Časopis druŠtva za ishranu srbije the...

KORICA A

c m y

k

1

Č A S O P I S D R U Š T V A Z A I S H R A N U S R B I J ET H E J O U R N A L O F S E R B I A N N U T R I T I O N S O C I E T Y

UDK:613.2 CODENHRIS-A ISSN 0018-68727

FOOD AND NUTRITION ПИЩА И ПИТАНИЕ LES ALIMENTS ET L’ALIMENTATION NAHRUNG UND ERNÄHRUNG

VOL. 55 BEOGRAD 2014. BROJ 1

555555

KORICA b

c m y

k

Vlasnik i izdavač/Owner and Publisher:Društvo za ishranu Srbije11000 Beograd, Savska 9/II

Izdavački savet/Editorial Committee:Slavica Šiler-Marinković,Milan Mirić, Ivanka Miletić,Olivera Bunčić, Draga Plećaš,Nedeljko Radlović, Marijana Carić, Desanka Božidarević,Dragojlo Obradović, Petrica Ružić, Budimka Novaković, Slavica Suzić, Ilija Vuković

Glavni urednik/Editor in Chief: Petrica Ružić

Članovi uređivačkog odbora/Editorial Board:Dennis Lairon (Francuska),Antonia Trichopoulou (Grčka),Petar Raspor (Slovenija),Slađana Šobajić, Ida Leskošek-Čukalović,Ljiljana Trajković-Pavlović, Dušica Stojanović,Slavica Rađen, Spasenija Milanović, Miomir Nikšić, Biljana Vuletić, Viktor Nedović, Mirjana Demin, Nađa Vasiljević,Lidija Petruševska-Tozi (Makedonija)

Lektor za srpski i prevodilac za engleski jezik:Danica Pavlović

Grafička obrada:Mirjana Lolić

Saradnik za UDK:Ivana Jašović

Uredništvo i administracija:11000 Beograd, Savska 9/IITel: 011/ 2109-589p. fah: 333

ČASOPIS IZLAZI DVA PUTA GODIŠNJE

У ТРОШКОВИМА ШТАМПАЊА ЧАСОПИСА УЧЕСТВУЈЕ

МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ, НАУКЕ И ТЕХНОЛОШКОГ

РАЗВОЈА РЕПУБЛИКЕ СРБИЈЕ

Štampa: Pekograf,Zemun, Vojni put 258dtel: 011 314 91 66

SADRŽAJ / CONTENTS

PREGLEDNI RADOVI / GENERAL REVIEW

Trajković Pavlović Ljiljana• Stručna osnova za kontrolu mikrobiološke bezbednosti hrane koja se

stavlja u promet ...................................................................................... 1 Technical base for controlling microbiological food safety

Steva Lević, Ana Kalušević, Verica Đorđević, Branko Bugarski, Viktor Nedović• Savremeni procesi inkapsulacije u tehnologiji hrane ........................... 7 Modern encapsulation processes in food technology

NAUČNI RADOVI / ORIGINAL SCIENTIFIC PAPERS

Aleksandra Jankovic, Milica Vucetic, Ana Stancic, Vesna Otasevic, Bato Korac and Biljana Buzadzic• Antioxidant defense in rat tissues after supplementation with organic form of

manganese ....................................................................................................... 13 Antioksidativna odbrana u tkivima pacova nakon suplementacije organskom formom mangana

Rajković M.B., Milojković S., Marjanović T., Antić M., Nikšić M., Stojanović M • Fizičko-hemijska i mikrobiološka ispravnost vode za piće u seoskim naseljima na

teritoriji opštine Požarevac ............................................................................ 19Physico-Chemical And Microbiological Quality Of Drinking Water In Rural Communities In The Pozarevac

Jelena Filipović, Milenko Košutić, Vladimir Filipović, Lato Pezo • Testenina sa prehrambenim vlaknima ................................................ 27

Pasta enriched with dietary fiber

Zečev Vladimir, Jelena Bjelanović, Bjelica Artur • Navike u ishrani kod radnoaktivnog stanovništva različitih zanimanja ....... 31

The food habits of the working population of different professions

Obaveštenja o skupovima / Featured Meetings ..................................................... 36

Uputstvo autorima / Instruction to Authors ............................................................ 37

VOL. 55 BEOGRAD, 2014. BROJ 1


Poštovani čitaoci,

Časopis Društva za ishranu Srbije „Hrana i ishrana“ je naučno-stručna pub-likacija čija je osnovna koncepcija objavljivan-je originalnih naučnih radova, saopštenja, stručnih radova i literaturnih pregleda iz oblasti ishrane, prehrambene tehnologije, poljoprivrede i drugih srodnih disciplina. U časopisu se takođe, objavljuju prikazi knjiga, izveštaji sa kongresa i drugih stručnih skupo-va, aktuelne vesti iz oblasti hrane i ishrane, informacije o održavanju stručnih skupova i pisma urdništvu.

Pozivamo Vas da svojim učešćem - objavljivanjem naučnih i stručnih radova, korisnim predlozima doprinesete da časopis „Hrana i ishrana” dostigne još viši nivo kvalite-ta i veću popularnost u naučnim i stručnim kru-govima u zemlji i inostranstvu.

Glavni urednik Prof. Petrica Ružić

ČLANARINA I PRETPLATAIndividualna članarina 1.000 dinIndividualna pretplata 1.000 dinPretplata za preduzeća 4.000 dinIndividualna članarina za inostranstvo 200 USDPretplata za inostranstvo 200 USD

CENE OGLAŠAVANJAKORICA (kolor oglasi)

Naslovna strana 30.000 din Crtež na naslovnoj strani (2x2 cm) 6.000 din Druga strana 20.000 din Treća strana 15.000 din Zadnja strana 24.000 din

OGLAS U TEKSTU Kolor oglas 6.000 din

Crno beli oglas

- Cela strana 4.500 din - Polovina strane 3.000 din - Četvrtina strane 2.000 din

Dear readers,

The Journal of Serbian Nutrition Society “Food and Nutrition” is a scientific-technical publication with basic policy to publish origi-nal scientific papers, communications, pro-fessional papers and literature reviews in the field of nutrition, food technology, agriculture, and related disciplines. Book reviews, congres reports, current news in the fields of food and nutrition, information on scientific and profes-sional meetings, and letters to the editor are also published.

You are invited to submit sccientific and professional papers, advices and communica-tions in order to enhance the quality of the journal, as well as its popularity among read-ers both home and abroad.

Editor-in-chiefProf. Petrica Ružić

MEMBERSHIP AND INSTRUCTIONS FOR PAyMET FOR MEMBERS

Individual membership 1.000 rsdIndividual subscription 1.000 rsdSubscription for Institutions 4.000 rsdIndividual membership abroad 200 USDSubscription abroad 200 USD

ADVERTISEMENT IN THE TEXTCOVER (in color)

Front page 30.000 rsd Drawing in the front page (2x2 cm) 6.000 rsd Second page 20.000 rsd Third page 15.000 rsd Last page 24.000 rsd

ADVERTISEMENT IN THE TEXT Color 6.000 rsd

Black and white

- Full page 4.500 rsd - Half page 3.000 rsd - Quarter of the page 2.000 rsd

DRUŠTVO ZA ISHRANU SRBIJE, ČASOPIS ˝HRANA I ISHRANA˝ SERBIAN NUTRITION S0CIETY, JOURNAL ˝FOOD AND NUTRITION˝

Beograd, Savska 9/II, tel: 011/ 2109 - 589; p. fah: 333Žiro račun: 355-1032408-17

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 1-6, 2014. Trajković Pavlović Ljiljana: Stručna osnova za kontrolu mikrobiološke bezbednosti hrane koja se stavlja u promet 1

Stručna osnova za kontrolu mikrobiološke bezbednosti hrane koja se stavlja u promet

Kratak sadržaj: Putem hrane u organizam ljudi mogu dospeti brojni mikroorganizmi, hemikalije i fizički štetni činioci. Analiza rezultata brojnih epidemioloških studija pokazuje da mikroorganizmi i mikotoksini prenosivi hranom imaju najveći negativan uticaj na zdravlje populacije iako je široko rasprostranjeno mišljenje da su pesticidi, aditivi i druge hemikalije prvenstveno odgovorne za oštećenja zdravlja koja nastaju usled konzumiranja nebezbedne hrane. Stručnu osnovu za kontrolu bezbednosti hrane priprema i donosi Komisija Kodeks Alimentarius u skladu sa usvojenim međunarodnim protokolima. Preporuka je da analize rizika, kao metoda zasnovana na nauci, bude deo integrisanog sistema koji se sprovodi na svim nivoima proizvodnje, prerade i prometa hrane. Za procenu rizika nije neophodno rutinski kontrolisati prisustvo svih mikrorganizama uzročnika crevnih zaraznih bolesti, već se rutinski obavlja provera prisustva mikroorganizama indikatora fekalne kontaminacije i mikroorganizama indikatora loše higijenske prakse. Ukoliko se u hrani nađu indikatorski mikroorganizmi kao što su Enterobacteriaceae, Escherichia coli Listeria monocytogenes, ili Salmonella, to ne znači da će se neko ko konzumira takvu namirnicu obavezno razboleti, već da postoji rizik od prisustva patogenih sojeva Escherichia coli i prisustva Salmonella u broju koji može predstavljati infektivnu dozu za većinu zdravih osoba, ali i da postoji rizik od prisustva drugih mikroorganizama koji se mogu preneti fekalno-oralnim putem (Campylobacter, Yersinia enerocolitica, Vibrio parahaemolticus, enteralni virusi i drugo). Odsustvo indikatorskih organizama nije apsolutna garancija da u hrani nisu prisutni patogeni mikroorganizmi te se preporučuje da subjekti u poslovanju sa hranom sprovode dobru proizvođačku i dobru higijensku praksu, uključujući i HACCP-sistem, uz mogućnost uključenja kontrole prisustva alternativnih mikroorganizama, a čija efikasnost se periodično proverava i sertifikuje.

Ključne reči: bezbednost hrane, mikrobiološki kriterijumi, analiza rizika.

Trajković Pavlović Ljiljana,

Rad primljen: 30.03.2014.

Kontakt adresa:Trajković Pavlović [email protected]. 062 86 220 67

Putem hrane u organizam ljudi mogu dospeti brojni mikroorganizmi, hemikalije i fizički štetni činioci [1,2]. Epidemiološke studije pokazuju da mikroorganizmi i mikotoksini prenosivi hranom imaju najveći negativan uticaj na zdravlje populacije iako je kod stanovništva široko rasprostranjeno mišljenje da su pesticidi, aditivi i druge hemikalije prvenstveno odgovorne za oštećenja zdravlja koja nastaju usled konzumiranja nebezbedne hrane [3]. U zemljama u razvoju, mikrobiološka kontaminacija namirnica je prvenstveno posledica loše sanitacije i nedovoljnog obrazovanja osoba koje rukuju hranom. Podaci razvijenih zemalja pokazuju da stepen ekonomskog razvoja sam po sebi i dobra sanitarna infrastruktura nisu dovoljni preduslovi za prevenciju bolesti prenosivih hranom. Dug put hrane od primarne proizvodnje do krajnjeg korisnika i priprema gotovih obroka za veliki broj korisnika, uz česte izmene osoblja koje učestvuje u pripremi i raspodeli hrane predstavljaju izazov za sve one koji se bave proizvodnjom, prometom i kontrolom bezbednosti hrane na lokalnom i globalnom nivou [4,5,6].

Mikroorganizmi uzročnici bolesti prenosivih hranom

U biološke štetne agense (hazarde/opasnosti) koji se mogu preneti hranom spadaju:

1. prioni2. virusi3. bakterije4. paraziti5. gljiviceU svakodnevnoj komunikaciji uobičajeno se

govori o mikroorganizmima, mada to nije sasvim ispravno, jer su prioni belančevinaste partikule koje ne sadrže nukleinske kiseline kao sva živa bića, a u uzročnike bolesti prenosivih hranom spadaju i pojedini višećelijski organizmi, najčešće iz grupe valjkastih i pljosnatih crva [1,2].

PrioniPrion, odnosno proteinska infektivna partikula

(proteinaceous infectious particle u anglosaksonskoj literaturi), je protein koji sadrži izoformne partikule podložne strukturnoj modifikaciji. Strukturne promene uvek su praćene biohemijskim i funkcionalnim promenama. Pojedine životinjske vrste uobičajeno sadrže ovakve proteine (jelen, ovce, krupna rogata stoka, mačke, kune, ljudi). Prionske bolesti, imaju opšti naziv transmisive spongiformne enecefalopatije (TSE), a pripadaju grupi retkih bolesti sa fatalnim ishodom koje mogu biti nasledne, ali i infektivne. Ova grupa bolesti postala je predmet od posebnog interesa od kako su u Velikoj Britaniji 1986.godine dijagnostikovani prvi

UDK: 614.31

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 1-6, 2014. Trajković Pavlović Ljiljana: Stručna osnova za kontrolu mikrobiološke bezbednosti hrane koja se stavlja u promet2

slučajevi prionske bolesti „ludih krava“, odnosno bovine spongiformne encafalpatije (BSE). Utvrđeno je da su sve životinje, koje su obolele od BSE, koristile stočnu hranu proizvedenu od kafilerijskih proizvoda, kao što su koštano brašno i mesno brašno, poreklom od životinja, nosilaca priona. Desetak godina nakon pojava prvih slučajeva BSE kod rogate stoke, u istim geografskim područjima pojavili su se i prvi slučajevi humane varijante ove bolesti, odnosno nova varijanta Creudsfeld-Jakobove bolesti [7]. Istraživanja su pokazala da je prion najverovatnije prenesen preko hrane poreklom od rogate stoke i divljih papkara [8]. Pored toga što se meso i mesni proizvodi pojedinih životinja, genetski predisponiranih za nosioce priona, koriste u ishrani ljudi, sirovine bovinog porekla imaju široku primenu u prehrambenoj i farmaceutskoj industriji (želatinozne kapsule za lekove, podloge za kultivisanje mikroorganizama, podloge za izradu vakcina, granule i gelovi za upijanje tečnosti i drugo). Mere prevencije podrazumevaju kontrolu zdravlja životinja koje služe za ishranu ljudi, pravilno postupanje sa kafilerijskim otpadom i sprovođenje spesifičnih mera zaštite farmaceutske i prehrambene industrije [7,9].

VirusiVirusi su najjednostavniji mikroorganizmi

koji nisu u stanju da se razmnožavaju izvan žive ćelije domaćina. U određenom vremenskom periodu virusi mogu opstati u hrani i vodi, ali se ne mogu razmnožavati. Hranom i vodom najčešće se prenose norovirusi, humani rota virusi, enterični adenovirusi, astrovirusi i nipah virusi. Prisustvo virusa u hrani i vodi najčešće je posledica kontaminacije hrane i vode fecesom humanog ili životinjskog porekla (nipah virusi izazivaju gastroenteritis svinja). Najveći javno-zdravstveni interes za kontolu virusa predstavljaju namirnice koje se konzumiraju u svežem ili poluprerađenom stanju: termički neobrađena jaja, sveže povrće koje se zaliva kanalskom vodom, školjke i drugo [10]. Mere prevencije podrazumevaju kontrolu zdravlja osoba koje rade u proizvodnji hrane, životinja čije meso i proizvodi se koriste za ishranu, zdravstvene bezbednosti vode za piće, vode za zalivanje, vode u kojoj se gaje školjke, strogo održavanje lične higijene osoba koje rade na pripremi i prozvodnji hrane, posebno hrane koja se konzumira presna i drugo. Pravilno i redovno pranje vodom i sapunom ruku i površina koje dolaze u kontakt sa hranom je od posebnog značaja imajući u vidu da raspoloživa sredstva za dezinfekciju nisu posebno efikasna u otklanjanju virusa [11].

BakterijeBakerije, koje se mogu preneti preko hrane

i oštetiti zdravlje ljudi, vrlo su rasprostranjene u prirodi. Pojedine bakterije su saprofiti, što znači da mogu i živeti i razmnožavati se u medijima u kojima ima dovoljno vlage i organskih materija (sa i bez prisustva kiseonika). Pojedine bakterije su fakultativni ili obligatorni paraziti što znači da im je za odvijanje životnog ciklusa potreban organizam domaćina. Vibrio parachaemolyticus prirodno živi u nekim vrstama valjkastih crva u priobalju toplih mora. Spore bakterije iz grupe klostridija, kao što su Clostridium botulinum i

Clostridium perfrigens, nalaze se u tlu, Bacillus cereus može biti izolovan iz tla, ali i iz vazduha. Listeria monocytogenes je skoro uvek prisutna u vlažnoj zemlji i svim vlažnim površinama. Životinje koje žive u čovekovom okruženju mogu biti rezervoar patogenih, hranom prenosivih, bakterija kao što su Salmonella i Campylobacter, Listeria monocytogenes Yersinia eneterocolitica, patogeni sojevi Escherichia coli i drugo. Bakterije u hranu mogu dospeti preko primarno zaraženih životinja, čije meso i proizvodi se koriste za ishranu ljudi, preko zemljišta i čvrstih i tečnih otpadnih materija ili fecesa životinja iz okruženja (miševi, pacovi, ptice). Vektorski insekti, kao što su muve i mravi, mogu biti prenosioci patogenih bakterija. Namirnice mogu biti kontaminirane od strane ljudi koji njima rukuju [1,2]. Pojedine bakterije, kao što je Staphylococcus aureus, uzročnici su gnojnih promena na koži ljudi (najčešće oko noktiju, na kožnim prevojima i u stidnom predelu) i životinja (često su uzročnici mastitisa krava) i gnojnih zapaljenja gornjih disajnih puteva ljudi. Longitudinalna istraživanja pokazala su da je Staphylococcus aureus često (16-70%), prisutan u gornjim disajnim putevima zdravih zdravih osoba a 28% zdravih osoba, 14% pasa i 4% mačaka, njihovih kućnih ljubimaca, su nosioci koagulaza pozitivnog stafilokoka [12,13]. Pojedine bakterije, produkuju endotoksine (Salmonella Campylobacter patogeni sojevi Escherichia coli) dok druge luče egzotoksine (Clostridium botulinum, Clostridium perfrigens, Bacillus cereus, Staphylococcus koagulaza pozitivan). Bakterije iz prve grupe mogu ispoljiti patološka svojstva, samo ukoliko se unesu u dovoljno velikom broju koji se naziva infektivna doza, a druga vrsta bakterija može ispoljiti štetan uticaj na organizam ljudi preko svojih egzotoksina koji su prisutni u hrani. Količina unetog egzotoksina može biti vrlo mala. Patogeno delovanje bakterija prenosivih hranom uobičajeno se ispoljava na organima za varenje, ali se može ispoljiti i na drugim organima u vidu akutnih i hroničnih poremećaja koji se najčešće ne prepoznaju kao udaljena ili pozna posledica konzumiranja mikrobiološki kontaminirane hrane [2,3,4].

ParazitiU parazite spadaju protozoe, pljosnati i okrugli

crvi (gliste). Dijarealni sindrom obično izazivaju protozoe kao što su Giardia lamblia i Entamoeba histolytica koje u vodu i hranu dospevaju fekalnom kontaminacijom. Tkivo životinja koje se koriste za ishranu ljudi može sadržavati ciste parazita kao što su Trichinella spiralis, Toxopasma gondii, Sarcocystis hominis i drugi. Iz mesa kontaminiranog učaurenim larvama (bobičavo meso) svinjske i goveđe pantljičare (Tenia solim i Tenia saganata), ukoliko je nedovoljno termički obrađeno, po dospeću u organe za varenje, mogu se razviti odrasle jedinke tih parazita. Fasciola hepatica je parazit koji jedan deo životnog ciklusa provodi u telu vodenih zmija i tako dospeva u vodu, a potom u vodene biljke i kopnene biljke koje se zalivaju tom vodom. Iz unetih cista mogu se razviti odrasle jedinke i dovesti do oštećenja zdravlja humane populacije. Paraziti prenosivi hranom i vodom, za razliku od bakterija, ne mogu se razmnožavati izvan tela domaćina, ali mogu


u spoljnoj sredini opstati relativno dugo jer su njihova jajašca i ciste vrlo otporne na nedostatak vlage, na dezinfekciona sredstva i druge nepovoljne činioce. Poseban problem predstavlja to što se oboljenje može javiti i unosom veoma malog broja jedinki, odnosno jajašaca i cista. Incidencija je značajno veća u sredinama sa lošom sanitacijom, ali podaci razvijenih zemalja pokazuju da se oboljenja uzrokovana parazitima prenosivih hranom javljaju u sredinama sa dobrom sanitarnom infrastrukturom. Deca su posebno osetljiva kao i osobe sa oslabljenim imunološkim sistemom [14,15]. U R. Srbiji incidenca trihineloza je relativno velika [16].

GljiviceGljivice su ubikvitarni mikroorganizmi i, za razliku

od bakterija, ne zahtevaju posebne uslove za opstanak i razmnožavanje. Ova vrsta mikroorganizama deli se u dve osnovne grupe: a. kvasci i b.plesni. Kvasci su jednoćelijski, dok su plesni višećelijski organizmi. I kvasci i plesni mogu imati i pozitivne i negativne efekte u proizvodnji hrane. Određene vrste kvasaca i određene vrste plesni tradicionalno se koriste u proizvodnji hleba, vina, piva, pojedinih vrsta sireva, kiselih mlečnih proizvoda, kiselih proizvoda od voća i povrća i drugih prehrambenih proizvoda. Kvasci, kao kontaminenti, češće se razmnožavaju unutar hrane i to pretežno one koja sadrži veću količinu ugljenih hidrata, koja sadrži relativno malu količinu vode i ima nizak pH. Plesni se ćešće razmnožavaju na površini hrane, koja takođe pretežno sadrži ugljene hidrate, ali koja se nalazi u sredini sa višom temperaturom i većom količinom vlage mada pojedinim vrstama plesni za rast više odgovaraju niže temperature. Nekontrolisan rast kvasa i plesni dovodi do njenog kvarenja. Za razliku od kvasaca koji zbog kvara hrane uzrokuju skraćenje roka upotrebe prehrambenih prozvoda a time i ekonomske gubitke, pojedine vrste plesni, ne samo što dovode do kvara hrane i ekonomskih gubitaka, već produkuju određene vrlo toksične metabolite, mikotoksine [17,18]. Prisustvo mikotoksina u hrani može predstavljati ozbiljan zdravstveni problem za korisnike kontaminirane hrane. Toksični efekti unosa mikotoksina mogu biti direktni sa znacima akutnog trovanja i indirektni koji nastaju dugotrajnim unosom malih količina ovih štetnih produkata. Akutna trovanja su ređa jer podrazumevaju unos velike količine plesnjive hrane u kratkom vremenskom periodu. U većini zemalja veći problem predstavlja dugotrajni unos malih količina mikotoksina. Stručna literatura pokazuje da je do sada identifikovano više stotina mikotoksina, a da je štetan uticaj na zdravlje humane populacije utvrđen za nekoliko desetina mikotoksina. Najveći broj studija posvećen je aflatoksinu, ohratoksinu, patulinu, zearalenonu, trihotecenima i fumonizinima. Utrvrđeno je da aflatoksini (B1, B2, G1, G2, M1 i M2) koje produkuje Aspergillus flavus imaju hepatotoksično, genotoksično i kancerogeno dejstvo, a mogu imati i negativan uticaj na imunološki sistem. Plesni Aspergillus ohraceus, Aspergillus carbonarum i Penicillium verrucosum produkuju ohratoksin A koji ispoljava nefrotoksična i genotoksična svojstva, a takođe ima negativan uticaj na imunološki sistem. Pojedine vrste plesni iz grupe Penicillium produkuju

patulin koji ima neurotoksična svojstva. Plesni iz grupe Fusarium produkuju veliki broj mikotoksina. Fusarium graminareum produkuje zearalenon za koji je utvrđeno da ima osobinu da se vezuje za estrogene receptore i trihotecene koji imaju hematotoksična svojstva [19,20].

Mikrobiološka kontrola bezbednosti hrane

Prevencija bolesti prenosivih hranom ima veliki javnozdravstveni i društveni značaj ne samo za unapređenje zdravlja populacije, već i za nesmetani promet robe i usluga jer je hrana roba [4,21]. Stručnu osnovu za kontrolu bezbednosti hrane priprema i donosi Komisija Kodeks Alimentarius, međunarodno priznato stručno telo, čiji su osnivači Svetska zdravstvena organizacija i Organizacija za hranu i poljoprivredu Ujedinjenih nacija. Komisija Kodeks Alimetarius, u saradnji sa zemljama članicama Ujedinjenih nacija, a u skladu sa usvojenim međunarodnim protokolima [22], priprema, donosi i publikuje međunarodne standarde, preporuke i uputstva za procenu, kontrolu i informisanje o riziku i u oblasti bezbednosti hrane. Preporuka je da analiza rizika, kao metoda zasnovana na nauci, bude deo integrisanog sistema koji se sprovodi na svim nivoima proizvodnje, prerade i prometa hrane, od njive do trpeze, sa ciljem da se rizik po zdravlje potrošača maksimalno smanji [23,24,25]. Za uspostavljanje analize rizika na lokalnom ali i globalnom nivou neophodno je prikupljanje, obrada, stručno tumačenje i razmena podataka o zagađenosti životne sredine [26,27], incidenciji bolesti prenosivih hranom, posebno onih iz grupe zoonoza, kako bi se dobili podaci relevantni za procenu rizika [28,29].

