Разработка и эффективное применение биологических активных веществ в продуктах

Сохранение здоровья и улучшение жизни человека является одной из наиболее важных, актуальных и интересных тем в медицине, фармации и биологических науках. Одной из предпосылок успеха в этом вопросе является правильное и здоровое питание. В последнее время качество многих продуктов ухудшилось, а рождаемость снижается во всем мире. Не секрет, что существует нехватка натуральных продуктов с низким содержанием белка, углеводов и витаминов, используемых в повседневной жизни. Поэтому неудивительно, что традиционная питательная часть современного урбанизированного общества подвергается нехватке продовольствия. Вместе с этими недостатками соответствующие защитные силы организма становятся слабее и увеличивают риск многих заболеваний. В связи с этим мы экспериментировали с производством нового биологически активного соединения на основе природного источника сырья – шиитаке гриба высшего порядка. Установлено, что пищевая ценность и содержание нового биологически активного соединения соответствуют ГОСТ.

Введение. За последние 100 лет существенно нарушились структуры и качества питания современного человека. Активное развитие научно-технической революции со всеми ее благами и недостатками привело к снижению энерготрат людей до 2000-2300 ккал/сут., а с ними - объема и ассортимента полноценной натуральной пищи. Здоровье человека во многом определяется степенью обеспеченности организма энергией и целым рядом пищевых веществ. А полноценная и здоровая пища всегда была одной из самых важных проблем для человеческого общества. Здоровье может быть достигнуто и сохранено лишь при удовлетворении физиологических потребностей человека в энергии и всем комплексе пищевых и биологически активных веществ, и, наоборот, любое отклонение от сбалансированного питания ведет к нарушению функций организма, особенно если эти отклонения выражены и длительны [1-3].

Потребление значительного количества консервированных, рафинированных, подвергнутых кулинарной обработке и хранению продуктов явилось причиной повсеместного дефицита так называемых эссенцеальных, незаменимых пищевых веществ, занимающих ключевые позиции в процессах жизнедеятельности. К этой группе биологически активных компонентов рациона следует отнести животные белки, растительные жиры, в том числе полиненасыщенные жирные кислоты семейства омега-3 и омега-6, все 12 жизненоважных витаминов плюс бетакаротин, широкий спектр витаминоподобных соединений, растворимые и нерастворимые пищевые волокна, макро- и микроэлементы, а также многочисленные минорные компоненты пищи, такие как флавоноиды, индолы, органические кислоты, другие биологически активные вещества растений, животных, микроорганизмов, количество и значение, которых постоянно возрастает по мере развития науки о питании. Именно недостатки вышеуказанных веществ и нарушением пищевого статуса следует объяснить рост разных заболеваний и числа лиц с нарушенной иммунореактивностью и резистентностью к естественным и техногенным факторам окружающей среды[4-5].

Разумное питание является важнейшим фактором высокого уровня здоровья. С развитием науки о питании требования к правильному питанию систематически возрастают. По результатам исследовании в наши дни в рационе питания должно быть присутствие 90 нутриентов. Для того чтобы выполнять это условие, необходимо съедать довольно большой объем натуральной разнообразной пищи, что современному человеку вследствие его занятости и пассивного образа жизни сделать практически невозможно. Это ведет к развитию полинутриентной недостаточности, на фоне которой расцветают и прогрессируют многие заболевания [6-7].

Современная медицина с ее современной и мощной фармакологией хорошо излечивает острые случаи заболеваний и переводит их в хроническую форму. Профилактику рецидивов, нормализацию метаболических циклов можно осуществлять только на основании диеты, действие которой усилено биологически активными добавками. Поэтому в настоящее время среди специалистов в области питания и медицины все более широкое распространение имеет точка зрения, что наиболее быстрым, экономически обоснованным и приемлемым путем решения обсуждаемой проблемы является создание и широкое применение в повседневном питании больных и здоровых людей биологически активных добавок к пище.

В связи со сказанным большое значение приобретает разработка новых пищевых продуктов с повышенной пищевой и биологической ценностью. Биологически активные добавки — это природные или идентичные природным биологически активные вещества, получаемые из растительного, животного или минерального сырья, а также, но гораздо реже, путем химического или микробиологического синтеза. В данное время наблюдается заметный интерес к созданию на основе высших грибов биологически активных веществ, действие которых направлено на укрепление и усиление иммунной защиты организма. Источником для их производства могут служить ксилотрофные базидиомицеты, способные синтезировать широкий комплекс веществ углеводной, белковой, ароматической природы, липидов, а также витаминов. Биомасса базидиомицетов, за счет этих соединений является не только ценным продуктом, но и обладает противоопухолевым, антисклеротическим, иммунокоррегирующим действием[8-10].

