Assessment of the level of oxidative modification of proteins adapted milk mixtures
Abstract
Background. Recently, the determination of the level of carbonyl derivatives has been used in the study of food products. However, to increase sensitivity and specificity, it is necessary to compare different criteria for oxidative damage to milk proteins.
The purpose of the study is to compare the informative significance of indicators of the intensity of oxidative destruction of proteins of various adapted milk mixtures.
Materials and methods. Various adapted milk mixtures based on cow's and goat's milk were used as the material.
To assess the level of protein carbonyl derivatives, the Reznick A.Z. & Parker L. method and the method of complex assessment of the content of carbonyl derivatives, with the calculation of the reserve potential were used (Fomina M.A. et al. 2014).
Results. The calculation of the reserve potential (RP), carried out after the determination of spontaneous and iron-induced oxidation, made it possible to establish its increase (by 5-10%) in all dairy mixtures based on cow's milk in comparison with ultrapasteurized milk. An increase in the overall level of reserve potential is manifested by aldehyde-dinitrophenylhydrazones. A similar increase in the overall level of reserve potential is observed in adapted milk mixtures made on the basis of goat's milk in comparison with the indicator of ultra-pasteurized milk.
Differences in the ratio of aldehyde and ketone derivatives in adapted milk mixtures 1 and 2 based on cow's milk and in goat's milk mixtures have been established.
Conclusion. The determination of the reserve potential made it possible to identify adapted milk mixtures with the highest and lowest levels of this indicator, characterizing the resistance of proteins to the effects of the usual level of oxidants, for additional characteristics of the biological value of the product.
EDN: VOJPIM
Downloads
References
Веселов, П. В., & Высокогорский, В. Е. (2009). Антиоксидантная активность коровьего и козьего молока. Молочная промышленность, (7), 86. EDN: https://elibrary.ru/RHIUUH
Балакирева, Ю. В., Зайцев, С. Ю., Каримова, Ф. Г., Акулов, А. Н., & Ахмадуллина, Ф. Ю. (2012). Влияние режима пастеризации на полипептидный состав молока. Фундаментальные исследования, (2), 170-173. EDN: https://elibrary.ru/PAYZEV
Высокогорский, В. Е., & Игнатьева, Г. В. (2012). Хемилюминесцентный анализ пастеризованного молока. Пищевая промышленность, (10), 34-36. EDN: https://elibrary.ru/RZPSBN
Высокогорский, В. Е., Розенфельд, Ю. Г., & Соколова, М. А. (2022). Антиоксидантная активность молочных продуктов для детского питания. Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture, 14(3), 143-153. https://doi.org/10.12731/2658-6649-2022-14-3-143-153 EDN: https://elibrary.ru/ILPDJJ
Высокогорский, В. Е., Воронова, Т. Д., & Веселов, П. В. (2009). Антиокислительные свойства молока в разных зонах Омской области. Молочная промышленность, (10), 73-74. EDN: https://elibrary.ru/KZQJLN
Дубинина, Е. Е. (2006). Продукты метаболизма кислорода в функциональной активности клеток: (жизнь и смерть, созидание и разрушение): физиологические и клинико-биохимические аспекты. Санкт-Петербург: Мед. пресса. 397 с. ISBN: 5-85474-072-9 EDN: https://elibrary.ru/QKPXRX
Крышкина, Г. Г., Высокогорский, В. Е., Соколова, М. А., & Стрельчик, Н. В. (2021). Интенсивность индуцированного карбонилирования белков молока как идентификатор их сохранности. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии, 24(11), 9-14. https://doi.org/10.29296/25877313-2021-11-02 EDN: https://elibrary.ru/YJUIJG
Соколова, М. А., Высокогорский, В. Е., Розенфельд, Ю. Г., Антонов, О. В., Комарова, А. А., & Подольникова, Ю. А. (2022). Интенсивность процессов окислительной модификации белков женского и коровьего молока. Вопросы питания, 91(4), 83-89. https://doi.org/10.33029/0042-8833-2022-91-4-83-89 EDN: https://elibrary.ru/HLSBFI
Лазарева, О. Н., Высокогорский, В. Е., & Воронова, Т. Д. (2006). Хемилюминесцентный анализ кисломолочных продуктов. В Интеграция науки и образования - решающий фактор устойчивого развития государства (с. 386-390). Семипалатинск.