Mikrobiološki kriterijumi za stavljanje hrane u promet

U Evropskoj uniji, kao i u Republici Srbiji, legislativa, koja uređuje mikrobiološke kriterijume za kontrolu procesa proizvodnje i prometa hrane, oslanja se na standarde i uputstva Komisije Kodeks Alimentarius, a koncipirana je tako da, uz primenu mera dobre proizvođačke i dobre higijenske prakse, koja uključuje i HACCP sistem (Hazard Analysisis and Critical Control Points-system), obezbeđuju podatke relevantne za procenu rizika i upravljanje rizikom [30,31]. Pomenuta legislativa uvažava činjenicu da je hrana jedna od karika u lancu fekalno-oralnog puta prenosa mikroorganizama uzročnika crevnih zaraznih bolesti. Za procenu rizika nije neophodno i nije racionalno rutinski u hrani kontrolisati eventualno prisustvo svih mogućih mikrorganizama uzročnika crevnih zaraznih bolesti, već se rutinski obavlja provera prisustva mikroorganizama indikatora fekalne kontaminacije i mikroorganizama indikatora loše higijenske prakse [32,33]. Provera prisustva mikroorganizama iz grupe Enterobacteriacea u hrani jeste provera rizika, odnosno provera prisustva fekalne kontaminacije, jer fekalna kontaminacija ukazuje da postoji rizik/verovatnoća da je hrana kontaminirana i patogenim mikroorganizmima. Ukoliko se u hrani nađu indikatorski mikroorganizmi kao što su Escherichia coli ili Salmonella, to ne znači


da će se neko ko konzumira takvu hranu obavezno razboleti, već da postoji rizik od prisustva patogenih sojeva Escherichia coli i/ili prisustva Salmonella u broju koji može predstavljati infektivnu dozu (rizik) za većinu zdravih osoba, ali i da postoji rizik od prisustva drugih mikroorganizama koji se mogu preneti fekalno-oralnim putem (Campylobacter, Yersinia enerocolitica, Vibrio parahaemolyticus, enteralni virusi i drugo) čije prisustvo se rutinski ne proverava. Hrana, u kojoj se utvrdi prisustvo indikatorskih organizama, ocenjuje se kao zdravstveno nebezbedna i ne sme se naći u prometu [34,35,36]. Odsustvo indikatorskih organizama nije apsolutna garancija da se u kontrolisanoj hrani ne nalaze i patogeni mikroorganizmi čije prisustvo se rutinski ne kontroliše [32,33,37,38] te se zbog toga preporučuje da subjekti u poslovanju hranom, koji imaju najveću odgovornost za bezbednost svojih proizvoda, izrade i sprovode sopstvene procedure i uputstva kojima se obezbeđuje primena principa dobre proizvođačke prakse, dobre higijenske prakse, što podrazumeva i primenu elemenata HACCP sistema. Pomenute procedure i uputstva izrađuju se na osnovu opšte prihvaćene stručne doktrine, odnosno pokazatelja koji služe za procenu rizika. Uspešnost primene procedura i uputstava proverava se analizom podataka iz odgovarajuće dokumentacije koju subjekti u poslovanju s hranom vode i periodičnom proverom prisustva mikroorganizama indikatora uspešnosti primene dobre proizvođačke i dobre higijenske prakse. Efikasnost sprovođenja dobre higijenske prakse uobičajeno se periodično proverava utvrđivanjem:

• Ukupnog broja aerobnih mezofilnih bakterija, saprofita iz okoline

• Enterobacteriaceae, indikator fekalnog zagađenja

• Salmonella, patogena bakterija, indikator fekalnog zagađenja

• Escherichia coli, uslovno patogena bakterija, indikator fekalnog zagađenja Pored navednih vrsta, odnosno grupa

mikroorganizama, subjekti u poslovanju s hranom mogu proveravati i prisustvo drugih mikroorganizama ukoliko stručni timovi to zahtevaju. Dodatne provere obavezno se obavljaju tokom proizvodnje hrane namenjene posebnim populacionim grupama kao što su odojčad, mala deca i osobe sa oslabljenim imunološkim sistemom [35,37,39]. Vrsta namirnice u kojima se proverava prisustvo određenih bakterija indikatora bezbednosti hrane i/ili bakterija indikatora sprovođenja dobre higijenske prakse, broj jedinica namirnica/hrane u jednoj proizvodnoj partiji koje je potrebno laboratorijski prekontrolisati kao i laboratorijske metode koje se mogu koristiti za identifikaciju navedenih mikroorganizma, s ciljem dobijanja podataka validnih za donošenje odluka, definisani su odgovarajućim međunarodnim standardima i vodičima koji se, najčešće, transponuju u naconalnu legislativu. Subjekti u poslovanju s hranom u sprovođenju interne kontrole mogu uključiti kontrolu prisustva alternativnih mikroorganizama. Oni imaju i obavezu sprovođenja studijskih ispitivanja za utvrđivanje roka upotrebe svoga proizvoda. Cilj studija je provera uticaja fizičko-hemijskih osobenosti samih namirnica i okoline (pH, koncentracija soli, prisustvo kiseonika, temperatura okoline, kvalitet i bezbednost ambalaže i drugo)

na opstanak i razmnožavanje mikroorganizama indikatora bezbednosti, odnosno higijene procesa rada i mikroorganizama koji predstavljaju indikatore početka kvarenja namirnice (plesni, kvasci, lipolitički mikroorganizmi i drugo) za period za koji se očekuje/želi da bude period bezbedne upotrebe date namirnice [28,29,30,31]. Kada su u pitanju gljivice,u okviru mikrobiološke kontrole higijene procesa proizvodnje i prometa, kao i roka upotrebe, obavlja se kontrola prisustva ukupnog broja kvasaca i plesni u određenoj količini određenog broja uzoraka. U okviru mikrobiološke kontrole ne obavlja se testiranje prisustva mikotoksina [18,28,30,31]. Stručna osnova za kontrolu prisustva mikotoksina jednaka je onoj koja se primenjuje u kontroli prisustva ostataka hemijskih štetnih supstanci u hrani [19,20,40,41,42]. Preporuka je da subjekti u poslovanju sa hranom uvedu, verifikuju i periodično obavljaju unutrašnju i spoljnu proveru efikasnosti primene sopstvenog sistema kontrole dobre proizvođačke i dobre higijenske prakse što se potvrđuje vođenjem interne dokumentacije i spoljašnjom verifikacijom, odnosno sertifikacijom [29,43,44].


LITERATURA

World Health Organization. Basic food safty for health workers, World Health Organization. Geneva; 1999.World Health Organization.Food borne diseases. World Health Orgtanization. Geneva; 2000.Kuchmuller T, Abela-Ridder B, Corrigan T, Tricher A. World Health Organization initiative to estimate the global burden of food borne diseases. Rec Sci Tech Off Int Epiz. 2013;32(2):459-67.Hanson LA, Zahn E, Wild SR, Döpfler D, Scott J, Stein C. Estimating global mortality from potentially food borne diseases: an analysis using vital registration data. Population Health Metrics 2012; 10:5-12Thomas KM, Muray R, Flochart L, Pinter K, Polari F, Fazil A, Nesbit A, Marshal B. Estimates of burden of food borne illness in Canada for 30 special pathogens and unspecified agents circa 2006. Food borne pathogens and diseases. 2013;10 (7):639-48.Ritter AC, Tondo EL. Food borne illness in Brazil: control measures for FIFA World Cup travelers. J Infect Dev Ctries. 2014; 8(3):254-7.World Health Organization. Guidelines on tissue infectivity distribution in trasmissible spongiform encephalopathies. Geneva, Switzerland: World Health Organization; 2006.EFSA/ECDC. Joint scientific opinion on any possible epidemiological and molecular association between TSE in animals and humans. EFSA Journal. 2011;9(1):1945.US Department of health and hunman services. Food and Drug Administration. Revised preventive measures to reduce possible risk of transmission of Creutzfeldt- Jakob diseases and variant of Creutzfeldt- Jakob diseases by blood and blood products. [Internet]. [Cited 2014 Nov 25]. Available from: http://www.fda.gov/BiologicsBloodVaccines/Guidance/ WHO/FAO. Viruses in food: Scientific advice to support risk management activities. Rome, Italy: FAO/WHO; 2008.Verhoef L, Boxman IL, Koopmans M. Viruses trasmitted trough food chain: a review of the latest development. CAB. Reviews: Perspectives in Agriculture, Veterinary Medicine, Nutrition an Natural Resources [Internet]. [Cited 2014 Nov 18]. Available from: http://www.cababstractsplus.org.Wertheim HFL, Melles DC, Vos MC, von Leeuwen W, Belkum A, Verbrugh HA, Neuwen YL. The role of nasal carriage in Staphylococcus aureus infection. Lancet Inf Dis. 2005;5:751-62.Hauselman BA, Krith SA, Roussean J, Weese JG. Coagulase positive Staphylococcus colonization of humans and their household pets. Can Vet J. 2009;50(9):954-8.Dorney P, Preat N, Deckers N, Gabriel S. Emerging food borne parasites. Veterinary parasitology. 2009;63:196-206.Newell DG, Koopmans M, Verhoef L , Duizer E, Aidara-Kane A, Sprong H et al. Food borne diseases- the chalanges of 20 years ago still persist while new ones continue to emerge. J Food Microbiology. 2010;139:S3-S15.Institut za javno zdravlje Srbije. Godišnji izveštaj

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

o zaraznim bolestima na teritoriji Republike Srbije u 2012.godini. [Internet]. [Cited 2014 Nov 18]. Available from: www.batut.org.rs/index.php?.content=523.Hui HY, Menier-Goddik L, Josephson J, Wai-Kit MP, Stanfielld PS,Toldra F. Handbook of food and beverage fermentation tecnology. Ed Marcel Dekker.2004. Basel Switzerland.United States Department of Agriculture. Introduction to the microbiology of food testing.2012. [Internet]. [Cited Janury 20, 2015]. Available from. www.fsis.usda.gov/sharing.../SPN_guidebook_microbiology.pdf French Food Safety Agency. Risk assessment for mycotoxins in human and animal food. Summary report.2006. [Internet]. [Cited Janury 20, 2015]. Available from. www.anes.fr/en/contat/review_mycotoxins.Milićevic DR, Škrinjar, Baltić T. Real and practical risk for mycotoxins contamination in food and feed: challanges for food safety. Toxins.2010;2(4):572.92.World Trade Organization. SPS. Agreemnets.[Internet]. [Cited 2014 Nov 10]. Available from: www.wto.org/english/resa_e/booksp_e/agreements4_sps_e.pdf.Joint FAO/WHO Food standard programme. Codex Alementarius Commission. Procedural manuel. Rome, Italy: Food and Agriculture Organization; 2001.Food and Agriculture Organization/World Health Organization. Assuring food safety and quality. FAO Food and nutrition paper. No 76. Rome, Italy: Food and Agriculture Organization; 2003.Commission of the European Communities. White paper on food safety. Brusseles. [Internet]. [Cited 2014 Nov 18]. Available from: ec.europa.en/dgs/health_consumer/library/pub06_enen.pdf, 2000. Trajković Pavlović Lj: Bolesti prenosive hranom: Mesto i uloga analize rizika. Hrana i ishrana. 2008;49(1-4):24-29.Oskarsson A. Environmental contaminats and food safety. Acta Vet Scandinavica. 2012;54 (Suppl 1):S5.Novaković B, Kristoforović Ilić M, Trajković Pavlović Lj, Torović Lj, Jevtić M, Bjelović S, Balać D, Bjelanović J, Popović M: Zdravlje i životna sredina. Medicinski pregled. 2007. LX (11-12): 569-574. EPA/USDA./FSIS. Microbiological risk assessment guideline. Pathogenic microorganisms with focus on food and water.2013 .[Internet]. [Cited 2014 Sept 02]. Available from http://www.epa.gov/raf/files/mra-guideline-final.pdf. Directive 2003/99/EC on monitoring zoonoses and zoonotic agents. EU OJ L 325/2003.EC. Rregulation 2073/2005 on microbiological criteria for foodstufs. EU O J L 338/1.2005.Pravilnik o opštim i posebnim uslovima higijene hrane. Sl.glasnik RS broj 72/2010.Food and Agriculture Organization/World Health Organization. The use of microbiological risk assessment outputs to develop practical risk management strategies. A Joint FAO/ WHO expert meeting. Kiel, Germany. 2006 April 3-7. Rome, Italy: Food and Agriculture Organization; 2006.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

23.

24.

25.

26.

27.

28.

29.

30.

31.

32.


Technical base for controlling microbiological food safety

Summary: Food borne diseases are caused by ingestion of microorganismas, chemical and physical contaminants. Food can be contaminated at different points along food chain production and distribution. Existing scientific evidence strongly suggests that microbiological and micotoxine contamination of food are of special public health concern although it is widespreded opinion among general populaion that chemical contamination is the most harmful for human health. Technical base for microbiological food safety control has been prepared by the Codex Alimentarius Commission in conjuction with representatives of all UN member countries. Risk analyse approach has been established as a scientificaly based method for food safety control from farm to fork. Safe foodstuffs could not contain microorganisms, their toxins or metabolites in a quantity that could harm human health. Microbiological criteria are used as a guidance for testing food acceptability. They always include testing samples of food on bacteria indicatorsof foecal and environmental contamination such are Enterobacteriaceae, Listeria monocytogenes, Salmonella, Escherichia coli. Confirmation of these bacteria in the tested food does not mean that someone who is going to consumed such food will be always getting sick newertheles the tested food cannot be acceptedas as safe for the consumers. Absence of the indicator microorganisms is not an absolute garant of the absence of the harmfull microorganisms. The established system may includ testing presence of the alternative microorganisms. It is expected that food bussines operators should have established internal system on good manufacturing and good hygienic practice including HACCP system..The system should be periodically tested and cerificated on its effectivenes. Key words: food safety,microbiological criteria, risk analysis.

Trajković Pavlović Ljiljana

World Health Organization. Exposure assessment of microbiological hazards in food. Microbiological risk assessment series No 7. Geneva, Switzerland: World Health Organization; 2008.Trajković Pavlović Lj, Popović M, Novaković B, Gusman Pasterko V, Jevtić M, Mirilov J: Occurence of Campylobacter , Salmonella, Yersinia enterocolitica and Listeria monocytogenes in some food retailed in Novi Sad. Centr Europ J Public Health 2007;15(4):167-171. Jacxsens L, Kussage J, Luning PA, Van der Speigl M, Devlieghere F, Uyttendaele M. A. Microbiological sheme to measure microbial preformance of food safty. In J Food Microbiology. 2009;134(1-2):113-25.Naina TSN, Kaman L, Kabri EW, Ogata BR, Shitandi A. Evaluation of bacteriological quality of aircraft food at the Jomo Kenyata International Airport, Nairobia Keniya. Science Research. 2013;1(1):1-8.37. Tubbott GM. Does microbiological testing of foods and the food environment have role in the control of food borne diseases in England and Wels. J Applied Microbiology. 2007;102:883-91.Trajković Pavlović Lj, Novaković B, Martinov Cvejin M, Gusman V, Bijelović S, Dragnić N, Balać D. How routine checking of Escherichia coli in retailed food of animal origin can protect consumers from exposition to Campylobacter and Listeria monocytogenes. Vojnosanitetski pegled. 2010;67 (8):627-33.Baylis C, Uyttendaele M, Joosten H, Davies A.

Enterobacteriaceae and their significance to food safety. Brussels, Belgium: ILSI Europe; 2011.EFSA. Opinion of the Scientific Panel on Contaminats in the Food Chain on a request of the Commission related to ochratoxin in food. EFSA Journal. 2006;365:1-56.EFSA. Opinion of the Panel on Contaminants in the Food Chain (CONTAM).Scientific opinion on the risks for human and animal health related to the potential increase of human health risk by a possible increase of the existing maximum level for aflatoxins in almonds, hazelnuts, and pistachious and derived products. EFSA Journal.2007;446:1-127.EFSA Panel on Contaminants in the Food Chain (CONTAM). Scientific Opinion on the risks for human and animal health related to the presence of modified forms of certain mycotoxins in food and feed. EFSA Journal. 2014;12(12):3916.Codex Alimentarius Commission. Recommended international code of higienic principles. Guedeline principles of food hygiene.CAC/RCP 1-1969-Rev 3 1997. Rome, Italy: FAO; 1997.Novaković B, Vesković M, Trajković-Pavlović Lj. Uloga sertifikata o zdravstvenoj bezbednosti hrane na evropskom tržištu. Hrana i ishrana. 1999; 40:47-9.

33.

34.

35.

36.

37.

38.

39.

40.

41.

42.

43.

44.

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 7-12, 2014. Steva Lević, Ana Kalušević et al.: Savremeni procesi inkapsulacije u tehnologiji hrane 7

Savremeni procesi inkapsulacije u tehnologiji hrane

Kratak sadržaj: Procesi inkapsulacije su intenzivno izučavani po-slednjih godina kao moguća alternativa konvencionalnim tehnologi-jama u proizvodnji hrane. Inkapsulacija aktivnih komponenti hrane se bazira na formiranju omotača (ili više slojeva omotača) oko aktivne komponente korišćenjem odgovarajuće metode inkapsulacije. Uloga zaštitnog omotača je, s jedne strane da spreči degradaciju aktivne komponente, a sa druge strane da omogući kontrolisano otpuštanje zaštićenih komponenti pod određenim uslovima. Moderna proizvod-nja hrane nudi brojna rešenja za inkapsulaciju komponenti hrane, biljnih ekstrakata, ćelija mikroorganizama, itd. Takođe, postoji veliki broj dostupnih materijala nosača koji mogu da zadovolje specifične zahteve. Inkapsulacija je složen proces i primena inkapsulacionih tehnika u proizvodnji hrane zahteva znanje iz različitih oblasti nauke. Cilj ovog rada je da objedini različita iskustva iz inkapsulacionih proc-esa koji se već koriste u prehrambenoj tehnologiji, kao i onih procesa koji su još u fazi razvoja. Ovaj rad daje analizu i dosadašnja iskustva u oblasti inkapsulacije za potrebe industrije hrane. Data je analiza neko-liko inkapsulacionih procedura kao što su sprej sušenje, oblaganje u fluidizovanom sloju, inkapsulacija u polimernim česticama, koacerva-cija i inkapsulacija u ciklodekstrine.

Ključne reči: inkapsulacija, prehrambena tehnologija, hrana, zaštitni omotač, fermentacija.

Steva Lević1, Ana Kalušević1, Verica Đorđević2, Branko Bugarski2, Viktor Nedović1 ¹Univerzitet u Beogradu, Poljoprivredni fakultet2Univerzitet u Beogradu, Tehnološko-metalurški fakultet


Kontakt adresa:Viktor NedovićUniverzitet u Beogradu, Poljoprivredni fakultetNemanjina 6, 11080, Zemuntel: 011/2615315e-mail: [email protected]

UVOD

Inkapsulacija je postupak zaštite aktivnih komponenti fizičkim ili hemijskim procesima pri čemu se formira zaštitni omotač. Na ovaj način se aktivna supstanca fizički odvaja od okolne sredine stvaranjem zaštitnog omotača. Često se u literaturi zaštitni omotač naziva i nosačem aktivne komponente. Aktivne komponente mogu biti, kako hemijske materije (npr. arome i vitamini), tako i ćelije mikroorganizama ili pak enzimi [1]. Kao krajnji proizvod inakpsualcije se dobija sistem aktivna komponenta/nosač koji se još naziva i inkapsulat. Sama inkapsulacija predstavlja složeni proces koji se sastoji iz pripremne faze (mešanja aktivne komponente sa nosačem), same inkapsulacije tj. dobijanja željenog oblika i dimenzija čestica i eventualno dorade ovako dobijenih proizvoda. Primenom različitih procesa inkapsulacije kao i odabirom odgovarajućih nosača mogu se dobiti čestice sa inkaspulisanom aktivnom materijom čije dimenzije mogu biti u opsegu od nekoliko nanometara do nekoliko milimetara [1,2,3].

Različitim procesima inkapsulacije se mogu dobiti dva tipa čestica: „matriks“ i „rezervoar“ tip (Slika 1). Kao što se može videti, kod „rezervoar“ čestica omotač se nalazi oko aktivne materije (Slika 1a,b), dok je kod „matriks“ tipa čestica aktivna komponenta dispergovana u samom materijalu omotača (Slika 1c). Ukoliko postoji potreba, čestice se mogu dodatno zaštititi nanošenjem dodatnog sloja nosača na već formiranu česticu inkapsulata (Slika 1b). Važno je napomenuti da se procesima inkapsulacije pored sfernog oblika mogu dobiti inkapsulati cilindričnog oblika, ili pak agregati koji se sastoje iz manjih čestica [1].

Slika 1. Osnovni tipovi čestica dobijenih inkapsulacijom. a-b) „rezervoar“ tip čestice; c) „matriks“ tip čestice [1]

Razlozi za uvođenje inkapsulacije u procese proizvodnje hrane su:

1. Zaštita aktivne komponente od nepovoljnih uslova sredine (negativni uticaj kiseonika, povišene temperature, povišene vlažnosti, ali i sprečavanje kontakta sa drugim sastojcima u proizvodu;

2. Olakšano rukovanje inkapsulisanom aktivnom komponentom;

3. Poboljšana bezbednost pri radu sa aktivnim materijama;

4. Stvaranje određenih vizuelnih i teksturnih efekata;

5. Kontrolisano otpuštanje aktivne komponente;6. Maskiranje neželjenih senzornih svojstava

aktivne komponente.Treba napomenuti da pri uvođenju inkapsulacije

u proizvodni proces posebnu pažnju treba obratiti na cenu uvođenja inkapsulacionih tehnologija. Naime, uvođenje inkapsulacione tehnologije predstavlja dodatni trošak, a u isto vreme dovodi i do usložnjavanja samog proizvodnog procesa [1].

UDK: 664

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 7-12, 2014. Steva Lević, Ana Kalušević et al.: Savremeni procesi inkapsulacije u tehnologiji hrane8

Materijali za inkapsulacijuSvojstva dobijenih inkapsulata su određena s

jedne strane tehnikom inkapsulacije i svojstvima aktivne supstance koja se inkapsuliše. S druge strane, na svojstva inkapsulata i pre svega efekte same inkapsulacije odlučujući uticaj ima izbor materijala nosača. U prehrambenoj industriji se koriste različiti materijali za inkapsulaciju aktivnih materija. Izbor materijala nosača zavisi od tehnike inkapsulacije, svojstava aktivne materije, primene inkapsulata i zakonske regulative [1,4]. U Tabeli 1 je dat pregled (prema poreklu) nekih od najvažnijih materijala koji se koriste kao nosači za inkapsulaciju u biotehnologiji.

Neki materijali poput polisaharida su pogodni za dobijanje inkapsulata ekstruzionim procesima [5,6], dok drugi materijali, poput voskova, su pogodniji za dobijanje čestica metodom emulzifikacije [7]. Sintetički materijali, kao na primer polivinil alkohol, su pak pogodni za dobijanje filmova sa inkapsulisanom aktivnom materijom, uz istovremeno postizanje željenih termičkih svojstava inkapsulisane aktivne komponente [8]. Ukoliko je potrebno dobiti određena tj. specifična svojstva inkapsulata, moguće je kombinovati sintetičke i prirodne materijale [9,10]. Sintetički materijali su pokazali dobra svojstva i kada je u pitanju inkapsulacija mikroorganizama [11].

Tehnike inkapsulacijeKao što je već rečeno, svojstva inkapsulata

zavise, kako od svojstava primenjenog materijala nosača, tako i od tehnike kojom su sami inkapsulati dobijeni. Danas postoji veliki broj tehnika i u literaturi se mogu pronaći različite klasifikacije tehnika inkapsulacije [1].

Generalno, procesi inkapsulacije se mogu podeliti na procese tipa A (hemijski procesi) i na procese tipa B (mehanički procesi). Razlika između ove dve grupe procesa je u tome što se kod procesa tipa A formiranje sloja omotača oko aktivne komponente odvija u tečnosti, pri čemu je aktivna komponenta dispergovana u rastvoru nosača, dok se sam proces formiranja omotača odvija putem određene hemijske reakcije. Jedan od primera procesa tipa A je kompleksna koacervacija. Kod procesa tipa B rastvor za inkapsulaciju (aktivna komponenta i nosač) se mehanički disperguju kako bi se dobile čestice uz naknadno formiranje sloja omotača. Najpoznatija tehnika inkapsulacije koja spada u grupu procesa tipa B je sprej sušenje [2].

Sprej sušenjeOd svih tehnika inkapsulacije za prehrambenu

industriju je svakako najvažnija tehnika sprej sušenja. Sprej sušenje se bazira na raspršivanju prethodno pripremljene smeše aktivne komponente i nosača u komori koja se zagreva. U toku ovog procesa dolazi do formiranja čvrstih čestica usled otparavanja rastvarača. Primenom ove tehnike, a u zavisnosti od procesnih parametara i svojstava rastvora za inkapsulaciju moguće je dobiti čestice čija veličina može biti od 10μm do 400μm. Samo dobijanje čestica tj. raspršivanje rastvora za inkapsulaciju se može realizovati primenom vazduha pod pritiskom preko posebno konstruisane dizne ili pak primenom rotirajućeg mehaničkog atomizera. Na konačnu veličinu čestica inkaspulata utiču brojni faktori kao što su viskozitet i površinski napon rastvora koji se inkapsuliše, protok rastvora, vreme sušenja, pritisak u dizni i radna temperatura. Važno je napomenuti da se sprej sušenjem uglavnom procesuiraju vodeni rastvori ali da je moguće uz odgovarajuće tehničke izmene vršiti i inkapsulaciju (ili sušenje) sistema na bazi organskih rastvarača. Kod tehnike sprej sušenja se primenjuju visoke temperature tokom samog procesa formiranja omotača. Temperaturna kontrola procesa se vrši preko kontrole temperature i protoka ulaznog i izlaznog vazduha. Koriste se ulazne temperature vazduha u opsegu od 150-220°C, dok je temperatura izlaznog vazduha u opsegu od 50 do 80°C [1]. Sprej sušenje omogućava korišćenje velikog broja različitih materijala kao nosača aktivnih komponenata. Pri inkapsulaciji metodom sprej sušenja se mogu koristiti sledeći materijali: guma arabika, proteini mleka, želatin, proteini soje, maltodekstrini kao i kombinacije materijala kako bi se postigle specifične karakteristike inkapsulata [1,12].

