CC BY
60
УДК 663.8:616.155.194.8
Функциональные напитки для коррекции недостатка железа в организме человека
Л. А. Коростылёва, канд. техн. наук, доцент; Т. В. Парфенова, канд. техн. наук, доцент; М. Д. Боярова, канд. техн. наук
Дальневосточный федеральный университет, г. Владивосток
Ключевые слова: дефицит железа; дикорастущие плоды и ягоды; напитки для коррекции; функциональные продукты.
Keywords: iron deficiency; wild-growing fruits and berries; correction beverages; functional food products.
В настоящее время как в России так и за рубежом, одно из приоритетных направлений в области питания населения — разработка функциональных пищевых продуктов. Функциональное питание в наибольшей степени отвечает запросам времени и потребителей. Использование функциональных продуктов массового потребления, в том числе продуктов, обогащенных микронутриентами, — один из наиболее действенных и экономически обоснованных путей коррекции дефицита необходимых веществ, в частности железа. Это отражено в постановлении Главного государственного санитарного врача РФ Г. Г. Онищенко № 148 от 16.09.2003 г. «О дополнительных мерах по профилактике заболеваний, обусловленных дефицитом железа в структуре питания населения», в котором определена задача существенного увеличения ассортимента и объемов производства пищевых продуктов, обогащенных железом [1-3].
Как известно, железо необходимо для правильного метаболизма витаминов группы В. Железо способствует росту детей, увеличивает сопротивляемость заболеваниям, предупреждает усталость, возвращает хороший тонус кожи, лечит и предотвращает железодефицитную анемию (ЖДА). По данным различных авторов, ЖДА в среднем страдает 5-10% населения планеты. При этом заболевании снижено содержание железа в сыворотке крови, костном мозге и органах-депо. Согласно рекомендациям медиков рационально необходимая суточная потребность в железе составляет от 10 до 14 мг для взрослых и 18 мг для беременных и кормящих женщин.
В нормальных условиях запасы железа в организме человека составляют в среднем 1000 мг и представляют собой соединения железа с белками (ферри-тин, гемосидерин), которые откладываются в основном в печени, селезенке и костном мозге. Ферритин — комплекс из трехвалентного железа и белка апо-ферритина. Гемосидерин представляет собой частично денатурированный и депротеинизированный ферритин. Функциональное назначение резервного железа заключается в поддержании на постоянном уровне концентрации сывороточного железа. При необходимости железо в виде ферритина быстро высвобождается из депо, связывается с трансферрином и поступает в костный мозг. Содержание ферритина сыворотки свидетельствуют об имеющихся запасах железа.
Трансферрин относится к в-глобу-линам, синтезируется в основном в печени и является главным плазменным белком — переносчиком железа. Трансферрин связывает железо в сыворотке и переносит его в костный мозг к эритроцитарным предшественникам или в гепатоциты, клетки ре-тикулоэндотелиальной системы, где железо содержится в виде феррити-на или гемосидерина. Концентрация трансферрина в нормальных условиях зависит от степени насыщения организма железом, главным образом от насыщения депо. При насыщении трансферрина железом менее чем на 15% образование эритроцитов в костном мозге снижается. Красные кровяные клетки, формирующиеся в таких условиях, имеют небольшие размеры (микроцитоз) и меньшее содержание пигмента (гипохромия).
Сывороточное железо (транспортное, железо плазмы, циркулирующее) составляет в среднем 10-27 мкмоль/л. По уровню сывороточного железа можно судить о дефиците или насыщенности организма железом, функциональной способности кроветворения, состоянии депо железа.
У человека дефицит железа проявляется двумя основными синдромами — клеточного (тканевого) дефицита железа и железодефицитной анемии.
Дефицит железа в тканях приводит к понижению активности ферментов, а последнее — к изменению функционирования тканей, в частности, к нарушению регуляции дыхания и кровообращения [4, 5].
