Алергията към кравето мляко и млечни продукти е една от найшироко
разпространените хранителни алергии напоследък, особено при
пеленачета и деца в ранна детска възраст. Основните алергени в кравето
мляко са казеина, β- лактоглобулин, α-лакталбумин, говежди серумен
албумин и IgG. От тях, β- лактоглобулинът е най-важният алерген, тъй като
не се съдържа в човешкото мляко. За намаляване на алергенния ефект на
кравето мляко се прилага ензимна хидролиза, но получената
хипоалергенна форма на млякото има незадоволителен вкус, причинен от
наличието на горчиви пептиди и аминокиселини. Също така, някои
изследвания установяват наличието на алергия към млечния хидролизат,
което потвърждава необходимостта от търсене на нови подходи за
елиминиране на алергенния ефект на кравето мляко.
Известно е, че методът на гама облъчване оказва положително
влияние върху редица хранителни продукти, чрез подобряване на
безопасността и стабилността им, без да се компрометират техните
хранителни и сензорни качества. Чрез гама лъчение с подходяща доза
може да бъде модулиран състава на продукти предназначени за третиране
на алергии. Облъчването с γ-лъчи води до различни промени в
хранителните компоненти, включително в протеините. Химическите
промени, в резултат от облъчване включват фрагментация, напречно
свързване (cross-linking), агрегация и окисление от кислородни радикали,
генерирани от радиолизата на водата. Тези промени могат да повлияят
върху антигенните свойства на облъчените храни.
Съвременни изследвания показват, че използването на йонизиращи
лъчения в ниски дози при млечни продукти водят до разрушаване на
епитопите в протеиновите молекули, което би могло да намали техният
алергенен ефект, без това да окаже негативен ефект върху сензорните и
вкусови характеристики на продукта в сравнение с познатата ензимна
хидролиза.
До сега в нито едно проучване не е оценен ефектът на γ-лъчите
върху протеините в млякото като хранителен продукт. Тъй като ефекта на
облъчването зависи от условията на процеса, е необходимо да се
изследват ефектите на антигенност и алергенност на млечните протеини.
Научната проблематика на настоящото изследване е подчинена на
съвременните тенденции за получаване на нови научни знания и трансфер
на технологии. Чрез използване на иновативни технологични подходи –
облъчване с γ-лъчи на млечни протеини в различни дози се оказва
влияние върху антигенните свойства на основния алергенен източник в
млякото - суроватъчния протеин β-лактоглобулин. На база на получените
експериментални данни е реализиран модел – тип изкуствена невронна
мрежа, в подходяща софтуерна среда, за интерпретиране промените на
фракциите от белтъчния спектър на млечните продукти и предсказване на
оптималните дози на облъчване.
За доказване ефекта от проведеното изследване е изведен
биологичен експеримент с подходящи линии експериментални животни
(бели мишки линия Balb/c) сензибилизирани и оценени по физиологични
показатели на животните приемали изследваните хранителни продукти,
спрямо контролни групи получаващи обичайните храни, оценка на
симптомите, определяне на IgE, проследяване на промените в теглото,
средна продължителност на живот и хематологични показатели.
На базата на това комплексно изследване e извършена научна
оценка на възможностите за понижаване на алергенния и антигенен ефект
на млечни протеини чрез алтернативни технологични подходи, което
напълно съответства на приоритетните сектори - здраве и качество на
живот, биотехнологии, опазване на естествените и човешки ресурси.