CC BY
124
Новое в пищевых технологиях
Я.В. ДУБНЯК, М.В. ПАЛАГИНА, Т.Н. ДУБНЯК
Использование минеральных вод, обогащенных фитокомпонентами, в пищевой коррекции кожных
Рассматривается возможность создания нового функционального напитка на основе минеральной воды «Медвежка» (ООО «Скит», Россия) с добавлением растительных компонентов корня солодки уральской. Предполагается использование фитонапитка в лечебно-профилактическом питании больных кожной патологией.
Для нормальной жизнедеятельности человеку необходимо потреблять в сутки примерно 2,5 дм3 воды. Кроме того, организм нуждается в постоянном поступлении растворимых солей железа, меди, марганца, цинка, йода, хрома, кобальта, фтора, молибдена, никеля, стронция, кремния, ванадия, селена и др. Их недостаток, а тем более отсутствие в пище, может привести к нарушению ряда биохимических процессов в организме. Безопасная по микробиологическим, паразитологическим показателям, а также безвредная по химическому составу вода [9], содержащая необходимые для человека минеральные компоненты, - одно из основных условий здоровья. Дальний Восток достаточно обеспечен ценными минеральными и растительными ресурсами, здесь насчитывается более 150 уникальных гидроминеральных источников и свыше 500 видов лекарственных растений.
Подземные воды являются сложными многофазными системами, содержащими в растворенном виде различное количество минеральных, органических веществ и газов. Минеральные воды образуются в недрах земли в таких условиях, которые до сих пор не могут быть созданы искусственно в лаборатории. Высокое давление, отсутствие света, специфический температурный режим, насыщенность газами, соприкосновение с различными геологическими породами, содержащими металлы, -все это отражается на свойствах воды, ее составе и отличает природные минеральные воды от искусственно приготовленных, которые представляют собой простые растворы солей [15].
Нормы, регламентирующие минеральные воды по тем или иным показателям в России, представлены в ГОСТ 13273-88 «Воды минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые» [3]. Согласно этим нор-
мам к минеральным питьевым относятся воды с минерализацией не менее 1 г/дм3 или с меньшей минерализацией, но содержащие биологически активные элементы в количестве не ниже бальнеологических норм, принятых в России для питьевых минеральных вод (табл. 1). В зависимости от содержания компонентов минеральные воды получают соответствующие названия и тип [14].
Таблица 1
Бальнеологические нормы для питьевых минеральных вод [3]
Тип минеральной воды Биологически активный компонент Массовая концентрация компонента, мг/дм3, не менее
Углекислая Свободная двуокись уг-
лерода (растворенная) 500,0
Железистая Железо 10,0
Мышьяковистая Мышьяк 0,7
Борная Ортоборная кислота
Н3ВО3 / бор 35,0/6,1
Кремнистая Метакремнистая кислота
/кремний 50,0/18
Бромная Бром 25,0
Йодная Йод 5,0
Содержащая органи- Органическое вещество
ческое вещество (в расчете на углерод) 5,0
На фоне ухудшения состояния окружающей среды, качества питьевой воды и продуктов питания в последние годы повсеместно, в том числе в России, у населения возрос уровень заболеваемости внутренних органов и систем (сердечно-сосудистой, пищеварительной, опорно-двигательной, мочеполовой, эндокринной и других) [5]. Известно, что в генезе любого кожного заболевания первостепенное значение придается среде обитания человека, состоянию его организма в целом. Кожа и внутренние органы человека, особенно желудочно-кишечный тракт, тесно связаны: заболевание желудочно-кишечного тракта является причиной возникновения кожных болезней; заболевание кожи лежит в основе той или иной патологии желудочно-кишечного тракта; поражение кожи и желудочно-кишечного тракта имеют общую этиологию и представляют собой лишь разные проявления одного и того же процесса [7]. В качестве патогенетического звена в развитии заболевания у гастроэнтерологических больных рассматривается нарушение липидного обмена и сдвиг в системе перекисного окисления липидов (ПОЛ) - антиоксидантная защита (АОЗ). С давних времен природную минеральную воду использовали для предупреждения и коррекции заболеваний желудочно-кишечного тракта. При внутреннем приеме одновременно с положительным влиянием на активность воспалительного процесса в слизистой оболочке желудка минеральные воды оказывают слабо выраженное гиполипидемическое действие, но не компенсируют в достаточной степени нарушения в системе ПОЛ-АОЗ. Степень влияния минеральных вод на метаболические про-
цессы связывают как с их ионным составом, так и с модификацией структурно-функционального состояния клеточных мембран в процессе бальнеолечения. Поэтому включение в бальнеокомплекс природных антиоксидантов растительного происхождения позволяет нивелировать этот недостаток. Возможно, использование атиоксидантов в комплексе с природными минеральными водами окажет модулирующее действие на систему ПОЛ-АОЗ и ослабит проявления кожной патологии.
