CC BY
46
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ИННОВАЦИИ в ОТРАСЛИ
ТЕМА НОМЕРА
УдК 663.86
Фитокомплекс сырья напитка «Эффект»
с противоукачивающими свойствами
Г. Л. Филонова, канд. техн. наук; И. Л. Ковалева; Н. А. Комракова; Е. В. Никифорова
ВНИИ пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности
;
современном обществе социально значима проблема создания пищевой продукции, поддерживающей равновесное состояние жизненно важных функциональных систем организма человека в его активной жизнедеятельности.
История создания безалкогольной функциональной продукции на основе различных видов растительного сырья подтверждает необходимость изучения их воздействия на организм человека [1]. Результативным решением рассматриваемой проблемы служит использование принципов пищевой комбинаторики, что позволяет выявить наиболее благоприятное взаимодействие (органо-лептическое, физико-химическое, физиологическое) составляющих в смесях из растительного сырья для создания концентрата поликомпонентного (КПК) и напитка на его основе с фитокомплексом активных нутриентов, проявляющих биокор-регирующее действие и целенаправленные свойства в организме человека [2-4].
Одно из негативных последствий при передвижении в наземном, водном и воздушном транспорте — это укачивание, проявляющееся в виде головокружения и тошноты. Ему подвержены люди с особо чувствительным вестибулярным аппаратом.
Состояние укачивания облегчают лекарственные средства, понижающие возбудимость центральной нервной системы; биологически активные добавки, способные улучшать работу вестибулярной системы [5]. Однако, следует отметить, что не все люди
склонны принимать лекарственные препараты, если этого можно избежать. В силу этого безалкогольная продукция на растительном сырье, улучшающая работу вестибулярного аппарата, может быть весьма востребована.
Был проведен анализ литературных источников о наличии растительного сырья с комплексом нутриентов, способных проявлять биокоррегирующие свойства по активизации обменных процессов, успокоительному и сосудорасширяющему действию, улучшению работы вестибулярной системы человека [6]. На основании этого анализа был сформирован состав растительной смеси, в который вошли плоды боярышника, надземная часть сельдерея, травы душица и сушеница, корень имбиря. Составляющие данной смеси сочетаются не только по биохимическому составу и физиологическому воздействию на организм, но и по вкусовым качествам способны формировать гармоничный букет.
Состав данной растительной смеси и других рецептурных натуральных составляющих напитка согласован с лабораторией нутрициологии и лечебно-профилактического питания ФГБУ «Российский научный центр медицинской реабилитации и курортологии» Минздрава РФ. Приведем краткую характеристику составляющих растительной смеси.
Плоды боярышника содержат флавоноиды, каротиноиды, сапонины, флавононы, гликозиды, сорбит, холин, сахара, дубильные вещества, аскорбиновую кислоту, витамины,
18 ПИВО и НАПИТКИ
2017
г
ТГЕХНОЛОГИЧЕСКИЕИННОВАЦИИ в ОТРАСЛИ
макро- и микроэлементы и проявляют свойства: кардиотоническое, гипотензивное, противоаритмичное, успокоительное, расширяющее сосуды головного мозга [7].
Сельдерей содержит каротин, витамины С, К, Е, РР, фолиевую кислоту, провитамин А, витамины группы В, аминокислоты, углеводы, макро- и микроэлементы, хо-лин, эфирное масло и проявляет свойства: успокоительное, легкое снотворное, нормализующее обмен веществ, кровяное давление, болеутоляющее и др. [7].
Душица содержит флавоноиды, дубильные вещества, эфирное масло (до 1,2%), аскорбиновую кислоту, макро- и микроэлементы. Основное действующее начало растения — это эфирное масло и его важнейший компонент тимол (до 50%). Душица проявляет свойства: успокаивающее действие на центральную нервную систему, болеутоляющее (в частности, при головной боли), общеукрепляющее и др. [7].
