Оценивая результаты грантовой работы научного коллектива биотехнологов высшей медико-биологической школы ЮУрГУ стоит отметить разработки, направленные на формирование добавленной полезности пищевых систем, составляющих основные рационы питания населения и оказывающих профилактическое действия в отношении неинфекционных заболеваний.
Так, результатом трехлетней работы международного научного коллектива под руководством молодого ученого Анйум Вариша (PhD, Индия) по проекту, поддержанным РНФ «Разработка концептуальной методологии применения нетепловых технологий дуального типа в синтезе аутентичных биоактивных пищевых ингредиентов, биодоступных в составе пищевых систем» стал запатентованный разработчиками ЮУрГУ пищевой ингредиент на основе биоактивных компонентов бурых водорослей, инкапсулированных в двойную эмульсию. По-сути двойная эмульсия, выступая в качестве защитной оболочки полновесно сохраняет аутентичность биоактивных свойств встроенного вещества на всем пути транспортирования в системах организма человека, что доказано учеными в модельных системах переваривания.
Учеными разработан методологический подход получения устойчивой системы эмульсионного пищевого ингредиента, пригодной для фортификации в пищевые системы, на основе квантово-химических расчетов с использованием методов теории функционала плотности объективно доказаны критически важные точки и условия воздействия на них для достижения цели обеспечения аутентичности ингредиента. Производить тщательное соединение всех компонентов уникальной двойной эмульсии («вода-масло-вода» или «масло-вода-масло») на молекулярном уровне разработчикам помогают кавитационные эффекты ультразвуковой обработки в формате дуального воздействия.
«Все наши экспериментальные работы по реализуемому проекту выстроены на основе построения прогностических моделей с использования методов искусственный интеллект, что определяет возможность сокращения рутинных исследовательских работ, – уточнила директор Высшей медико-биологической школы ЮУрГУ Ирина Потороко. – Владея компетенциями в области квантово-химических расчетов, молекулярного докинг-моделирования научная команда осуществляет прогнозирование поведения изучаемого пищевого компонента на уровне встраивания в матрицу пищевого продукта и последующего транспортирования в системе желудочно-кишечного тракта. Мы можем распознать, каким образом работает определенный компонент в части снижения рисков развития проблем ЖКТ, либо неинфекционных заболеваний. Такие исследования проводятся нами на междисциплинарном уровне, в тесном сотрудничестве с коллегами-химиками, биологами университета и учеными других стран. Сегодня мы имеем большое количество наработанного материала, а потому надеемся на продуктивное продолжение проекта, чтобы эффективно объединить все наши смежные разработки в лидерское научно-технологическое решение».
Используя прежние авторские технологии и методологии, челябинские ученые продолжат работу над обогащением пищевых систем аутентичными биоактивными веществами. Добавятся исследования на базе глубоко изученных научным коллективом эмульсий Пикеринга, а также связанные с внедрением резистентного крахмала в матрицу продуктов питания и биоактивных компонентов в мясные системы. Транслирование методологических подходов для создания новых эмульсионных биоактивных композиций, в частности берберина растительного биоактивного компонента доказанной полезности доказала состоятельности разработки и определило интерес для практической реализации в условиях реального производства.