Железо поступает в организм человека в составе пищевых продуктов и воды. Поступление железа с водой большой роли в балансе железа, как правило, не играет, так как редко превышает 0,2 мг в сутки. В водопроводной воде оно содержится в виде закиси-окиси как загрязнение, попадающее с поверхности водопроводных труб. В пищевых продуктах железо находится в составе различных комплексов. В растительных продуктах это непрочные комплексы с органическими кислотами, углеводами, растительными белками; в животных продуктах элемент входит в состав гемоглобина крови и миоглоби-на мышц, ферритина, гемосидерина печени и селезенки. С пищей поступает от 5 до 15 мг железа в день, из них в желудочно-кишечном тракте всасывается не более 10% (0,5-1,5 мг) [5, 6].
Железо входит в состав пищевых продуктов в окисной ^е3+) и закисной ^е2+) форме, и прежде чем абсорбироваться оно должно быть восстановлено до двухвалентного. Железо может проникать в эпителиальную клетку тонкой кишки или в виде иона, или в виде комплексов низкого молекулярного веса, образованных в желудке или в просвете кишечника.
В просвете нормального желудка в условиях кислой среды постепенно происходит образование комплексных соединений железа с компонентами пищи и желудочного сока. Эффективный комплексообразователь — аскорбиновая кислота, которая соединяется с железом в эквимолярных соотношениях и обеспечивает его быструю абсорбцию. Аскорбиновая кислота содержится во многих пищевых продуктах, поэтому у человека образование комплексных соединений этого витамина с железом имеет важное значение. Существенное
32 ПИВО и НАПИТКИ 2 • 2012
увеличение всасывания железа под влиянием аскорбиновой кислоты — один из наиболее прочно установленных факторов физиологии всасывания железа — расценивается также с точки зрения улучшения процессов комплексообразования как в просвете кишки, так и в стенке ее, в частности, образования ферритинового комплекса. Фруктоза также активный комплек-сообразователь, что имеет важное значение, так как этот сахар содержится в достаточном количестве почти во всех фруктовых соках, мёде и т. п. [4, 7-9].
Ионизированное железо практически не присутствует в пище из-за его высокой комплексообразующей способности с различными соединениями. Всасывание неорганических форм железа оказывается выше, если оно вводится без добавления пищи. Благодаря кислотности желудочного сока поступающие в организм нерастворимые основные соединения железа превращаются в растворимые ферри- и ферроионы. Ионы железа, в противоположность комплексам железа с органическими веществами, легко всасываются кишечником.
Наиболее легко усваиваемая форма железа — в виде хелатного соединения с гидролизованным белком, т.е. органическое железо, подвергнутое обработке для наилучшего усвоения.
Лучшие натуральные источники железа:
печень животных, говяжьи почки, мозги, бобы и др. — в них содержится 10-15 мг железа на 100 г продукта;
красное мясо, яичные желтки, устрицы, моллюски, орехи, спаржа, гречневая крупа, овсяное толокно, некоторые ягоды — в них 5-10 мг железа на 100 г продукта;
пшеничный хлеб, перловая крупа, груши, абрикосы, вишни, крыжовник, черная смородина, малина, слива — от 1 до 5 мг железа на 100 г продукта;
картофель, тыква, салат, виноград, красная смородина, апельсины, лимоны, молоко — менее 1 мг железа на 100 г.
Железо из мясных продуктов усваивается на 30%, а из растений — на 10% [10, 11].
Нормальному усвоению железа препятствуют некоторые вещества. Зерновые продукты, богатые фосфатами и фитином, образуют с железом труднорастворимые соединения и снижают его ассимиляцию организмом. Фосфобелки, содержащиеся в яйцах, уменьшают усвоение железа организмом. Крепкий чай и кофе задерживают
ИНН°ВАЦИ°ННЫЕПр°ДУКТЫ
Таблица 1
Содержание, % Содержание, мг/100 г
Сырье общий сахар органические кислоты аскорбиновая кислота железо
Плоды боярышника 3-1 0 0,2-2,7 9,6 4,7
Плоды клюквы 5,2-5,6 2,2-3,2 24-32 0,4-2,8
Плоды черемухи 5,0-9,7 0,6-1,2 2-4 1,0-8,72
Плоды шиповника 8,0-20,0 0,9-2,5 670-3800 2,4-11,5
Препарат железа «Тотема»
Содержит глюконат железа 50 мг (Fe2+), глюконат марганца, глюконат меди
Возможность растворения с водой, любым безалкогольным напитком
Фруктоза
1 г |
Слаще сахара в 1,5 раза Способна подчеркивать и усиливать аромат плодов и ягод Обладает консервирующими свойствами Способствует увеличению всасывания железа
Рис. 1. Свойства дополнительного сырья, предполагаемого к использованию в рецептуре функциональных напитков, предназначенных для коррекции дефицита железа в организме человека
всасывание железа, так как содержат танины. Абсорбцию соединений железа также ухудшают фосфаты. Лимонная и янтарная кислоты, сорбит, метионин, цистеин, микроэлементы (медь), напротив, противодействуют этим ингибиторным эффектам.