Sprej sušenje je našlo primenu pre svega u procesima inkapsulacije prehrambenih aroma. Prema nekim procenama na svetskom nivou oko 20-25% svih proizvedenih aroma je u obliku inkapsulata. Oko 80-90% inkapsulisanih aroma se dobija metodom sprej sušenja, dok je samo manji deo ukupno proizvedenih inkapsulata dobijen ostalim tehnikama (npr. sprej hlađenjem). Za inkapsulaciju aroma metodom sprej sušenja najčešće se koriste sledeći materijali: monosaharidi, disaharidi, maltodekstrini, modifikovani skrobovi, guma arabika, proteini mleka kao i smeše različitih materijala [13,14]. Stepen inkapsulacije aroma metodom sprej sušenja zavisi od karakteristika arome i materijala nosača,

Tabela 1. Podela materijala nosača prema poreklu [4]

Materijali biljnog porekla Materijali životinjskog i mikrobnog porekla Ostali materijali

Skrob i derivati skroba Ksantan Parafin

Celuloza i derivati celuloze Dekstran Polivinilpirolidon

Biljni ekstrudati(npr. guma arabika) Hitozan, Alginat Polivinil alkohol

Biljni ekstrakti (npr. galaktomanani) Proteini surutke Oksidi silicijuma

Biljni izolati (npr. izolati soje ) Želatin Oksidi aluminijuma


koncentracije nosača (veća koncentracija nosača daje bolje zadržavanje arome), odnosa aromanosač i procesnih parametara. Modifikacije nosača npr. dodatkom šećera i sirupa obično daju bolje rezultate kada je u pitanju efikasnost inkapsulacije aroma. Pored toga, manje čestice (1-2μm) su se pokazale kao pogodnije sa stanovišta očuvanja sadržaja arome tokom sprej sušenja. Primenom sprej sušenja se dobijaju inkapsulati aroma čiji je rok trajanja od 6 do 12 meseci [13].

Druga značajna primena sprej sušenja u prehrambenoj tehnologiji je inkapsulacija probiotskih kultura. Cilj inkapsulacije probiotika je njihova zaštita i olakšana upotreba kao i kontrolisano otpuštanje pri konzumiranju probiotskih inkapsulata ili proizvoda koji sadrže inkapsulate probiotskih kultura [15]. Probiotske ćelije se mogu inkapsulisati primenom različitih nosača kao što su obrano mleko [16], maltodekstrini ili korišćenjem neke od prirodnih guma [15].

Potrebno je naglasiti da se sprej sušenje odlikuje brojnim prednostima u odnosu na druge tehnike koje se koriste za inkapsulaciju aktivnih komponenti hrane. Sprej sušenje se u industriji dosta primenjuje, između ostalog jer omogućava automatizaciju procesa. Kada je cilj dobiti čestice većih dimenzija, mogu se kombinovati sprej sušenje i postupak aglomeracije, pri čemu se čestice dobijene sprej sušenjem aglomerišu u posebnom uređaju. Nedostaci sprej sušenja su vezani pre svega za primenu visokih temperatura pri samom procesu, što može dovesti do gubitaka lako isparljivih komponenti ili pak formiranje nepoželjnih produkata oksidacije aktivne komponente (npr. hemijske promene kod aroma) [13].

Oblaganje u fluidizovanom slojuPored sprej sušenja, u industriji je dosta

zastupljena i tehnika oblaganja aktivne supstance u fluidizovanom sloju. Suština ove tehnike je tretman čvrstih čestica koje se u uređajima za oblaganje u fluidizovanom sloju zaštićuju dodatnim omotačem. Najčešći materijali omotača su lipidi (npr. voskovi) koji se nanose u otopljenom stanju, a sam omotač se formira naknadnim hlađenjem čestica. Ova metoda se može koristiti za tretman čestica dobijenih sprej sušenjm u cilju dobijanja agregata tj. čestica većih dimenzija. Ako je potrebno, kao materijali za oblaganje se mogu koristiti i drugi materijali, kao na primer derivati celuloze, ili pak omotači na bazi proteina. Proces je jednostavan i omogućava veliku fleksibilnost, kako sa aspekta odabira nosača tako i pri odabiru procesnih uslova i konfiguracije uređaja. Veličina čestica dobijenih ovom metodom se kreće od 200μm do 5000μm [13]. Jedan od pozitivnih primera upotrebe ove tehnike je agregacija proizvoda sa visokim sadržajem proteina [17]. Ispitivanja su pokazala da oblaganjem natrijum hlorida u fluidizovanom sloju uz korišćenje lipofilnih omotača može značajno uticati na smanjenje nastanka produkata Maillard-ovih reakcija u pekarskim proizvodima [18]. Osnovni nedostatak ove metode, a posebno kada su u pitanju arome, je pre svega dugo trajanje procesa koji u nekim slučajevima može da traje i do 20 sati. Pored toga, formiranje čestica odgovarajuće veličine često iziskuje potrošnju velike količine materijala za oblaganje [13].

Inkapsulacija u polimerne česticeU novije vreme pažnju sve više privlače sistemi

za inkapsulaciju aktivnih materija u polimerne čestice. Ovaj metod inkapsulacije se bazira na dobijanju dispergovanih kapi nosača i aktivne materije, koje zatim geliraju tj. prevode se u nerastvorni oblik odgovarajućim procesom. Dobijanje polimernih kapi se može vršiti na dva načina: metodom emulzifikacije i metodom ekstruzije (ukapavanja) u rastvor za geliranje. Kod metode emulzifikacije čestice se dobijaju dispergovanjem vodenog rastvora polimera i aktivne materije u lipofilnoj fazi (ulju) uz naknadno geliranje nosača. Metodu emulzifikacije je generalno lakše primeniti u industrijskim uslovima uz to da se ulje koje zaostaje nakon procesa na površini čestica mora odvojiti pre dalje upotrebe inkapsulata. S druge strane, dobijanje čestica ekstruzijom se vrši propuštanjem rastvora za inkapsulaciju kroz kapilaru (iglu) pri čemu se formiraju kapi koje padaju u rastvor za geliranje [1]. Šeme osnovnih ekstruzionih metoda su date na Slici 2. Najjednostavnija metoda je metoda ukapavanja pod dejstvom gravitacije (Slika 2a). Međutim, kada je cilj dobiti čestice manjih dimenzija, ova metoda se nije pokazala kao pogodna. Zato su razvijene metode koje omogućavaju bolju kontrolu procesa i dobijanje čestica željenih dimenzija (Slika 2b-f). Od svih ekstruzionih metoda, elektrostatička ekstruzija se pokazala kao posebno pogodna kada je potrebno dobiti čestice malih dimenzija i pri inkapsulaciji osetljivih aktivnih komponenti kao što su ćelije. Jedan od najpogodnijih nosača za dobijanje čestica metodom elektrostatičke ekstruzije je natrijum alginat. Ovaj polisaharid u reakciji sa jonima kalcijuma daje Ca-alginat koji se pokazao kao pogodan materijal za inkapsulaciju različitih aktivnih supstanci, a pre svega onih koji spadaju u domen prehrambene tehnologije [5,19].

Slika 2. Ekstruzione tehnike: a) Metoda ukapavanja; b) Vibraciona metoda; c) Metoda ukapavanja uz dejstvo sekundarnog toka vazduha; d) Raspršivanje pomoću rotirajućeg ravnog diska; e) Presecanje mlaza pomoću rotirajućeg diska; f) Elektrostatička ekstruzija [1,19]

Čestice Ca-alginata dobijene metodom elektrostatičke ekstruzije su ispitivane kao nosači različitih aktivnih materija i biokatalizatora. Posebno treba istaći da je inkapsulacija ćelija


kvasca pokazala dobre rezultate kada je u pitanju dobijanje fermentacionih proizvoda. Ovde u prvom redu treba pomenuti dobijanje piva [19], voćnih vina [20] kao i fermentaciju i dobijanje etanola [21]. Posebno dobar efekat inkapsulacije ćelija kvasca u alginatu je primećen pri fermentaciji kore citrusa koja sadrži značajnu količinu inhibitornih suspstanci koje mogu zaustaviti rast ćelija. Kod ovog tipa fermentacija alginat predstavlja barijeru za prodor inhibitornih supstanci do ćelija, pri čemu ne ometa difuziju nutrijenata i proizvoda fermantacije [22]. Pored fermentacija, inkapsulacija probiotika je još jedna oblast u kojoj je inkapsulacija ćelija u polimerne čestice našla primenu [15]. Kada je reč o ostalim komponentama hrane, polimerne čestice su pokazale dobra svojstva pri inkapsulaciji hidrofobnih aktivnih komponenti, kao što su jestiva ulja i arome. Jestiva biljna ulja kao izvori biološki vrednih masnih kiselina mogu se inkapsulisati u Ca-alginatne čestice metodom elektrostatičke ekstruzije i koristiti kao dodatak u mesne proizvode. Ovim putem je moguće smanjiti udeo životinjske masti u proizvodima uz povećanje udela biljne masti bez negativnog uticaja na senzorna svojstva hrane [23]. Inkapsulacija aroma u polimerne čestice omogućava lakšu manipulaciju aditivima uz postizanje boljih termičkih svojstava aktivne komponente. Arome, bilo u tečnom ili čvrstom stanju, je moguće inkapsulisati u polimerne čestice, pri čemu alginat ima ulogu stablizatora emulzija i suspenzija aroma u rastvoru za inkapsulaciju, a nakon procesa inkapsulacije formira zaštitni omotač oko same arome. Na ovaj način je moguće dobiti čestice sa relativno velikim udelom arome bez primene emulgatora u proizvodnom procesu. Pored toga, u svim slučajevima inkapsulisane arome su pokazale bolja termička svojstva, što se pre svega ogledalo preko kontrolisanog otpuštanja na znatno višim temperaturama u odnosu na slobodne (neinkapsulisane) arome [8,9,10,24]. Pored prirodnih nosača u formulacijama za inkapsulaciju aroma je moguće primeniti i sintetičke polimere [9,10]. Polimerne čestice se mogu koristiti i za inkapsulaciju aktivnih komponenti dobijenih ekstrakcijom biljnog materijala [25,26] kao i ekstrakta jestivih gljiva [27].

Pored ekstruzije, čestice inkapsulata je moguće dobiti i primenom emulzifikacione tehnike, pri čemu se vodena faza (rastvor nosača) disperguje u ulju uz dodatak sredstva za geliranje. Naknadno se ovako dobijene čestice mogu koristiti za inkapsualciju biljnih ekstrakata [28].

KoacervacijaUkoliko je aktivna komponenta nerastvorna

u vodi, moguće je oko nje stvoriti zaštitni omotač metodom koacervacije [2]. Proces koacervacije podrazumeva formiranje koacervata koji se sastoji od dispergovanih kapi aktivne komponente i omotača hidrofilnih svojstava. Da bi došlo do formiranja koacervata potrebno je stvoriti sistem kod koga je aktivna komponenta dispergovana u polimernom rastvoru ili sistemu nosača koji se zatim prevodi putem variranja parametara sistema (pH, temperatura) u formu tečnog filma koji obavija aktivnu komponentu. Na ovaj način je moguće formirati tečni film nosača na površini dispergovane (čvrste ili tečne) aktivne komponente. Ukoliko se za dobijanje koacervata koriste dva ili više polimera onda se proces naziva kompleksna koacervacija. Jedan

od najpoznatijih sistema kompleksne koacervacije se bazira na korišćenju guma arabike i želatina kao sistema nosača. Prednost koacervata je u tome što se dobijene kapsule mogu dodatno gelirati ili sušiti [1,2]. Još jedna prednost koacervacije je u tome što se (kao na primer u slučaju inkapsulacije aroma) mogu ostvariti visoki udeli aktivne komponente (i do 90%) u strukturi inkapsulata. Pored toga, ovakvi sistemi inkapsulacije omogućavaju kontrolisano otpuštanje arome pod dejstvom pritiska ili povišene temperature [13]. Mogu se primeniti i nosači na bazi proteina mleka u kombinaciji sa karboksimetil celulozom za inkapsulaciji aroma [29]. Dobri rezultati su postignuti i korišćenjem sojinog izolata u procesima inkapsulacije etarskih ulja metodom koacervacije [30].

Ostale tehnike za inkapsulaciju komponenti hrane

Od ostalih metoda inkapsulacije značajnih za prehrambenu tehnologiju treba pomenuti korišćenje lipozoma i ciklodekstrina kao nosača aktivnih komponenti.

Lipozomi su nosači koji se sastoje iz fosfolipidnih membrana unutar kojih se smešta aktivna komponenta. Lipozomi se formiraju u uslovima intenzivnog mešanja fosfolipida u vodenoj fazi uz prisustvo aktivne komponente. Samo formiranje čestica je rezultat interakcija (hidrofilno-hidrofobno) između fosfolipida i vode. U toku procesa formiranja lipozoma aktivna komponenta može biti u vodenoj fazi ili je vezana za membranu lipozoma. Veličina lipozoma može da varira od nekoliko nanometara do nekoliko mikrometara Osnovni materijali za dobijanje lipozoma su lecitin i holesterol [1]. Lipozomi su pogodni kod inkapsulacije vrednih i skupih biološki aktivnih komponenti kao što je resveratrol, pri čemu je moguće dobiti lipozome različitim metodama [31].

Pored lipozoma, inkapsulacija u čestice nanometarskih dimenzija je moguća i primenom ciklodekstrina kao nosača. Dobijanje ciklodekstrina je enzimski proces u kome se molekuli glukoze (iz skroba) povezuju α-1-4 vezama uz formiranje cikličnih oligosaharida tj. ciklodekstrina. Ciklodekstrini se dele prema broju molekula glukoze koje sadrže na: α (6 molekula), β (7 molekula) i γ (8 molekula). Sam proces inkapsulacije aktivne komponente se vrši na temperaturi od 60 do 80°C u vodenoj sredini. Zatim se dodaje aktivna komponenta uz intenzivno mešanje. Ovako dobijeni sistemi su se pokazali pogodnim za zaštitu aroma od dejstva vlage, kiseonika, svetlosti i povišenih temperatura. Osnovni nedostatak ove metode je relativno mali udeo aktivne komponente koja može da se veže u strukturu ciklodekstrina. Pored toga, postoje i određena zakonska ograničenja za upotrebu ovih sistema u prehrambenoj industriji [13]. Posebno interesantna je potencijalna primena ciklodekstrina za inkapsulaciju aroma [32,33], ali i korišćenje ove metode kao pretretmana (dodatne zaštite) pre drugih postupaka inkapsulacije [34].


LITERATURA

1. Zuidam NJ, Shimoni E. Overview of microencap-sulates for use in food products or processes and methods to make them. In: Zuidam NJ, Nedovic VA eds. Encapsulation Technologies for Food Ac-tive Ingredients and Food Processing. Springer, Dordrecht, 2010; 3-29.

2. Thies C. Microencapsulation. Kirk-Othmer Ency-clopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, (4 izdanje) 16, 2005; 317-327.

3. Augustin MA, Hemar Y. Nano- and micro-struc-tured assemblies for encapsulation of food ingre-dients. Chem Soc Rev 2009; 38:902-912.

4. Wandrey C, Bartkowiak A, Harding ES. Materi-als for Encapsulation. In: Zuidam NJ, Nedovic VA eds. Encapsulation Technologies for Food Active Ingredients and Food Processing. Springer, Dor-drecht, 2010; 31-100.

5. Nedović VA, Obradović B, Leskošek-Čukalović I, Trifunović O, Pešić R, Bugarski B. Electrostatic generation of alginate microbeads loaded with brewing yeast. Process Biochem 2001; 37(1):17-22.

6. Lević S, Lijaković IP, Đorđević V, Rac V, Rakić V, Knudsen TŠ, Pavlović V, Bugarski B, Nedović V. Characterization of sodium alginate/D-limonene emulsions and respective calcium alginate/D-limonene beads produced by electrostatic extru-sion. Food Hydrocolloid 2015; 45,111-123.

7. Milanovic J, Manojlovic V, Levic S, Rajic N, Ne-dovic V, Bugarski B. Microencapsulation of Fla-vors in Carnauba Wax. Sensors 2010; 10(1):901-912.

8. Lević S, Obradović N, Pavlović V, Isailović B, Kostić I, Mitrić M. i sar. Thermal, morphological, and mechanical properties of ethyl vanillin im-mobilized in polyvinyl alcohol by electrospinning process. J Therm Anal Calorim 2014; 118(2):661-668.

9. Lević S, Rac V, Manojlović V, Rakić V, Bugarski B, Flock T. i sar. Limonene encapsulation in alginate/poly (vinyl alcohol). Procedia Food Science 2011; 1:1816-1820.

10. Levic S, Djordjevic V, Rajic N, Milivojevic M, Bugarski, B., Nedovic, V. Entrapment of ethyl vanillin in calcium alginate and calcium alginate/poly(vinyl alcohol) beads. Chem Pap 2013; 67 (2): 221-228.

11. Bezbradica D, Obradovic B, Leskosek-Cukalovic I, Bugarski B, Nedovic V. Immobilization of yeast cells in PVA particles for beer fermentation. Pro-cess Biochem 2007; 42:1348-1351.

12. Gharsallaoui A, Roudaut G, Chambin O, Voilley A, Saurel R. Applications of spray-drying in micro-encapsulation of food ingredients: an overview. Food Res Int 2007; 40:1107-1121.

13. Zuidam NJ, Heinrich E. Encapsulation of aroma. In: Zuidam NJ, Nedovic VA, eds. Encapsulation Technologies for Active Food Ingredients and Food Processing. New York: Springer 2010:127-160.

14. Chen Q, McGillivray D, Wen J, Zhong F, Siew Young Quek Z.S. Co-encapsulation of fish oil with phytosterol esters and limonene by milk pro-teins. J Food Eng 2013; 117:505-512.

15. Manojlović V, Nedović VA, Kailasapathy K, Zuidam JN. Encapsulation of Probiotics for use in Food

Products. In: Zuidam NJ, Nedovic VA, eds. En-capsulation Technologies for Food Active Ingre-dients and Food Processing. Springer, Dordrecht, 2010; 269-301.

16. Radulović Z, Mirković N, Bogović-Matijašič B, Petrušić M, Petrović T, Manojlović V. i sar. Quan-tification of viable spray-dried potential probiotic lactobacilli using real-time PCR. Arch Biol Sci 2012; 64:1465-1472.

17. Meesters HMG. Encapsulation of Enzymes and Peptides. In: Zuidam NJ, Nedovic VA, eds. Encap-sulation Technologies for Food Active Ingredients and Food Processing. Springer, Dordrecht, 2010; 253-268.

18. Fiore A, Troise DA, Mogol AB, Roullier V, Gourdon A, El Mafadi Jian S. i sar. Controlling the Mail-lard Reaction by Reactant Encapsulation: Sodium Chloride in Cookies. J Agric Food Chem 2012; 60: 10808-10814.

19. Nedović V. Imobilisani ćelijski sistemi u ferment-aciji piva. Zadužbina Andrejević, Beograd 1999;

20. Djordjević R, Gibson B, Sandell M, De Billerbeck MG, Bugarski B, Leskošek-Čukalović I. i sar. Raspberry wine fermentation with suspended and immobilized yeast cells of two strains of Sac-charomyces cerevisiae. Yeast 2015; 32, 271-279.

21. Nikolić S, Mojović Lj, Rakin M, Pejin D. Bioetha-nol production from corn meal by simultaneous enzymatic saccharification and fermentation with immobilized cells of Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus. Fuel 2009; 88:1602-1607.

22. Lalou S, Mantzouridou F, Paraskevopoulou A, Bugarski B, Levic S, Nedovic V. Bioflavour pro-duction from orange peel hydrolysate using im-mobilized Saccharomyces cerevisiae, Appl Micro-biol Biot 2013; 97:9397-9407.

23. Stajić S, Živković D, Tomović V, Nedović V, Perunović M, Kovjanić N. Lević S. i sar. The utili-sation of grapeseed oil in improving the quality of dry fermented sausages. Int J Food Sci Tech 2014; 49(11):2356-2363.

24. Manojlovic V, Rajic N, Djonlagic J, Obradovic B, Nedovic V, Bugarski B. Application of Electrostatic Extrusion - Flavour Encapsulation and Controlled Release. Sensors 2008; 8:1488-1496.

25. Belščak-Cvitanović A, Stojanović R, Manojlović V, Komes D, Juranović Cindrić I, Nedović V. i sar. Encapsulation of polyphenolic antioxidants from medicinal plant extracts in alginate-chitosan sys-tem enhanced with ascorbic acid by electrostatic extrusion. Food Res Int 2011; 44:1094-1101.

26. Stojanovic R, Belscak-Cvitanovic,A, Manojlovic V, Komes D, Nedovic V, Bugarski B. Encapsulation of thyme (Thymus serpyllum L.) aqueous extract in calcium alginate beads. J Sci Food Agric 2012; 92: 685-696.

27. Klaus A, Kozarski M, Vunduk J, Todorovic N, Jakovljevic D, Zizak Z. i sar. Biological poten-tial of extracts of the wild edible Basidiomycete mushroom Grifola frondosa. Food Res Int 2015; 67:272-283.

28. Trifković TK, Milašinović ZN, Djordjević BV, Kala-gasidis Krušić TM, Knežević-Jugović DZ, Nedović AV. i sar. Chitosan microbeads for encapsulation of thyme (Thymus serpyllum L.) polyphenols. Carbohyd Polym 2014; 111: 901-907.

29. Koupantsis T, Pavlidou E, Paraskevopoulou A. Flavour encapsulation in milk proteins -CMC


Modern encapsulation processes in food technology

Summary: The encapsulation processes have been intensively studied in the recent years as possible alternative to conventional food technologies. Encapsulation of food active compounds is based on formation of protective layer(s) around active compound using adequate encapsulation technique. The role of protective layer is to prevent degradation of active compound and to provide controlled release of protected ingredient under defined conditions. Modern food technology offers numerous solutions for encapsulation of food ingredients, plant extracts, microorganism cells, etc. Also, there are numerous available carrier materials that could be used for specific demand. Encapsulation is complex process and application of encapsulation techniques in the food production requires knowledge from different areas of science. The aim of this review is to summarize different encapsulation processes that are already applied in food technology as well as those that are under development. This paper analyses current experience in the area of encapsulation for food industry. Several encapsulation procedures such as spray drying, fluid bed coating, encapsulation in polymer particles, coacervation and encapsulation in cyclodextrins were analyzed. Key words: encapsulation, food technology, food, protective layer, fermentation.

Steva Lević1, Ana Kalušević1, Verica Đorđević2, Branko Bugarski2, Viktor Nedović1

1Univerzitet u Beogradu, Poljoprivredni fakultet

2Univerzitet u Beogradu, Tehnološko-metalurški fakultet

coacervate-type complexes. Food Hydrocolloid 2014; 37:134-142.

30. Jun-xia X, Hai-yan Y, Jian Y. Microencapsulation of sweet orange oil by complex coacervation with soybean protein isolate/gum Arabic. Food Chem 2011; 125:1267-1272.

31. Isailović DB, Kostić TI, Zvonar A, Đorđević BV, Gašperlin M, Nedović AV. i sar. Resveratrol load-ed liposomes produced by different techniques. Innov Food Sci Emerg 2013; 19:181-189.

32. Ciobanu A, Landy D, Fourmentin S. Complex-ation efficiency of cyclodextrins for volatile flavor

compounds. Food Res Int 2013; 53:110-114.33. Fang Z, Ruth Comino P, Bhesh Bhandari B. Effect

of encapsulation of D-limonene on the moisture adsorption property of β-cyclodextrin. LWT - Food Science and Technology 2013; 51:164-169.

34. Kayaci F, Uyar T. Encapsulation of vanillin/cyclo-dextrin inclusion complex in electrospun polyvi-nyl alcohol (PVA) nanowebs: Prolonged shelf-life and high temperature stability of vanillin. Food Chem 2012; 133: 641-649.

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 13-18, 2014. Aleksandra Jankovic, Milica Vucetic et al.: Antioxidant defense in rat tissues after supplementation with organic form of manganese 13

Antioxidant defense in rat tissues after supplementation with organic form of manganese

Abstract: This study investigated the effect of Mn chelate supplementation on the activity of antioxidant enzymes: copper zinc- and manganese- superoxide dismutase (CuZnSOD and MnSOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GSH-Px), glutathione reductase (GR), glutathione S-transferase (GST) and the amount of glutathione (GSH) in the blood, liver, brain, heart and small intestine of the rat. Increased Mn intake of 34% above daily intake (0.851 ± 0.045 mg Mn / kg b.wt.) induced changes in the antioxidant defense in the tissues of the rat.Decreased activity of peroxides-converting enzymes CAT and GSH-Px was found in all examined tissues (except GSH-Px activity in the liver). The amount of GSH was increased in plasma and liver, while it was decreased in heart and brain of supplemented animals. Treatment with Mn increases MnSOD activity in the liver, and CuZnSOD activity in the heart.The observed changes in antioxidant defense are closely connected with the newly established redox profile in the examined tissues after Mn supplementation.

Key words: Manganese; metal chelate; antioxidant enzymes; glutathioner.

Aleksandra Jankovic1, Milica Vucetic1, Ana Stancic1, Vesna Otasevic1, Bato Korac1,2,Biljana Buzadzic1

1 University of Belgrade, Institute for BiologicalResearch “Sinisa Stankovic”, Department of Physiology, 11060 Belgrade, Serbia.2 University of Belgrade, Faculty of Biology, 11000 Belgrade, Serbia


Corresponding author: Biljana Buzadzic, PhDUniversity of BelgradeInstitute for Biological Research “Sinisa Stankovic”Department of PhysiologyBulevar despota Stefana 14211060 Belgrade, SerbiaTel: (381-11)-2078-307Fax: (381-11)-2761-433E-mail: [email protected]

INTRODUCTION

Manganese is one of several first-row transition elements that assist in various metabolic and structural roles in biological system. It is used to give structural support to proteins and it is a cofactor in chemical transformation that include hydrolytic and redox reactions. Some of the enzymes that contain manganese are arginase, pyruvate carboxylase, glutamine synthetase and the enzymes that catalyze redox-based chemical transformations: manganese superoxide dismutase (MnSOD), manganese peroxidase, and manganese dioxygenase [1].

No cases of human manganese deficiency have been recorded [2]. In animals, manganese deficiency can cause impaired growth, skeletal abnormalities, and altered metabolism of carbohydrates and lipids [3]. Food items are the most important sources of essential trace elements. Mineral requirements are highly dependent on the physiological and health status of the animals and humans. In many situations additional mineral supplementation is recommended. The effort has been made to provide minerals in correct quantities and in the most available forms to the animals and humans. As a consequence there has been increasing interest in the role of organic sources of trace elements, frequently described as chelates and proteinates [4,5]. Also, it has been proposed that mineral chelates may utilize peptide or amino acid uptake pathways, rather than normal mineral uptake in the small intestine [6].

