CC BY
42
Материалы XVII Всероссийского конгресса с международным участием «Фундаментальные и прикладные аспекты нутрициологии и диетологии. Лечебное, профилактическое и спортивное питание» (Москва, 29-31 октября 2018 г.)
Зорин С.Н., Сидорова Ю.С., Воробьева И.С.
ПОЛУЧЕНИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКА ЭКСТРАКТА ИЗ ЛИСТЬЕВ ШПИНАТА, СВОБОДНОГО ОТ ЩАВЕЛЕВОЙ КИСЛОТЫ, С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ФИТОЭКДИСТЕРОИДОВ
ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва
Актуальность. В целом ряде публикаций приводятся результаты экспериментальных работ поизучению влияние природного источника фитоэкдистероидов (20 гидроксиэкдизона 20Е и минорного компонента 25S-инокостерона) -экстракта из растения Серпуха венценосная (Serratulacoronata L.), на ряд физиологических и биохимических показателей в эксперименте. В наземной части этого растения содержание 20Е составляет около 2% в пересчете на сухую массу, а также некоторое количество 25S-инокостерона. Более перспективны мисточником 20Е растительного происхождения является шпинат. Это связано с его доступностью и широким использованием в составе различных продуктов питания. Основным недостатком шпината как источника 20Е является (помимо более низкого его содержания в сравнении с Серпухой венценосной) относительно высокое содержание в исходном сырье щавелевой кислоты. Поэтому использование традиционных способов технологической обработки приводит к повышению ее содержания в конечном экстракте выше допустимого уровня. Однако при модификации этих методов с использованием доступных реактивов и расходных материалов, а также аппаратурного оформления, задача удаления щавелевой кислоты может быть относительно просто решена.
Цель исследования - разработать простой и доступный метод получения обогащенного 20Е экстракта из шпината, свободного от щавелевой кислоты.
Материал и методы. В работе использовался сорт шпината Маркиза (РФ). Листья шпината измельчали в лабораторном гомогенизаторе и инкубировали при периодическом перемешивании в весовом соотношении 1/20 с дистиллированной водой на кипящей водяной бане в течение 90 мин. После окончания инкубации продукт охлаждали до комнатной температуры и центрифугировали (20 мин при 3000 об/мин, центрифуга «BECKMANJ-6B»). Для дальнейшего использования отбирали супернатант, из которого на первом этапе удаляли высокомолекулярные структуры (мешающие дальнейшей работе с образцом) ультрафильтрационной обработкой на установке «МИНИТАН» (компания «Millipore», США) в тангенциальном потоке с использованием мембран с диаметром пор 10 кД. Полученная низкомолекулярная фракция (НМФ) лиофильно высушивалась.
НМФ водного экстракта освобождалась от щавелевой кислоты адсорбционной хроматографией на колонке с полимерным промышленным сорбентом ХАД 16 (не ионный, гидрофобный сшитый полимер на основе с размером частиц 0,56-0,71 мм и высокой (>800 м2/г) удельной поверхностью. На колонку с сорбентом ХАД 16 (диаметр -20 мм, высота - 50 мм), уравновешенную дистиллированной водой, наносили 10 мл 10% водного раствор НМФ, отмывали ее водой, после чего задерживаемая фракция (содержащая 20Е и свободная от щавелевой кислоты) смывалась 100 мл 80% этилового спирта. Спирт отгонялся на роторном испарителе и водная фракция лиофильно высушивалась. Во всех образцах измерялось содержание щавелевой кислоты методом титрования с пермангана-том калия. Количественный анализ содержания 20-гидроксиэкдизонана различных стадиях получения экстракта из листьев шпината проводили методом ВЭЖХ на колонке Luna С18 250x4,6, 5 мкм с форколонкой. Готовили 2% раствор исследуемого препарата в 50% этиловом спирте (в течение 1 ч при комнатной температуре и перемешивании), обрабатывали в ультразвуковой ванне УВЗ-2,8 (ЗАО «ПКФ «Сапфир», РФ) в течение 15 мин при комнатной температуре и отфильтровывали через шприцевой фильтр 0,45 мкм. Использовали градиентную жидкостную систему высокого давления «Стайер» (компания «Аквилон», Москва) и проточный спектрофотометрический детектор «UV/VIS-151» (компания «GILSON», США) с длиной волны 254 нм. Определение проводили в линейном градиенте от 20% ацетонитрила в воде до 50% в течение 25 мин при скорости элюирования 0,75 мл/мин. Обработку хроматогра-фических данные проводили с использованием программного обеспечения «Мультихром 3».
Результаты и обсуждение. Выход 20Е по завершении всех стадий выделения составил 85,5% (относительно его содержания в исходных листьях шпината). Удаление щавелевой кислоты в таких условиях происходит практически полностью (<0,2% на сухую навеску конечного продукта, т.е. ниже предела обнаружения метода). Содержание 20Е в сухом экстракте составило 10,7 мг/г, что соответствует кратности концентрирования относительно исходного шпината 34,4 раза (0,71 мг 20Е/г в исходном сухом шпинате). Такой экстракт может найти применение в качестве источника фитоэкдистероидов в составе специализированных пищевых продуктов различного назначения.
Заключение. Применение современных мембранных технологий, а также давно опробованного, допущенного к использованию в пищевой промышленности и коммерчески доступного сорбента ХАД 16 позволяет достаточно просто решить задачу получения из листьев шпината экстракта с высоким содержанием адаптогена растительного происхождения 20Е, свободного от щавелевой кислоты.
