The object of research, development or design (in Russian) : Saccharomyces cerevisiae, полимеры: альгинат натрия, хитозан, ферментационные среды.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Saccharomyces cerevisiae, полимерлер: натрий альгинаты, хитозан, ашыту ортасы.

Aim of work (in Russian) : Целью проекта является разработка систем микрокапсулирования биологически активных агентов для виноделия, внедрение технологии мирокапсулированных штаммов дрожжей в многочисленные предприятия Республики Казахстан, развития и улучшения потенциала внутреннего рынка и использования новейших технологий на основе отечественного сырья.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты шарап жасау үшін биологиялық белсенді агенттерді микрокапсуляциялау жүйелерін әзірлеу, Қазақстан Республикасының көптеген кәсіпорындарына ашытқының әлемдік капсулаланған штаммдарының технологиясын енгізу, ішкі нарықтың әлеуетін дамыту және жақсарту және отандық шикізат негізінде жаңа технологияларды пайдалану болып табылады.

Методы исследования (на русском) : Для выполнения исследований по проекту Разработка систем микрокапсулирования биологически активных агентов для виноделия на основе отечественного сырья были использованы следующие методы: Спектрофотометрия — использовалась для количественного определения полифенолов, сахаров и кислот в образцах винограда, что позволило провести оценку их химического состава и отобрать наиболее подходящие сорта. Определение содержания биологически активных агентов до и после инкапсуляции — проводилось для оценки эффективности микрокапсулирования. Измерение концентрации биологически активных веществ, таких как полифенолы или дрожжевые клетки, в растворе до и после процесса микрокапсулирования позволило определить количество биологически активного агента, успешно заключенного в капсулы. Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) — позволила изучить микроструктуру и морфологические особенности оболочек микрокапсул, оценить их размер и однородность. Оптическая микроскопия — использовалась для предварительного контроля качества микрокапсул и оценки их структуры в процессе разработки. Также был использован метод газовой хроматографии с масс-спектрометрией (ГХ-МС) для анализа вина, было определены летучие ароматические соединения, такие как эфиры, спирты, кислоты и альдегиды, которые оказывают влияние на аромат и вкусовые характеристики вина.

Методы исследования (на казахском) : Отандық шикізат негізінде шарап жасау үшін биологиялық белсенді агенттердің микрокапсуляция жүйелерін әзірлеу жобасы бойынша зерттеулерді орындау үшін келесі әдістер қолданылды: Спектрофотометрия-жүзім үлгілеріндегі полифенолдарды, қанттарды және қышқылдарды сандық анықтау үшін пайдаланылды, бұл олардың химиялық құрамын бағалауға және ең қолайлы сорттарды таңдауға мүмкіндік берді. Микрокапсуляцияның тиімділігін бағалау үшін инкапсуляцияға дейін және одан кейін биологиялық белсенді агенттердің құрамын анықтау жүргізілді. Микрокапсуляция процесіне дейін және одан кейін ерітіндідегі полифенолдар немесе ашытқы жасушалары сияқты биологиялық белсенді заттардың концентрациясын өлшеу капсулаларға сәтті салынған биологиялық белсенді заттың мөлшерін анықтауға мүмкіндік берді. Сканерлеуші электронды микроскопия (СЭМ) — микрокапсула қабықтарының микроқұрылымы мен морфологиялық ерекшеліктерін зерттеуге, олардың мөлшері мен біртектілігін бағалауға мүмкіндік берді. Оптикалық микроскопия-микрокапсулалардың сапасын алдын ала бақылау және даму процесінде олардың құрылымын бағалау үшін пайдаланылды. Шарапты талдау үшін масс-спектрометриямен (GC-MS) газ хроматография әдісі де қолданылды, шараптың хош иісі мен дәміне әсер ететін эфирлер, спирттер, қышқылдар және альдегидтер сияқты Ұшпа хош иісті қосылыстар анықталды.

