. https://doi.org/10.3390%2Fmolecules24142566 Moghassemi, S. Nanoemulsion applications in photodynamic therapy / S. Moghassemi, A. Dadashzadeh, R. B. Azevedo, C. A. Amorim // Journal of Controlled Release. 2022. Vol. 351. P. 164–173. https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2022.09.035 Moghassemi, S. Nanoemulsion applications in photodynamic therapy / S. Moghassemi, A. Dadashzadeh, R. B. Azevedo, C. A. Amorim // Journal of Controlled Release. 2022. Vol. 351. P. 164–173. https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2022.09.035 Naseema, A. A critical review of synthesis procedures, applications and future potential of nanoemulsions / A. Naseema [et al.] // Advances in Colloid and Interface Science. 2021. Vol. 287. P. 102318. https://doi.org/10.1016/j.cis.2020.102318 Naseema, A. A critical review of synthesis procedures, applications and future potential of nanoemulsions / A. Naseema [et al.] // Advances in Colloid and Interface Science. 2021. Vol. 287. P. 102318. https://doi.org/10.1016/j.cis.2020.102318