Железо, содержащееся в ягодах и плодах, усваивается особенно хорошо, так как в них имеется витамин С, способствующий его усвоению. Лучшие источники железа среди ягод — боярышник, брусника, груша, клюква, черемуха, шиповник.
При выборе продуктов питания, подлежащих обогащению микронутриен-тами, руководствуются национальными особенностями потребления того или иного продукта питания, а также учитывают, что продукт должен потребляться регулярно и быть универсальным; продукт должен производиться промышленным путем; ежедневное потребление данного продукта не должно сильно варьировать; микронутриент не должен изменять основные свойства обогащенного продукта; в массе продукта должно быть достигнуто равномерное распределение питательных веществ; продукт должен быть соответствующе стабилен и обеспечивать биодоступность микронутриентов;
обогащение продукта должно быть экономически выгодным; продукт должен содержать от 1/3 до половины суточной потребности организма человека в вводимых микронутриентах.
Исходя из вышеизложенного мы поставили перед собой цель — разработать функциональные напитки, предназначенные для коррекции дефицита железа в организме человека.
При разработке и создании напитков функционального питания необходимо знать химический состав основного сырья, а также свойства дополнительных ингредиентов.
В табл. 1 приведен краткий химический состав дикорастущих плодов и ягод, предполагаемых к использованию при производстве функциональных напитков, предназначенных для коррекции дефицита железа в организме человека. На рис. 1 приведены свойства дополнительного сырья для этих напитков, которое способствует лучшему усвоению железа.
При разработке функциональных напитков серии «ЯгодкиЖелезо+», предназначенных для коррекции дефицита железа в организме человека, было определено среднее содержание микроэлемента (колориметрическим методом) в дикорастущих плодах и
2 • 2012 ПИВО и НАПИТКИ 33
ягодах, используемых в рецептурах, по отношению к суточной потребности в нем человека (рис. 2).
Как видно из рис. 2, содержание железа в 100 г черемухи и брусники удовлетворяет суточную норму потребления железа на 32 и 14% соответственно, 100 г клюквы и боярышника — соответственно на 9,3 и 8,7%, 100 г груши и шиповника — соответственно на 8 и 6,7%.
Путем подбора соотношений между основными и дополнительными ингредиентами разработаны и изучены пять рецептур функциональных напитков серии «Ягодки Железо+»:
№ 1 — «Ягодки
+» с шиповни-
ком, грушей и боярышником;
№ 2 — «Ягодки Железо+» с черемухой, боярышником и брусникой;
№ 3 — «Ягодки
+» с клюквой,
грушей и шиповником;
№ 4 — «Ягодки Железо+» с клюквой, брусникой и боярышником;
№ 5 — «Ягодки Железо+» с клюквой, брусникой и шиповником.
Для лучшего усвоения железа и достижения хороших органолептических показателей в рецептуру функциональных напитков были добавлены фруктоза и аскорбиновая кислота, а для получения желеобразной консистенции — пектин. Исходя из того, что в основном сырье содержится недостаточное количество нативного железа, в рецептуру первого и третьего напитков добавляли препарат железа «Тотема».
Органолептическую оценку напитков проводили на дегустациях. Каждый напиток имел свой неповторимый внешний вид, цвет, вкус и аромат.