Целью данной работы явилось изучение возможности использования минеральных вод Приморского края в комбинации с растительными компонентами в качестве фитонапитков, предназначенных для коррекции кожных заболеваний.
В профилактике и лечении кожных заболеваний в настоящее время придается большое значение минеральным кремнеземным водам [6]. Известно, что соединения кремния активизируют работу клеток, участвуют в выведении из организма мочекислых солей. Кремнистые соединения усиливают иммунобиологические свойства организма. Являясь компонентами гликозаминогликанов, коллагена и ингибитором гиалуронидазы, соли кремния оказывают влияние на соединительнотканные и эпителиальные структуры кожи. Преждевременная потеря организмом кремния обусловливает раннее старение кожи.
Кремнезем представляет собой соединения кремния в трех основных формах: в виде смесей метакремниевой (Н28Ю3), ортокремниевой (Н28Ю4) кислот, гидросиликат-иона (Н8Ю3") и в коллоидной форме в виде высокодисперсного золя. Наиболее вероятной формой нахождения молекулярной кремниевой кислоты в водах считается Н28Ю3.
Кремнеземные воды на Дальнем Востоке имеются в источниках Кульдур и Анненского месторождения (Хабаровский край), аналогами Анненской минеральной воды в Приморском крае являются минеральные воды источников Чистоводное, Горноводное и Амгу. Специфичность действия вод Анненского месторождения определяется присутствием Н28Ю3 (до 74 мг/дм3), Б (2,4 мг/дм3), а также повышенным содержанием микроэлементов (марганца, меди, кобальта и др.), обладающих выраженным липо-тропным действием, адсорбционными и коагуляционными свойствами [1].
Чтобы выявить оптимальную основу для фитонапитка, мы изучили состав и расположение минеральных источников Приморья (табл. 2). По данным гидрогеологической экспедиции Приморгеолкома в крае насчитывается около 75 различных проявлений минеральных источников [13, 14], из которых выделены следующие группы.
Первая группа - холодные углекислые гидрокарбонатные, хло-ридно-гидрокарбонатные, борные, железистые, кремнистые. Наиболее известные месторождения этой группы - Ласточка (углекислая гидрокарбонатная кальциево-магниево-натриевая минеральная вода), Горноводное (углекислая гидрокарбонатная кальциевая, кремнийсодержащая минеральная вода), Раковское (углекислая гидрокарбонатная кальциево-натриево-железистая, кремнистая, с повышенным содержанием марганца вода (до 5 мг/дм3), Шмаковское (углекислая гидрокарбонатная магниевокальциевая вода). На территории Шмаковского месторождения в настоящее время разведано и освоено три участка - Пасечный, Уссурский и
Типизация минеральных вод Приморского края
Группа Класс Подкласс Тип, минерализация (М), г/дм3 Месторождение (м), источник (и), проявление (п), группа источников минеральных вод (гр.) Дополнительные бальнеологические компоненты Бутилиро-ванные минеральные воды
Углекислые Гидрокар- С р 2 + с р 2 + 1 Приморский м. Раковское; и. Восточно-Ус- Бе2*; ЩБЮз «Уссури»
бонатные £ - + и + ; Чад (железистые, сурский; и. Неробинский-2; Ле-
смешанные по кремнистые), нинская гр.; Самаркинская гр.