Obtained results and novelty (in Russian) : По результатам сравнительного анализа были выявлены оптимальные сорта: Шардоне, Кульджинский, Кок пары, а также Пино-Нуар. Данные сорта оптимально сочетают в себе адаптивность к климатическим условиям, высокие органолептические характеристики и экономическую целесообразность. Были исследованы условия ферментации для получения функционального состава. Также были исследованы влияния различных факторов на условия формирования структуры микрокапсул. Были изучены воздействия ключевых параметров, таких как концентрация полимеров, pH среды, температура и скорость перемешивания, на процесс ферментации и создания микрокапсул. В результате были получены микрокапсулы с высокой степенью инкапсуляции, которые демонстрируют улучшенные характеристики высвобождения активных веществ. Для оценки характеристик микрокапсулированных биологически активных агентов использовались методы спектрофотометрического анализа. Проведены исследования эффективности микрокапсулирования с использованием спектрофотометра «СФ-2000». Результаты показали высокую степень выживаемости клеток (более 95%). Для анализа состава биоактивных веществ в вине с использованием микрокапсулированных систем в процессе ферментации использовалось оборудование ГХ-МС (газовая хромато-масс-спектрометрия), модель «Хроматэк-Кристалл 5000.2». Также опубликована 1 статья в трудах МНПК.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Салыстырмалы талдау нәтижелері бойынша оңтайлы сорттар анықталды: Шардоннай, Құлжа, көк жұп, сондай-ақ Пино-Нуар. Бұл сорттар климаттық жағдайларға бейімделуді, жоғары органолептикалық сипаттамаларды және экономикалық орындылықты оңтайлы үйлестіреді. Функционалды құрамды алу үшін ашыту шарттары зерттелді. Микрокапсулалар құрылымының қалыптасу жағдайларына әртүрлі факторлардың әсері де зерттелді. Полимер концентрациясы, ортаның рН, температура және араластыру жылдамдығы сияқты негізгі параметрлердің ашыту және микрокапсулаларды құру процесіне әсері зерттелді. Нәтижесінде белсенді заттардың шығарылу сипаттамаларын жақсартатын жоғары инкапсуляциялық микрокапсулалар пайда болды. Микрокапсуляцияланған биологиялық белсенді агенттердің сипаттамаларын бағалау үшін спектрофотометриялық талдау әдістері қолданылды. "СФ-2000" спектрофотометрін пайдалана отырып, микрокапсуляцияның тиімділігіне зерттеулер жүргізілді. Нәтижелер жасушалардың өмір сүруінің жоғары деңгейін көрсетті (95% - дан астам). Ашыту процесінде микрокапсуляцияланған жүйелерді қолдана отырып, Шараптағы биоактивті заттардың құрамын талдау үшін GC-MS (газ хромато-масс-спектрометриясы), "Хроматэк-Кристалл 5000.2"моделі қолданылды. Сондай-ақ ХҒПК еңбектерінде 1 мақала жарияланды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Микрокапсулы разрабатываются в диапазоне размеров 50–200 мкм для оптимальной дисперсии в среде и равномерного высвобождения дрожжевых клеток и других активных компонентов. Микрокапсулирование дрожжей и других активных агентов позволяет продлить срок хранения промежуточных продуктов, улучшить устойчивость к изменениям условий и снизить потери при производстве вина.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Микрокапсулалар ортада оңтайлы дисперсия және ашытқы жасушалары мен басқа да белсенді компоненттердің біркелкі бөлінуі үшін 50-200 мкм Өлшем диапазонында жасалады. Ашытқы мен басқа белсенді агенттердің микрокапсуляциясы аралық өнімдердің жарамдылық мерзімін ұзартуға, жағдайлардың өзгеруіне төзімділікті жақсартуға және шарап өндірісіндегі шығындарды азайтуға мүмкіндік береді.

Level of implementation (in Russian) : На данный момент проект имеет научные результаты, что подтверждается публикацией статьи в материалах Международной конференции «Астана Биотех 2024». Публикация позволяет ознакомить научное сообщество с достижениями проекта, методиками микрокапсулирования и полученными данными о влиянии различных факторов на структуру и функциональность микрокапсул.

Level of implementation (in Kazakh) : Қазіргі уақытта жобаның ғылыми нәтижелері бар, бұл мақаланың "Астана Биотех 2024"халықаралық конференциясының материалдарында жариялануымен расталады. Басылым ғылыми қауымдастықты жобаның жетістіктерімен, микрокапсуляция әдістерімен және микрокапсулалардың құрылымы мен функционалдығына әртүрлі факторлардың әсері туралы алынған мәліметтермен таныстыруға мүмкіндік береді.

Efficiency (in Russian) : Использование микрокапсулированных дрожжей и других активных агентов улучшает контроль над процессом ферментации, что приводит к более стабильным и прогнозируемым результатам. Продление срока хранения активных компонентов и снижение их потерь во время брожения уменьшает расходы на сырьё и увеличивает производительность. Микрокапсулы защищают активные агенты, такие как дрожжи, от температурных колебаний и колебаний pH, что делает их более устойчивыми при хранении и транспортировке. Это особенно важно для улучшения качества конечного продукта и стабильности брожения.

Efficiency (in Kazakh) : Микрокапсуляцияланған ашытқыларды және басқа белсенді агенттерді пайдалану ашыту процесін бақылауды жақсартады, нәтижесінде тұрақты және болжамды нәтижелер пайда болады. Белсенді компоненттердің сақтау мерзімін ұзарту және ашыту кезінде олардың жоғалуын азайту шикізат шығындарын азайтады және өнімділікті арттырады. Микрокапсулалар ашытқы сияқты белсенді агенттерді температураның ауытқуынан және рН ауытқуынан қорғайды, бұл оларды сақтау және тасымалдау кезінде тұрақты етеді. Бұл соңғы өнімнің сапасы мен ашыту тұрақтылығын жақсарту үшін өте маңызды.

Field of application (in Russian) : Полученные научные результаты могут быть применены в пищевой промышленности для увеличения эффективности процесса ферментации с использованием систем микрокапсулирования биологически активных агентов на основе отечественного сырья.

Field of application (in Kazakh) : Алынған ғылыми нәтижелер отандық шикізатқа негізделген биологиялық белсенді агенттердің микрокапсуляция жүйелерін пайдалана отырып, Ашыту процесінің тиімділігін арттыру үшін тамақ өнеркәсібінде қолданылуы мүмкін.