Функциональные напитки серии «ЯгодкиЖелезо+» по результатам балль-
ной оценки имели в основном градацию качества «отлично».
На рис. 3-7 представлены вкусоаро-матические «портреты» функциональных напитков серии «Ягодки Железо+», составленные по пятибалльной шкале.
Кислый вкус
Интенсивность цвета Сладкий вкус
Остаточное послевкусие Мутность д
Опалесценция I--"
Прозрачность Аромат боярышника
Вкус препарата железа
Аромат препарата железа
Гармоничность вкуса
Гармоничность аромата Аромат шиповника
Аромат груши
Рис. 3. Вкусоароматический «портрет» функционального напитка с шиповником, грушей и боярышником
Кислый вкус
Интенсивность цвета „----"^| Сладкий вкус
Остаточное послевкусие
Мутность
Опалесценция
Гармоничность вкуса
Гармоничность аромата
Аромат черемухи
а 4 -
■
.....Жй
ре § ^
ое
Рис. 2. Среднее содержание железа в дикорастущих плодах и ягодах, предполагаемых к использованию в рецептурах функциональных напитков
Прозрачность Аромат боярышника
Аромат брусники
Рис. 4. Вкусоароматический «портрет» функционального напитка с черемухой, боярышником и брусникой
Кислый вкус
Интенсивность цвета „.---"""^Г"""---,, Сладкий вкус Остаточное послевкусие Вкус препарата железа
Мутность
Опалесценция
Прозрачность
Аромат шиповника
Аромат препарата железа
Гармоничность вкуса
Гармоничность аромата Аромат клюквы
Аромат груши
Рис. 5. Вкусоароматический «портрет» функционального напитка с клюквой, грушей и шиповником
Желеобразность консистенции Интенсивность цвета
Остаточное послевкусие I-
Кислый вкус
Сладкий вкус
Мутность
Опалесценция
Прозрачность
Гармоничность вкуса
Гармоничность аромата
Аромат клюквы
Аромат брусники Аромат боярышника
ИНН°ВАЦИ°ННЫЕПр°ДУКТЫ г
16 14 -12 -10 -8 -6 -4 2 -0
"3,12"
1,19
0,25 0,21 0,09
со т ил
Рис. 6. Вкусоароматический «портрет» функционального напитка с клюквой, брусникой и боярышником
ое
Желеобразность консистенции Интенсивность цвета
Остаточное послевкусие
Кислый вкус
Сладкий вкус
Мутность
Опалесценция
Прозрачность
Гармоничность вкуса
Гармоничность аромата
Аромат клюквы
Аромат брусники Аромат шиповника
Рис. 7. Вкусоароматический «портрет» функционального напитка с клюквой, брусникой и шиповником
Таблица 2
Содержание в напитках
«ЯгодкиЖ
Показатель с шиповником,
'+» «Ягодки Ж
+» «ЯгодкиЖ
'+» «Ягодки Ж
'+» «Ягодки Ж
с шиповником, с черемухой, с клюквой, с клюквой, с клюквой, грушей боярышником грушей брусникой брусникой
и боярышником и брусникой и шиповником и боярышником и шиповником
Массовая доля растворимых сухих веществ (по рефрактометру), %
Массовая доля сухих веществ (метод
высушивания), %
Кислотность (в пересчете на яблочную кислоту), %
4,90+0,2
5,25+0,2
0,13+0,3
4,90+0,2
5,14+0,2
0,16+0,3
3,80+0,2
4,15+0,2
0,13+0,3
5,30+0,2
5,94+0,2
0,19+0,3
4,70+0,2
5,43+0,2
0,16+0,3
Вкусоароматические «портреты» функциональных напитков серии «Ягодки Железо+» имеют высокий балл по интенсивности цвета, гармоничности вкуса и гармоничности аромата, что наиболее ценится потребителями.
Среднее содержание железа в функциональных напитках серии «Ягодки Железо+»
по отношению к суточной потребности в нем человека представлено на рис. 8.
