Моисеев Степан Александровичаспирант кафедры "Технологии продуктов питания"Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова"
преподаватель Кафедры пищевых технологийНациональный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва
SPIN-код: 1993-1505, AuthorID: 1163522
Неповинных Наталия ВладимировнаПрофессор кафедры "Технологии продуктов питания"ФГБОУ ВО "Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова"Направление научных исследований: Совершенствование традиционных и разработка инновационных технологий продуктов функционального и диетического профилактического питания.
SPIN-код: 6151-1233, AuthorID: 663011
Введение. Бета-глюканы – гетерогенная группа веществ клеточных стенок бактерий, грибов, дрожжей, водорослей и злаковых растений. Они обладают широким спектром технологических и физиологических свойств. Однако исследовательский ландшафт в области изучения бета-глюканов в современной литературе достаточно фрагментирован: технологические свойства и биологическая активность рассматриваются изолированно, без системного анализа взаимосвязей между источником, структурными характеристиками, методами экстракции и итоговыми свойствами. Это не позволяет систематизировать подбор разновидности бета-глюканов и технологии их получения относительно поставленной цели.
Цель. Систематизировать и картировать информацию о свойствах бета-глюканов, технологии получения и применения для выявления ключевых закономерностей, определяющих их функциональный потенциал, а также определить проблемные зоны и перспективные направления исследований в области их применения в пищевой промышленности и смежных отраслях.
Материалы и методы. Источники отбирались в базах данных Scopus, OpenAlex, РИНЦ. Критерием включения материалов в обзор для обеспечения актуальности обобщаемых данных был выбран хронологический интервал с 2020 по 2025 год. Поиск публикаций, их отбор и каталогизация осуществлялись по протоколу PRISMA-ScR.
Результаты. В обзоре представлена детальная химическая характеристика и классификация бета-глюканов в зависимости от источника (злаковые, незлаковые, споровые), описана их структурная организация и локализация. Проведен анализ основных методов экстракции (водная, химическая, ферментативная, ультразвуковая, микроволновая) и показано их влияние на молекулярную массу, пространственную конформацию и, как следствие, на функциональные свойства. Систематизированы данные о применении бета-глюканов в пищевых технологиях (мясные, молочные, хлебобулочные изделия), а также в биомедицине, с акцентом на двойственность их технологических и физиологических функций.
Выводы. Функциональность бета-глюканов определяется не только их природным источником, но и условиями выделения, что позволяет рассматривать методы экстракции как инструмент управления свойствами. Практическая значимость результатов работы выражается в возможности выбирать тип бета-глюканов и технологию их получения в зависимости от требуемых свойств и рекомендовать их к использованию как многофункционального ингредиента и платформы для адресной доставки биоактивных веществ в продуктах питания и смежных областях.
Introduction. Beta-glucans are a diverse group of compounds found in the cell walls of various microorganisms, including bacteria, fungi, yeasts, algae, and plants. These compounds have a wide range of properties that make them useful in various applications. However, research on beta-glucans has been fragmented, with technological and biological aspects often treated in isolation. This lack of systematic analysis prevents us from fully understanding the relationships between different types of beta-glucans, their extraction methods, and their properties.
Purpose: To systematize and organize information about the properties, production methods, and applications of beta-glucans in order to identify key factors that determine their functionality, as well as to identify areas where further research is needed in order to improve their use in the food and related industries.
Materials and Methods. The sources for this review were selected from the Scopus, OpenAlex, and RSCI databases. We chose a chronological interval between 2020 and 2025 as the criteria for including materials, in order to ensure that the data we collected was relevant. The search, selection, and cataloging of publications were carried out in accordance with the PRISMA-ScR protocol.
Results: The review provides a detailed chemical characterization and classification of beta-glucans, depending on their source (cereal, non-cereal, or spore). The structural organization and localization of these compounds are described, as well as the main extraction methods used to obtain them (aqueous, chemical, enzymatic, ultrasonic, microwave). The effect of these methods on the molecular weight and spatial conformation of beta-glucans is analyzed, and their consequent effects on functional properties are demonstrated. Data on the use of beta-glucans in food technology (meat, dairy products, bakery) and biomedicine is systematized. Emphasis is placed on the dual nature of their technological and physiological functions.
Conclusion. The functionality of beta-glucans depends not only on their natural source, but also on the conditions of extraction. This makes extraction methods an important tool for controlling the properties of beta-glucans. The practical significance of our research lies in the ability to select the type of beta-glucan and its production method based on the desired properties, and to recommend its use as a multifunctional ingredient in food and other related fields.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.