Сушеница топяная содержит флавоноиды, каротин, дубильные вещества, эфирное масло, фитосте-рины, тиамин, витамины группы В, К, аскорбиновую кислоту, макро- и микроэлемены. Проявляет свойства: сосудорасширяющее, седативное, гипотензивное, замедляет ритм сердечных сокращений [7].
Имбирь содержит сахара, органические кислоты, макро- и микроэлементы, витамины, эфирное масло, незаменимые аминокислоты. Жгучий вкус имбирю придает фенолпо-добное вещество гингерол. Имбирь проявляет свойства: спазмолитическое, успокоительное, противорвот-ное, обезболивающее, снижающее артериальное давление и др. [8].
Определенное научно-обоснованное содержание перечисленных компонентов в растительной смеси обеспечивает формирование комплекса нутриентов, потенциально способного активизировать обменные процессы и нормализовать работу вестибулярной системы организма.
Для получения экстракта из растительной смеси использовали базовую технологию, включающую биокатализ. В процессе биокатализа использовали экстрагент с цито-пекто-протеолитическим ферментным комплексом и пищевыми добавками, активизирующими дея-
тельность собственных ферментов сырья, стабилизирующими процесс гидролиза и улучшающими вкусовые свойства экстракта. В процессе ферментативного гидролиза обеспечивается максимальный переход в экстракт продуктов гидролиза некрахмальных полисахаридов, низкомолекулярных веществ углеводной и белковой природы. Кроме того, происходит гидролиз дубильно-белковых комплексов, белковых и пектиновых веществ. При этом изменяется структура эфирных масел, образуются новые ароматизирующие соединения [1, 2, 9].
Результаты научно-экспериментальных работ по определению критериев процесса биоконверсии позволили оптимизировать размеры частиц растительного сырья в измельченной массе: размер частиц травяного сырья 3-5 мм, структура измельченных плодов боярышника — в виде крупки, а корня имбиря — в виде «мочалистой» массы.
Было экспериментально установлено соотношение растительной смеси к экстрагенту 1: 8. Продолжительность гидролиза с периодическим перемешиванием составила 10 ч при температуре 46...48 °С. По окончании гидролиза в отделенном гидролизате инактивировали ферменты путем кратковременного температурного воздействия при 80...85 °С. Рационально использовать для этого пластинчатый теплообменник. Гидролизат резко охладили до 20...25 °С и заспиртовали до объемной доли спирта 10-12%.
В процессе естественной ассимиляции спиртованного гидроли-зата (экстракта) в течение 5-7 сут сформировалась вкусовая гармония и произошла седиментация твердой фазы. Затем экстракт отфильтровали.
Полученный экстракт служит основным компонентом КПК, несущим оздоровительно-профилактический вектор напитка «Эффект».
Для сгущения была подготовлена смесь экстракта с углеводной добавкой, в качестве которой использовали сахар. Экспериментально установлена массовая концентрация сухих веществ (СВ) в смеси для сгущения от 9 до 13 г / 100 см3. Именно она способна максимально сохранить ароматизирующие вещества в сгущаемом продукте.
Смесь сгущали в глубоком ва- I ^ кууме при температуре 45...50 °С. В I ^ готовом КПК массовая доля СВ со- I Ш ставила 68%. Щ Е
Для потенцирования функцио- О нальных свойств комплекса при- I родных нутриентов, содержащихся ^ в КПК, в напиток были включены § натуральный яблочный уксус, ди- Ш гидрокверцетин и настой родиолы ^ розовой.
Яблочный уксус содержит уксусную, лимонную, молочную, про-пионовую кислоты, минеральные вещества, микроэлементы, витамины С, Е, А, группы В, бета-каротин, рутин. Фруктовые уксусы могут быть полезны не только для обмена веществ, но и для облегчения головокружения [10, 11].