Содержание железа в 100 см3 напитка № 1 и напитка № 3 удовлетворяют суточную норму потребления железа соответственно на 20,8 и 7,9%, напитка № 2 и напитка № 4 — соответственно на 1,7 и 1,4%, напитка № 5 — на
Рис. 8. Среднее содержание железа в функциональных напитках серии «Ягодки Железо+» по отношению к суточной потребности в нем человека
0,6%. При употреблении 500 см3 этих же напитков (наиболее употребляемый ежедневный объем) организм человека удовлетворит суточную потребность в железе на 104; 40; 9; 7; 3%.
В табл. 2 представлены физико-химические показатели функциональных напитков серии «ЯгодкиЖелезо+», предназначенных для коррекции дефицита железа в организме человека.
Важные компоненты напитков — сухие вещества, которые определяют так называемый «вкусовой порог». Анализ состава сухих веществ показал, что основу их составляют углеводы, представленные сахарозой и глюкозой. Не менее важный компонент сухих веществ — органические кислоты, придающие напиткам свежесть, приятный кислый вкус и снижающие риск синтеза в организме человека канцерогенных веществ. Кислотность напитков имеет диапазон от 0,13±0,3 до 0,19±0,3%. Усиливает полноту вкуса и пектин, добавленный по рецептуре и содержащийся в сырье.
Таким образом, в разработанных нами напитках, предназначенных для коррекции дефицита железа в организме человека, дикорастущие плоды и ягоды, такие как боярышник, брусника, груша, клюква, черемуха и шиповник, сформировали не только прекрасные потребительские свойства напитков, но и выступили источниками железа.
Разработанные напитки серии «Ягод-киЖелезо+» по содержанию нормируемого микронутриента — железа — могут
15
»
2 • 2012
ПИВО и НАПИТКИ 35
быть классифицированы как функциональные, так как 100 см3 напитка удовлетворяют суточную потребность организма человека в железе от1,4 до 20,8%.
Принимая во внимание то, что государство в последнее время стало всерьез задумываться о здоровье нации, можно надеяться на создание гарантированного рынка сбыта для обогащенных продуктов, в том числе безалкогольных напитков. Это коренным образом изменит позицию производителей, резко повышая их коммерческую заинтересованность в организации производства и поставок таких продуктов, тем самым ставя решение проблемы дефицита железа на прочную и здоровую экономическую основу.
ЛИТЕРАТУРА
1. Рынок функциональных продуктов/ М. А. Дьяченко [и др.] // Ваше питание. — 2000. — № 4. — С. 33-36.
2. Вржесинская, О. А Использование в питании человека обогащенных пищевых продуктов: оценка максимально возможного поступления витаминов, железа, кальция/О.А. Вржесинская, В. М. Коденцова // Вопросы питания. — 2007. — Т. 76. — № 4. — С. 41-48.
3. Спиричев, В.Б. Обогащение пищевых продуктов витаминами и минеральными веществами/В. Б. Спиричев, Л. Н. Шатнюк, В. М. По-зняковский. — Новосибирск: Сибирское университетское издательство, 2004. — 548 с.
4. Зуев, Е. Т. Функциональные напитки: их место в концепции здорового питания/Е.Т. Зуев // Пищевая промышленность. — 2004. — № 7. — С. 90-95.
5. Киселева, Т. Ф. Концептуальный подход к разработке функциональных напитков брожения/Т. Ф. Киселева // Пиво и напитки. — 2006. — № 3. — С. 4-5.
6. Железодефицитные состояния/ М. М. Щерба [и др.]. — Л.: Наука, 1975. — 267 с.
7. Гореликова, Г.А Научное обоснование и практические аспекты разработки и оценки потребительских свойств функциональных безалкогольных напитков: автореф. дис... д-ра техн. наук/ТА. Гореликова. — Кемерово, 2008. — 45 с.
8. Полуфабрикаты для функциональных напитков из плодов лимонника китайского и амурского винограда/Т. Ф. Киселева [и др.] // Пиво и напитки. — 2008. — № 1. — С. 32-34.
9. Экспертиза нового напитка, обогащенного железом/Л. А. Маюрникова [и др.] // Пиво и напитки. — 2001. — № 2. — С. 60-61.
