Едно от основните предизвикателства пред съвременното селското стопанство и производство на храни е търсенето на решения, които подпомагат устойчивото използване на природните ресурси. Нараства интересът към разработване на технологии, които не оказват отрицателно въздействие върху околната среда и позволяват оползотворяване на отпадъците и страничните продукти, получени от хранителната промишленост.
Производството на студено пресовани масла от тиквено и конопено семе е свързано с натрупването на страничен продукт (шрот), който има голям потенциал за валоризация. Поради високото съдържание на протеини, достъпност и ниска цена, тиквения и конопен шрот са ценна алтернативна суровина за получаване на белтъчни хидролизати, характеризиращи се с широка гама диетични и терапевтични функции. Това разкрива възможност за приложението им в състава на функционални храни и хранителни добавки с благоприятно въздействие върху човешкото здраве и тонус.
Основната цел на проекта е изследване възможностите за получаване на биоактивни протеинови хидролизати от тиквен и конопен шрот чрез ензимна хидролиза с папаин и бромелин.
Всички опитни серии хидролизати ще бъдат изследвани за степен на хидролиза, антиоксидантна активност и инхибиращо действие към α-глюкозидаза и α-амилаза. На следващия етап от проекта ще се анализира хипотезата, че така получените протеинови хидролизати от тиквено семе и коноп са източник на биопептиди с хипогликемична активност. Пробите с получена най-висока инхибираща активност към α-глюкозидаза и α-амилаза, ще бъдат приложени върху експериментални животни – бели плъхове, линия Wistar, с индуциран диабет в биологичен експеримент. Ще се оцени реакцията и преживяемостта на третираните диабетни животни, спрямо контролните групи и ще бъдат проследени промените във физиологичните и биохимичните им показатели. Въз основа на получените резултати ще се извърши цялостна оценка на хипогликемичното действие на изследваните проби.
В резултат от изпълнението на проекта се очаква получаване на нови научни данни за механизма и условията на третиране на отпадъчни материали от производството на студено пресовани растителни масла със специфични протеолитични ензими. Важен елемент от изследванията е прилагането на съвременни математически и статистически техники, което ще даде възможност за задълбочен анализ на съвместното влияние на изследваните фактори (вид, концентрация на ензима и време на реакцията) върху резултантните показатели – антиоксидантна активност и инхибиращо действие към α-глюкозидаза и α-амилаза. По този начин ще бъдат изведени оптималните условия за получаване на протеинови хидролизати с най-висока биологична активност.
Резултатите от изпълнението на проекта ще представляват солидна фундаментална база за бъдещи разработки в областта на хранителните технологии и създаване на нови функционални храни и хранителни добавки с положително влияние върху човешкото здраве.