ROS are produced as part of many normal biological processes, and they may be both essential and detrimental to life [7]. In biological systems a diversity of antioxidant defense systems operates to control excessive level of the ROS. Enzymatic detoxification involves trace elements,

particularly Cu, Mn, Se, Zn, and Fe, which function at the active sites of metal ion-dependent enzymes, such as SOD, catalase (CAT) and glutathione peroxidase (GSH-Px). With respect to human and animal nutrition, the potential benefit to health of antioxidants supply, either through dietary means or as nutritional supplements, came in the focus of the research in the last years.

Many factors affect mineral requirements, including age, amount and chemical forms of elements and their interrelationships with other nutrients. Because many factors are involved in bioavailability of dietary inorganic trace elements, the alternative approaches and sources were examined. The ability of metals to both ‘heal’ and ‘harm’, has led to the development of a wide range of mechanisms that regulate metal uptake and distribution in tissues. It is known that gastrointestinal absorption for organometallic species is more efficient than inorganic forms [8].

In order to increase the content and bioavailability of trace minerals some authors tried to increase the total level of minerals in plant foods, and at the same time to increase the concentration of compounds which promote their uptake (ascorbic acid), and/or to decrease the concentration of compounds which inhibit their absorption (phytic acid or phenolic compounds) [9]. The inclusion of organic complexes or chelated mineral products into supplements has been suggested on the basis of their higher bioavailability as compared to inorganic mineral salts [10,11,12 and 13]. For mineral proteinates, it had been shown that, beside higher bioavailability, they are also more bioactive [14].

It is known that Mn possesses ability to change its oxidative state and to generate reactive oxygen species (ROS). Dose-dependent increase in formation of ROS was found after in vitro exposure to MnCl2 in the rat brain [15]. Contrary

UDK: 613.27:546.711

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 13-18, 2014. Aleksandra Jankovic, Milica Vucetic et al.: Antioxidant defense in rat tissues after supplementation with organic form of manganese14

to this, Mn has important role as a constituent of the antioxidant enzyme MnSOD, which catalyzes the dismutation of superoxide anion radical (O2•─). Also, high intracellular manganese has been known to suppress oxidative stress [16,17]. As,Mn may play a role in maintaining a healthy balance between oxidants and antioxidants [18], in the present study, the effects of supplementation with Mn proteinates on the antioxidant defense components: CuZnSOD, MnSOD, CAT, GSH-Px, glutathione reductase (GR), glutathione S-transferase (GST), and the amount of glutathione (GSH), in the blood, liver, brain, heart and small intestine of the rats, were examined.

Materials and methodsMale rats (Mill Hill hybrid hooded, age 4

months) were divided into two groups (six animals within each group). Body weght in control group was 370±12 g and in Mn-supplemented group 395±13 g. All animals were housed in individual cages with woodshop bedding at 20-250C and fed the same pelleted rat diet. The control group had food and water ad libitum, and the test group was supplemented with the organic form of manganese (chemically bound to amino acids and small peptides as a chelating agents) – Bioplex Mn liquid (Alltech Inc., USA) through drinking water for 45 days. At the end of experiments the intake of Mn was calculated. The rats received trough drinking water 0.323 mg Mn/animal/day, which for 34% above the standard amount in the control diet. Expresed per body weights, animals received 0.851±0.045 mg Mn/kg. The experimental protocol was approved by the Ethical Committee for the Treatment of Experimental Animals of the Institute for Biological Research, Belgrade.

The rats were sacrificed by decapitation and fresh heparinized blood was collected. The erythrocytes and plasma were separated by centrifugation. Erythrocytes were washed three times with saline and lysed with cold water. The liver was perfused with a cold physiological saline solution and samples of all organs (liver, heart, brain and small intestine) were dissected within 3 min after death, and thoroughly rinsed with saline

to wash out trace of blood. The obtained samples were homogenized (Janke and Kunkel Ka/Werke Ultra/Turrax homogenizer, 0-40C) in a solution containing 0.25 mM ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) and 0.05 M Tris-HCl buffer, pH 7.4. The homogenates were sonicated as suggested by Takada et al. [19]. SOD activity was examined by a modified method of Misra and Fridovich [20], and expressed in U g-1 Hb for erythrocytes and U mg-1 protein for the respective tissues. SOD units are defined as the amount of the enzyme inhibiting epinephrine oxidation by 50% under the appropriate reaction conditions. Total specific SOD activity and CuZnSOD activity after inhibition with 4mM KCN, were measured, and then MnSOD activity was calculated. CAT was assayed as suggested by supplier (SIGMA Chemicals, St. Luis, MO, USA) and activity expressed as µmol H2O2 min-

1g-1 Hb for erythrocytes, and µmol H2O2 min–1mg-1

protein of the tissue. GSH-Px was determined using t-butilhydroperoxide as a substrate [21] and the activity expressed as nmol of NADPH oxidized min-1 per mg Hb for erythrocytes, and per mg protein for tissue. GR was assayed as suggested by Glatzle et al. [22] and expressed as nmol NADPH min-1mg-1protein for the tissue. GST was determined by the procedure of Habig et al. [23] and the activity was expressed as nmol GSH min-1mg-1 protein. The quantity of GSH was examined in the plasma and in the tissues after deproteinization with 10% sulfosalicylic acid. The GSH was determined by using the method of Griffith [24] and results were expressed as nM GSH L-1 plasma and nM GSH g-1 tissue.

Protein content was estimated by the method of Lowry et al. [25].

Student’s t-test was used for data comparison between different groups according to Hoel [26]. The 0.05 level was selected as the point of minimal acceptable statistical significance.

RESULTS

The effects of Mn proteinate on the activities of antioxidant enzymes: CuZnSOD, MnSOD, CAT, GSH-Px, GST and GR, and the amount of GSH, were

Table 1. Specific activity of CuZnSOD, MnSOD, GR and GST in the erythrocytes, liver, heart, brain and small intestine of the control and Mn-supplemented group.

CuZnSOD MnSOD GR GSTERYTHROCYTES control 5314 ± 207 - - -(U g-1 Hb) Mn 4020 ± 170 *** - - -

LIVER control 28.0 ± 2.3 4.3 ± 0.1 139 ± 3.1 3063 ± 119(U mg-1 protein) Mn 32.1 ± 1.8 4.8 ± 0.2 ** 151 ± 3.1 *** 3114 ± 154HEART control 14 ± 1.1 9.9 ± 0.2 32.9 ± 0.94 156 ± 8(U mg-1 protein) Mn 16.4 ± 1.4 ** 8.8 ± 0.8 39.9 ± 1.9 ** 160 ± 12BRAIN control 32.8 ± 4.1 6.6 ± 0.03 70.0 ± 1.3 431 ± 21(U mg-1 protein) Mn 29.4 ± 1.4 6.9 ± 0.2 75.7± 2.0 457 ± 11SMALL INTESTINE control 12.8 ± 0.9 2.5 ± 0.07 358 ± 10 731 ± 49(U mg-1 protein) Mn 11.6 ± 0.7 2.2 ± 0.13 353 ± 5 605 ± 22 ***

For definitions of units see the Materials and Methods section. Results are M ± SD, n = 6.*** P < 0.005; ** P < 0.025


evaluated in the blood, liver, heart, small intestine and brain of the control and Mn-supplemented rats.

The activities of CuZnSOD, MnSOD, GR and GST in the blood and tissues of control and Mn suplemented rats are presented in Table 1. Activity of CuZnSOD in the erythrocytes was significantly decreased in the Mn-supplemented group (P < 0.005), while in the heart of the same group of animals, treatment with Mn increased CuZnSOD activity, compared with the corresponding control (P < 0.025). Also, MnSOD activity in the liver was increased in this group (P < 0.025). The activity of GR increased after Mn supplementation in the liver (P < 0.005) and heart (P < 0.025). The GR activity in the small intestine was significantly higher (P < 0.005) in animals supplemented with Mn.

GSH-Px activity in the erythrocytes and tissues of rat were depicted in the Figure 1. Decrease in the activity was found after Mn-supplementation in

all examined tissues, except in the liver.CAT activity in rat tissues is presented in

the Figure 2. The differences in the CAT activity

between the control and Mn-supplemented group were similar than for GSH-Px activity. In all examined tissues the decreases in CAT activity after Mn-supplementation, were found.

The effect of Mn proteinate on GSH content in the plasma and tissues of control and Mn-treated rats is illustrated in the Figure 3. The amount of GSH in all examined tissues of rat (except in small intestine) changed significantly in treated group in comparison to control, but the changes were not in the same direction. In the plasma (P < 0.005) and liver (P < 0.025), of Mn-treated rats, the content of GSH was increased in comparison to the control, but in the heart and the brain (P < 0.005) the significant decrease in GSH content was found.

DiscussionIn this study, we have shown that

supplementation of rats with Mn proteinates induces tissue-specific changes of antioxidant defense in vivo. Specifically, Mn supplementation increased the activities of CuZnSOD and GR in the heart, MnSOD and GR in the liver, and decreased activity of CuZnSOD in erythrocytes and GST in small intestine. On the other hand, the activities of CAT and GSH-Px decreased in all examined tissues in animals supplemented with Mn. In addition, the content of GSH in the plasma and liver was higher after Mn-supplementation, but lower in the heart and the brain. The effects of observed changes are discussed in more detail below.

In contrast to the number of enzymes activated by Mn, there are few Mn metalloenzymes [27]. One of them is MnSOD, the antioxidant enzyme largely located in the mitochondrial matrix and encoded by nuclear gene. It is essential enzyme for all kind of oxygen-metabolizing cells, and act as an O2•─ scavenger. MnSOD expression varies greatly, both among different types of cells and following changes in the environmental conditions. The increased level of MnSOD activity induced by Mn exposure has already been shown [28].

In the present study, the increase in MnSOD activity after Mn supplementation, was found only in the liver. These differences between examined

Figure 1. Specific GSH-Px activity in the erythrocytes, liver, heart, brain and small intestine of the control and rats supplemented with Mn. (Means ± S.E. of the means of six animals in both groups; * P < 0.05, ** P < 0.025, *** P < 0.005).

Figure 2. CAT activity in the rat tissues of the control and Mn-supplemented group. (Means ± S.E. of the means of six animals in both groups; * P < 0.05, *** P < 0.005).

Figure 3. GSH contents in the plasma, liver, heart, brain and small intestine of the control and Mn-supplemented group. (Means ± S.E. of the means of six animals in both groups; ** P < 0.025, *** P < 0.005).


rat tissues may be the results of variance in Mn concentration as a result of the treatment. After supplementation Paynter [27] found considerably greater changes in Mn concentration in liver in comparison to the heart, but the heart showed the greatest relative change in the activity of MnSOD in respond to changing the concentration of Mn in the diet. In this experiment the Mn were supplemented in the form of MnCl2. Our data indicate increased CuZnSOD activity only in the heart after supplementation with Mn proteinate, and no changes in the activity of MnSOD. This discrepancy may be the consequence of the different form of supplemented Mn (MnCl2 versus Mn proteinate) and differences in absorption and organ deposition. It is well known that Mn2+ could react with O2•─, and that the nature of the reaction depends on the ligand of the Mn ions. Thus, Mn may scavenging O2•─ directly, or indirectly playing a role in metal-catalyzed dismutation reaction. [29,30,31,32]. The organic form of Mn used in this experiment is amino acid, peptide chelate and the way of absorption and the bioavailability is different in comparison to inorganic Mn salt. Because of that, it is possible that in our experiment more Mn is transported into the heart. The beneficial effect of Mn treatment in the heart was found in the work of Barandier et al. [33] where suppression of early oxidative burst by Mn-supplementation after myocardial reperfusion injury, was observed. This protective effect of Mn against oxidative damage was explained by antioxidant properties of intracellularly accumulated Mn per se, independently of MnSOD. It is also known that Mn forms complexes with lactic, propionic, succinic, pyruvic and malic acids, which are efficient O2•─ scavengers [27]. It has been shown that lactate accumulates during ischemia in the cardiomyocytes, accordingly, it was postulated that the observed antioxidant effect of Mn might be mediated, at least in part, by acid complex. Thus, it is shown that Mn complexes in heart have scavenger activity. It is of growing interest to use Mn complexes as pharmaceutical SOD agents (SOD mimics) to aid in reducing cellular damage by O2•─ [34]. In the earlier work we shown [35] increase of CuZnSOD in heart and liver, and decreased in MnSOD activity in heart after supplementation with Cu and Zn chelate. Malecki et al. [36] found that, after parenteral administration, uptake of Mn was higher in the peripheral tissues than in the liver.

In the heart we also found decreased activity of CAT and GSH-Px, and the amount of GSH. As in the papers of Coassin et al. [37], and Stacey & Klaassen [38] the peroxyl radical scavenging capacity of Mn (II) was shown. Decreased CAT and GSH-Px activities in the heart as well as in the blood of supplemented rat in our experiment may be explained by this Mn activity. After rat supplementation with Mn, Scheuhammer & Cherian [39] deduced that increased Mn levels in blood were almost totally accounted by increases in the erythrocyte fraction due to the treatment. At the same time, the concentration of Mn in the whole blood is five to 10-folds greater than in serum [12]. In our experiment, in the plasma of supplemented group, but also in the liver, a significant increase in the amount of GSH was annotated. It is known that the level of GSH in plasma sustains the level

ACKNOWLEDGMENTS

This work was supported by the Ministry of Education, Science and Technological Development of the Republic of Serbia, Grants No 173055 and 173054.

of GSH in liver [28]. The GSH sulfhydryl/containing compound plays a crucial role in detoxification and cellular defense [40]. Higher level of GSH in the plasma of supplemented rats, may be result of tissue elimination of the accumulated GSH conjugates. Changes in GSH in the heart and the brain were in opposite direction. Many metal ions possess a high affinity for sulfhydryl groups and deplete GSH, due to metal binding to glutathione [41].

The same results, decreased amount of GSH, as well as the activity of CAT and GSH-Px what we find in the brain of Mn supplemented rats, Liccione and Maines [42] found in rat striatum exposed to Mn. Also, Hussain and Ali [28, 43] got the reduced GSH content in cerebellum as a consequence of administration of MnCl2. It is well known that Mn can induce neurological damage. Mn mostly accesses the brain via transferrin-dependent mechanism, but also as a free ion. This uptake may be mediated through an endogenous blood-brain barrier Mn2+ transporter, or via channels or transporters that are specific for some other ions [44, 45]. Chronic exposure to Mn causes the degeneration of nigrostriatal dopaminergic neurons and Parkinson’s syndrome. GSH depletion and upregulation of γ-glutamil transpeptidase, not accompanied by corresponding increase of GSH disulphide levels in the substantia nigra is also depicted after chronic Mn exposure. [42]. As it may be seen, even the low dose of Mn given in organic form, in our experiment made the changes in the activity and content of antioxidant components in the brain of rats.

The change in the activity of GST after Mn-supplementation was found only in small intestine. The acidic intestinal GST, according to Peters et al. [46] is most probably identical with GST Pi isolated from placenta, but in the hepatic preparation this isoform is hardly detectable. The difference between the effect of Mn supplementation on GST activity in small intestine and in the other examined tissues may be the consequence of different presence of GST isoforms in these tissues.

ConclusionsTreatment with Mn proteinate increased the

activity of MnSOD only in the liver. Decreased activities of the most of examined antioxidant enzymes and the amount of GSH were noticed. Exception is the increased GSH amount in the plasma and liver and the increased activity of CuZnSOD in the heart. The observed changes in antioxidant defense after treatment with organic form of Mn, may be explained by scavenging capacity of Mn for peroxyl and superoxide anion radical. According to all, we can assumed that the alterations in antioxidant defense in Mn-supplemented group is a consequence of new prooxidant - antioxidant equilibrium.


REFERENCES

1. Law NA, Caudle MT, Pecoraro VL, Manganese redox enzymes and model systems: properties, structures, and reactivity. Adv Inorg Chem 1999;46:305- 440.

2. Recommended Dietary Alloeances. In National Research Council (NRC). (10th ed.) Washington, DC : National Academy Press 1989.

3. Toxicological Profile for Manganese. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR) Atlanta, GA, 1991.

4. Andrieu S, Is there a role for organic trace element supplements in transition cow health? Vet J 2008;176: 77-83.

5. Nemec LM, Rchards JD, Atwell CA, Diaz DE, Zantion GI, Gressley TF, Immune responses in lactating Holstein cows supplemented with Cu, Mn, and Zn as sulphates or methionine hydroxyl analogue chelates. J Dairy Sci. 2012;95:4568-4577.

6. Ashmead HD, Graff DJ, Ashmead HH, In: Intestinal absorption of metal ions and chelates. Ilinois, USA: C.C.Tomas. 1985.

7. Buzadzic B,Vucetic M, Jankovic A, Stancic A, Otasevic V, Korac B, Od Fentonove reakcije do savremenog koncepta redoks regulacije. Hrana i ishrana 2011;52:1-10.

8. Taylor A, Detection and monitoring of disorders of essential trace elements. Ann Clin Biochem 1996;33:486-510.

9. Frossared E, Bucher M, Machler F, Mozafar A, Hurrell R, Potential for increasing the content and bioavailability of Fe, Zn, and Cu in plants for human - nutrition. J Sci Food Agric 2000;80:861-879.

10. Swinkels JWGM, Kornegay ET, Zhou W, Lindemann MD, Webb KE Jr, Verstegen MWA, Effectiveness of zinc amino acid chelate and zinc sulfate in restoring serum and soft tissue zinc concentrations when fed to zinc-depleted pigs. J Anim Sci 1996;74:2420-2430.

11. Apines MJS, Satoh S, Kiron V, Watanabe T, Aoki T, Availability of supplemental amino acid-chelated trace elements in diets containing tricalcium phosphate and phytate to rainbow trout, Oncorhynchus mykiss. Aquaculture 2003;225:431-444.

12. Patton RS, Chelated minerals: what are they, do they work? Feedstuff 1990; 62: 14.

13. Spears JW, Kegley EB, Ward JD, Bioavailability of organic, inorganic trace minerals explored, Feedstuffs 1991;27:12.

14. Du Y, Hemken RW, Harmon RJ, Clarc TW, Harmon DL, Trammell DS, Bioavailabilities of Cu for lactating Holsteins in copper proteinate and cupric sulfate as influenced by iron. J Dairy Sci 1995;78:323-328.

15. Ali SF, Duhart HM, Newport GD, Lipe GW, Slikker WJr, Manganese induced reactive oxygen species: comparison between Mn2+ and Mn3+. Neurodegeneration 1995;2:329-334.

16. Daly MJ, Gaidamakova EK, Matrosova VY, Vasilenko A, Zhai M, Venkateswaran A, Hess M, Omelchenko MV, Kostandarithes HM, Markova KS, Wackett LP, Fedrickson JK, Ghosal

D, Accumulation of Mn(II) in Deinococcus radiodurans fascilitates gamma-radiation resistance. Science 2004;306:1025-1028.

17. Sanchez RJ, Srinivasan C, Munroe WH, Wallace MA, Martins J, Kao TY, Le K, Gralla EB, Valentine JS, Exogenous manganous ion at milimolar levels rescues all known dioxigen-sensitive phenotypes of yeast lacking CuZnSOD. J Biol Inorg Chem 2005;10:913-923.

18. Florers SC, Merecki JC, Harper KP, Bose SK, Nelson SK, McCord J, Tat protein of human immunodeficiency virus type 1 represses expresion of manganese superoxide dismutase in HeLa cells. Proc Natl Acad Sci USA 1993;90:7632-7636.

19. Takada Y, Noguchi T, Okabe T, Kayaiyama M, Superoxide dismutase in various tissues from rabbits bearing the Vx-2 carcinoma in maxillary sinus. Cancer Res1982;42:4233-4235.

20. Misra HP, Fridovich I, The role of superoxide anion in the autooxidation of epinephrine and a simple assay for superoxide dismutase. J Biol Chem 1972;247:3170-3175.

21. Paglia DE, Valentine WN, Studies on the quantitative and qualitative characterization of erythrocyte glutathione peroxidases. J Lab Clin Med 1967;70:74-77.

22. Glatzle D, Vuilleumier JP, Weber F, Decker K, Glutathione reductase tests with whole blood a convenient procedure for the assessment of the riboflavin status in humans. Experientia 1974;30:665-668.

23. Habig WH, Pabst MJ, Jakoby WB, Glutathione-S- transferases. J Biol Chem 1974; 249: 7130-7139.

24. Griffith OW, Determination of glutathione and glutathione disulfide using glutathione reductase and 2-vinyl pyridine. Anal Biochem 1980;106:207-212.

25. Lowry OH, Rosenbrough NJ, Farr AL, Randall RJ, Protein measurement with the Folin phenol reagent. J Biol Chem 1951;193:265-275.

26. Hoel PG, Introduction to mathematical statistics. New York: John Wiley and Sons. 1966.

27. Paynter DI, Changes in activity of the manganese superoxide dismutase enzyme in tissue of the rat with changes in dietary manganese. J Nutr 1980;110:437- 447.

28. Hussain S, Ali SF, Antioxidant enzymes: Developmental profiles and their role in metal induced oxidative stress. In: Handbook of developmental neurotoxicology, New York: Academic Press. 353-369, 1998.

29. Halliwell B, Manganese ions, oxidation reactions and the superoxide radical. Neurotoxicology 1984;5:113-118.

30. Kons Y, Takahashi M, Asada K, Oxidation of manganous pyrophosphate by superoxide radicals and illuminatiated spinach chloroplasts. Arch Biochem Biophys 1976;174:454-462.

31. Archibald FS, Fridovich I, The schavening of superoxide radical by manganous complexes in vitro. Arch Biochem Biophys 1982;214:452-463.

32. Reddi AR, Jensen LT, Naranuntarat A, Rosenfeld L, Leung RS, Culotta VC, The overlapping roles of manganese and Cu/Zn SOD in oxidative stress protection. Free Radic


Biol Med 2009;46:154-162.33. Barandier CE, Boucher FR, de Leiris JP,

Manganese reduces myocardial reperfusion injury on isolated rat heart. J Mol Cell Cardiol 1998;30:834-847

34. Iranzo O, Manganese complexes displaying superoxide dismutase activity: A balance between different factors. Bioorganic Chem 2011;39:73-87.

35. Buzadžić B, Korać B, Lazić T, Obradović D, Effect of supplementation with Cu and Zn on antioxidant enzyme activity in the rat. Food Res Int 2002;35:217-20.

36. Malecki EA, Lo HC, Yang H, Davis CD, Ney DM, Greger JL, Tissue manganese concentrations and antioxidant enzyme activities in rats given total paranteral nutrition with and without supplemental manganese. J Paranter Enteral Nutr 1995;4:222-226.

37. Coassin M, Ursini F, Bindoli A, Antioxidant effect of manganese. Arch Biochem Biophys 1992;299:330-333.

38. Stacey NH, Klaassen CD, Inhibition of lipid peroxidation without prevention of cellular injury in isolated rat hepatocytes. Toxicol Appl Pharmacol 1981;30,8-18.

39. Scheuhammer AM, Cherian MG, The influence of manganese on the distribution of essential trace elements. II. The tissue distribution of manganese, magnesium, zinc, iron and copper

in rats after chronic manganese exposure. J Toxicol Environ Health 1983;12:361-370.

40. Meister A, Anderson ME, Glutathione. Ann Rev Biochem 1983;52:711-760.

41. Sergent O, Morel I, Cillard J, Involvement of metal ions in lipid peroxidation: biological implications. Met Ions Biol Syst 1999;36:251-287.

42. Liccione JJ, Maines MD, Selective vulnerability of glutathione metabolism and cellular defense mechanisms in rat striatum to manganese. J Pharmacol Exp Ther 1988;247:156-161.

43. Hussain S, Lipe GW, Slikker WJr, Ali SF, The effects of chronic exposure of manganese on antioxidant enzymes in different regions of the brain. Neurosci Res Commun 1997;21:135-143.

44. Quentin RS, Rabin O, Chikhale GE, Delivery of metals to brain and the role of the blood- brain barrier. In: Connor, Metals and oxidative damage in neurological disorders, New York: Plenum press. 1997; 113-130.

45. Rabin O, Hegedus L, Bourre JM, Smith QR, Rapid brain uptake of manganese (II) across the blood-brain barrier. J Neurochem 1991;61:509-517.

46. Peters WH, Roelofs HM, Nagengast FM, Van Tongeren JH, Human intestinal glutathione S-transferases. Biochem J 1989;2:471-476.

Antioksidativna odbrana u tkivima pacova nakon suplementacije organskom formom mangana

Kratak sadržaj: U radu je ispitivan efekat suplementacije helatom mangana na aktivnost antioksidativnih enzima: bakar cink- i mangan- superoksid dismutaze (CuZnSOD i MnSOD), katalaze (engl. catalase, CAT), glutation peroksidaze (engl. glutathione peroxidase, GSH-Px), glutation reduktaze (GR) i na količinu glutationa (GSH) u krvi, jetri, mozgu, srcu i tankom crevu pacova. Povećan unos Mn od 34% iznad uobičajenog dnevnog unosa (0.851±0.045 mg Mn/kg telesne mase) indukovao je promene u antioksidativnoj odbrani u tkivima pacova.Smanjenje aktivnosti enzima koji konvertuju perokside: CAT i GSH-Px zabeleženo je u svim ispitivanim tkivima (osim u aktivnosti GSH-Px u jetri). Količina GSH je bila povećana u plazmi i jetri, a smanjena u srcu i mozgu suplementisanih životinja. Tretman Mn povećao je aktivnost MnSOD samo u jetri, a CuZnSOD aktivnost u srcu.Ove promene u antioksidativnoj odbrani snažno su povezane sa novouspostavljenim redoks profilom u ispitivanim tkivima posle suplementacije sa Mn. Ključne reči: Mangan; metalni helati; antioksidantni enzimi; glutation.