Дигидрокверцетин, получаемый из Сибирской или Даурской лиственницы, служит мощным антиоксидантом с Р-витаминной активностью. Его применяют в составах продуктов функционального и профилактического направления в качестве БАД, повышающей физическую и умственную активность, помогающей от стрессового воздействия [12].
Родиола розовая содержит дубильные вещества пирогалловой группы, антрагликозиды, эфирное масло, органические кислоты, сахара, стерины, флавоноиды, микро- и макроэлементы. Проявляет свойства, стимулирующие центральную нервную систему, обменные процессы, умственную работоспособность, улучшающие память и внимание, снижающие головную боль [7].
В табл. 1 приведено соотношение экстрактивных веществ рецептурных компонентов напитка «Эффект».
В разработанном КПК и напитке на его основе определили аминокислотный состав. Определение аминокислот проводили на жидкостном хроматографе с диодноматричным детектором («Agilent», США). В табл. 2 приведено содержание аминокислот в 100 г КПК и в 1 дм3 напитка «Эффект».
Аминокислоты входят в состав важнейших для организма соединений. В перечисленном списке аминокислот присутствуют десять аминокислот, которые в организме не синтезируются.
Не менее важную роль в организме играют минеральные вещества в
2017
ПИВО и НАПИТКИ
ш I-
ТЕХНОЛОГИНЕОКИЕИННОВАЦИИ в ОТРАСЛИ
Таблица 1
Рецептурные составляющие Экстрактивные и сухие вещества, г/100 см3 Рецептурные составляющие Экстрактивные и сухие вещества, г/100 см3
Углеводная добавка 5,0 Родиола розовая 0,080
КПК: Дигидрокверцетин 0,009
плоды боярышника 0,160 Яблочный уксус 0,070
корень имбиря 0,047 Поваренная соль 0,058
лист сельдерея 0,400 Бензоат натрия 0,017
трава душицы 0,150 Натуральный ароматизатор «Исинди» 0,070
трава сушеницы 0,076
Таблица 2
Аминокислота Содержание аминокислот в КПК, мг/100 г в напитке, мг/дм3 Аминокислота Содержание аминокислот в КПК, мг/100 г в напитке, мг/дм3
Аспарагиновая кислота 213,2 53,3 Аланин 40,0 10,0
Глютаминовая кислота 111,2 27,8 Тирозин 90,0 22,5
Аспарагин 189,2 47,3 Валин 5,6 1,4
Гистидин 58,4 14,6 Метионин 11,2 2,8
Серин 293,6 73,4 Триптофан 42,8 10,7
Глютамин 43,6 10,9 Изолейцин 59,2 14,8
Аргинин 20,8 5,2 Фенилаланин 68,4 17,1
Глицин 69,2 17,3 Лейцин 37,2 9,3
Треонин 16,0 4,0 Лизин 38,4 9,6
Таблица 3
Ионы Массовая концентрация ионов КПК, мг/100 г напиток, мг/дм3 Ионы Массовая концентрация ионов КПК, мг/100 г напиток, мг/дм3
Ма 103,6 25,9 С1 94,4 23,6
мн4 51,2 12,8 Р04 222,8 55,7
К 1166,8 291,7 Б04 153,6 38,4
Са 266,4 66,4 М03 57,6 14,4
Мд 114,0 28,5 Вг 34,8 8,7
F 16,4 4,1
виде органических и неорганических солей. Они нормализуют обмен веществ, участвуют в ферментативной и гормональной деятельности организма, регулируют работу нервной системы.
№, К, Са активизируют работу вестибулярной системы. Mg проявляет сосудорасширяющее действие, способствует снижению артериального давления, помогает нормализации состояния нервной системы [7, 13].
Катионы и анионы определяли на ионном хроматографе («Metrohm», Швейцария). Массовая концентрация ионов в 100 г КПК и в 1 дм3 напитка «Эффект» представлена в табл. 3.
