Abteilung für Technologien der Fette und Fermentationsprodukte
Pavel Nekrasov – Abteilungsleiter – Doktor der Technischen Wissenschaften, Professor: pavlo.nekrasov@khpi.edu.ua
Olena Slipchenko – Direktor des Europäischen Zentrums für Bildung, Wissenschaft und Technologie – Ph.D. in technischen Wissenschaften, Erfahrener Wissenschaftler: Olena.Slipchenko@khpi.edu.ua
Wissenschaftliche und praktische Begründung der Methodik zur Herstellung von Fettsystemen mit einem minimalen Gehalt an trans-Isomeren
In den letzten Jahren hat sich auf der ganzen Welt, einschließlich der Länder der Europäischen Union, ein neues Ernährungskonzept entwickelt, dessen Hauptbedingung nicht nur ein angenehmer Geschmack der Nahrung, sondern auch ihre Sicherheit und Nützlichkeit für den menschlichen Körper ist diese Frage wird im Rang der öffentlichen Ordnung betrachtet.
Derzeit ist der Weltmarkt mit Nahrungsmitteln auf Fettbasis gefüllt, die nach dem Verfahren der partiellen Hydrierung hergestellt werden und dadurch einen hohen Anteil an unerwünschten räumlichen Isomeren natürlicher ungesättigter Fettsäuren – trans-Isomere – aufweisen. Die Ergebnisse vieler Studien haben gezeigt, dass Transisomere von Fettsäuren die Funktion von Enzymen und Zellmembranen im menschlichen Körper stören, den Cholesterinspiegel im Blut erhöhen und das Risiko für Herzerkrankungen erhöhen. Die Einführung der Technologie der vollständig gehärteten Fette ist die einzige Möglichkeit, die Bildung von trans-Isomeren während der Hydrierung zu vermeiden, aber ein hoher Schmelzpunkt dieser Fette erschwert ihre direkte Verwendung für die Lebensmittelproduktion. Folglich ist der Einsatz von Verfahren, die nicht zur Bildung von trans-Isomeren führen, die beste Lösung für das Problem des hohen Gehalts an trans-Fettsäuren.
Der Zweck der Studie ist eine wissenschaftliche und praktische Untermauerung der Methodik der Herstellung von Fettsystemen mit einem minimalen Gehalt an trans-Isomeren von Fettsäuren auf zwei Arten. Die erste ist die biokatalytische Modifikation von Fetten, ergänzt durch eine optionale Fraktionierung. Der zweite ist die Schaffung einer neuen Generation von Fettsystemen, nämlich Oleogelen.
Die Schaffung wissenschaftlich-praktischer Grundlagen der enzymatischen energieeffizienten Produktionstechnologie von Kakaobutteräquivalenten (CBE)
Die Neuheit der Forschung ist der Vorschlag zur Anwendung von Ethylestern von Fettsäuren, meist Stearinsäureethylestern, als funktionelle Inhaltsstoffe in fetthaltigen Lebensmitteln. Diese Forschung ermöglicht es, ihre Verdaulichkeit signifikant zu erhöhen und den Prozess der Fettresynthese im menschlichen Körper zu hemmen. Laut Expertenrat der FAO/WHO «Fats and Fettsäuren in der menschlichen Ernährung» [ http://www.fao.org/3/a-i1953e.pdf ] Fettsäuren wie Laurin-, Myristin-, Palmitinsäure (in der Nahrung) erhöhen den LDL-Cholesterinspiegel, während Stearinsäure den Gehalt an LDL-Cholesterin im menschlichen Blutplasma nicht beeinflusst.
Es wird vorgeschlagen, Fett, das Acylglycerine enthält, deren Struktur den Kakaobutteracyglycerolen ähnlich ist, durch Umesterung von Sonnenblumenöl mit Fettsäurenethylestern, vorzugsweise den Ethylestern der Stearinsäure, herzustellen. Das erhaltene CBE wird diätetische und therapeutische und prophylaktische Eigenschaften haben, die das Problem der Versorgung der Bevölkerung mit hochwertigen gesunden Lebensmitteln lösen können.
Hauptpublikationen:
- Nekrasov, P., Tkachenko, N., Makovska, T., & Lanzhenko, L. (2016). Optimization of formulation composition of the low-calorie emulsion fat systems. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3/11 (81), 20–27. (Scopus).
- Nekrasov, P., Piven O., Nekrasov O., Gudz, O., & Kryvonis, N. (2018). Kinetics and thermodynamics of biocatalytic glycerolysis of triacylglycerols enriched with omega-3 polyunsaturated fatty acids. Voprosy Khimii i Khimicheskoi Tekhnologii, 5, 31-36. (Scopus).
- Nekrasov, P., Gudz, O., Nekrasov, O., Kishchenko, V., & Holubets, O. (2019). Fatty systems with reduced content of trans-fatty acids. Voprosy Khimii i Khimicheskoi Tekhnologii, 3, 132-138 (Scopus).
- Nekrasov, P., Gudz, O., Nekrasov, O., & Berezka, T. (2020). Optimizing the parameters of the production process of fat systems with a minimum content of trans-isomers. Voprosy Khimii i Khimicheskoi Tekhnologii, 3, 128-133 (Scopus).