10. Медико-социальные аспекты использования функциональных напитков в питании/Г. П. Бурмистров [и др.] // Пиво и напитки. — 2003. — № 2. — С. 72-73.
11. Скурихин, И.М. Химический состав пищевых продуктов/И. М. Скурихин, М. Н. Волгаре-ва. — М.: Агропромиздат, 1987. — 360 с.
«Оболонь» — лучшая социально ответственная компания на продовольственном рынке Украины
Корпорация «Оболонь» вошла в топ-10 рейтинга лучших социально ответственных компаний Украины, который опубликован в марте 2012 г. в специализированном журнале «ГУ,ардия».
Рейтинг традиционно составляется на основании анализа анкет компаний и публичных социальных отчетов, а также независимых оценок экспертов — членов экспертного совета.
При составлении рейтинга особое внимание уделено уровню открытости информации, а также конкретным действиям компаний в сфере КСО в 2011 г.
В этом году корпорация «Оболонь», кроме того что заняла высокое восьмое место в общем рейтинге, отличилась тем, что стала первой в пивобе-залкогольной отрасли. Это высокое признание достижений «Оболони», что является следствием весомого вклада в устойчивое развитие путем реализации социальной ответственности на практике.
В 2011 г. «Оболонь» опубликовала уже свой третий отчет по развитию, составленный в соответствии с требованиями международного стандарта GRI.
Сергей Блощаневич, председатель Наблюдательного совета АО «Оболонь»: «Мы являемся открытой и публичной корпорацией, которая реализует лучшие практики корпоративного управления. В сфере реализации КСО на практике мы были одними из первых в Украине. С 2007 г. «Оболонь» является членом Глобального договора ООН и добросовестно выполняет все 10 принципов ответственного ведения бизнеса. Но некоторым нашим программам, которые сейчас принято связывать с корпоративной социальной ответственностью, уже более 15 лет».
Корпорация «Оболонь» еще в 2002 г. начала программу по переработке использованных пластиковых бутылок, а в 2008 г. было запущено в действие производство конечного продукта (упаковочной ленты) из этого вторсырья. Этот экологический проект Корпорации «Оболонь» в 2011 г. одержал победу на конкурсе лучших практик по защите окружающей среды, который был организован Центром развития КСО.
«Оболонь» первой в Украине начала просветительскую программу по умеренному потреблению пива. Национальный производитель первым начал наносить на этикетки рекомендованные Международной организацией труда нормы ответственного потребления напитка.
Другой отличительной программой стала реализация политики равных возможностей работающих мужчин и женщин. «Оболонь» стала первой крупной компанией в Украине, которая провела углубленный гендерный анализ на предприятии и на основе которого разработала программу еще большего улучшения условий труда.
«Балтика № 3 Классическое» теперь выпускается в новой ПЭТ-бутылке с оригинальным дизайном
С середины марта пиво «Балтика № 3 Классическое» выпускается в новой ПЭТ-упаковке объемом 1 л. Ожидается, что данная инновация обеспечит приток потребителей и позитивно скажется на развитии бренда в целом.
Эргономика новой упаковки проработана до мелочей. На вид новая премиальная ПЭТ-упаковка практически в точности повторяет стеклянную бутылку.
Так же как и обновленная бутылка «Балтика № 3 Классическое» объемом 0,5 л, новая «Балтика» в ПЭТ получила изящную тонкую «талию», благодаря чему бутылку удобно держать в руке.
Целевая аудитория «Балтики № 3» в новом большем формате — лояльные потребители продуктов бренда. Следует отметить, что на сегодняшний день ПЭТ-упаковка составляет 50-60% продаж среди основных пивных брендов. Таким образом, с помощью выпуска новых SKU «Балтика» продолжает наращивать долю рынка.
По данным AC Nielsen, по итогам 2011 г. доля бренда в натуральном выражении увеличилась на один процентный пункт и составила 5,1% на рынке Украины против 4,0% в 2010 г.
Первый налив «Балтики № 3» в новую бутылку состоялся 15 марта 2012 г. Пиво будет разливаться на Киевском и Запорожском заводах компании Carlsberg Ukraine.
