Ecological Safety of Raw Materials for Obtaining Functional Food Products and Its Hormonal Regulation

Numerous research results indicate that the structure of human nutrition does not correspond to the physiological norms recommended by the World Health Organization. Researchers around the world are unanimous in their opinion on the need to take functional food products and dietary supplements of preventive action.The aim of this work is to summarize the results of the first stage of studies to assess the environmental safety of raw materials focused on the production of functional food products and dietary supplements. The experimental work was carried out by methods of laboratory, vegetation and field research. Analysis for the content of heavy metals in soil and plant materials was carried out on the basis of the laboratory using the appropriate methods. The article presents the results of the first stage of research on the study of the environmental safety of raw materials, promising for the production of functional food products and biologically active additives. The choice of key components is substantiated, which is confirmed by numerous literature data of various researchers. We assume that obtaining ecologically safe raw materials from broccoli plants, by-products of grape and tomato processing is not only possible, but also profitable in the conditions of southern Dagestan. The assessment of the medico-biological value of grapes, tomatoes and broccoli has been carried out. At this stage of research, the features of the accumulation of heavy metals in the elements of the harvest of grapes (seeds), tomato (pomace) and broccoli plants have been studied, and the possibility of obtaining plant raw materials free from toxic elements by using physiologically active compounds has been shown. Treatment of the leaf surface of fruit-bearing grape plants with a mixture of physiologically active compounds in order to increase resistance to root phylloxera reduces the concentration of lead, cadmium, arsenic and copper in grape seeds. An important element in the technology of obtaining ecologically safe raw materials for the creation of functional food products and biologically active additives from grapes, tomato and broccoli, according to the results of this stage of research, is the use of physiologically active compounds of hormonal nature during the corresponding growing season of these crops.

1. Азизов, А. П., & Казахмедов, Р. Э. (2009). Применение порошка из семян винограда для лечения эректильной дисфункции. Андрология и генитальная хирургия, 10(2), 88-882.

2. Барабой, В. А. (2009). Фенольные соединения виноградной лозы: Cтруктура, антиоксидантная активность, применение. Биотехнология, 2, 67-75.

3. Белов, Ю. В., Паршин, В. Д., & Комаров, Р. Н. (2010). Комбинированные сосудистые резекции в хирургии местно-распространенного рака легкого. Кардиология сердечно-сосудистая хирургия, 5, 42.

4. Вершинина, О. Л, Асмаева, З. И., Корнен, Н. Н., & Бежко, А. П. (2001). О возможности использования порошка из семян винограда при предварительной активации прессованных дрожжей. Химия и компьютерное моделирование. Бутлеровские сообщения, 2(5), 65-67.

5. Воропинова, О. А., Германова, Ю. И., & Малкина, Л. В. (2014). Состояние и динамика социально значимых заболеваний в регионах Северо-Кавказского федерального округа. Медицинский вестник Северного Кавказа, 9(1), 63-66.

6. Давыдов, М. И., Акчурин, Р. С., Герасимов, С. С., Дземешкевич, С. Л., Бранд, Я. Б., Долгов, И. М., & Шестопалова, И. М. (2010). Сочетанное хирургическое лечение онкологических больных с конкурирующими сердечно-сосудистыми заболеваниями при опухолевых поражениях легких и средостения. Хирургия. Журнал им. Н. И. Пирогова, 8, 4-10.

7. Казахмедов, Р. Э., & Магомедова, М. А. (2017а). Агробиологические особенности брокколи как объекта для получения БАД в условиях южного Дагестана. В Развитие научного наследия Н. И. Вавилова по генетическим ресурсам его последователями: Материалы докладов, сообщений в сборнике Всероссийской научно-практической конференции с международным участием посвященная 80-летию Куркиева Уллубия Киштилиевича (с. 159-163). Дербент: ДагГАУ им. М. М. Джамбулатова.

8. Казахмедов, Р. Э., & Магомедова, М. А. (2017б). К вопросу о разработке БАД для профилактики социально значимых заболеваний. Рациональное питание, пищевые добавки и биостимуляторы, 1, 13-16.

9. Казахмедов, Р. Э., & Магомедова, М. А. (2018). Растения брокколи на ранних этапах развития как источник сырья для производства БАД. Проблемы развития АПК региона, 3, 35-40.

10. Казахмедов, Р. Э., Казахмедов, Э. Р., & Магомедова, М. А. (2019). Роль, место, особенности БАД в профилактике социально значимых заболеваний и перспективы получения экологически безопасного сырья для их производства в условиях южного Дагестана. Известия Дагестанского ГАУ, 1, 45-52.

11. Казахмедов, Р. Э., Магомедова, М. А., & Воробьева, Т. Н. (2018). Токсикологическая характеристика почв и оценка экологической безопасности растительного сырья для производства БАД в условиях Дагестана. Научные труды Северо-Кавказского Федерального научного центра садоводства, виноградарства, виноделия, 15, 105-109. https://doi.org/10.30679/2587-9847-2018-15-105-109

12. Казахмедов, Р. Э., Магомедова, М. А., & Мукаилов, М. Д. (2018). Элементы возделывания овощных культур для производства биологически активных добавок. Проблемы развития АПК региона, 2, 58-60.