Bato Korać1,2, Milica Vučetic1, Aleksandra Janković1, Ana Stančić1, Vesna Otašević1,Biljana Buzadžić1

1Univerzitet u Beogradu, Institut za biološka istraživanja “Sinisa Stankovic”,

Odeljenje za fiziologiju, 11060 Beograd, Srbija.2Univerzitet u Beogradu, Biološki fakultet,

11000 Beograd, Srbija.

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 19-24, 2014. Miloš B. Rajković, Slađana Milojković et al.: Fizičko-hemijska i mikrobiološka ispravnost vode za piće u seoskim naseljima na teritoriji opštine Požarevac 19

Fizičko-hemijska i mikrobiološka ispravnost vode za piće u seoskim naseljima na teritoriji opštine Požarevac

Kratak sadržaj: U seoskim naseljima na teritoriji grada Požarevca uzeti su uzorci vode za piće iz 10 seoskih naselja: Ostrovo, Petka, Kličevac, Maljurevac, Bubušinac, Bratinac, Dubravica, Batovac, Brežane, Živica. U svakom naselju uzeto je po 20 uzoraka vode iz individualnih bunara u domaćinstvima u različitim delovima sela.U skladu sa Pravilnikom o higijenskoj ispravnosti vode za piće radila se analiza vode za piće koja je obuhvatila: miris, boju, pH vrednost, utrošak KMnO4, mutnoću, nitrite, nitrate, amonijak, hloride, elektroprovodljivost, mikrobiološku ispravnost i sadržaj teških metala.Dobijeni rezultati analiza pokazali su da je u većini naselja voda za piće je u velikom procentu higijenski neispravna. Ispitivanja su pokazala da se % mikrobiološke ispravnosti u ispitivanim uzorcima vode kreće od 85% (selo Dubravica) do potpuno neispravne vode za piće. Fizičko- hemijska ispravnost vode za piće kretala se od 95% (selo Dubravica) do potpuno neispravne vode za piće (sela Petka, Lučica i Prugovo). Najčešći uzrok neispravnosti vode za piće su povišene vrednosti: nitrata, nitrita, zatim mutnoća od suspendovanih materija neorganskog porekla, boja vode kao posledica prisustva koloidno rastvorenih materija biljnog porekla, koncentracija Cl–-jona, prisustvo organskih materija u vodi za piće, povišene vrednosti elektroprovodljivosti i pH vrednost vode. U analiziranim uzorcima vode za piće u seoskim domaćinstvima koncentracija amonijaka je u dozvoljenim granicama, dok je sadržaj teških metala ispod maksimalno dozvoljene koncentracije, a u nekim slučajevima čak i ispod granice detekcije. Sadržaj urana u ispitivanim uzorcima vode pokazuju da je koncentracija urana u granicama prirodnih vrednosti.

Ključne reči: voda za piće, fizičko-hemijska ispravnost, mikrobiološka ispravnost, teški metali.

Miloš B. Rajković1, Slađana Milojković1, Teodora Marjanović2, Mališa Antić1, Miomir Nikšić1, Mirjana Stojanović3

1Univerzitet u Beogradu, Poljoprivredni fakultet, Beograd,2Zavod za javno zdravlje Požarevac, Požarevac,3Institut za tehnologiju nuklearnih i drugih mineralnih sirovina (ITNMS), Beograd, Srbija


Kontakt adresa: Profesor dr Miloš B. RajkovićUniverzitet u BeograduPoljoprivredni fakultetInstitut za prehrambenu tehnologiju i biohemijuNemanjina 6, 11081 Beograd-Zemun, SrbijaTEL: (381-11)-2615-315F: (381-11)-2199-711e-mail: [email protected]

UVOD

Ispitivanje kontaminiranosti zemljišta, vode, vazduha, a time i hrane, opasnim i štetnim materijama postaje sve neophodnije sa povećanjem emisije zagađujućih materija iz industrijskih postrojenja, produkata sagorevanja fosilnih goriva u industriji, saobraćaju i domaćinstvima, povećanom hemizacijom u poljoprivredi i drugim antropogenim aktivnostima kojima se remeti osnovna funkcija zemljišta – proizvodnja zdravo bezbedne hrane.

Zdravstveno bezbedna voda za piće predstavlja osnovu zdravog življenja i jedan je od prioriteta u primarnoj zdravstvenoj zaštiti. Bezbednost podrazumeva mikrobiološki, fizičko-hemijski i radiološki ispravnu vodu, dovoljne količine vode i njenu kontinuiranu isporuku. Kvalitet podzemnih voda je promenljiv i zavisi od kvaliteta zemljišta, ali i od prodora kontaminiranih površinskih i atmosferskih voda u podzemne vode.

Poslednjih godina u poljoprivrednim krajevima i u naseljima bez kanalizacije dolazi do ubrzanog zagađivanja podzemnih voda materijama koje sadrže azot (amonijak, nitriti i nitrati) i mikroorganizmima [1], što može ozbiljno ugroziti zdravlje ljudi. Do kontaminacije podzemnih voda dolazi zbog: prekomerne upotrebe mineralnih i prirodnih đubriva (u količinama koje biljke ne mogu da iskoriste), izgradnje propusnih septičkih jama, pretvaranja

starih bunara u septičke jame, odlaganja smeća, ispuštanja otpadnih voda, prekomerne upotrebe pesticida i zagađivanja vazduha.

Za procenu rizika po zdravlje od opasnih i štetnih hemijskih supstanci prisutnih u vodi za piće, neophodno je kontrolisati kvalitet vode za piće, pa je cilj ovog rada bio da se na teritoriji opštine Požarevac:

1. Analizira kvalitet vode za piće u seoskim domaćinstvima;

2. Dobijeni rezultati uporede sa preporukama važećeg Pravilnika Republike Srbije i Svetske zdravstvene organizacije (SZO);

3. Ispita zdravstvena ispravnost vode za piće u seoskim naseljima, i da, ukoliko se, uoče uzroci neispravnosti vode za piće u seoskim naseljima daju predlozi za preduzimanje kratkoročnih i dugoročnih mera za obezbeđenje zdravstveno ispravne vode.

METOD RADA

U periodu od novembra do decembra 2011. godine uziman je zahvaćen uzorak vode, uzorci su uzeti u 10 seoskih naselja na teritoriji opštine Požarevac koja nemaju centralno vodosnabdevanje. U svakom naselju uzeto je po 20 uzoraka vode iz individualnih bunara u domaćinstvima u različitim delovima sela. Za kontrolu uzoraka vode odabrana su

UDK: 628.1.033 (497.11)

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 19-24, 2014. Miloš B. Rajković, Slađana Milojković et al.: Fizičko-hemijska i mikrobiološka ispravnost vode za piće u seoskim naseljima na teritoriji opštine Požarevac20

domaćinstva sa do 6 članova. Na lokalitetima gde je prisutan konstantan tok izvorišta, uzimani su uzorci vode u plastične boce od 5 dm3, pri čemu uzorci nisu konzervirani [2-4].

Uzorak bunarske vode zahvatan je kofom i prenet u ambalažu za uzorkovanje. Na izvorištima gde je bila ugrađena česma, najpre je voda isticala 5 minuta, a potom je uzet zahvaćen uzorak. Na samom mestu uzorkovanja merena je temperatura i provodljivost uzoraka vode [5].

Sela na kojima su uzorkovani uzorci vode su sa teritorije opštine Požarevac:

1. Ostrovo, 2. Petka, 3. Kličevac, 4. Maljurevac, 5. Bubušinac, 6. Bratinac, 7. Dubravica, 8. Batovac, 9. Brežane i 10. Živica.Analiza vode obuhvatala je ispitivanje sledećih

fizičko-hemijskih parametara: miris, boju, pH vrednost, utrošak KMnO4, mutnoću, sadržaj nitrita,

nitrata, amonijaka, hlorida, teških metala u vodi za piće, elektroprovodljivost i mikrobiološki pregled vode za piće [6].

Analitičke metode i granica detekcije za sve ispitivane parametre prikazane su u tabeli 1 [7], a detaljniji opisi same primenjene analitičke metode prikazan je niže.

Temperatura vode merena je živinim termometrom (u °C).

Određivanje suvog ostatka. Uparavanje 100 ml uzorka vršilo se na vodenom kupatilu do suvog, a zatim se ostatak u čaši sušio 8 sati u sušnici na 180°C. Posle hlađenja, čaša se merila na analitičkoj vagi.

Amonijak. Određivanje rastvorenog amonijaka [14]. Za određivanje rastvornog amonijaka korišćen je spektrofotometar UV-Visible Spectrophotometer Shimadzu UV-1650 PC. Radna talasna dužina iznosila je 425 nm.

Boja vode određena je platina-kobaltnom (Pt-Co) standardnom metodom (2-200 Pt-Co jedinica), poređenjem sa bojom standardnih rastvora pomoću kolorimetrijskog komparatora, ili spektrofotometrijski [8]. Pre merenja pH vrednost

Tabela 1. Analitičke metode primenjene u radu i njihova granica detekcije

Pokazatelj Merna jedinica Analitička metoda Granica detekcije MDK vrednost, prema Pravilniku [5,8]

Amonijak mg/dm3 Spektrofotometrijski sa Nessler-ovim reagensom (posle destilacije)

0,50

Boja mg/dm3 Pt/Co skale spektrofotometrijski Metoda A: Kolorimetrijski pomoću Pt/Co skale

- 20

Elektroprovodljivost μS/cm pri 20ºC konduktometrijski - 2500Hloridi, kao Cl– mg/dm3 jon-selektivna elektroda, ISE 0,01 250Kolimorfne bakterije broj/100 cm3 0pH vrednost - potenciometrijski, ISE - 6,50-8,00Miris - organoleptički - bezpH vrednost - potenciometrijski, ISE - 6,50-8,00

Miris - organoleptički - bezMutnoća NTU jedinica turbidimetrijski

Metoda A: Turbidimetrijski sa silikatnom zemljomMetoda B: Nefelometrijski prema standardnom formazinskom polimeru

- 4

Oksidativnost mg O2/dm3 Potrošnja kalijum-permanganata, kuvanjem u kiseloj sredini titracijom prema Kubel-Tiemannu

do 8 mg/dm3

Ukus - organoleptički - bezNitrati, kao NO3– mg/dm3 IC 0,01 0,5Nitriti, kao NO2– mg/dm3 IC 0,01 0,005Arsen, kao As mg/dm3 AAS Hidridna tehnika 0,01 0,01Olovo, kao Pb mg/dm3 AAS 0,01 0,01Kadmijum, kao Cd mg/dm3 AAS 0,01 0,003U μg/cm3 fluorimetrijski 0,0005 0,05


vode podešena je na 7,60 pomoću 1 mol/l HCl (ili 1 mol/l NaOH). Za određivanje boje uzorka talasna dužina je podešena na 465 nm. Za određivanje boje vode minimalna potrebna zapremina uzorka vode bila je 6 l. Za određivanje boje korišćena je nefiltrirana dejonizovana voda.

Elektroprovodljivost. Merenja elektroprovodljivosti rađena su na WTW instrumentu za terensku multivarijantnu analizu. Uređaj je najpre kalibrisan pomoću standardnih rastvora za kalibraciju (provodljivosti od 814 µS/cm i 1413 µS/cm) [9-12].

Hloridi. Određivanje hlorid-jona obavljeno je jon-selektivnom elektrodom (ISE). Sva potenciometrijska merenja su rađena na jon-metru tipa C863 (Consort, Belgija). Kao senzorska elektroda korišćena je kombinovana hlorid-selektivna elektroda (tip ISE24B).

Mikrobiološko ispitivanje vode za piće sastoji se u određivanju [13]:

1. Ukupnog broja koliformnih bakterija u 100 cm3 (MPN metoda)

2. Ukupnog broja koliformnih bakterija fekalnog porekla u 100 cm3 (MPN metoda)

3. Ukupnog broja svih živih bakterija u 1cm3

Određivanje ukupnog broja koliformnih bakterija u 100 cm3 (MPN metoda) (bakterije rodova Escherichia, Enterobacter, Klebsiella, Citrobacter i Seratia). Hranljive podloge: 1. Mc Conkey agar; 2. Laktoza andrade peptonska voda dvostruke koncentracije 10,50 cm3; 3. Laktoza andrade peptonska voda obične koncentracije 5 cm3; 4. Endo agar; 5. E.c.bujon 5 cm3; 6. Podloge biohemijskog niza (Kliglerov dvostruki šećer, urea, citrate, peptonska voda, MR, VP). Izvođenje ispitivanja: Određivanja MPN-a se vrši u tri faze (ogleda): prethodni, potvrdni i završni ogled. Krajnja identifikacija koliformnih bakterija vrši se ispitivanjem biohemijskih karakteristika – IMVC ogled. Tipičnu koloniju sa Mc agara prebaciti na biohemijski niz šećera IMVC. Zasejani niz inkubirati na 37°C±1°C za 24 h. Za obračunavanje MPN sa koriste se tabele za kolimetriju po Swaroop-u prema kojima je voda i zasejana.

Određivanje ukupnog broja koliformnih bakterija fekalnog porekla u 100 cm3 (MPN metoda) (bakterije: Escherichia coli, Enterobacter, Klebsiella, Citrobacter i Seratia). Hranljive podloge: Mac Concey bujon 5 cm3 sa Durhamovom cevčicom. Izvođenje ispitivanja: Sve pozitivne epruvete iz prethodnog ogleda za ukupne koliformne bakterije (epruvete sa gasom, epruvete sa mutnoćom bez gasa) dobro promućkati. Iz kulture sterilnom ezom prečnika 4 mm preneti materijal u epruvetu sa Mac Concey bujonom. Ovo uraditi sa svim pozitivnim epruvetama iz pozitivnog prethodnog testa. Inkubirati u termostatu na 44°C±0,1°C / 24h. U obračunu MPN-a koriste se tabele za kolimetriju po Swaroop-u prema kojima je voda zasejavana.

Izolovanje i identifikacija Pseudomonas Aeruginosa. Hranljive podloge: 1. King I podloga u epruvetama 16 x 160 mm; 2. Hloroform. Izvođenje ispitivanja: Pripremiti praznu sterilnu epruvetu u koju se prebacuje po 1cm3 tečne podloge iz prethodnog ogleda za ukupne koliformne bakterije kako bi se dobio zbirni uzorak za dokazivanje prisustva Pseudomonas Aeruginosa. Pre uzimanja 1 cm3 kulture svaku pozitivnu epruvetu iz prethodnog ogleda, promućkati, preneti 1 cm3 sadržaja u praznu epruvetu 16 x 160 mm, a zatim promućkati epruvetu u vortex mešalici. Ezu prečnika 4 mm uroniti na 0,5 cm ispod površine i preneti jednu kap na ukošeni King I podlogu u epruveti.

Inkubirati u termostatu na 42°C±0,1°C/24 h. Izvaditi King I podlogu i konstatovati pojavu porasta kolonija i promenu boje podloge u zelenkasto-plavu, usled proizvodnje pigmenta koji se proverava na pyocyanin ukapavanjem na porast bakterija 2 cm3 hloroforma. Pojava plave boje označava pozitivnu reakciju.

Određivanje ukupnog broja svih živih bakterija u 1cm3.Hranljive podloge: 1. Podloga za ukupan broj bakterija po 15 cm3 u epruvetama 16 x 160 mm; 2. Sterilan fiziološki rastvor po 9 cm3 u epruvetama 16 x 160 mm. Izvođenje ispitivanja: Da bi se dobio što tačniji broj bakterija u 1 cm3 vode i ravnomerna suspenzija mikroorganizama, promućkati uzorak vode. Uzeti sterilnom pipetom 1 cm3 uzorka vode uliti ga u sterilnu Petri ploču kroz malo odškrinut poklopac. Otopljenim, i na 45°C ohlađenim hranljivim agarom, preliti uzorak vode u Petri šolju i izmešati sadržaj kružnim pokretima ploče po stolu. Zasejane ploče ostaviti da se podloga stegne na sobnoj temperaturi. Okrenuti ploče sa stegnutim agarom i staviti u termostat na 37°C±1°C 48 h. Ploče se slažu u termostat 3-5 u visinu i odmaknute od zidova termostata. Posle 48 h inkubiranja, brojati porasle kolonije na pločama od 30-300.

pH vrednost. Merenje pH vrednosti vršeno je na pH ion-meter, Consort, Belgija [10,13,15,16].

Miris. Uzorak je poređen sa bezmirisnim standardom koji se priprema prevlačenjem vode preko aktivnog uglјa. Kvantifikacija mirisa obavljena je po Gartnerovoj skali kao: jedva primetan, primetan, izražen, veoma izražen i odbojan.

Mutnoća vode. Uzorak vode je dobro promućkan, sačekano je da nestanu vazdušni mehurići i sipano je u turbidimetrijsku kivetu. Mutnoća u nefelometrijskim jedinicama pročita se direktno sa skale aparata, ili iz odgovarajuće standardne krive. Mutnoća vode izražava se u nefelometrijskim jedinicama mutnoće (NTU) i u sadržaju SiO2 u vodi izraženim u mg/l.

Oksidativnost. U erlenmajer od 300 cm3 odmereno je 100 ml uzorka vode za analizu, 5,00 ml sumporne kiseline (1:3), dodato nekoliko staklenih perli i rastvor zagrejan do ključanja. U ključali rastvor iz birete dodato je 15,00 ml 0,002 mol/l KMnO4 i rastvor zagrevan 10 min. Zatim je rastvor titrisan 0,002 mol/l rastvorom KMnO4 do pojave svetlo ružičaste boje [6].

Ukus vode. Ispitivanje ukusa vršeno je zagrevanjem uzorka do 40°C i njegovim zadržavanjem u ustima do nekoliko sekundi kako bi došli u kontakt sa receptorima u ustima.

Nitriti, kao NO2–. Određivanje nitrita kolorimetrijskim putem sa sulfanilnom kiselinom. Određivanje je obavljeno korišćenjem spektrofotometrije na talasnoj dužini od 520 nm. U 100 ml uzorka doda se 2 ml rastvora sulfatne kiseline (NH2C6H4SO3H) i 0,9 ml glacijalne sirćetne kiseline, promeša se, posle 15 min se doda 2 ml rastvora naftilamin-acetata i opet se promeša. Crveno-ljubičasta boja upoređuje se 4 minuta posle mešanja. Poređenje boje vrši se u Nessler-ovim epruvetama za koncentracije od 0,005 do 0,10 mg/l NO2–, ili u kivetama od 13 mm za koncentracije od 0,2 do 1,8 mg/l NO2–. Kompezovanje se vrši smešom od 5 ml destilovane vode i 100 ml uzorka, a ukoliko nije bezbojan i bistar, bistrom vodom. Koloidne organske supstance prethodno se otklone taloženjem sa aluminijum-sulfatom i natrijum-hidroksidom.

Nitrati, kao NO3–. Određivanje nitrata (UV spektrofotometrijski). Određivanje se zasniva


na merenju apsorbancije uzorka na 220 nm. Kalibraciona prava za nitrate sledi Beer-ov zakon do koncentracije od 11 mg/l kao N. U 50 ml bistrog uzorka po potrebi proceđenog, ili u 50 ml proceđenog nakon odstranjivanja boje, dodati 1 cm3 1 mol/l HCl i snažno promešati. Spektrofotometrijskim merenjem očitava se apsorbancija i transmitansa u odnosu na 0 apsorbancije, ili 100% transmitanse sa redestilovanom vodom.

Određivanje sadržaja teških metala u vodi za piće. U ovom radu određivani su sledeći metali: arsen, olovo, kadmijum i uran. Sva ispitivanja u ovom radu izvršena su na atomskim apsorpcionim spektrofotometrima: VARIAN SPECTRAA-10-plameni (Varian, Australija) i VARIAN 240 ZAA-GTA 120-grafi tni (Varian, Australija) [17], osim arsena koji je određivan hidridnom tehnikom i urana koji je određivan fl uorimetrijskim putem. Hidridna tehnika je razrađena za određivanje elemenata koji grade lako isparljive hidride (As, Hg, Sb, Bi, Se, Ge i Sn). Merenja su rađena na instrumentu Spectro Ciros, prema standardnoj metodi DIN EN ISO 11885 (1998) [18].

Kvantitativni sadržaj urana određen je fl uorimetrijskom metodom (Metoda DM10-0/34) zasnovanoj na linearnoj zavisnosti intenziteta fl uorescencije molekula uranovih jedinjenja od njihove koncentracije. Intenzitet fl uorescencije meren je pomoću Fluorimetra Jarrell Ash Division – 26000 (Fisher Scientifi c Company, Waltham, 1978) [19-25].

REZULTATI

Na slikama 1-7 prikazani su rezultati ispitivanja vode u seoskim naseljima na teritoriji grada Požarevca.

Slika 1. Rezultati određivanja sadržaja nitrata u vodi za piće

Slika 2. Rezultati određivanja sadržaja nitrita u vodi za piće

Slika 3. Rezultati određivanja sadržaja amonijaka u vodi za piće

Slika 4. Rezultati određivanja sadržaja hlorida u vodi za piće

Slika 5. Rezultati određivanja utroška KMnO4 u vodi za piće

Slika 6. Rezultati određivanja elektroprovodljivosti u vodi za piće


Slika 7. Rezultati određivanja mutnoće u vodi za piće

Rezultati, dobijeni ispitivanjem vode za piće u u seoskim naseljima na teritoriji grada Požarevca i Kostolca, pokazali u sledeće:

1. Ostrovo. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispitivani je u proseku 4. Dubina bunara je između 9 i 21 m. Najčešći uzrok neispravnosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 204,7 mg/l), nitrita (max. 0,06 mg/l) i elektroprovodljivosti (max. 1338 µS). U jednom uzorku vode bio je povišen utrošak KMnO4 14,99 mg/l.

2. Petka. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispitivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 9 i 16 m. U ovom selu nijedan uzorak vode nije ispravan za piće. Najčešći uzrok neispravnosti vode za piće su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 236,77 mg/l) i povišena vrednost elekroprovodljivosti (max. 2010 µS).

3. Kličevac. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispitivani je u proseku 6. Dubina bunara prvog vodonosnog sloja, njih 14, je između 7 i 30 m, dok su arterški bunari, njih 6, dubine od 50 do 144 m. U ovom selu nijedan uzorak vode za piće nije ispravan iz plićeg vodonosnog sloja. Najčešći uzrok neispravnosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 1138,9 mg/l). Voda iz arterških bunara je zdravstveno ispravna.

4. Maljurevac. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispitivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 6 i 19 m. Najčešći uzrok neispravnosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 67,65 mg/l) i nitrita (max. 0,1 mg/l).

5. Bubušinac. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispitivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 15 i 23 m. Najčešći uzrok neispravnosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 165,3 mg/l) i elektroprovodljivosti (max. 1205 µS). U jednom uzorku bila je povišena koncentacija nitrita (0,2 mg/l).

6. Bratinac. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispitivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 12 i 25 m. Najčešći uzrok neispravnosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 207 mg/l).

7. Dubravica. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispitivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 8 i 17 m. Uzrok

neispravnosti su povišene vrednosti nitrata (66,3 mg/l).

8. Batovac. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispitivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 9 i 16 m. Najčešći uzrok neispravnosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost nitrata 61,12 mg/l) i nitrita (0,06 mg/l).

9. Brežane. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispitivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 7 i 19 m. Najčešći uzrok neispravnosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost 126,7 mg/l).

10. Živica. Broj članova domaćinstava koji piju vodu iz bunara koji su ispitivani je u proseku 5. Dubina bunara je između 9 i 21 m. Najčešći uzrok neispravnosti su povišene vrednosti nitrata (maksimalna zabeležena vrednost nitrata 250,06 mg/l) i elektroprovodljivost (max. 1346 µS), u jednom uzorku bila je snižena pH vrednost (6,27), u jednom uzorku bila je povišena mutnoća (9,30 NTU).

Prisustvo teških metala utvrđeno je u oko 63% uzoraka vode. Rezultati ispitivanja sadržaja teških metala u vodi za piće pokazali su da je sadržaj ispitivanih metala u svim uzorcima vode ispod zakonom dozvoljenih vrednosti: arsena (0,005 mg/l a dozvoljeno 0,01 mg/l), olova (0,002 mg/l a dozvoljeno 0,01 mg/dm3), kadmijuma (0,0001 mg/l a dozvoljeno 0,003 mg/l) i urana (0,001 mg/l a dozvoljeno 0,015 mg/l). Od ostalih metala najčešće se detektovani (u tragovima): cink, gvožđe, bakar, mangan, kobalt, nikl i hrom.

DISKUSIJA

Dobijeni rezultati analiza voda razlikuju se od naselja do naselja, ali je u većini naselja voda u velikom procentu higijenski neispravna.

U tabeli 2 i na slici 8 i 9 prikazani su rezultati ispitivanja fi zičko-hemijske i mikrobiološke ispravnosti vode za piće (%).

Tabela 2. Rezultati ispitivanja fi zičko-hemijske i mikrobiološke ispravnosti vode za piće (%)

Mesto uzorkovanja vode za piće

% fi zičko-hemijska ispravnost uzoraka

vode za piće

% mikrobiološka ispravnost

1. Ostrovo 70 60 2. Petka 0 45 3. Kličevac 80 25 4. Maljurevac 90 60 5. Bubušinac 50 75 6. Bratinac 25 75 7. Dubravica 95 85 8. Batovac 85 55 9. Brežane 50 8010. Živica 70 65


Slika 8. Udeo fi zičko-hemijske ispravnosti ispitivanih uzoraka vode za piće

Slika 9. Udeo mikrobiološke ispravnosti ispitivanih uzoraka vode za piće

Kao što se može videti sa slika 8 i 9, 50% sela ima fi zičko-hemijsku ispravnost vode za piće manju od 50% (ispravan je svaki drugi uzorak), 40% sela ima mikrobiološku ispravnost vode za piće manju od 50% (ispravan je svaki drugi uzorak).

Najčešći uzrok neispravnosti vode za piće u individualnim bunarima seoskih naselja grada Požarevca je fi zičko-hemijska neispravnost zbog povišenih vrednosti nitrata i mikrobiološka neispravnost zbog prisustva koliformnih bakterija.

Prisustvo nitrita u vodi za piće ukazuje da je zagađenje u toku i može biti iz atmosfere, kao proizvod raspadanja organskih materija, ili iz azotnih mineralnih đubriva. Poljoprivredna aktivnost (neregulisano odvodnjavanje obradivih površina koje se đubre) i septičke jame (neizgrađena komunalna mreža) najčešći su uzročnici kontaminacije atmosferskih voda nitratima, što postaje sve veći problem kontaminacije izvorišta. Infi ltracijom atmosferskih voda usled hidrauličke veze sa podzemnim vodama, nitrati se lako prenose i fi ltriraju kroz podzemlje od žarišta kontaminacije do izdani. Nitrati su pri tom veoma rastvorljivi i ne adsorbuju se na poroznu sredinu, što dodatno olakšava njihovo kretanje u podzemlju i povećava rizik od kontaminacije. U aerobnim uslovima nitrati su veoma postojani i javljaju se kao stabilan oblik azota, dok u anaerobnim uslovima podležu biodegradaciji, ali je ovaj proces veoma spor i zahteva prisustvo dovoljne količine organskog ugljenika [26,27]. U Srbiji je ovaj problem posebno zastupljen u slivu Velike Morave, kao što je i pokazano u ovom radu, ali je podjednako aktuelan i širom sveta [28].