Таким образом, экстрактивные вещества растительных составляю-
щих напитка формируют комплекс нутриентов, воздействующих на различные симптоматические проявления в процессе укачивания. Они потенциально способны оказывать седативное, укрепляющее, улучшающее работу вестибулярной системы, нормализующее работу желудочно-кишечного тракта действие.
Безалкогольный напиток «Эффект» имеет оригинальный вкус с легким пряным ароматом, проявляет освежающие и жаждоутоляющие свойства.
Результаты выполненной работы получили положительное заключение по заявке на изобретение.
Напиток «Эффект» — это социально-значимый продукт, расширяющий ассортимент безалко-
гольных напитков с профилактическим оздоровительным действием.
ЛИТЕРАТУРА
1. Стрелков, В. Н. Технология специальных пищевых продуктов и исследования потребительных свойств/В. Н. Стрелков [и др.]. — Пятигорск: РИА-КМВ, 2013. — С. 121-156.
2. Пищевая комбинаторика в технологиях поликомпонентных концентратов с использованием растительного сырья и напитков на их основе/Г. Л. Филонова [и др.] // Пиво и напитки. — 2012. — № 4. — С. 22-25.
3. Орещенко, А. В. Пищевая комбинаторика и генетическое здоровье человека/А. В. Орещенко. — М.: Пищепромиздат, 1999.
4. Ультразвук и биокатализ — радикальное звено в технологии экстрактов из расти-
20 ПИВО и НАПИТКИ 2017
I
ТГЕХНОЛОГИЧЕСКИЕИННОВАЦИИ в ОТРАСЛИ
тельного сырья/Г. Л. Филонова [и др.] // Пиво и напитки. — 2013. — № 3. — С. 18-21.
5. Укачивание в транспорте [Электронный ресурс]/ Режим доступа: http://www.olymp.com.ru/ukachivanie-v-1гашрог1е/.
6. Фитотерапия при укачивании [Электронный ресурс]/режим доступа: http://www.daromvse.com/news/fitotjerapija-рп-икасЬтапп /.
7. Путырский, И. Н. Лекарственные растения: Энциклопедия/И. Н. Путырский,
В. Н. Прохоров. — Минск: Книжный дом, 2003. — 655 с.
8. Пряности, специи, эфирные масла: Полная энциклопедия. — СПб.: Издательский дом «Весь», 2001. — 255 с.
9. Амарант сорта «Валентина» — перспективный сырьевой ресурс для напитков здоровья/Г. Л. Филонова [и др.] // Пиво и напитки. — 2015. — № 4. — С. 10-14.
10. Семенова, А. Целительный яблочный уксус/А. Семенова. — СПб.: ИК Невский проспект, 2002. — 186 с.
11. Яблочный уксус: вред и польза — Эра здоровья [Электронный ресурс]/Режим доступа: http://www.healthage.ru/polezno-znat/polezen-li-yablochnyi-uksus/.
12. Стабильность качества безалкогольного напитка — фактор, определяющий его срок годности/И. Л. Ковалева [и др.] // Пиво и напитки. — 2014. — № 3. — С. 58-61.
13. Пилат, Т. П. Биологически активные добавки к пище. Теории, производство, применение/т. П. Пилат. — М.: Аввалон, 2002. — 710 с. &
0
1 <
§
ш I-
Фитокомплекс сырья напитка «Эффект» с противоукачивающим свойством
Ключевые слова
вестибулярный аппарат; концентрат поликомпонентный; напиток безалкогольный; пищевая комбинаторика; растительное сырье; укачивание; экстракт.