Иванов Н.В., Тихомирова Н.А.
АНАЛИЗ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ ТВОРОГА ДЛЯ ГЕРОДИЕТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ
ФГБОУ ВО «Московский государственный университет пищевых производств»
Актуальность. В соответствии с Посланием Президента РФ Федеральному собранию от 18 марта 2018 г. одной из социально-экономических задач современной России является увеличение продолжительности жизни граждан до
Технологии пищевых продуктов
80 лет. Согласно современной возрастной классификации в геронтологии,80-летние входят в группу старых людей с возрастом от 75 до 90 лет. Для данной возрастной группы людей характерно снижение энергетического обмена, изменение водно-солевого, липидного, углеводного, белкового обмена, в том числе аминокислотного. В соответствии с принципами геродиететики и рекомендаций ФАО/ВОЗ суточная калорийность для данной возрастной группы с учетом гендерных различий у мужчин составляет 200 ккал/сут, а для женщин 195 ккал/сут, в том числе в нутри-ентный состав рациона должен входить белок. Для мужчин - 60 г белка (в том числе животного 33 г), для женщин соответственно - 61 и 31 г. Легкоусвояемым и биологически полноценным источником белка, а также источником кальция в геродиетическом питании является творог.
Целью поисковых исследований являлся анализ пищевой и биологической ценности ассортимента творога, вырабатываемого отечественной молочной отраслью, для обоснования его использования при разработке творожного продукта геродиетического назначения.
Материал и методы. Пищевую, энергетическую и биологическую ценность творога, в том числе аминокислотный скор определяли расчетным методом. Рецептуру творожного продукта с использованием творога и геропротекто-ров определяли компьютерным моделированием. Для этого использовали сформированные базы данных по основному сырью, вспомогательным и функциональным компонентам. Выбранная методика позволила оптимизировать нутриентный состав творожного продукта с учетом медико-биологических требований геродиететики на основе отечественных ресурсов основного и вспомогательного сырья.
Результаты. Анализ ассортимента творога отечественного производства позволяет его классифицировать по массовой доле жира (м.д.ж.) и способу производства. В настоящее время в отечественной молочной отрасли широко используются 3 способа производства творога. Традиционный способ, включающий кислотную или кислотно-сычужную коагуляцию нормализованного по жиру молока и отделение творожной сыворотки ручным или механическим способом. Раздельный способ, включающий кислотную или кислотно-сычужную коагуляцию обезжиренного молока, отделение творожной сыворотки на сепараторе и нормализацию обезжиренного творога по массовой доле жира с помощью высокожирных сливок. Поэтому творог, выработанный традиционным способом, обладает плотной, крупитчатой консистенцией, а раздельным способом - мягкой, пастообразной консистенцией. Данные виды творога представляют собой концентраты казеина, а сывороточные белки молока в процессе производства переходят в сыворотку. При этом массовая доля белка в традиционном выше, чем в раздельном. 3-й способ производства заключается в получении творога с помощью ультрафильтрации (УФ-творог), которая с помощью полупроницаемых мембран позволяет получать творожный сгусток, включающий и казеин, и сывороточные белки. Сравнительный состав аминокислотного скора творога, выработанного традиционным, раздельным способами и ультрафильтрацией творожного сгустка представлен в таблице.
Аминокислотный скор творога
Незаменимые аминокислоты Аминокислотный скор творога, %
традиционный способ (м.д.ж. 9%) раздельный способ (м.д.ж. 11%) УФ-творог (м.д.ж. 10%)
Валин 117,36 112,5 119,4
Изолейцин 123,95 127,343 131,5
Лейцин 131,56 146,428 145,7
Лизин 131,736 137,5 154,2
Метионин 125,47 130,96 259,4
Треонин 28,5925 109,375 110,0
Триптофан 433,53 128,75 285,0
Фенилаланин 195,46 199,776 100,5
Обсуждение. Анализ пищевой, энергетической и биологической ценности творога, полученного по трем технологиям, показал, что наилучшие показатели у творога, выработанного с помощью ультрафильтрации. Однако таким способом делают творог для детского питания, и массовая доля жира в нем колеблется от 4 до 10%. Творог традиционным и раздельным способами делают нежирным, маложирным и жирным. Сравнительный анализ рассчитанного аминокислотного скора по шкале ФАО/ВОЗ творога традиционного и раздельного способов и детского творога ультрафильтрацией, по данным Д.В. Мирончикова, приведенный в таблице, показывает, что более высокой биологической ценностью обладает творог, полученный ультрафильтрацией, которая позволяет казеин сбалансировать сывороточными белками. Дополнительное преимущество этого вида творога - пониженная массовая доля лактозы и низкая титруемая кислотность. Использование современного аппаратурно-технологичес-кого способа позволяет получать творог на ультрафильтрационных линиях в соответствии с современными требованиями безопасности и качества, а также вносить в него в потоке необходимое количество геропротекторных компонентов.
Заключение. Для производства творожного продукта геродиетического назначения обосновано использование нежирного и полужирного творога, получаемого ультрафильтрацией творожного сгустка. В качестве геропротекто-ра рекомендовано использование биофлавоноида дигидрокверуетина в количестве 45±5 мг/сут. С целью формирования ассортиментной линейки творожного продукта рекомендовано использовать в рецептуре функционального наполнителя (12±2% от массы готового продукта) в виде цикория, топинамбура, стевии и/или пюре лесных ягод.