Šljunkovita, vodonosna sredina aluviona Velike Morave je 2000. godine bila ugrožena sa visokim sadržajem nitrata koji se svakim danom uvećavao. Nitrati u podzemnoj vodi (koncentracije preko 100 mg/l) dominantno potiču od komunalno neuređenih naselja. U manjem obimu uzrok je đubrenje obradivih poljoprivrednih površina (sa koncentracijom nitrata kontinualno do 30 mg/l).

Ali je značajno povećana drastičnim generalnim sniženjem vodostaja Velike Morave nivoa podzemnih voda na širem području za oko 4 km u periodu od 80-ih godina XX veka do danas (što doprinosi koncentraciji nitrata od 100 do 160 mg/l). Sniženje nivoa podzemnih voda su direktan efekat rudarenja šljunka iz reke i skraćivanja toka prosecanjem meandara [29].

Jedan od hemijskih indikatora „svežeg” fekalnog zagađenja je amonijak, koji nastaje kao posledica mineralizacije organskih materija, ali je u svim analiziranim vodama koncentracija amonijaka u dozvoljenim granicama.

Osnovni zahtev kvaliteta vode je da ona bude bez mirisa, ukusa i boje. Prisustvo mirisa ukazuje najčešće na kvalitativnu neispravnost vode jer miris dolazi od rastvorenih organskih i neorganskih materija u vodi. Ukus vode je najčešće znak neispravnosti vode, a određen je mineralnim sastavom, sadržajem gasova i temperaturom.

Mutnoću vode čine suspendovane i koloidne čestice u vodi (gline, mulja, fi nih, sitnih organskih i neorganskih materija, rastvorenih, obojenih organskih materija, mikroskopski sitnih živih organizama i planktona), prisustva vodenih organizama i nerastvorenih mehurića vazduha i predstavlja optičko svojstvo vode. Utrošak KMnO4 pri standardizovanim uslovima predstavlja merilo sadržaja organskih materija u vodi.

Boja vode je posledica prisustva koloidno rastvorenih materija biljnog porekla i veoma se teško uklanja. Boja vode predstavlja optičko svojstvo vode. Boja vode posledica je apsorpcije i refl eksije svetlosti određene talasne dužine, bez skretanja talasnih dužina. Mutnoća vode je posledica prisustva nerastvornih materija zbog kojih dolazi do skretanja svetlosti. Boja vode potiče od materija različitog porekla, a od prisustva kiseonika zavisi intenzitet boje (žuta ili crvena). Najčešće na boju vode utiče sadržaj organskih materija (žuta boja, boja čaja). Boja kao parametar ne spada u toksične parametre, ali se nalazi na EPA (engl. Environmental protection Agency) listi sekundarnih (estetskih) parametara i utiče na izgled, a ponekad i na miris vode [8].

Elektroprovodljivost je električno svojstvo vode. Provodljivost zavisi od vrste jona prisutnih u vodi, njihove koncentracije, pokretljivosti i naelektrisanja, kao i od temperature na kojoj se određuje provodljivost (u μS, na 20°C). Povišena elektroprovodljivost vode rezultat je povišenog sadržaja nitrata u podzemnim vodama [27,30], što je i dokazano u ovom radu, a povišene vrednosti i elektroprovodljivosti i sadržaja nitrata zabeležene su u vodi koja je uzorkovana u selu Kličevac.

ZAKLJUČAK

Mikrobiološka ispravnost u ispitivanim vodama kreće od 25%, koja je zabeležena u selu Kličevac do 85% u selu Dubravica.

Fizičko-hemijska ispravnost vode za piće kretala se od potpuno neispravne vode za piće (selo petka) do 95% hemijske ispravnosti vode za piće u selu Dubravica.

Najčešći uzrok neispravnosti vode za piće su povišene vrednosti nitrata i nitrita. Najviša koncentracija nitrata od 1138,9 mg/l zabeležena je u vodi iz sela Kličevac, a nitrita od 0,20 mg/l (6,67 puta


više od MDK vrednosti) u vodi iz sela Babušinac.U svim analiziranim vodama koncentracija

amonijaka je u dozvoljenim granicama.Mutnoća vode dolazi od suspendovanih materija

neorganskog porekla, a najviša vrednost od 26,5 NTU zabeležena je u vodi iz sela Brežane.

Boja vode je posledica prisustva koloidno rastvorenih materija biljnog porekla, a najviša vrednost od 10 Pt/Co jedinica zabeležena je u vodi iz sela Ostrovo.

Najviša koncentracija Cl–-jona od 262,48 mg/l zabeležena je u vodi iz sela Kličevac.

Utrošak KMnO4 koristi se za određivanje prisutne količine organske materije u vodi. Najviša vrednost utroška KMnO4 od 14,99 mg/l zabeležena je u vodi iz sela Ostrovo.

Najčešći uzrok neispravnosti vode za piće su povišene vrednosti elektroprovodljivosti. Najviša vrednost elektroprovodljivosti od 2940 µS zabeležena je u vodi iz sela Kličevac.

Ispitivanje sadržaja teških metala (As, Pb i Cd) pokazala su da je njihov sadržaj u svim ispitivanim vodama ispod MDK vrednosti, prema Pravilniku, a u nekim slučajevima čak i ispod granice detekcije.

Ispitivanje sadržaja urana u vodi pokazuju da je koncentracija urana u granicama prirodnih vrednosti.

NAPOMENA / ACKNOWLEDGMENTS

Ovaj rad predstavlja deo specijalističkog rada Slađane Milojković, koji je odbranjen decembra 2014. godine na Poljoprivrednom fakultetu u Zemunu.

LITERATURA

1. Rogožarski Z, Marjanović T. Sagledavanje zdravstvene ispravnosti vode za piće na teri-toriji grada Požarevca. Zbornik radova „Održivi razvoj grada Požarevca i energetskog kom-pleksa Kostolac”, Požarevac 2012; 217-20.

2. Guidelines for Drinking-Water Quality. World Health Organization (WHO), 4th edition 2011: 1-564.

3. Rajković MB, Sredović ID, Račović MB, Stojanović MD. Analysis of Quality Mineral Wa-ter of Serbia: Region Arandjelovac. Journal of Water Resource and Protection 2012; 4(9): 783-94.

4. Rajković MB, Antić M, Milojković S, Marjanović T, Stojanović M. Ispitivanje uticaja termoele-ktrane TE „Kostolac” na fizičko-hemijsku i mikrobiološku ispravnost vode za piće u seos-kim naseljima na teritoriji opština Požarevac i

Kostolac. Zbornik radova Međunarodno save-tovanje „Održivi razvoj grada Požarevca i ener-getskog kompleksa Kostolac”, Kostolac 2014; 122-38.

5. Pravilnik o higijenskoj ispravnosti vode za piće. Službeni list SRJ, Beograd 1998; 42: 1-28.

6. Kvalitet voda. Laboratorijski priručnik, Beo-grad: Građevinski fakultet; 2006.

7. Analytical Methods Approved for Drinking Wa-ter Compliance Monitoring og Inorganic Con-stituents National Primary Drinking Water Regulations, the method are specified in CFR 141.23 and Appendix A to Subpart C of Part 141. Environmental Protection Agency (EPA), USA, 2009.

8. Pravilnik o higijenskoj ispravnosti vode za piće. Službeni list SRJ, Beograd 1999; 44: 1-28.

9. Available from: http://www.standardmethods.org, Standard Methods 2510 B: Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 21st edition 2005.

10. Available from: http://www.standardmethods.org, Standard Methods 4500-B+B: Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 21st edition 2005.

11. Available from: http://www.standardmethods.org, Standard Methods 2320 B: Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 21st edition 2005.

12. Available from: http://www.standardmethods.org, Standard Methods 4500-F-E: Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 21st edition 2005.

13. Eaton AD, Clesceri LS, Greenberg AE (Eds.). Standard Methods for Examination of Water and Waste Water. Washington: American Public Healt Association, 19th edition 1995.

14. Određivanje sadržaja amonijaka. Metoda pomoću Nessler-ovog reagensa. SRPS 7150-1, 1990.

15. Vogel’s Textbook of Quantitative Chemical Analysis. New York: John Wiley & Sons, Inc.; 5th edition 1989.

16. Harris DC. Quantitative Chemical Analysis. New York: W.H. Freeman and Company; 6th edition 2003.

17. Metals (atomic absorption methods). U.S. En-vironmental Protection Agency (EPA), In Meth-ods for Chemical Analysis of Water and Wastes, EPA-600/4-79-020. U.S. E.P.A., Cincinnati, Ohio, USA, 1983: 55-72.

18. Birke M, Reimann C, Demetriades A, Rauch U, Lorenz HL, Harazim B, Glatte W. Determina-tion of Major and Trace elements in European Bottled Mineral Water – Analytical methods. Journal of Geochemical Exploration 2010; 107: 217-26.

19. Rajković MB, Stojanović M, Lačnjevac Č, Tošković D, Stanojević D. Određivanje tragova radioaktivnih supstanci u vodi za piće. Zaštita materijala 2008; 49(4): 44-54.

20. Rajkovic MB, Lacnjevac C, Ralevic NR, Stoja-novic MD, Toskovic DV, Pantelic GK et all. Iden-tification of Metals (Heavy and Radioactive) in Drinking Water by an Indirect Analysis Meth-od Based on Scale Test. Sensors 2008; 8(4): 2188-207.

21. Rajković MB, Stojanović MD, Pantelić GK. Indi-rektna metoda određivanja elemenata (metala


i nemetala) u vodi za piće ispitivanjem kamen-ca. Beograd: Savez inženjera i tehničara Sr-bije; 2009: 1-294.

22. Stojanović M, Martinović Z. Pregled analitičkih metoda za određivanje urana. Uticaj upotrebe fosfornih đubriva na kontaminaciju uranom. Zbornik radova sa naučnog skupa, SANU, Beo-grad, knjiga 5, 1993: 19.

23. Stojanović M, Rajković MB. Određivanje i kara-kterizacija urana u vodi za piće. Zbornik radova XXII simpozijum jugoslovenskog društva za zaštitu od zračenja, Petrovac n/m, Crna Gora 2003; 153.

24. Pravilnik o granicama radioaktivne kontami-nacije životne sredine i o načinu sprovođenja dekontaminacije. Službeni list SRJ, Beograd 1999; 9.

25. Institut za tehnologiju nuklearnih i drugih min-eralnih sirovina (ITNMS). Određivanje sadržaja urana fluorimetrijskom metodom DM 10-0/34. Beograd; 2004.

26. Kaluđerović D. Mogućnost remedijacije izdani zagađene nitratima metodom in situ biodeni-trifikacije. Vodoprivreda 2008; 40(4-6): 227-232.

27. Vujasinović S, Zarić J, Kaluđerović D, Matić I. Mogućnosti anaerobne biodegradacije nitrata u podzemnim vodama požarevačkog izvorišta „Ključ” – primenom emulzifikovanog biljnog ulja. Zaštita materijala 2014; 55(1): 69-75.

28. Bradley PM. Microbial Degradation of Chloro-ethenes in Grounwater Systems. Hydrogeology Journal 2000; 8: 104-111.

29. Kaluđerović D. Prirodno prečišćavanje izdani, Beograd: Rudarsko-geološki fakultet, doktor-ska disertacija, 2008.

30. Milojković S. Fizičko-hemijska i mikrobiološka ispravnost vode za piće u seoskim naseljima na teritoriji grada Požarevca, Beograd-Zemun: Poljoprivredni fakultet, specijalistički rad, 2014.

Physico-Chemical And Microbiological Quality Of Drinking Water In Rural Communities In The Pozarevac

Summary: In rural areas in the territory of Pozarevac samples were taken in 10 villages that have no central water supply: Ostrovo, Petka, Kličevac, Maljurevac, Bubušinac, Bratinac, Dubravica, Batovac, Brežane, Živica. 20 samples of water have been taken from the individual wells in households in different parts of the each village.Sampling, testing methods and interpretation of results were done in accordance with the Regulation on the hygiene of drinking water includes the following parameters: smell, color, pH, consumption of KMnO4, turbidity, nitrite, nitrate, ammonia, chloride, conductivity and microbiological correctness and determination of heavy metals in the drinking water by atomic absorption spectrophotometry.The results of water analysis differ from village to village. In most communities the water is mostly hygienically improper. The research has shown that the % of microbiological safety in the tested water samples ranges from 85% (the village of Dubravica) to completely unsafe water, sampled in the village of Bare. Physical and chemical quality of drinking water ranged from 95% (the village of Dubravica), to completely unsafe water , sampled (villages Petka, Lučica and Prugovo). The most common cause of this are the elevated values of the following chemical substances: nitrate, nitrite, the turbidity of the suspended inorganic materials, the color of water as a result of the presence of colloidal dissolved substances of plant origin, the concentration of Cl- ions, the presence of organic matter in drinking water, elevated conductivity and the pH value of the water. In the analyzed samples of drinking water in rural households ammonia concentration is within acceptable limits, while the heavy metal content in all samples of drinking water is below the maximum allowable concentration, and in some cases even below the detection limit. Uranium content in the tested water samples showed that the concentration of uranium is within the limits of natural values. Key words: drinking water, physical and chemical quality, the microbiological quality, heavy metals.

Rajković, M.B.1, Milojković, S.1, Marjanović, T.2, Antić, M.1, Nikšić, M.1, Stojanović, M.3

1University of Belgrade, Faculty of Agriculture, Belgrade,

2Public Helath Požarevac, Požarevac,3Institute for Technology of Nuclear

and Other Mineral Raw Materials (ITNMS), Belgrade, Serbia

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 27-30, 2014. Jelena Filipović, Milenko Košutić et al.: Testenina sa prehrambenim vlaknima 27

Testenina sa prehrambenim vlaknima

Kratak sadržaj: Savremeni stav nutricionista je da su u obroku najviše zastupljeni proizvodi od žita i prehrambenih vlakana kako bi se postiglo održanje i poboljšanje ljudskog zdravlja, te je testenina pogodna namirnica za korekciju ishrane. U ovom radu ispitan je uticaj različite količine i vrste vlakana na kvalitet krupice, tehnološki i funkcionalni kvalitet testenine. Fibrex i Inulin HPX su komercijalni proizvodi prehrambenih vlakana koji su dodavani kao zamena dela brašna u količini od 5% i 10% za izradu testenine. Funkcionalne osobine testenine su ocenjene na osnovu sadržaja gradivnih elemenata. Prehrambena vlakna (Fibrex i Inulin HPX) narušavaju strukturu testa i smanjuje mu obradivost. Na osnovu rezultata ispitivanja testenine od spelte sa prehrambenim vlaknima (Fibrex i Inulin HPX) dobija se nov proizvod dobrog tehnološkog kvaliteta znatno poboljšanih funkcionalnih osobina.

Ključne reči: fibrex, inulin HPX, kvalitet testenine, nutritivna vrednost.

Jelena Filipović1, Milenko Košutić1, Vladimir Filipović2, Lato Pezo3 1Univerzitet u Novom Sadu, Naučni institut za prehrambene tehnologije, Novi Sad, Bul. cara Lazara 1, 21000 Novi Sad2Tehnološki fakultet, Novi Sad, Bul. cara Lazara 1, 21000 Novi Sad3Institut za opštu i fizičku hemiju, Univerzitet u Beogradu, Studentski trg 12 - 16, 11000 Beograd, Serbia,


Kontakt adresa:Jelena Filipović, Bulevar cara Lazara 1, 21000 Novi Sade mail: [email protected], tel +381214853809, fax +381450725

UVOD

Sagledavajući nedostatke u ishrani visoko razvijenih zemalja, nutricionisti ističu važnost prehrambenih vlakana u cilju postizanja, održavanja i poboljšavanja zdravlja ljudi pri čemu preporučuju konzumiranje 25 do 30 g ovih sastojaka dnevno. U razvijenim državama takav nivo unosa teško se realizuje konzumiranjem hrane prirodno bogate vlaknima i zato se preporučuje konzumiranje prehrambenih proizvoda obogaćenih vlaknima [1, 2, 3, 4, 5].

Dinamičan način življena ima za tendenciju da se pojednostavi i vremenski skrati način pripremanja zdravog i nutritivno vrednog obroka. Dobra osobina testenine je što se brzo i lako priprema za jelo pri čemu se dobija veliki broj slatkih i slanih jela sa istom vrstom testenine, može se dugo čuvati bez pogoršanja ukusa, mirisa i upotrebne vrednosti i ne stari kao hleb. Testeninu karakteriše dobra svarljivost, značajan izvor proteina sa relativno zadovoljavajućim sastavom esencijalnih aminokiselina neophodnih za ishranu, visok sadržaj ugljenih hidrata i mali sadržaj prehrambenih vlakana [6, 7]. Testenina je hrana koja je rasprostranjena širom sveta i pruža mogućnost aplikacije prehrambenih vlakana, čime se povećava ukupan sadržaj prehrambenih vlakana u gotovom proizvodu, što kod potrošača produžava osećaj sitosti i smanjuju energetsku vrednost proizvoda. Glavni izazovi proizvođačima u pogledu proizvodnje prehrambenog proizvoda obogaćenih prehrambenim vlaknima je da on ne umanji svoj dosadašnji kvalitet uprkos dodatim prehrambenim vlaknima [4, 5, 8, 9].

Cilj ovog rada je bio da se ispita uticaj količine i vrste vlakana na reološke osobine krupice, tehnološki kvalitet i funkcionalne osobine testenine.

MATERIJAL I METODE

U eksperimentalnom radu za izradu testenine korišćene su sledeće sirovine:

• integralno brašno od spelte, lokalnog proizvođača “Jeftić”- Bačko Gradište, godine

2013, sa lokaliteta Bačko Gradište, Srbija.• Fibrex komercijalni proizvod prehrambenih

vlakana iz šećerne repe, proizvođač Denisco Sugar AB, Kopenhagen, Danska.

• Inulin HPX komercijalni proizvod, poreklom iz korena čičoke, proizvođač “ORAFTI Active Food Ingredients” Tienen, Belgija.Farinogram krupice je određen na Brabender-

ovom farinografu mesilicom za 50g brašna po metodi Kaluđersk i Filipović [10].

Testenina je izrađena na uređaju “La Parmigiana D45” MAC 60, Italija, sa sadržajem vlage 33%, dužina obrazovanja mrvica je 15 min (9). Fibrex i Inulin HPX su dodavani pri zamesu u količini od 0, 5%, i 10% na 1 kg brašna.

Ocena kvaliteta kuvane testenine je utvrđena na osnovu ponašanja testenine tokom kuvanja (Kaluđersk i Filipović, 1988).

Boja testenine je određena na tristimulusnom kolorimetru Chroma meter (CR-400, Konica, Minolta, Japan). Boje su prikazane u CIELAB sistemu [9].

Rezultati tehnološkog kvaliteta testenine sa vlaknima (Fibrex-a i inulina HPX) su obrađeni analizom varijanse (ANOVA), a značajnost razlike srednjih vrednosti je testirana Tukey – evim testom pomoću programa Statistica v.10, [11]. Sprovedena je i analiza glavnih komponenti (engl. Principal Component Analysis - PCA).

REZULTATI I DISKUSIJA

Iz tabele 1 se vidi da na farinografske pokazatelje krupice utiče vrsta i količina prehrambenih vlakana. Povećanjem količine inulina HPX u testenini smanjuje se vreme obrazovanja mrvica, vreme postizanja maksimalne konzistencije i maksimalna konzistencija. Dodatak Fibrex-a u testenini produžava vreme obrazovanja mrvica, vreme postizanja maksimalne konzistencije, maksimalnu konzistenciju, toleranciju pri maksimalnoj konzistenciji i širinu krive 5 minuta nakon maksimalne konzistencije u poređenju sa testeninom bez vlakana i testeninu sa inulinom HPX. Što ukazuje da dodatak Fibrex-a slabi glutensku strukturu testa i smanjuje obradivost testa.

UDK: 664.694.022.39, 664.694.016

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 27-30, 2014. Jelena Filipović, Milenko Košutić et al.: Testenina sa prehrambenim vlaknima28

Tabela 1. Farinografski pokazatelji testa sa Fibrex-om za izradu testenine

Broj uzorka 1 2 3 4 5Količina i vrsta prehrambenih vlakana (%)

Inulin HPX Fibrex0 5 10 5 10

Vreme obrazovanja mrvica VOM (min)

2,5 2,0 1,5 5,5 6

Vreme postizanja maks. konzistencije VPMK (min)

6,0 4,0 4,0 12,0 25,0

Maksimalna konzinstencija MK (Fj)

380±2b 320±3a 325±3a 430±7c 450±7d

Tolerancija pri maks. konzinstenciji TMK (min)

1,5 3 1 2,5 5

Širina krive 5 min nakon maksimuma ŠKM (min)

14 9 8 18 33

Različita slova (a-e) u eksponentu u istom redu u tabeli ukazuju na statistički značajnu razliku između dobijenih vrednosti, pri nivou značajnosti od p<0,05 (na osnovu post hoc Tukey-evog HSD testa.

U proizvodnji testenine obogaćene prehrambenim vlaknima treba da se dobije proizvod dobrog tehnološkog kvaliteta uprkos dodatoj aktivnoj materiji, tj. da se zadrži kvalitet i senzorna svojstva proizvoda. Povećanje zapremine ukazuje na mogućnost skroba da bubri, pri čemu se zapaža da postoji statistički značajno povećanje zapremine sa dodatkom Fibrex-a (5% i 19%) u odnosu na testeninu bez vlakana i testeninu sa inulinom HPX (tebela 2). To je u saglasnosti sa osobinom ovog vlakna jer ima sposobnost vezivanja vode [3, 12]. Rezultati jasno pokazuju da testenina sa inulinom HPX ima statistički značajno smanjenje zapremine (na nivou p<0,05) u odnosu na testeninu bez vlakana i testeninu sa Fibrex-om jer ovo vlakno nema sposobnost vezivanja vode [3, 12]. Kvalitet testenine definiše se procentom raskuvavanja, što je manje suve materije u vodi od kuvanja i ispiranja to je proizvod kvalitetniji [10]. Dodatak Inulin-a HPX (5 i 10%) dovodi do statistički značajnog povećavanja procenata raskuvavanja testenine u odnosu na testeninu bez vlakana, što je verovatno posledica narušavanja strukture glutena u testu [13, 14]. Testenina sa Fibrex-om (5% i 10%) ima procenat raskuvavanja ispod 6%, pa se može reći da ima vrlo dobre osobine kuvanja i daleko niže od propisane maksimalno dozvoljene količine po Praviniku o kvalitetu žita, mlinskih i pekarskih proizvoda, testenina i brzo smrznutih testa [15].

Tabela 2. Uticaj vlakana na tehnološki kvalitet i nutritivnu vrednost testenine

Broj uzorka 1 2 3 4 5

Količina i vrsta prehrambenih vlakana (%)Inulin HPX Fibrex

Tehnološki kvalitet testenine

0 5 10 5 10

Povećanje zapremine kuvane testenine (α)

5,47±0,07c 2,5±0,03a 2,5±0,05a 6,07±0,05b 6,18±0,13b

Procenat raskuvavanja R (%)

5,47±0,04b 6,73±0,11c 8,00±0,12d 5,87±0,02a 5,98±0,11a

Lepljvost (Lep.) 6 7 8 6 6

Nutritivna vrednost testenine Sadržaj prehrambenih vlakna SPV (% s.m)

5,62±0,18a 7,2±0,07b 9,8±0,15d 9,00±0,18c 12,40±0,22e

Smanjenje svarljivih ugljenih hidrata (SSUH)

0a 4,6±0,1c 8,2±0,0e 2,0±0,0b 5,8±0,1d

Sadržaj nesvarljivih ugljenih hidrata (g) u 100 g testenine (SNUH)

7,73±0,12b 9,90±0,16c 12,5±0,15a 12,01±0,11a 16,30±0,35d


Testenina je pogodna namirnica za korigovanje ishrane jer se svakodnevno konzumira i rasprostranjena je namirnica širom sveta. Podaci prikazani u tabeli 2 ukazuju da se dodatkom Fibrex-a i Inulin-a HPX u integralnoj testeninu od spelte dolazi do statistički značajnog povećanja sadržaja nesvarljivih ugljenih hidrata i statistički značajnog smanjenja sadržaja svarljivih ugljenih hidrata što doprinosi novim funkcionalnim osobinama testenine. Konzumiranjem 200 g testenine sa 10% Fibrex-a unosi se 24,8 g vlakana dnevno, što zadovoljava dnevne potrebe od strane nutricionista [16]. Ova vrsta testenine može da ima pozitivne dugoročne efekte u prevenciji masovnih nezaraznih bolesti nastalih nepravilnom ishranom kao što su: gojaznost, dijabetes II, hiperlipemija, hipertenzija, kardiovaskularne bolesti i drugo [1, 16].

Prehrambena vlakna mogu da boje proizvod u

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 27-30, 2014. Jelena Filipović, Milenko Košutić et al.: Testenina sa prehrambenim vlaknima 29

zavisnosti od porekla. Za ispitivanje boje testenine značajan je pokazatelj udeo crvene (a*) i žute boje (b*). Iz tabele 3 se vidi, da dodatkom Inulina HPX (5 i 10%) statistički se značajno smanjuje udeo crvene boje (a*) i statistički značajno se povećava udeo crvene boje sa dodatkom Fibrex-a (5 i 10%) u odnosu na testeninu bez vlakana. Udeo žute boje (b*) ukazuje na prirodne pigmente brašna i kod svih uzoraka brašna zabeležene su pozitivne vrednosti. Sa povećanjem količine Fibrex-a povećava se vrednost udela žute boje b*, dok nema statistički značajne razlike (na nivou p<0,05) u udelu žute boje kod testenine sa inulinom HPX i testenine bez vlakana. Povećanjem količine inulina HPX u odnosu na testeninu bez vlakana, vrednost svetloće se smanjuje pri čemu nema statistički značajne rezlike, odnosno ovo vlakno utiče na svetliju boju gotovog proizvoda. Dodatkom Fibrex-a u testenini zapaža se obrnuti efekat, tj.

postoji statistički značajna razlika u svetloći sa povećanjem količine Fibrex-a (5 i 10%), odnosno Fibrex boji gotovi proizvod.