катионам (М<1)
Ca2+-Mg2+ Покровский (М и. Покровский; и. Нижние Луж- Бе2*; ЩБЮз «Покров-
-№+; Mg2+-Ca2+; от 1 до 2), ки; ская»,
£ - 2* и Ласточкинский м. Ласточка «Ласточка»
(М от 2 до 5)
£ ; Л о - * 2 ад Дарасунский и. Пасечный; и. Медвежий; м. Бе2*; ЩБЮз «Медвежка»;
Са2+ (железистые) Горноводное; и. Остросопочный «Горновод-
(М от 1 до 5) ный источ-
ник»
* О с; о - с 2 ад Шмаковский (М и. Уссурский ^БЮз -
от 1 до 5)
Азотные Карбонатно- +сз £ + ; и - +сЗ £ Чистоводнен- м. Чистоводное; Амгинская гр. И28Ю3, Яи -
термальные гидрокарбо- ский (М<1)
натные
Азотно- Гидрокар- +сз £ - с 2 ад - с °сЗ о М от 1 до 5; и. Спасское,
метановые бонатные №+ В, Б
Хлоридные М от 1 до 6 м. Раздольненское «Лотос»
Азотные Гидрокар- Са2+ ^2+; Монастырский м. Глазовское-Монастырская; И2БЮз «Монастыр-
холодные бонатные Mg2+ -Са2+; (М<1) ская»,
Ca2+-Na+-Mg2+; п. Невское «Невская»
Бе2+
Медвежий. Минеральная вода Медвежьего участка № 15-70, добываемая на глубине 200 м, является уникальным природным лечебно-профилактическим средством. Это гидрокарбонатная магниево-кальциевая, железистая, кремнистая минеральная вода. Она благоприятно влияет на все виды обмена веществ, на функционирование желудочно-кишечного тракта, печени почек. Ионы железа способствуют образованию эритроцитов, увеличивают уровень гемоглобина. Кремний оказывает седативное, противовоспалительное и антитоксическое действие.
Вторая группа - азотные термальные карбонатно-гидрокарбонатные, кремнистые воды. Основные месторождения - Чистоводненское (вода гидрокарбонатная натриево-кремнистая), Амгинское (вода гидрокарбонатная сульфатно-натриевая с высоким содержанием кремниевой кислоты). Использование этих вод ограничивается внешним воздействием на организм.
Третья группа - азотно-метановые холодные гидрокарбонатные натриевые, кальциевые, хлоридные натриевые и хлоридные кальциевые воды. Основное месторождение - Раздольненское (вода азотно-метановая гидрокарбонатная, натриевая, борная с повышенным содержанием фтора). На территории этого месторождения выделяется и четвертая группа - соленые воды.
После анализа данных гидрогеологической экспедиции Приморге-олкома (Челноков А.Н., 1997) [13, 14], в качестве наиболее подходящей основы для создания фитонапитка нами была выбрана вода с Медвежьего участка № 15-70, выпускаемая под торговым названием «Медвежка» (изготовитель ООО «Скит», Россия). В ней были определены свободная углекислота (4,4 г/л), гидрокарбонат-ионы (1427 мг/л), общее железо (около 8,3 мг/л), кремнистая кислота (120 мг/л).
При подготовке модели фитонапитка на основе минеральной воды для введения в пищевую систему компонентов из растительного сырья был выбран корень солодки уральской (Glycyrrhiza uralensis Fisch.). Препараты солодки оказывают адаптогенное, противострессорное, противовоспалительное действие, влияют на симпатоадреналовую и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую системы, регулируя клеточный метаболизм [2]. Терапевтический эффект препаратов солодки многие авторы связывают с кортикостероидподобным действием глицирретиновой кислоты, которая освобождается при гидролизе глицирризиновой кислоты [4]. Значимым фармакологическим действием является также антиокси-дантный эффект солодки, который обеспечивается флавоноидами [11].
Методом перколяции (1:1 на 40%-ном водно-спиртовом растворе) согласно требованиям Государственной фармакопеи СССР (1968) нами были получены экстракты корня солодки. Концентрация по сухому остатку составила 0,2%. В основе химического состава экстракта лежат соединения: жирные триоксикислоты и тритерпеноиды - глицирризиновая кислота (22,2%) и ее агликонглицирретиновая кислота, близкая по структуре к глюкокортикоидам; флавоноиды (до 43%), ликвиритозид, триок-сихалкон, тритерпен-карбеноксолон, углеводы - глюкоза (15,6%), сахароза (15,6), пентоза (13,2), крахмал (24,5), пектин (до 4,6%); органические кислоты (до 4,6%), пигменты, горечи и другие соединения.