Мамцев, А. Н. (2005). Хемилюминесценция - способ оценки антиоксидантных свойств йодобогащенных продуктов. Молочная промышленность, (5), 76. EDN: https://elibrary.ru/PVWODJ
Никитина, Ю. В., & Мухина, И. В. (2009). Изменения окислительных процессов в ткани головного мозга и крови крыс в раннем онтогенезе. Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, (6-1), 124-131. EDN: https://elibrary.ru/KYWUCB
Дубинина, Е. Е., Бурмистров, С. О., Ходов, Д. А., & Поротов, Г. Е. (1995). Окислительная модификация белков сыворотки крови человека, метод ее определения. Вопросы медицинской химии, 41(1), 24-26. EDN: https://elibrary.ru/YVAEFD
Абаленихина, Ю. В., Фомина, М. А., Чурилов, Г. И., & Иванычева, Ю. Н. (2012). Окислительная модификация белков тимуса крыс под влиянием меди в ультрадисперсной форме. Фундаментальные исследования, (11), 1315-1319. EDN: https://elibrary.ru/PUKPTZ
Фомина, М. А., Абаленихина, Ю. В., Фомина, Н. В., & Терентьев, А. А. (2014). Способ комплексной оценки содержания продуктов окислительной модификации белков в тканях и биологических жидкостях. Патент РФ № 2524667 C1. EDN: https://elibrary.ru/FKTUL
Высокогорский, В. Е., Розенфельд, Ю. Г., Стрельчик, Н. В., & Подольникова, Ю. А. (2023). Сравнительная характеристика интенсивности окислительной модификации белков молочных смесей, предназначенных для детского питания. Вопросы питания, 92(5), 103-109. https://doi.org/10.33029/0042-8833-2023-92-5-103-109 EDN: https://elibrary.ru/GPLJWM
Фомина, М. А., & Абаленихина, Ю. В. (2018). Окислительная модификация белков тканей при изменении синтеза оксида азота. Москва: ГЭОТАР-Медиа. 192 с. ISBN: 978-5-9704-4372-9 EDN: https://elibrary.ru/YORTWL
Шидловская, В. П., & Юрова, Е. А. (2005). Антиоксиданты молока и их роль в оценке его качества. Молочная промышленность, (5), 76. EDN: https://elibrary.ru/PVWODJ
Chen, Z., Leinisch, F., Greco, I., Zhang, W., Shu, N., Chuang, C. Y., Lund, M. N., & Davis, M. J. (2019). Characterization and quantification of oxidative modifications of protein and racemization of amino acids in infant formula powders. Free Radical Research, 53(1), 68-81. https://doi.org/10.1080/10715762.2018.1554250
Christides, T., Ganis, J. C., & Sharp, P. A. (2018). In vitro assessment of iron availability from commercial Young Child Formulae supplemented with prebiotics. European Journal of Nutrition, 57, 669-678. https://doi.org/10.1007/s00394-016-1353-3 EDN: https://elibrary.ru/ZLZKYM
Estévez, M., Díaz-Velasco, S., & Martínez, R. (2022). Protein carbonylation in food and nutrition: a concise update. Amino Acids, 54, 559-573. https://doi.org/10.1007/s00726-021-03085-6 EDN: https://elibrary.ru/NDMWGU
Estevez, M. (2011). Protein carbonyls in meat systems: a review. Meat Science, 89(3), 259-279. https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2011.04.025
Hellwig, M. (2020). Analysis of protein oxidation in food and feed products. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 68(46), 12870-12885. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.0c00711 EDN: https://elibrary.ru/RRMRGL
Hellwig, M. (2019). The chemistry of protein oxidation in food. Angewandte Chemie International Edition, 58(47), 16742-16763. https://doi.org/10.1002/anie.201814144
Roux, S., Courel, M., Ait-Ameur, L., Birlouez-Aragon, I., & Pain, J.-P. (2009). Kinetics of Maillard reactions in model infant formula during UHT treatment using a static batch ohmic heater. Dairy Science and Technology, 89, 349-362. https://doi.org/10.1051/dst/2009015 EDN: https://elibrary.ru/LNOEXE
References
Veselov, P. V., & Vysokogorsky, V. E. (2009). Antioxidant activity of cow and goat milk. Milk Industry, (7), 86. EDN: https://elibrary.ru/RHIUUH
Balakireva, Yu. V., Zaytsev, S. Yu., Karimov, F. G., Akulov, A. N., & Akhmadullina, F. Yu. (2012). Effect of pasteurization mode on the polypeptide composition of milk. Fundamental Research, (2), 170-173. EDN: https://elibrary.ru/PAYZEV
Vysokogorsky, V. E., & Ignatye, G. V. (2012). Chemiluminescence analysis of pasteurized milk. Food Industry, (10), 34-36. EDN: https://elibrary.ru/RZPSBN
Vysokogorsky, V. E., Rozenfeld, Yu. G., & Sokolova, M. A. (2022). Antioxidant activity of dairy products for infant nutrition. Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture, 14(3), 143-153. https://doi.org/10.12731/2658-6649-2022-14-3-143-153 EDN: https://elibrary.ru/ILPDJJ
Vysokogorsky, V. E., Voronova, T. D., & Veselov, P. V. (2009). Antioxidant properties of milk in different zones of the Omsk region. Milk Industry, (10), 73-74. EDN: https://elibrary.ru/KZQJLN
Dubinina, E. E. (2006). Products of oxygen metabolism in the functional activity of cells: (life and death, creation and destruction): physiological and clinical-biochemical aspects. Saint Petersburg: Med. pressa. 397 p. ISBN: 5-85474-072-9 EDN: https://elibrary.ru/QKPXRX
Kryshkina, G. G., Vysokogorsky, V. E., Sokolova, M. A., & Strelchik, N. V. (2021). Intensity of induced protein carbonylation as an identifier of their preservation. Issues of Biological, Medical and Pharmaceutical Chemistry, 24(11), 9-14. https://doi.org/10.29296/25877313-2021-11-02 EDN: https://elibrary.ru/YJUIJG
Sokolova, M. A., Vysokogorsky, V. E., Rozenfeld, Yu. G., Antonov, O. V., Komarova, A. A., & Podolnikova, Yu. A. (2022). Intensity of oxidative modification processes of proteins of human and cow milk. Nutrition Issues, 91(4), 83-89. https://doi.org/10.33029/0042-8833-2022-91-4-83-89 EDN: https://elibrary.ru/HLSBFI
Lazareva, O. N., Vysokogorsky, V. E., & Voronova, T. D. (2006). Chemiluminescence analysis of fermented milk products. In Integration of science and education - a decisive factor in the sustainable development of the state (pp. 386-390). Semipalatinsk.