Na slici 1 prikazan je raspored polova i uzoraka u faktorskoj ravni koji pokazuje uticaj dodatka vlakana na Farinografske pokazatelje, tehnološki kvalitet i nutritivnu vrednost testenine, kao i na boju kuvane testenine. Uzorci su pozicionirani u faktorskoj ravni, na osnovu razlika u posmatranim pokazateljima kvaliteta paste. Prve dve glavne komponente pokrivaju 95,57% ukupne varijanse sistema, što se smatra dovoljnim za opisivanje svih posmatranih promenljivih. Primećuje se da je prva glavna komponenta definisana Farinografskim pokazateljima i bojom kuvane testenine, a druga glavna komponenta je definisana tehnološkim pokazateljima i nutritivnim vrednostima testenine. Sa slike 1 se uočava da se dodavanjem Fibrex-a u testeninu značajno uvećavaju vrednosti Farinografskih pokazatelja (vreme obrazovanja mrvica, vreme postizanja maksimalne konzistencije, maksimalna konzistencija, tolerancija maksimalne konzistencije i širina krive nakon 5 min. nakon maksimuma), kao i povećanje zapremine kuvane testenine, i obojenost uzorka (udeo crvene i žute boje). Dodavanjem Fibrex-a u formulaciju se smanjuju se procenat raskuvavanja i lepljivost, kao i svetloća uzorka, a sadržaj prehrambenih vlakana i sadržaj nesvarljivih ugljenih hidrata u testenini se povećavaju. Procenat raskuvavanja i lepljivost se povećavaju nakon dodavanja inulina HPX u formulaciju, a isto važi i za svetloću uzorka. Dodavanjem inulina HPX smanjuju se vrednosti

Farinografskih pokazatelja, a obojenost uzorka je slabija nego uz dodavanje Fibrex-a.

Slika 1. Biplot dijagram uticaja vlakana na Farinografske pokazatelje, tehnološki kvalitet i nutritivnu vrednost testenine, kao i na boju kuvane testenine

ZAKLJUČCI

Na osnovu rezultata ispitivanja uticaja količine i vrste prehrambenih vlakana na tehnološki kvalitet testenine, može se zaključiti:

• Dodatak Fibrex-a boji integralnu testeninu i povećava: svetloću, udeo crvene i žute boje.

• Dodatak Inulina HPX utiče na svetliju boju testenine, smanjuje svetloću, udeo crvene boje.

• Negativan uticaj vlakana Fibrexa i inulina HPX ogleda se u narušavanju reoloških osobina testa.

• Dodatkom 5 i 10 % vlakana (Fibrex-a i inulina HPX) dobija se testenine sa značajnim smanjenjem svarljivih ugljenih hidrata i povećanim sadržajem nesvarljivih ugljenih hidrata.

• Pravilnom odabirom prehrambenih vlakana (Fibrex-a i inulina HPX) može se dobiti proizvod smanjene energetske vrednosti, dobrog tehnološkog kvaliteta promenjenog nutritivnog sastava koji ima osobine funkcionalne hrane.

• Primenom PCA analize uzorci testenine su grupisani u faktorskoj ravni na osnovu razlika u posmatranim pokazateljima kvaliteta testenine (Farinografskih pokazatelja, tehnoloških pokazatelja i nutritivne vrednosti testenine, kao i boje kuvane testenine).

Tabela 3. Uticaj vlakana na boju kuvane testenine

Broj uzorka 1 2 3 4 5Količina i vrsta prehrambenih vlakana (%)

Inulin HPX FibrexBoja testenine 0 5 10 5 10Svetloća (L) 87,3±1,01a 87,2±1,20a 87,1±0,93a 81,28±1,34c 76,28±0,95b

Udeo crvene boje (a*) 4,12±0,06c 3,5±0,06b 3,0±0,04a 7,03±0,14d 10,42±0,24e

Udeo žute boje (b*) 7,66±0,05a 7,72±0,11a 7,77±0,08a 10,11±0,17b 15,52±0,19c


HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 27-30, 2014. Jelena Filipović, Milenko Košutić et al.: Testenina sa prehrambenim vlaknima30

Pasta enriched with dietary fiber

Summary: Nutritionist recommendations state that the cereal products and dietary fiber should cover the largest share in the daily diet, due to the maintenance and the contribution to the human health, while pasta is suitable for the correction in nutritional foods. In this paper the effect of different amounts and the type of fiber on dough characteristics were examined (regarding the technological and functional quality of pasta). Fibrex and Inulin HPX are commercial products of dietary fibers which are added as a replacement of a part of the flour in an amount of 5% or 10% for the preparation of pasta. Functional properties of pasta are estimated on the basis of the content of the structural elements. Dietary fiber (Fibrex and inulin HPX) disrupt the structure of the dough and it reduces its workability. On the basis of the results of the tests, spelt pasta with dietary fiber (Fibrex and inulin HPX) is a completely new product, with good technological qualities, and significantly improved functional properties.

Key words: fibrex, inulin HPX, pasta quality, nutritive value.

Jelena Filipović1, Milenko Košutić1, Vladimir Filipović2, Lato Pezo3

1Institute for Food Technology, University of Novi Sad, Bul. cara Lazara 1,

21000 Novi Sad, Serbia2Faculty of Technology,

Bulevar cara Lazara 1, 21000 Novi Sad3Institute of General and Physical Chemistry, University of Belgrade, Studentski trg 12 - 16,

11000 Beograd, Serbia,

NAPOMENA / ACKNOWLEDGMENTS

Istraživanja su finansirana od strane Ministarstva prosvete, nauke i tehnološkog razvoja Republike Srbije. (Projekat br. III 46005, TR 31029).

LITERATURA

1. Novaković B, Mirosavljev M, Higijena ishrane, Univerzitet u Novom Sadu, Medicinski fakultet, Novi Sad, Srbija 2002; 45-68.

2. Asp NG, Definition and analysis of dietary fibre in context of food carbohydrates. In: van der Kamp JW, Asp NG, Miller J, Jones G eds, Dietary Fibre bio-active carbohydrates for food and feed, 2004; Chapt. 1 15-26.

3. Filipović J, Prehrambena vlakna u hlebu snižene energije, Zadužbina Andrejević, Beograd. 2010; 70-72.

4. Foschia M, Peressini D, Sensidoni A, Brennan,C. S. The effects of dietary fibre addition on the quality of common cereal products. J Cereal Sci, 2013;. 58, 216-227.

5. Foschia M, Peressini D, Sensidoni A, Brennan M. A., Brennan C. S. How combinations of dietary fibres can affect physicochemical, characteristics of pasta. LWT - Food Sci Technol., 2015; 61, 41-46.

6. Kadam S.U, Prabhasankar P. Marine foods as functional ingredients in bakery and pasta products. J Cereal Sci, 2010; 43, 1975-1980.

7. Filipović J, Pezo L, Filipović N, Filipović V, Bodroža-Solarov M, Plančak M, Mathematical approach to assessing spelt cultivars (triticum aestivum subsp. spelt) for pasta making. Int J Food Sci Tech 2013; 48 (1): 195-203.

8. Drusch S, Mannino S, Patent-based review on industrial approaches for the microencapsulation of olis rich in polyunsaturated fatty acids. Trends Food Sci Tech 2009; 20: 237-244.

9. Filipović J, Pezo L, Filipović N, Filipović V, Brkljača J, Jevtić-Vukmirović A, Optimization of spelt pasta composition, regarding inulin HPX content and eggs quantity, J Food Nutr Res (ISSN 2333-1119) 2014; 2 (4): 167-173.

10. Kaluđerski G, Filipović N, Metode ispitivanja kvaliteta žita, brašna i gotovih proizvoda, Tehnološki fakultet, Zavod za tehnologiju žita i brašna, Novi Sad, 1998, 211-216.

11. STATISTICA (Data Analysis Software System). (2010). v. 10., Stat-Soft, Inc., USA, (www.statsoft.com

12. Filipović J, Interkacija prehrambenih vlakana sa gradivnim materijama testa u postupku izrade pekarskih proizvoda snižene energije, doktorska disertacija, Tehnološki fakultet, Novi Sad, 2009; 46-70.

13. Tungland B. A call for dietary fibre status for inulin, Cereal Food World 2000; 45 (9): 413–413.

14. Tudorică C, Kuri V, Brennan C, Nutritional and physicochemical characteristics of dietary fibre enriched pasta, J Agr Fod Chem 2002; 50: 347-356.

15. Pravilnik o kvalitetu žita, mlinskih i pekarskih proizvoda, testenina i brzo smrznutih testa, Sl. list SRJ, br. 52/95 i Sl. List SCG br 56/2003-dr pravilnik I 4/2004 – dr pravilnik.

16. World Health Organization, WHO Diet, Nutrition and Prevantion of Chronic Disease, Report of a Jint WHO/FAO Expert Consultation, WHO Technical Report Series, Geneva, Switzerland 2003; No. 894.

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 31-35, 2014. Zečev Vladimir, Jelena Bjelanović et al.: Navike u ishrani kod radnoaktivnog stanovništva različitih zanimanja 31

Navike u ishrani kod radnoaktivnog stanovništva različitih zanimanja

Kratak sadržaj: Ciljevi ovog istraživanja su bili da se utvrdi stanje ishranjenosti i navike u ishrani kod radnoaktivnog stanovništva, i da se napravi uporedna analiza u odnosu na zanimanje. Uzorak je činilo radnoaktivno stanovništvo zdravstvene i nezdravstvene struke. Za potrebe ovog istraživanja konstruisan je anketni upitnik, na osnovu koga su dobijeni lični podaci i podaci vezani za navike u ishrani dobijeni na osnovu učestalosti unosa grupa namirnica na nedeljnom nivou. Rezultati istraživanja pokazuju da je prekomerna telesna masa i gojaznost više prisutna u grupi radnika nemedicinske struke (36,7%; 13,3%), iako razlika nije bila statistički značajna. Analizirajući navike u ishrani, utvrđeno je da samo mali broj navika nije usaglašen u odnosu na ispitivane struke. Ipak, potvrđeno je da radnici medicinske struke u statistički manjem procentu unose beli hleb u odnosu na radnike nemedicinske struke, u statistički značajno većem procentu konzumiraju ribu na nedeljnom nivou u odnosu na nemedicinare i u značajno manjem procentu jedu slatkiše u odnosu na ispitanike nemedicinske struke. Sve druge navike, nisu bile statistički značajne.Na osnovu iznetog, nameće se zaključak da je rad u istoj ustanovi zdravstvenih i nezdravstvenih radnika, doprineo i sličnim navikama vezanim za ishranu.

Ključne reči: ishrana, radnoaktivno stanovništvo, nepravilna ishranjenost.

Zečev Vladimir1, Jelena Bjelanović2,3, Bjelica Artur2,4

1Dom Zdravlja Apatin2Univerzitet u Novom Sadu, Medicinski fakultet, Novi Sad3Institut za javno zdravlje Vojvodine, Novi Sad4Clinical Center of Vojvodina, Novi Sad


Kontakt adresa:Doc. dr Jelena Bjelanović, lekar specijalista higijeneUniverzitet u Novom Sadu, Medicinski fakultetInstitut za javno zdravlje VojvodineFutoška 121, Novi SadTel: 021/4897-909e-mail: [email protected]

UVOD

Hrana predstavlja osnovu razvoja i egzistencije čoveka. Da bi zadovoljio svoj primarni nagon za samoodržavanjem, čovek je morao da se hrani tokom evolucije. Sama fiziologija i patofiziologija humanog organizma uslovljena je hranom i načinom ishrane [1, 2]. Glavna uloga hrane u humanom organizmu je obezbeđivanje energije potrebne za pravilno funkcionisanje organizma. Planiranje adekvatne, dobro izbalansirane ishrane ima za cilj postizanje one energetske vrednosti i strukture ishrane pojedinca ili populacije koja može da unapredi zdravlje, poboljša kvalitet života i prevenira nastanak čitavog spektra oboljenja [3, 4].

Bolesti neadekvatne ishrane, naročito bolesti prekomerne ishrane, predstavljaju najvidljivije i najrasprostranjenije bolesti današnjice. Prema podacima Svetske zdravstvene organizacije, tokom 2014. godine, je skoro 40%, odnosno 2 milijarde odrasle populacije starije od 18 godina, bilo sa prekomernom telesnom masom i preko 13% odnosno oko 600 miliona sa dijagnostikovanom gojaznošću [5].

Iako je etiologija gojaznosti veoma raznolika, ipak, energetska neravnoteža između unosa i potrošnje se smatra osnovnim uzrokom. Globalno je prihvaćen obrazac povećanog unosa namirnica velike energetske gustine, naročito bogate u prostim šećerima i zasićenim mastima, uz smanjenje fizičke aktivnosti uzrokovane sedentarnim načinom života nametnutim društvenim i socijalnim okruženjem [6].

Cilj ovog rada je bio da se utvrde navike u ishrani odraslog radnoaktivnog stanovništva različih zanimanja i da se napravi uporedna analiza dobijenih rezultata u odnosu na vrstu zanimanja.

MATERIJAL I METOD

Istraživanje je sprovedeno tokom 2012. godine. Uzorak je činilo radnoaktivno stanovništvo, koje se javilo u Institut za javno zdravlje Vojvodine zbog sanitarnog pregleda, kao i zaposleni u Institutu za javno zdravlje Vojvodine. Ukupno je anketirano 50 radnika, uzrasta od 24 do 63 godine, izabranih metodom slučajnog izbora.

Za potrebe ovog istraživanja konstruisan je anketni upitnik, uslovno podeljen na dva dela. U prvom delu su ispitanici popunjavali podatke vezane za pol, godine života, zanimanje i osnovne antropometrijske karakteristike (telesna visina, telesna masa), koje su bile neophodne za izračunavanje stanja ishranjenosti. Stanje ishranjenosti je ocenjeno na osnovu indeksa telesne mase (BMI-body mass index) i graničnih vrednosti preporučenih od strane Svetske zdravstvene organizacije (SZO) [7]. Drugi deo anketnog upitnika se odnosio na pitanja vezana za navike u ishrani. U ovom delu anketnog upitnika uz svako pitanje je ponuđen izbor više odgovora, tako da su ispitanici odgovarali na svako pitanje zaokruživanjem jednog od ponuđenih odgovora. Deo pitanja se odnosio na broj dnevnih obroka, prosečno dnevno unetoj količine vode, najčešćeg izbora namirnica za doručak, izbora vrste hleba, učestalosti dosoljavanja hrane za stolom, obraćanja pažnje na procenat mlečne masti u mleku i proizvodima od mleka koje koriste u ishrani, kao učestalosti konzumacije grupa namirnica na nedeljnom nivou: voća, povrća (salate i variva), mesnih prerađevina (salama, šunka, kobasica, slanina), ribe, mleka i proizvoda od mleka (jogurt, kiselo mleko, pavlaka, sir), slatkiša, grickalica i gaziranih napitaka.

S obzirom na veliku raznovrsnost u zanimanjima

UDK: 613.2-057.16(497.113)”2012”

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 31-35, 2014. Zečev Vladimir, Jelena Bjelanović et al.: Navike u ishrani kod radnoaktivnog stanovništva različitih zanimanja32

koje obavljaju, radi preciznije statističke obrade, ispitanici su podeljeni u dve grupe, na radnike medicinske struke i radnike nemedicinske struke.

Podaci prikupljeni tokom istraživanja su analizirani korišćenjem statističkog paketa SPSS 14 for Windows.

REZULTATI

Istraživanje je sprovedeno na odraslom radnoaktivnom stanovništvu različitih zanimanja odabranog uzorka u Novom Sadu.

Na osnovu dobijenih podataka o telesnoj visini i telesnoj masi ispitanika, svakom ispitaniku je izračunat indeks telesne mase, na osnovu kog je utvrđeno stanje ishranjenosti (tabela 1).

Podaci ispitivanja pokazuju da je najveći procenat fiziološki uhranjenih utvrđen u grupi medicinskih radnika (60,0%), dok je prekomerna telesna masa i gojaznost više prisutna u grupu radnika nemedicinske struke (36,7% i 13,3%).

Iako je brojčana i procentualna vrednost nepravilne uhranjenosti različita u ispitivanim grupama radnika, statistička značajnost nije potvrđena (χ2=0,889, p>0,05, χ2=1,800, p>0,05).

Analizirajući navike u ishrani kod ispitivanog uzorka radnoaktivnog stanovništva, nisu utvrđene značajne razlike kod broja obroka, učestalosti dosoljavanja hrane, dnevnog unosa vode, izbora doručka, učestalosti unosa gaziranih napitaka, voća, povrća, mesa, mleka i mlečnih proizvoda, kao i obraćanja pažnje o sadržaju mlečne masti u proizvodima prilikom kupovine i konzumacije (χ2, p>0,05).

Na tabelama 2, 3, 4 su prikazane navike u kojima je potvrđena statistička značajnost između analiziranih struka.

Analizirajući podatke iz tabele 2, uočava se da najveći procenat radnika nemedicinske struke (56,7%) jede najčešće beli hleb u odnosu na 25% radnika medicinske struke, što je statistički potvrđeno (neparametrijski hi kvadrat test, χ2=6,545, p<0,05).

U tabeli 3 je prikazana učestalost unosa ribe tokom jedne nedelje kod ispitivanih radnika medicinske i nemedicinske struke. Kao što se iz dobijenih podataka vidi, skoro polovina ispitanika nemedicinske struke ne jede ribu nijednom nedeljno, u odnosu na 25% radnika medicinske struke.

Postoji statistički značajna razlika između ispitivanih grupa radnika (neparametrijski hi kvadrat test, χ2=4,263, p<0,05), odnosno značajno veći procenat radnika nemedicinske struke ne jede

ribu, u odnosu na radnike medicinske struke.U tabeli 4 prikazani su rezultati učestalosti

unosa slatkiša kod analiziranih ispitanika obe grupe.

Rezultati pokazuju da najveći procenat ispitanika obe anketirane grupe radnika unosi slatkiše nekoliko puta u toku jedne nedelje, s tim da radnici nemedicinske struke slatkiše unose u većem procentu, što je i statistički potvrđeno (neparametrijski hi kvadrat test, χ2=4,172, p<0,05).

DISKUSIJA

Održavanje telesne mase u preporučenim fiziološkim granicama u korelaciji je sa dobrim zdravljem, a samim tim i prevencijom nastanka masovnih nezaraznih bolesti, kao što su: diabetes mellitus, kardiovaskularne bolesti i neke vrste kancera. U razvijenim zemljama prevalencija gojaznosti je visoka i ima tendenciju rasta. Prema podacima istraživanja u Velikoj Britaniji [8], prekomernu telesnu masu ima oko 42% muškaraca i 32% žena, a gojazno je 25% muškaraca i 20% žena, uzrasta 19-64 godine. Najnoviji podaci istraživanja u Sjedinjenim Američkim Državama ukazuju da je prevalencija prekomerne telesne mase i gojaznosti kod odraslog stanovništva čak 68,5% [9]. Podaci istraživanja Ministarstva zdravlja Republike Srbije o zdravlju stanovnika u Srbiji iz 2013. godine, pokazuju da je u periodu merenja čak 35,1% odraslih bilo sa prekomernom telesnom masom, a 21,2% gojazno [10]. Rezultati sličnog istraživanja na teritoriji Vojvodine, odnosno u Bačkoj i Banatu, ukazuju da je 38,52% odraslih sa prekomernom telesnom masom, a 19,48% gojazno [11].

Podaci ovog ispitivanja pokazuju da je prekomerna telesna masa i gojaznost prisutna kod 40% radnika medicinske struke i 50% radnika nemedicinske struke. Statistička značajnost učestalosti nepravilne ishranjenosti u odnosu na struku nije potvrđena, što je u skladu sa sličnim istraživanjima u svetu [12,13].

Analizirajući navike u ishrani kod odraslog radnoaktivnog stanovništva u Novom Sadu, utvrđeno je da samo mali broj navika nije usaglašen u odnosu na ispitivane struke. Ipak, potvrđeno je da radnici medicinske struke u statistički manjem procentu unose beli hleb u odnosu na radnike nemedicinske struke, u statistički značajno većem procentu konzumiraju ribu na nedeljnom nivou u odnosu na nemedicinare, i u značajno manjem procentu jedu slatkiše u odnosu na ispitanike

Tabela 1. Stanje ishranjenosti ispitanika na osnovu indeksa telesne mase (BMI)

ISPITANICI MEDICINSKE STRUKE

ISPITANICI NEMEDICINSKE STRUKE

N % N %Fiziološki uhranjeni 12 60,0 15 50,0Prekomerna telesna masa 7 35,0 11 36,7Gojazni 1 5,0 4 13,3UKUPNO 20 100 30 100


nemedicinske struke. U svim drugim navikama, iako su uočena

brojčana i procentualna odstupanja, razlike ipak nisu bile statistički signifikantne.

Podaci sličnog istraživanja [14] koje je sprovedeno kod odraslog stanovništva u Singapuru, tokom 2004. godine, o navikama u ishrani, pokazuje da čak 28,8% ispitanika unosi isključivo beli hleb. Isti izvor navodi da, naviku da uopšte ne jede hleb, ima 6,1% odraslih ispitanika (7,7% muškaraca i 4,5% žena).

Prema preporukama SZO [15] riba bi trebala da se unosi minimalno dva puta nedeljno, zbog biološki vrednih proteina visokog stepena iskoristljivosti, kao i kalcijuma (kosti sardine) i joda (morska riba) i da bi, kao izrazito biološki vredna namirnica, trebalo da se unosi najmanje dva puta tokom nedelje. Analizom navika kod ispitanika iz ovog istraživanja, utvrđeno je da skoro polovina ispitanika nemedicinske struke ne jede ribu nijednom nedeljno, za razliku od 75% ispitanika medicinske struke, koji jedu ribu nekoliko puta nedeljno. Istraživanje sprovedeno kod odraslog radnoaktivnog stanovništva u Turskoj [16], o njihovom mišljenju o principima pravilne ishrane, najveći procenat odgovora je bio da „je unos ribe jednom mesečno dovoljna količina unosa navedene namirnice“.

Prema preporukama SZO [5] prosti i rafinirani šećeri, treba da se unose ograničeno. Ovi šećeri obezbeđuju samo energiju i izrazito male količine drugih nutrijenata, a imaju visok glikemijski indeks, te pripadaju grupi namirnica koje se označavaju kao „prazne kalorije“. Rezultati našeg istraživanja pokazuju da najveći procenat ispitanika obe anketirane grupe radnika unosi slatkiše nekoliko puta u toku jedne nedelje, s tim da radnici nemedicinske struke slatkiše unose u većem procentu. Ovakvi rezultati se mogu dovesti u vezu sa utvrđenim velikim procentom nepravilne uhranjenosti kod ispitivanih radnika.

Manji procenat radnika medicinske struke, u odnosu na radnike nemedicinske struke, unosi bezalkoholne gazirane napitke svakog dana. Rezultati sličnog istraživanja u Novom Sadu, koje je u vezi sa navikama u ishrani u porodicama školske dece, pokazali su da je značajan unos bezalkoholnih napitaka u analiziranim novosadskim porodicama. Utvrđeno je da je prosečan unos bezalkoholnih napitaka između 271ml i 441,53ml po članu porodice dnevno. Statistički značajna razlika je utvrđena između članova porodica gojazne dece u odnosu na članove porodica fiziološki uhranjenih učenika [17].

Tabela 2. Vrsta hleba koju ispitanici najčešće jedu

MEDICINSKO NEMEDICINSKON % N %

Beli 5 25,0 17 56,7Polubeli 5 25,0 3 10,0Crni 5 25,0 5 16,7Ražani 5 25,0 3 10,0Ne jedu hleb 0 0,0 2 6,7UKUPNO 20 100 30 100

Tabela 3. Učestalost unosa ribe kod ispitanika na nedeljnom nivou



N % N %Nijednom 5 25,0 14 46,7Nekoliko puta 15 75,0 16 53,3UKUPNO 20 100,0 30 100,0

Tabela 4. Učestalost unosa slatkiša kod ispitanika na nedeljnom nivou



N % N %Nijednom 4 20,0 5 16,7Nekoliko puta 9 45,0 20 66,7Svaki dan 7 35,0 5 16,7UKUPNO 20 100,0 30 100,0

HRANA I ISHRANA (BEOGRAD), VOL. 55. No. 1., 31-35, 2014. Zečev Vladimir, Jelena Bjelanović et al.: Navike u ishrani kod radnoaktivnog stanovništva različitih zanimanja34

ZAKLJUČAK

Analizom karakteristika uzorka i navika kod načina ishrane anketiranih radnika medicinske i nemedicinske struke u ovom istraživanju, došlo se do sledećih zaključaka: ocenom stanja ishranjenosti, na osnovu anketiranih podataka o sopstvenim antropometrijskim karakteristikama, utvrđeno je da nijedan od anketiranih radnika nije pothranjen, iako je uočena brojčano i procentualno učestalija prisutnost prekomerne telesne mase i gojaznosti u grupi radnika nemedicinske struke, u odnosu na radnike zdravstvene struke, razlike ipak nisu bile tolike da bi se mogle nazvati statistički značajnim. Analizom navika u ishrani ispitivanih grupa radnika, statistička značajnost je potvrđena jedino kod unosa belog hleba, ribe i slatkiša, odnosno radnici nemedicinske struke značajno češće jedu beli hleb, u značajno većem procentu ne jedu ribu u toku nedelje, i u značajno većem procentu jedu slatkiše više puta u toku nedelje, u odnosu na radnike medicinske struke. Ostale navike, nisu dokazano statistički značajno različite između anketiranih struka radnika.

Na osnovu iznetog nameće se zaključak da je rad u istoj ustanovi zdravstvenih i nezdravstvenih radnika, doprineo i sličnim navikama vezanim za ishranu, te bi, radi dobijanja preciznijih podataka i proširenja ovog istraživanja, navike u ishrani radnoaktivnog stanovništva različitih zanimanja, trebalo sprovesti u radnim ustanovama različitog karaktera.