13. Казахмедов, Р. Э., Рамазанов, А. Ш., Шихсефиев, А. Т., & Магомедова, М. А. (2016). Содержание тяжелых металлов в выжимках винограда, томата и растениях брокколи для производства биологически активных добавок. В Современные проблемы садоводства и виноградарства и инновационные подходы к их решению: Сборник научных трудов международной научно-практической конференции (с. 150-157). Махачкала: Дагестанский государственный аграрный университет им. М. М. Джамбулатова.

14. Казахмедов, Э. Р., & Казахмедов, Р. Э. (2013). Фенольные вещества семян винограда в профилактике гипертонической болезни. Виноделие и виноградарство, 3, 43-45.

15. Карпов, Е. И. (2015). Профилактика рака предстательной железы: современное состояние проблемы. Урология и нефрология, 3, 35-36.

16. Лукин, А. А. (2011). Обеспечение населения продуктами животного происхождения функционального назначения. Современные проблемы науки и образования, 5, 52.

17. Магомедова, М. А., & Казахмедов, Р. Э. (2017). Перспективы получения экологически чистого и доступного сырья для производства БАД. В Приоритетные направления отраслевого научного обеспечения, технологии производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции: Сборник материалов VII-й Международной дистанционной научно-практической конференции молодых ученых (с. 12-18). Краснодар: Северо-Кавказский Федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия.

18. Магомедова, М. А., Казахмедов, Э. Р., & Казахмедов, Р. Э. (2018). Концепция производства биологически активных добавок из растительного сырья в республике Дагестан. Проблемы развития АПК региона, 4, 185-190.

19. Огай, Ю. А., Загоруйко, В. А., Богадельников, И. В., Богданов, Н. Н., Веремьева, Р. Е., & Мизин, В. И. (2000). Биологически активные свойства полифенолов винограда и вина. Магарач. Виноградарство и виноделие, 4, 25-26.

20. Перова, Н. В., & Оганов, Р. Г. (2004). Пути модификации пищевых жиров в антиатерогенной диете. Терапевтический архив, 8, 75-78.

21. Причко, Т. Г., Казахмедов, Р. Э., Дрофичева, Н. В., & Магомедова, М. А. (2020). Биохимическая ценность брокколи, как сырья для производства функциональных продуктов питания. Проблемы развития АПК региона, 3, 185-194.

22. Ребезов, М. Б., Наумова, Н. Л., Альхамова, Г. К., Лукин, А. А., & Хайруллин, М. Ф. (2011). Экология и питание. Проблемы и пути решения. Фундаментальные исследования, 8-2, 393-396.

23. Садоян, В. А. (2006). Биологически активные добавки на фармацевтическом рынке. М.: Литера.

24. Титов, В. Н., Смыслов, Д. Г., Дмитриева, Г. А., & Болотова, О. И. (2011). Регуляторы рота растений как биологический фактор снижения уровня тяжелых металлов в растении. Вестник Орловского государственного аграрного университета, 4, 4-5.

25. Трусов, Н. В., Гусева, Г. В., Аксенов, И. В., Авреньева, Л. И., Кравченко, Л. В., & Тутельян, В. А. (2010). Эффекты комбинированного действия ресвератрола и индол-3-карбинола. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 149(2), 174-179.

26. Харченко, В. И., Какорина, Е. П., Корякин, М. В., Вирин М. М., Ундрицов, В. М., Онищенко, П. И., Потиевский, Б. Г., & Михайлова, Р. Ю. (2005). Смертность от болезней системы кровообращения в России и в экономически развитых странах. Аналитический обзор официальных данных Госкомстата, МЗ и СР России, ВОЗ и экспертных оценок по проблеме. Российский кардиологический журнал, 2, 1-4.

27. Avato, P., & Argentieri, M. P. (2015). Brassicaceae: A rich source of health improving phytochemicals. Phytochemistry Reviews, 14(6), 1019-1033. https://doi.org/10.1007/s11101-015-9414-4

28. Baenas, N., Moreno, D. A., & Garcia-Viguera, C. (2012). Selecting sprout of Brassicaceae for optimum phytochemical composition. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 60(45), 11409-11420. https://doi.org/10.1021/jf302863c

29. Gu, Y., Guo, Q., Zhang, L., Chen, Z., Han, Y., & Gu, Z. (2012). Physiological and biochemical metabolism of germinating broccoli seeds and sprouts. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 60(1), 209-213. https://doi.org/10.1021/jf203599v

30. Lam, T. K., Gallicchio, L., Lindsley, K., Shiels, M., Hammond, E., Tao, X. G., Chen, L., Robinson, K. A., Caulfield, L. E., Herman, J. G., Guallar, E., & Alberg, A. J. (2009). Cruciferous vegetable consumption and lung cancer risk: A systematic review. Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention, 18(1), 184-195. https://doi.org/10.1158/1055-9965.EPI-08-0710

31. Sanjiv, A., & Akkinappally, V. (2000). Tomato lycopene and its role in human health and chronic diseases. Canadian Medical Association Journal, . 163(6), 739-744.

32. Shan, H., Cuirong, S., & Yuanjiang, P. (2008). Red wine polyphenols for cancer prevention. International Journal of Molecular Sciences, 9(5), 842-853. https://doi.org/10.3390/ijms9050842

33. Zhang, Y., Talalay, P., Cho, C. G., & Posner, G. H. (1992). A major inducer of anticarcinogenic protective enzymes from broccoli: Isolation and elucidation of structure. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 89(6), 2399-2403. https://doi.org/10.1073/pnas.89.6.2399