Mamtsev, A. N. (2005). Chemiluminescence - a method for assessing the antioxidant properties of iodine-enriched products. Milk Industry, (5), 76. EDN: https://elibrary.ru/PVWODJ
Никитина, Ю. В., & Мухина, И. В. (2009). Изменения окислительных процессов в ткани головного мозга и крови крыс в раннем онтогенезе. Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, (6-1), 124-131. EDN: https://elibrary.ru/KYWUCB
Дубинина, Е. Е., Бурмистров, С. О., Ходов, Д. А., & Поротов, Г. Е. (1995). Окислительная модификация белков сыворотки крови человека, метод ее определения. Вопросы медицинской химии, 41(1), 24-26. EDN: https://elibrary.ru/YVAEFD
Абаленихина, Ю. В., Фомина, М. А., Чурилов, Г. И., & Иванычева, Ю. Н. (2012). Окислительная модификация белков тимуса крыс под влиянием меди в ультрадисперсной форме. Фундаментальные исследования, (11), 1315-1319. EDN: https://elibrary.ru/PUKPTZ
Фомина, М. А., Абаленихина, Ю. В., Фомина, Н. В., & Терентьев, А. А. (2014). Способ комплексной оценки содержания продуктов окислительной модификации белков в тканях и биологических жидкостях. Патент РФ № 2524667 C1. EDN: https://elibrary.ru/FKTUL
Высокогорский, В. Е., Розенфельд, Ю. Г., Стрельчик, Н. В., & Подольникова, Ю. А. (2023). Сравнительная характеристика интенсивности окислительной модификации белков молочных смесей, предназначенных для детского питания. Вопросы питания, 92(5), 103-109. https://doi.org/10.33029/0042-8833-2023-92-5-103-109 EDN: https://elibrary.ru/GPLJWM
Фомина, М. А., & Абаленихина, Ю. В. (2018). Окислительная модификация белков тканей при изменении синтеза оксида азота. Москва: ГЭОТАР-Медиа. 192 с. ISBN: 978-5-9704-4372-9 EDN: https://elibrary.ru/YORTWL
Шидловская, В. П., & Юрова, Е. А. (2005). Антиоксиданты молока и их роль в оценке его качества. Молочная промышленность, (5), 76. EDN: https://elibrary.ru/PVWODJ
Chen, Z., Leinisch, F., Greco, I., Zhang, W., Shu, N., Chuang, C. Y., Lund, M. N., & Davis, M. J. (2019). Characterization and quantification of oxidative modifications of protein and racemization of amino acids in infant formula powders. Free Radical Research, 53(1), 68-81. https://doi.org/10.1080/10715762.2018.1554250
Christides, T., Ganis, J. C., & Sharp, P. A. (2018). In vitro assessment of iron availability from commercial Young Child Formulae supplemented with prebiotics. European Journal of Nutrition, 57, 669-678. https://doi.org/10.1007/s00394-016-1353-3 EDN: https://elibrary.ru/ZLZKYM
Estévez, M., Díaz-Velasco, S., & Martínez, R. (2022). Protein carbonylation in food and nutrition: a concise update. Amino Acids, 54, 559-573. https://doi.org/10.1007/s00726-021-03085-6 EDN: https://elibrary.ru/NDMWGU
Estevez, M. (2011). Protein carbonyls in meat systems: a review. Meat Science, 89(3), 259-279. https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2011.04.025
Hellwig, M. (2020). Analysis of protein oxidation in food and feed products. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 68(46), 12870-12885. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.0c00711 EDN: https://elibrary.ru/RRMRGL
Hellwig, M. (2019). The chemistry of protein oxidation in food. Angewandte Chemie International Edition, 58(47), 16742-16763. https://doi.org/10.1002/anie.201814144
Roux, S., Courel, M., Ait-Ameur, L., Birlouez-Aragon, I., & Pain, J.-P. (2009). Kinetics of Maillard reactions in model infant formula during UHT treatment using a static batch ohmic heater. Dairy Science and Technology, 89, 349-362. https://doi.org/10.1051/dst/2009015 EDN: https://elibrary.ru/LNOEXE
Copyright (c) 2025 Yulia G. Rosenfeld, Valeriy E. Vysokogorskiy, Yuliya A. Рodolnikova, Natalia V. Strelchik, Natalia L. Chernopolskaya
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