LITERATURA

1. Hall KD, Heymsfield SB, Kemnitz JW, et al. Energy balance and its components: implications for body weight regulation. Am J Clin Nutr. 2012;95:989–994

2. Hall KD, Sacks G, Chandramohan D, Chow CC, Wand ZC, Gortmaker SL, Swinburn BA. Quantification of the effect of energy imbalance on bodyweight. Lancet 2011; 378(9793):826 - 837

3. Bauer UE, Briss PA, Goodman RA, Bowman BA. Prevention of chronic disease in the 21st century: elimination of the leading preventable causes of premature death and disability in the USA. Lancet 2014; 384(9937): 45–52

4. Kaufer-Horwitz M, Villa M, Pedraza J, Domínguez-García J, Vázquez-Velázquez V, Méndez JP, García-García E. Knowledge of appropriate foods and beverages needed for weight loss and diet of patients in an Obesity Clinic. European Journal of Clinical Nutrition, 2015; 69, 68–72

5. WHO. http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs311/en/

6. Garin N, Olaya B, Perales J, Moneta MV, Miret M, et al. Multimorbidity patterns in a national representative sample of the Spanish adult population. PLoS One 2014 9:e84794

7. WHO: Obesity: preventing and managing the global epidemic. Report of a WHO consultation. WHO Technical Report Series 894. WHO, Geneva, 2000

8. Chantal S. Adult obesity and diet. InnovAiT; 2008:1(5):387-395

9. Ogden C L, Carroll M D, Kit BK, Flegal K M. Prevalence of childhood and adult obesity in the United States, 2011-2012. Journal of the American Medical Association, 2014; 311(8): 806-814

10. Ministarstvo zdravlja Republike Srbije. Istraživanje zdravlja stanovnika Republike Srbije. Izveštaj. 2013; 31

11. Pavlica T, Rakić R, Sakač D. Anthropometric Indices of Obesity and Potential Health Risk in Adult Rural Population from Bačka and Banat – The Republic of Serbia. Coll. Antropol. 2014; 38(1): 227–233

12. Skaal L, Pengpid S. Obesity and health problems among South African healthcare workers: do healthcare workers take care of themselves? S Afr Fam Pract, 2011; 53(6):563-567

13. Abbate C, Giorgianni C, Munaò F, Beninato G, D’Arrigo G, D’Arrigo P, Brecciaroli R. Evaluation of obesity in healthcare workers. Med Lav, 2006; 97(1):13-19

14. Research & Strategic Planning Division. Report of the National Nutrition Survey. Health Promoting Board. Singapore, 2004

15. WHO. Promoting a healthy diet for the WHO eastern Mediterranean region: user-friendly guide. WHO, Regional Office for the Eastern Mediterranean, 2012

16. F. Pinar Çakirlu F, and Tangut E. Attitudes of Turkish Blue Collar Workers Toward Healthy Nutrition. Pakistan Journal of Nutrition, 2008; 7(1):62-65

17. Mirilov (Bjelanović) J, Kristoforović-Ilić M. Kvalitet ishrane u porodicama gojazne školske dece, u: Kristoforović-Ilić M, Rončević N. Školska sredina i zdravlje učenika. Ekološki pokret grada Novog Sada i Akademija medicinskih nauka SLD, 2005, 99-108


The food habits of the working population of different professions

Summary: The objectives of this study were to determine the nutritional status and dietary habits of the working population, and to make a comparative analysis in relation to the profession. The sample consisted of working population of health and non-health professionals. For the purpose of this research questionnaire was designed for personal data and information related to eating habits through the frequency of consumption of food groups on a weekly basis.The research results show that overweight and obesity are more present in the group of non-medical workers (36.7%; 13.3%), although the difference was not statistically significant. Analyzing the eating habits, it was found that only a small number of habits were significantly different. However, it was confirmed that the non-health workers eat more frequent white bread and sweets, while consuming fish less frequently, on a weekly basis than health workers. All other habits, were not significantly different.Based on these findings the conclusion is that working in the same surrounding of health and non-health workers contribut to similar eating habits.

Key words: nutrition, working population, improper nutritional status.

Zečev Vladimir1, Jelena Bjelanović2,3, Bjelica Artur2,4

1Dom Zdravlja Apatin2University of Novi Sad,

Faculty of Medicine, Novi Sad3Institute of Public Health of Vojvodina,

Novi Sad

36 OBAVEŠTENJA-INFORMATION

12th european Nutrition Conference – FENS 2015, Berlin

Berlin, Nemačka 20-23. Oktobar 2015.

The 12th FENS European Nutrition Conference 2015 will be organized around 5 major topics presented in parallel scientific sessions (rooms>300 seats) and specific debates (rooms<120 seats). These will be conducted by various organizers, reaching from the scientific committee of the FENS Conference and the National Nutrition Societies to a range of another nutrition related organizations and expert groups.

http://www.fensberlin2015.org/

2nd International Conference of Food Security and Nutrition

Firenca, Italija19-20. Mart 2015.

This conference provides opportunities for the delegates to exchange new ideas and application experiences face to face, to establish business or research relations and to find global partners for future collaboration. Submitted conference papers will be reviewed by technical committees of the Conference.

http://www.icfsn.org/

International Congress on engineering and Food

Kvebek, Kanada14-18. Jun 2015.

The 12th International Congress on Engineering and Food (ICEF12) will be held in Québec City at the Québec City Convention Centre, Canada, from June 14-18, 2015.

The goal of ICEF12 is to exchange new scientific knowledge of food engineering and to promote the interaction between professionals from academia, industry and government. The Congress will explore new paths for innovations in a rapidly changing food sector.

http://icef12.com

International Conference on Nutrition and Food Sciences

Cirih, švajcarska29-30. Jul 2015.

The ICNFS 2015: 17th International Conference on Nutrition and Food Sciences aims to bring together leading academic scientists, researchers and research scholars to exchange and share their experiences and research results about all aspects of Nutrition and Food Sciences. It also provides the premier interdisciplinary forum for researchers, practitioners and educators to present and discuss the most recent innovations, trends, and concerns, practical challenges encountered and the solutions adopted in the field of Nutrition and Food Sciences.

http://www.waset.org/conference/2015/07/zurich/ICNFS

2nd Annual Food, Nutrition and Agriculture Genomics Congress

London, Engleska7-8. April 2015.

Over 40 presentations and case studies from practitioners and researchers in food and nutrition companies, food testing and plant and agriculture research institutes. Including 6 interactive streams:NGS Applications in Agriculture, NGS & Metagenomics in Food, Nutrition and Health, Digital PCR and Advances in qPCR in Food, Nutrition and Agriculture, Plant Genomics and Crop Science, Nutrition: Personalised Nutrition and Microbial Genomics, Animal Genomics and Application of NGS in Agriculture.

http://www.foodgenomics-congress.com

22nd European Congress on obesity

Prag, Češka6-9. Maj 2015.

ECO2015, the 22nd European Congress on Obesity, will take place in Prague, Czech Republic from 6-9 May 2015. The ECO will be hosted by EASO and the Czech Society for the Study of Obesity (CSSO). Further information will be available in due course.

We are pleased to announce that the 22nd European Congress on Obesity (ECO2015) has been granted 21 European CME credits (ECMEC) by the European Accreditation Council for Continuing Medical Education (EACCME).

http://eco2015.easo.org/

UPUTSTVO AUTORIMASaradnici se mole da detaljno i pažljivo pročitaju

predložena uputstva za pripremu radova pre predaje rukopisa za štampanje. Izuzetno je važno da sarad-nici/autori pripreme radove prema ustanovljenim principima jer je to izuzetno značajno za klasifikaciju naučnih časopisa.

“Hrana i ishrana” je časopis Društva za ishranu Srbije osnovanog 1956. godine, u kome se objavlju-ju radovi članova Društva za ishranu Srbije i članova društava drugih srodnih struka. Objavljuju se origi-nalni radovi, saopštenja, pregledni radovi, izveštaji sa kongresa i stručnih sastanaka, stručne vesti, prilozi, prikazi knjiga, pisma uredništvu i dopisi “U spomen”. Uz rukopis članka treba priložiti potvrdu s potpisima svih autora da članak nije objavljen, kao i da nije u toku razmatranje za objavljivanje. Prispeli članak Uređivački odbor upućuje recenzentima radi stručne recenzije (2 recenzenta). Ako recenzenti predlože izmene ili dopune, kopija recenzije, bez imena recenzenata, dostavlja se autoru radi njegove konačne odluke. Radovi se ne honorišu. Rukopisi se ne vraćaju.

Rukopis, u dva primerka slati poštom preporučeno na adresu: Uredništvo “Hrane i ishrane”, Savska 9/II, 11000 Beograd. Neophodno je da se celokup-ni materijal (rad) pošalje i elektronskom poštom glavnom uredniku na e-mail: petrica @eunet.rs .

Opšta pravilaRukopis članka i svi prilozi treba da budu jasni i

napisani na engleskom ili srpskom jeziku, a za iz-radu rada koristiti isključivo tekst-procesor Microsoft Word. Rukopis treba da je pripremljen na formatu A4. Sve margine treba da budu 2,5 cm. Stranice je potrebno numerisati. Koristiti tip slova (font) Times New Roman, veličine 12. Radove treba kucati pro-redom 1,5.

U rukopisu članka obeležiti mesta za slike, sh-eme, grafikone, tabele i ne ostavljati prazan prostor u tekstu. Literaturni podaci u tekstu se označavaju arapskih brojevima u zagradama redosledom kojim se pojavljuju u tekstu, na primer [1,2].

Skraćenice upotrebljavati samo izuzetno, i to u slučajevima kada se navode veoma duga imena hemijskih supstancija ili veoma poznate skraćenice (npr., DNK) ali je preporučljivo dati objašnjenje.

Merne jedinice: dužina, visina, težina i zapremina označavaju se u metričkim jedinicama (metar - m; kilogram - kg; litar -l) ili podjedinice. Temperatura se izražava u stepenima Celzijusa (°C), koncentracije u molima; uređaji se označavaju trgovačkim nazivima, a naziv i mesto proizvođača su u zagradama. Svi re-zultati kliničkih i biohemijskih istraživanja izražavaju se u jedinicama međunarodnog sistema mera - SI.

Autorstvo. Svi autori treba da budu odgovorni za autorstvo. Svaki autor treba da aktivno učestvuje u pisanju članka da bi bio odgovoran za rad u celosti. Autorstvo se bazira samo na višeslojnom spoju kon-cepcije rada, dobijenih rezultata/analize kao i inter-pretacije dobijenih rezultata. Konačna verzija nakon stručne obrade priprema se za štampu.

Sastav/struktura rukopisaRukopisi treba da sadrže sledeća poglavlja:

naslov, autore, ustanove, kratak sadržaj na srpskom jeziku sa ključnim rečima, uvod, eksperimentalni deo (materijal, metode), rezultate, diskusiju, zah-valnica, literaturu i kratak sadržaj (Abstract) na en-gleskom jeziku takođe sa ključnim rečima. Pregled-ni članak sadrži sledeća poglavlja: uvod, pregled slučaja, zaključak i literaturu. Pregledni članak mora

INSTRUCTIONS TO AUTHORSContributors are strongly encouraged to read the

instructions carefully before preparing the manuscript for submission and to check the manuscript for com-pliance with the terms before submitting it for publica-tion. It is essential for the authors to prepare the man-uscripts according to the established specifications.

Food and Nutrition is the Journal of the Serbian Nu-trition Society founded in 1956. Articles

supplied by the members of the Serbian Nutrition Society are published, as well as articles by members of other associations in the field of Public Health Nutri-tion (PHN) and related fields. The Journal publishes original articles, communications, case reports, review articles, congress and scientific meeting reports, pro-fessional news, book reviews, obituaries, as well as comments and letters to the Editorial Board in relation to the published papers.

The manuscript should be accompanied by signed confirmation of all contributors that the paper has not been previously published and not submitted for pub-lication elsewhere.

The papers are forwarded to the expert evaluation and an anonymous copy of the evaluation containing suggested changes is mailed to the authors for their final consent.

The authors are not rewarded and the manuscripts are not returned.

The manuscripts should be forwarded to the follow-ing address: Uredništvo “Hrane i ishrane” Savska 9/II 11000 Beograd, Serbia in duplicate. All papers also have to be submitted to the Editor-in- Chief as an elec-tronic version: petrica @eunet.rs

General demands on manuscriptsManuscripts should be written in clear concise Ser-

bian or English language, using MS WinWord program in short and clear sentences. Manuscripts should be on A4 format, all margins 2.5 cm, pages numbered. Recommended font is Tames New Roman 12. Papers should be typed 1,5 spaced. The author(s) should in-dicate in the text where figures and tables fit in. All references should be numbered in sequence as they appear in the text and indicated with Arabic numbers in parentheses - example [1, 2].

Abbreviations should be avoided, only to be used if appropriate, for very long names of chemical com-pounds, or as well-known abbreviations (such as DNA).

Units of measure: Length, height, weight and vol-ume should be expressed in metric units (meter - m, kilogram - kg, and liter -l) or their sub-units. Tempera-ture should be given in Celsius degrees (°C). Concen-trations are given in moles, proprietary names of instru-ments with factory name and place of manufacture in parenthesis. All results of clinical and biochemical mea-surements should be expressed in the metric system according to the International System of Units – SI.

Authorship All individuals listed as authors should be qualified

for authorship. Every author should have participated sufficiently in writing the article in order to take re-sponsibility for the whole article and results presented in the text. Authorship is based only on crucial contri-bution to the article conception, obtaining of results or analysis and interpretation of results, and final revision of the manuscript being prepared for publication.

Structure of the manuscriptsThe manuscript has to be arranged as follows: The

title, Authors, Institutions, Abstract, Introduction, Ex-perimental part, Results, Discussion, Acknowledge-

ments, and References. Review articles include Introduction, correspond-

ing section heading, Conclusions and References. The review article may be published only by authors who may cite at least four auto-citations (references in which they are either authors or co-authors).

Title page The title should be short, clear and with-out abbreviations, typed on the separate sheet. Names and family names of authors should be written under the title, as well as full names of their institutions indi-cated by corresponding Arabic numbers if there is more than one institution. The address of corresponding au-thor, with the telephone, fax number and e-mail ad-dress should be added at the bottom of this page.

Abstract.Original articles, communications, case reports, review articles and book reviews; the abstract not exceeding 200 - 300 words should be typed on a separate sheet of paper. (Srp. Arh) The abstract should not contain any references.

Key words. Key words - four to eight, relevant for rapid identification should be typed below the ab-stract in English. In original articles the abstract should have the following structure: introduction, objective, method, results and conclusion. In case reports the abstract should consist of the following: introduction, case outline and conclusion.

Introduction should be clear, concise, pointing to the essence of the problem and with the purpose of the study. References related to the problem should be cited.

The Experimental part should include description of materials (subjects) and methods used. If methods are widely known and described in the literature, only reference(s) should be cited. New or modified meth-odologies should be fully described. Methods used for parameters calculation and statistical analyses should be indicated. All abbreviations have to be explained in the manuscript when used for the first time.

Results should be clear and precise, with corre-sponding statistical analysis.

Discussion encompasses interpretation of the re-sults and their comparison to the references data. The last two parts can be given together as Results and Discussion.

At the end of this part conclusions obtained from the research should be reported.

All section headings should be in capital letters us-ing bold lettering.

Original articles shall have the following section headings: Introduction, Objective, Method, Results, Discussion, Conclusion and References

Case reports should consist of introduction, case outline, discussion, references.

Length of the manuscriptsThe entire text of the manuscript: title page, ab-

stract, the whole text, list of references and captions to figures and tables should have maximum 5 000 words for original articles, 2 000 words for communications and review articles, 1 500 words for case reports and up to 1 000words in the section ‘’other’’.

The total number of figures and tables should not exceed the half of the number of typed pages of the manuscript.

Tables, figures (graphs, charts, pho-tographs, and illustrations)

Tables are typed on a separate sheet of paper 1,5 spaced, including title, subtitle, headings of lines and columns. They must be identified by Arabic number in order or appearance with a shot description of the title, abbreviation should be explained. Photographs should be explained. Photographs should be black and white and good sharpness. First author’s name, title of

da sadrži u literaturi navedena najmanje 4 autocitata autora.

Sva poglavlja se pišu velikim slovima koristeći oznaku ”bold”.

Naslov rada. Na posebnoj stranici navesti naslov članka, bez skraćenica, velikim slovima, a ispod naslo-va navesti imena autora indeksirana brojkama koje od-govaraju onima pod kojima se nalaze nazivi i adrese ustanova u kojima autori rade. Pri dnu ove stranice otkucati ime i prezime autora odgovornog za dalji kon-takt, punu adresu, broj telefona, faksa ili e-mail adresu.

Kratak sadržaj. Uz originalni rad, saopštenje ili pregled iz literature treba priložiti na posebnoj strani-ci kratak sadržaj, koji sadrži naslov rada, prezimena, inicijale imena autora, nazive ustanova i mesta (iz kojih su autori), zatim sadržaj članaka u ne više od 200 do 300 reči. Za naslove kratkog sadržaja koriste se oznake italic i bold, a za tekst sadržaja samo italic.

Kratak sadržaj ne treba da sadrži literaturne po-datke. U njemu se navode, bez opisivanja, bitne činjenice, kratak prikaz problema i osnovni zaključak. U originalnom članku kratak sadržaj treba da sadrži sledeća poglavlja: uvod, cilj, metod rada i zaključak. U saopštenju/pregledu kratak sadržaj sadrži sledeća po-glavlja: uvod, pregled slučaja i zaključak.

Radovi na engleskom jeziku moraju da sadrže Kratak sadržaj i Ključne reči na srpskom, sa svim nave-denim elementima.

Ključne reči. Na kraju apstrakta/kratkog sadržaja dodaju se ključne reči ne više od 8, koje su bitne za brzu identifikaciju i klasifikaciju sadržaja članka.

Uvod rada se piše jasno, sažeto, uz navođenje suštine materije i radova koji su u vezi sa problema-tikom, kao i ciljem istraživanja.

Eksperimentalni deo opisuje materijale i metode, bez posebnih detalja ako su već opisani u literaturi (navesti literaturni podatak), a detaljno opisati ako je metodologija nova ili modifikovana. Potrebno je navesti metode izračunavanja parametara i statističke analize re-zultata. Ukoliko se upotrebljavaju skraćenice, pri prvom navođenju u tekstu treba napisati i njihov pun naziv.

Rezultate prikazati jasno i pregledno, sa odgovarajućom statističkom obradom.

Diskusija obuhvata interpretaciju dobijenih rezul-tata i njihovo upoređenje sa literaturnim podacima. Re-zultati i diskusija mogu se objediniti.

Zaključak se daje na kraju teksta jasno i koncizno kao rezultat istraživanja u vidu opšteg zaključka ili više pojedinačnih označenih numerički (arapskim brojevima).

Originalni članci sadrže sledeća poglavlja: uvod, cilj rada, metod, rezultate, diskusiju, zaključak i literaturu.

Kratak sadržaj (Abstract) na engleskom jeziku tre-ba da bude otkucan na posebnoj stranici i treba da sadrži sve elemente kao i kratak sadržaj na srpskom jeziku.

Obim rukopisaCeo tekst rukopisa: naslovna strana, kratak sadržaj,

uvod, eksperimentalni deo (materijal, metode), rezul-tati, diskusija, zahvalnost, literatura uključujući leg-ende (tabele, fotografije, grafikone, sheme itd.) mogu imati 5.000 reči za originalne članke; za saopštenja i pregledne radove 2.000 reči; za stručne izveštaje 1.500 reči a za ostale preglede 1.000 reči.

Broj tabela, slika, shema, crteža, grafikona (zajed-no) može biti najviše do polovine broja kucanih stranica rukopisa.

Tabele, slike, crteži, sheme, grafikoniSvaka tabela se kuca na posebnoj stranici prore-

dom 1,5, uključujući naslov, zaglavlje kolone i retka. Tabele se označavaju arapskim brojevima po redosledu navođenja u tekstu. Naslov tabele prikazuje sadržaj ta-bele. Upotrebu skraćenica u tabeli obavezno objasniti

u legendi tabele. Fotografije moraju biti isključivo crno-bele, oštrih kontura. Tekst (opis) slike kuca se na posebnom listu hartije. Crteže (sheme i grafikone) priložiti na posebnom listu (sa precizno unetim vrednostima na apscisi i ordinati).

Zahvalnica se kuca na kraju teksta a sadrži podatke ili izraze zahvalnosti autora na pomoći: naučnoj, stručnoj, tehničkoj ili finansijskoj.

LiteraturaLiteratura se kuca na posebnim stranicama jed-

nostrukim proredom, a dvostrukim između poje-dinih referenci, s rednim arapskim brojevima prema redosledu navođenja u tekstu.

Broj referenci u literaturi ne prelazi 30, osim za pregled iz literature gde je prihvatljivo i do 50 jedi-nica. Reference se navode po ugledu na Vancouver sistem, koji se zasniva na principima

National Library of Medicine i Index Medicus (Srp Arh Celok Lek). Citiranje literature uz poštovanje određenih standarda izuzetno je značajno za klasifi-kaciju naučnih časopisa.

Za članke u časopisu:1.Josselson J, Kyser BA, Weir MR, Sadler JH.

Hepatitis B surface antigenemia in a chronic hemo-dialysis program: lack of influence on morbidity and mortality. Am J Kidney Dis 1987; 9(6):456-61.

(U zagradama je naveden broj sveske, a ispred je broj volumena). Navode se imena najviše šest au-tora; ako ih je više, iza šestog se dodaje: i sar.

Knjige: 2.Weinstein L, Swartz MN. Pathologic properties

of invading microorganisms. Philadelphia: Saun-ders; 1974; 457-72.

Poglavlja u knjigama:3.Clayton D, Gill C. Covariate measurement er-

rors in nutritional epidemiology: effects and rem-edies. In: Margetts BM, Nelson M, eds. Design Con-cepts in Nutritional Epidemiology. Oxford: Oxford University Press, second edition 1997: 87-106.

Za članke sa kongresa ili sastanaka:4.Marković P, Živković L. Uticaj zračenja na po-

javu recidiva. Zbornik radova “II kongres lekara”, Vrnjačka Banja 1975;315-6.

Stručna izdanja:5.Medical Assessment of Nutritional Status.

WHO. Tech Rep Ser 1993:298.

Javni/državni izveštaji (zakoni, pravilnici, direktive, izjave):

6.Pravilnik o normativu društvene ishrane dece u ustanovama za decu. Službeni glasnik RS, Beograd 1994;50:1643-9.

Citat internet stranice:7.Complementary/Integrative Medicine [Internet].

Houston: University of Texas, M. D. Anderson Cancer Center; c2007 [cited 2007 Feb 21]. Available from: http://www.mdanderson.org/departments/CIMER/.

Citat internet stranice sa autorima:8.Hooper JF. Psychiatry & the Law: Forensic Psy-

chiatric Resource Page [Internet]. Tuscaloosa (AL): University of Alabama, Department of Psychiatry and Neurology; 1999 Jan 1 [updated 2006 Jul 8; cited 2007 Feb 23]. Available from: http://bama.ua.edu/~jhooper/.

the manuscript, number of the illustration and arrow indicating the top of the figure are given on the back with lead pencil. The legends are given on separate sheet. Drawings (schematic drawing and graphs) are supplied on separate sheets with lead precise identifi-cation of abscissa and ordinate.

Acknowledgements (sources of funding, conflict of interest declaration, and authorship responsibilities): this should be included at the end of the text.

ReferencesReferences should be supplied on a separate sheet,

single spaced, with double space between each refer-ence, Arabic numbers indicating the sequence of ap-pearance.

The number of references should not exceed 30, except in literature reviews with maximum 50 is ac-ceptable. References are cited according to the so-called Vancouver style, based on formats being used by the National Library of Medicine and Index Medicus. (Srp Arh Celok Lek)

In citation of references the defined standards should be strictly followed because it is the essential factor of indexing and classification of scientific journals.

The following rules should be applied:Journals:1.Josselson J, Kyser BA, Weir MR, Sadler JH. Hepa-

titis B surface antigenemia in a chronic hemodialysis program: lack of influence on morbidity and mortality. Am J Kidney Dis 1987; 9(6):456-61. (The number of the volume is given in parentheses, the preceding num-ber indicating the issue). Only up to six names of the authors are quoted, if more than six “et al “ is added.

Books and contributions to books:2.Weinstein L, Swartz MN. Pathologic properties

of invading microorganisms. Philadelphia: Saunders, 1974; 457-72.

Book chapter:3.Clayton D, Gill C. Covariate measurement errors

in nutritional epidemiology: effects and remedies. In: Margetts BM, Nelson M, eds. Design Concepts in Nutri-tional Epidemiology. Oxford: Oxford University Press, second edition 1997: 87-106.

Congress articles:4.Marković P, Živković L. Uticaj zračenja na pojavu

recidiva. Zbornik radova “II kongres lekara”, Vrnjačka Banja 1975; 315-6.

Other: 5.Medical Assessment of Nutritional Status. WHO.

Tech. Rep. Ser. 1993:298.

Legislation:6.Pravilnik o normativu društvene ishrane dece u

ustanovama za decu. Službeni glasnik RS, Beograd 1994; 50: 1643-9.

Standard citation of links:7.Complementary/Integrative Medicine [Internet].

Houston: University of Texas, M. D. Anderson Cancer Center; c2007 [cited 2007 Feb 21]. Available from: http://www.mdanderson.org/departments/CIMER/.

Links with author(s):8.Hooper JF. Psychiatry & the Law: Forensic Psy-

chiatric Resource Page [Internet]. Tuscaloosa (AL): University of Alabama, Department of Psychiatry and Neurology; 1999 Jan 1 [updated 2006 Jul 8; cited 2007 Feb 23]. Available from: http://bama.ua.edu/~jhooper/.

KORICA b

c m y

k

KORICA b

c m y

k

KORICA A

c m y

k

1

Č A S O P I S D R U Š T V A Z A I S H R A N U S R B I J ET H E J O U R N A L O F S E R B I A N N U T R I T I O N S O C I E T Y


FOOD AND NUTRITION ПИЩА И ПИТАНИЕ LES ALIMENTS ET L’ALIMENTATION NAHRUNG UND ERNÄHRUNG

VOL. 55 BEOGRAD 2014. BROJ 1

555555

Časopis druŠtva za ishranu srbije the...

Documents