Для выявления действия фитокомпонентов солодки при некоторых аллергодерматозах было проведено обследование группы больных (60 человек), постоянно проживающих в промышленных городах Приморского края с неблагоприятной экологической обстановкой, в атмосферном воздухе которых бнаружены оксид серы, азот, тяжелые металлы и другие компоненты в количествах, превышающих ПДК. У больных диагностировали атопический дерматит, истинную экзему, рецидивирующую крапивницу, токсидермию и псориаз. Все пациенты поступили в Городской кожно-венерологический диспансер г. Владивостока в состоянии обострения заболевания и в течение 14 дней употребляли свежеприготовленный напиток, состоящий из экстракта корня солодки уральской (3 мл) и дистиллированной воды (до 250 мл). Контролем явились 54 практически здоровых жителя г. Владивостока, не употреблявших солодку.
Иммунологические исследования проводили в крови, взятой натощак у здоровых и у больных до лечения и спустя 14 дней после приема напитка. Для установления параметров иммунной системы определяли субпопуляции Т-хелперов и Т-супрессоров по их чувствительности к теофиллину общепринятым методом Limatibibs и др. (1978). Сывороточные иммуноглобулины М, О, А изучали традиционным методом радиальной иммунодиффузии в геле по Mancini и др. (1965). Содержание циркулирующего иммунного комплекса (ЦИК) оценивали методом преципитации. Обработку результатов проводили методом вариационной статистики с определением достоверности различий между группами по критерию Стьюдента.
У больных, поступивших в стационар, при исследовании иммунного статуса отмечено угнетение клеточного иммунитета (табл. 3). Установлено достоверное снижение на 15,7% содержания Т-хелперов, стимулирующих пролиферацию В-лимфоцитов и их дифференцировку в плаз-моциты [10]. При анализе уровня Т-супрессоров отмечено их снижение на 51,3%. Уровень ЦИК при этом возрастал почти вдвое, а коэффициент Т-хелперы/Т-супрессоры на 35%. Следствием повреждения клеточного иммунитета оказалось снижение секреции некоторых иммуноглобулинов: достоверно уменьшено содержание иммуноглобулина М (на 41,5%). Эти иммуноглобулины первично продуцируются В-лимфоцитами, активируют комплемент и служат как опсонины при фагоцитозе [10]. Проникая в организм через поврежденный аэрогематический барьер легких, ингаляционные аллергены оказывают угнетающее влияние на показатели иммунного статуса организма. Влияние свободных радикалов, аллергенов и токсинов на клетки иммунной системы с образованием и накоплением специфических антител и Т-лимфоцитов приводит к развитию заболеваний аллергодерматозами [8, 12].
В процессе приема напитка у обследованных больных отмечены активные благоприятные изменения в клинической картине, достоверно улучшились показатели клеточного и гуморального иммунитета (табл. 3). По-видимому, употребление напитка с солодкой способствует формированию дополнительных звеньев в защитной цепи организма и увеличивает его резервные возможности.
Таблица 3
Показатели клеточного и гуморального иммунитета у здоровых и больных аллергодерматозами людей
Показатель Группа здоровых людей Группа больных людей
До употребления препарата солодки После употребления препарата солодки
Т-хелперы, % Т-супрессоры, % 50,00±1,20 18,00±2,30 37,15±3,51* 8,76±0,80* 47,73±1,56# 16,60±1,53#
Тх/Тсл 3,1±0,2 4,2±0,2* 3,0±0,2#
Иммуноглобулины А, г/л Иммуноглобулины О, г/л Иммуноглобулины М, г/л Циркулирующий иммунный комплекс, ед. 1,30±0,06 9,80±0,08 1,71±0,03 38,60±2,30 1,30±0,08 8,61±0,35 1,00±0,06* 70,77±6,92* 1,28±0,06 10,22±0,71# 1,33±0,06*# 52,84±0,12*#
л - коэффициент, являющийся частным от деления показателя Т-хелперы на показатель Т-супрессоры;
* - разница с показателями здоровых людей достоверна;