Среди них наибольший интерес представляет противоопухолевая и противовирусная активность гриба Шиитаке. Первые успешные научные исследования были проведены в 1969 году группой японских ученых во главе с T. Ikekawa. Ими из плодового тела гриба Шиитаке было выделено вещество, обладающее противоопухолевой активностью, и названо лентинаном. Исследования доказали, что лентинан представляет собой полисахарид с молекулярной формулой – (С6Н10О3) n, и средним молекулярным весом 5х105 Da. При разработке защиты от лучевого поражения лентинан зарекомендовал себя как эффективный радиопротектор. Лечение мышей лентинаном, прежде облученных, обеспечивало им полную защиту от увеличения количества белых клеток крови. Имеются также зарегистрированные случаи значительного снижения побочных эффектов от радиации и химиотерапии у больных, которые параллельно принимали лентинан. В мицелии шиитаке содержится 18 аминокислот, витамины группы В, фенольные соединения. Эндогенные полисахариды гриба оказывают иммуномодулирующий эффект, способствуют увеличению продукции Т- лимфоцитов.

В настоящее время изучаются и другие биологически активные вещества, выделенные не только из плодовых тел, но также из спор, мицелия и из среды культивирования и продуктов жизнедеятельности Шиитаке. Например, это полисахарид KS-2 - противоопухолевое средство; гликопротеид LEM - используется при лечении гепатита В; лигниновый комплекс, состоящий из белка, углеводов и лигнина ЕР-3 - новое иммуноактивное соединение; тиопролин - натуральный антиоксидант, удаляет канцерогенные биопродукты; витамин D3, лентемин - противовирусный белок; лентинацин и дезоксилентинацин -ингибируют агглютинацию тромбоцитов. Поэтому объём спросов и продаж биологических активных добавок на основе шиитаки на мировом фармацевтическом рынке с каждым годом увеличивается [11-13].

В связи с этим нами был проведен эксперимент на изучение свойств и значения гриба шиитаки и получено на его растительной основе биологическая активная добавка.

Материалы и методы. Для проведения исследований были взяты: сухой порошок шиитаки, порошок топинамбура, порошок куркумы, соевые изофловоны и ресвератрол . Все ингредиенты в соответствии с рецептурой были тшательно перемешаны, после чего приготовленая смесь была досушена в сушильном шкафу при температуре 50 0С в течение 48 часов (рисунок 1).

 

Для изучения физико-химических свойств, оценки уровня витаминов, макро и микроэлементов приготовленной БАД, часть ее была передана виспытательную лабораторию ТОО «НУТРИТЕСТ»,в результате чего нами были получены результаты, которые приведены в таблице 1. и получили нижеуказанные результаты:

Таблица 1 - Физико-химические показатели, а также показатели пищевой и биологической ценности Биологически активной добавки к пище «ImmunoStar» на основе порошка гриба Шиитаки

Наименование показателей, единицы измерений

Фактически получено

1

2

Физико-химические:

Вес 1-ой капсулы, мг

483

Пищевая ценность, мг/кап.: Массовая доля белка

0,015±0,0009

Массовая доля жира

0,012±0,0007

Массовая доля углеводов

0,414±0,025

Массовая доля влаги

0,024±0,0012

Массовая доля золы

0,018±0,0009

Энергетическая ценность, ккал/кДж/кап.

1,82/7,6

Содержание витаминов, мг/кап.: В1 (тиамин)

0,61±0,06

В3 – РР (ниацин)

2,34±0,23

С (аскорбиновая кислота)

3,42±0,34

Вес капсулы определяли по ГФ РК, т. 1, 2008г., п. 2.9.5, массовую долю белка по ГОСТ 26889-86, массовую долю жира по ГОСТ 15113.9-77, массовую долюуглеводов по И.М. Скурихин, 1987 г., массовую долю влаги по ГОСТ 15113.4-77, массовую долю золы по ГОСТ 15113.8-77, энергетическую ценность по И.М. Скурихин, 1987 г., витамин В1 по Р 4. 1. 1672-2003, р. І, п. 3, витамин В3 по ГОСТ 7047-55, р. VII и витамин С по Р 4. 1. 1672-2003, р. І, п. 5.

Результаты исследований и их обсуждение. Гриб шиитаке применяют при повышенном уровне холестерина в крови, болезнях, связанных с ослаблением иммунной системы, вирусных инфекциях, сердечно-сосудистых заболеваниях, синдроме хронической усталости и некоторых формах рака, например, желудка, простаты.

В топинамбуре высокое содержание клетчатки. Все это делает топинамбур, просто необходимым продуктом для поддержания здоровья. Особенно ценится в топинамбуре то, что его корнеплоды богаты природным аналогом инсулина – инулином. Именно поэтому топинамбур рекомендуют, в первую очередь, больным сахарным диабетом.

Куркума разжижает кровь и понижает сердечное давление, что очень полезно гипертоникам. Она снижает лишний уровень сахара в крови, оказывает благоприятный эффект на сердечно-сосудистую систему, при заболеваниях желчевыводящих органов, заболеваниях немаловажного желудочно-кишечного тракта, нарушения аппетита, регуляции количества холестерина.