Реферат
Отмечена важность создания продуктов с противоукачивающими свойствами. Авторы подчеркивают необходимость создания натуральных безалкогольных напитков, которые способны помочь работе вестибулярного аппарата. На основании проведенного анализа литературы изучено и подобрано растительное сырье для таких напитков. При подборе сырья использовался принцип пищевой комбинаторики. Показаны краткие характеристики выбранных растений. Подчеркнута их способность улучшать обменные процессы, успокаивать нервную систему и желудочно-кишечный тракт, уменьшать головную боль. Таким образом, облегчаются симптомы укачивания. Состав подобранной растительной смеси согласован с учеными «Российского научного центра медицинской реабилитации и курортологии» Минздрава России. Для получения экстракта из растительной смеси авторы использовали базовую технологию на основе биокатализа. Описаны основные параметры технологического процесса: размер частиц растительного сырья, время гидролиза, температура, продолжительность ассимиляции экстракта. Приведены параметры сгущения экстракта для получения поликомпонентного концентрата. Подчеркнута целесообразность внесения в напиток натурального яблочного уксуса, дигидрокверцетина и настоя родиолы розовой для усиления функциональных свойств. Отмечена их способность облегчать головокружение, стимулировать работу нервной системы, облегчать головную боль. Даны экспериментальные данные о соотношении экстрактивных веществ рецептурных составляющих напитка «Эффект». Приведено содержание аминокислот в 100 г поликомпонентного концентрата и в 1 дм3 напитка «Эффект», в том числе незаменимых; также ионов. Авторы отмечают оригинальный вкус напитка, его освежающие и жаждоутоляющие свойства. Данная разработка имеет положительное заключение по заявке на изобретение. Напиток «Эффект» является социально-значимым продуктом. Он расширяет ассортимент безалкогольных напитков с профилактическим оздоровительным действием.
Авторы
Филонова Галина Леонтьевна, канд. техн. наук; Ковалева Ирина Львовна; Комракова Наталия Анатольевна; Никифорова Елена Васильевна ВНИИ пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности
119021, Россия, Москва, ул. Россолимо, д. 7, [email protected]
Phyto Raw Drink «Effect» with Antiseasick Property
Key words
vestibular vehicle; multicomponent concentrate; soft drink; food combinatorics, plant raw materials; motion sickness; extract,
Abstract
It is shone the importance of creating a antiseasick properties products. The authors emphasize the need to create a natural non-alcoholic beverages, which are able to help the work of the vestibular apparatus, based on the analysis of literature studied and chosen plant material for such beverages. In the selection of raw materials used by the principle of food combinatorics. Showing a brief description of the selected plants, that emphasize their ability to improve metabolism, calms the nervous system and the gastrointestinal tract, reduce the headache. Thus, motion sickness symptoms alleviated. The composition of selected herbal blend agreed with the scientists «Russian Scientific Center of Medical Rehabilitation and Health Resort» of Russian Ministry of Health. To obtain the extract from the plant, the authors used a mixture of core technology based on biocatalysis. The basic process parameters: the size of the vegetable raw material particles, the hydrolysis, the temperature, the duration of the extract of assimilation. The parameters of the extract to obtain a multicomponent condensations concentrate. Underlined the advisability of entering into the drink of natural apple cider vinegar, DHQ and infusion Rhodiola rosea to enhance functional properties. Noting their ability to relieve dizziness, stimulate the nervous system, and relieve headaches. Given experimental data on the proportion of extractives prescription constituents drink «effect». Shows the amino acid content in 100 g of a multicomponent concentrate and 1 dm3 beverage «Effect», including essential; and ions. The authors note the original taste of the drink, it's refreshing and thirst quenching properties. This development has a positive opinion on the application for an invention. Drink «Effect» is a socially significant product. It extends the range of non-alcoholic beverages with a health preventive action.
Authors
Filonova Galina Leont'evna, Candidate of Technical Science; Kovaleva Irina L'vovna; Komrakova Natalija Anatol'evna; Nikiforova Elena Vasil'evna
All-Russian Research Institute of Brewing, Beverage and Wine Industries,
7 Rossolimo St., Moscow, 119021, Russia, [email protected]
2017 ПИВО и НАПИТКИ 21