# - разница с показателями группы больных до употребления препарата солодки достоверна.
Таким образом, результаты клинического исследования подтверждают правильность выбора компонентов из растительного сырья корня солодки уральской (Glycyrrhiza uralensis Fisch), введенной в фитонапиток на основе гидрокарбонатной магниево-кальциевой, железистой, кремнистой минеральной воды. Препараты солодки могут быть использованы как составляющий функциональный компонент для создания нового фитонапитка на основе минеральной воды «Медвежка» для профилактики и пищевой коррекции кожных заболеваний.
Литература
1. Беляев А. Д. Внутреннее применение азотно-кремнистой гидрокарбонатносульфатной натриевой воды при гастродуоденальной патологии (экспериментально-клиническое исследование): дис. ...канд. мед. наук / А. Д. Беляев. - Томск, 1998. - 142 с.
2. Бондарев А.И. Солодка (обзор) / А.И. Бондарев, Ф.С. Зарудий, И.А. Русаков // Химико-фармацевтический журнал. 1995. № 29 (10). С. 33-39.
3. Воды минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые. ГОСТ 13273-88. - М.: Госкомстандарт, 1988. - 28 с.
4. Давыдов В.А.Фармакологические свойства новых гликопептидов глицирризиновой кислоты / В.А. Давыдов, Ф.С. Зарубий, Л.А. Балтина // Химико-фармацевтический журнал. 1995. № 29 (1). С. 41-44.
5. Дубняк Т.Н. Биологически активные добавки в комплексном лечении дерматозов / Т.Н. Дубняк, Н.С. Дубняк, В.С. Григорян // Сб. материалов I Междунар. науч.-техн. конф. молодых ученых «Актуальные проблемы технологии живых систем». Владивосток: Изд-во ТГЭУ, 2005. С. 286-288.
6. Завгорудько Т.И. Санаторно-курортное применение азотно-кремнистых термальных вод Дальнего Востока / Т.И. Завгорудько. - Хабаровск, 1999. - 254 с.
7. Иванов О.Л. Изменения кожи при патологии внутренних органов (дермадромы) / О.Л. Иванов, К.М. Ломоносов // Терапевтический архив. 2003. № 1. С. 77-80.
8. Никулин Н.К. Экзема: патогенетическая терапия / Н.К. Никулин, Г. А. Пантелеева, К.В. Дмитренко // Вестник дерматологии и венерологии. 2000. № 4. С. 48-49.
9. Питьевая вода. Санитарные правила и нормы. Гигиенические требования к качеству воды центральной системы питьевого водоснабжения СанПиН 2.1.4.559-96. М.: Госкомсанэпиднадзор России, 1996. - 111 с.
10. Соколов Е.И. Клиническая иммунология: учебник / Е.И. Соколов. -М.: Медицина, 1998. - 276 с.
11. Степанова Э.Ф. Состояние исследований и перспективы использования травы солодки голой (обзор) / Э.Ф. Степанова, А.М. Сампиев // Химико-фармацевтический журнал. 1997. № 31 (10). С. 39-43.
12. Тимофеев В.Т. Иммунологические аспекты диагностики ранней стадии ревматоидного артрита / В.Т. Тимофеев, Н.А. Шостак, Т.К. Логинова // Терапевтический архив. 2000. № 5. С. 19-21.
13. Челноков Б.И. Минеральные воды юга Дальнего Востока // Минеральные воды Дальнего Востока / под ред. Б.И. Челнокова, Е.М. Иванова, Э.А. Эндаковой, М.В. Антонюк. - Владивосток, 1999. Ч.1. С. 22-122.
14. Чудаева В.А. Минеральные воды Приморья (химический аспект) / О.В. Чудаев, А.Н. Челноков, У.М. Эдмундс. - Владивосток: Даль-наука, 1999. - 167 с.
15. Шеметило И. Г. Лечебные минеральные воды / И. Г. Шеметило, М.Г. Воробьев. - Л.: Медицина, 1982. - 168 с.
© Дубняк Я.В., Палагина М.В., Дубняк Т.Н., 2006 г.