Изофлавоны сои могут способствовать профилактике многих хронических заболеваний, включая остеопороз, болезни сердца и некоторые виды рака. Продукты сои могут также подавлять окисление ЛПНП, которое является первым этапом формирования бляшек, перекрывающих артерии, а так же генистеин сои предупреждает формирование тромбов. Ресвератрол — это природный фитоалексин, который имеет свойства такие, как противораковые, противовоспалительные и понижающие сахар крови.

С учетом биологически ценности вышеуказанных ингредиентов, основываясь на благоприятном влиянии на иммунитет, антиоксидантную защиту и эффективное влияние на сердечно-сосудистую систему нами была обоснована рецептура биологической активной добавки.

Таблица 2 - Рецептура БАД из расчета на 100г продукта

Ингредиенты

Количество, в %

1

Порошок шиитаки

80,0 %

2

Порошок топинамбур

10,0 %

3

Порошок куркумы

5,0 %

4

Соевые изофлавоны

1,0 %

5

Ресвератрол

4,0 %

ИТОГО

100 %

Новая биологически активная добавка отличается новизной, содержит в одной капсуле наряду с 0,015 мг белка, 0,012 мг жира, 0,414 мг углеводов, витамин В1 -0,61 мг, В3-2,34 мг, С-3,42 мг, а калорийность капсулы соствляет 1,82 ккал. Оцененка физико-химических и органолептических показателей , а также показателй безопасности позволила также установить полное соответствуе вышеуказанных показателей требованиям на дангный вид продукции. Внешний вид – сухой порошок на ощупь, не комковатый; вкус - кисловато-солоноватый; аромат и запах - без сторонних запахов; цвет – темно-коричневый с желтоватым оттенком. Разработаны показания к приминению новой биологической активной добавки.

Биологическая активная добавка может быть использована в профилактике токсических отравлениий организма солями тяжелых металлов, радионуклидами и пестицидами. Кроме того, БАД рекомендуется для повышения иммунитета, для повышения физической и умственной активности.

Выводы. На основании проведенной работы можно сделать следующие выводы:

  1. Основываясь на высокой пищевой и биологической ценности грибов шиитаки, топинамбура, куркумы, соевых изофловонов и ресвератрола была научно обоснована рецептура биологической активной добавки.
  2. Разработана рецептура, технология приготовления БАДа, включающая подготовку сырья, смешивание ингридиентов в соответствии с рецептурой, досушивание смеси, измельчение смеси до однородной массы, капсулирование,расфасовка капсул.
  3. Разработаны показания к применению биологической активной добавки.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Георгиевский В. П., Комисаренко Н. Ф., Дмитрук С. Е. Биологически активные вещества лекарственных растений.—Новосибирск: Наука, 2010. - 124 с.
  2. Питание и здоровье: биологически активные добавки к пище. //Сборник тезисов Второго Международн. симпозиума. —М.: 2010. -Т.2. -С. 12-17.
  3. Давыдова А.П. Обоснование способа получения и оценка эффективности биологически активной добавки к пище на основе селеносодержащих сахаролмицетов: автореф. дисс. ... канд. мед.наук - М., 2011.- 18 с.
  4. Вржесинская О.А, Бекетова Н.А, Никитина В.А., Перевер-зева О.Т. и др. Влияние биологически активных добавок к пище с различным содержанием витаминов на витаминный статус человека //Вопросы питания. —2010. - № 1-2. — С. 27-31.
  5. Баренбойм Г. М., Маленков А. Г. Биологически активные вещества. Новые принципы поиска. — М.: Наука, 2010. - 368 с.
  6. Тутельян В. А. Стратегия разработки, применения и оценки эффективности биологически активных добавок к пище // Вопросы питания. - 2012. - №6. - С. 3-11.
  7. U.S. Nutraceuticals Market Expected To Continue To Grow //Nutraceuticals. - 2010. - Р.38-42.
  8. Пилат Т.Л. Производственные группы БАД // Пищевая промышленность. - 2010. - №6. - С.101-106.
  9. Драчева Л.В. «Правильное питание, пищевые и биологически активные добавки» // Пищевая промышленность. - 2011. - №6. - С.85-88.
  10. Burns C, Stajich JE, Rechtsteiner A, Casselton L, Hanlon SE, Wilke SK, Savytskyy OP, Gathman AC, Lilly WW, Lieb JD, Zolan ME, Pukkila PJ Analysis of the Basidiomycete Coprinopsis cinerea reveals conservation of the core meiotic expression program over half a billion years of evolution. - 2010. - 198 р.
  11. Kirk, P.M., P.F. Cannon & J.A. Stalpers Dictionary of the Fungi // CABI. - 2011. - Р. 581-586.
  12. Jump up ^ Kirk, P.M., P.F. Cannon & J.A. Stalpers Dictionary of the Fungi // CABI. - 2011. - Р. 717-718.
  13. Lin X, Hull CM, Heitman J "Sexual reproduction between partners of the same mating type in Cryptococcus neoformans" // Nature 434. - 2012. - Р. 1017-1021.
Год: 2018
Город: Алматы
Категория: Медицина