ПРОДУКТЫ ДЛЯ ОПТИМАЛЬНОГО ПИТАНИЯ
ТЕМА НОМЕРА
УДК 664.91./.93
Ключевые слова: витамины; минеральные вещества; обогащенный картофель; биоконтейнер; инноваци-
онные технологии.
Key words: vitamins; mineral substances; the enriched potato; the biocontainer; innovative technologies.
Обогащенный картофель,
выращенный в биоконтейнерах
Н.Е. Белякина, канд. техн. наук, доцент, А.С. Дыдыкин, канд. техн. наук, доцент,
А.В.Устинова, д-р техн. наук, профессор
ВНИИ мясной промышленности им. В.М. Горбатова
Е.Л. Воловик, д-р техн. наук, профессор
СГУ «МосСельхоз»
Витамины и минералы выполняют роль кофакторов ферментов, обеспечивая их функциональную активность. Например, цинк необходим для активной работы 80 энзимов, а магний активирует функцию почти 300 ферментов. Очевидно, что изменение структуры и качества питания стали основной причиной роста алиментарно-зависимых заболеваний: 40 % россиян живут в условиях недостаточной адаптации или так называемой мальадаптации, обусловливающей снижение неспецифической резистентности к неблагоприятным факторам окружающей среды физической, химической и биологической природы, иммунодефициты и др., у 20 % выявлены факторы риска возникновения неинфекционных заболеваний (предболезнь), 20 % больны и только 20 % относительно здоровы [1].
К числу наиболее распространенных алиментарно-зависимых заболеваний относятся атеросклероз, гипертоническая болезнь, гиперлипи-демия, ожирение, сахарный диабет, остеопороз, подагра, злокачественные заболевания.
Основные причины развития нут-риентной недостаточности организма современные технологии получения продуктов питания - выращивание сельскохозяйственного сырья на почвах, обедненных минералами, рафинирование, жесткие режимы термообработки; постоянное воздействие комплекса экопа-тогенов антропогенной окружающей среды, приводящее к истощению адаптационно-регулирующих механизмов, что служит препятствием для ассимиляции эссенци-альных нутриентов; сокращение энергоемкости пищевых рационов на фоне гиподинамии за счет уменьшения количества принимае-
мой пищи, несбалансированная структура питания.
По мнению нутрициологов, потребность населения России и других индустриально развитых стран в микронутриентах не может быть сегодня удовлетворена за счет традиционного питания. Необходимы дополнительные источники поступления физиологически функциональных ингредиентов (нутрицевтиков, парафармацевтиков, пробиотиков и др.). Одним из таких источников могут быть сельскохозяйственные растения, выращенные по инновационным технологиям с применением биоконтейнеров, позволяющим целенаправленно обогащать выращиваемые культуры комплексом биологически доступных эссенциальных нутриентов и использовать их для профилактики и лечения различных заболеваний [2, 3].
Биоконтейнер представляет собой прессованный шар диаметром 4,0-4,5 см с коническим углублением в центре диаметром около 1,2 см и глубиной 2,5 см. Изготавливают его из торфа (около 69 % по массе) с добавлением биокомпоста или биогумуса (30 %) и биогенных рострегулирующих препаратов (до 1 %), общее содержание питательных веществ в биоконтейнере составляет: азот - 72,8 мг/100 г, подвижный фосфор - 542, обменный калий - 800 мг/100 г; в качестве
бионаполнителя вносят питательные вещества с добавками стимулятора роста, микроэлементов или бактериальных препаратов. Состав и свойства защитно-питательной оболочки вокруг микро-клубня картофеля могут изменяться [4]. Добавляя в биоконтейнер определенный набор минеральных удобрений, можно целенаправленно обогащать растения требуемыми микроэлементами, положительно влияющими, например, на сердечно-сосудистую систему человека, выращивать сверхранний диетический картофель с высоким анти-оксидантным статусом.
Картофель - одна из самых распространенных в России сельскохозяйственных культур. По важности среди пищевых растений в мире картофель занимает четвертое место после пшеницы, риса и кукурузы. Значение картофеля в питании человека обусловлено, прежде всего, содержанием таких важнейших компонентов, как крахмал, протеин, витамины, минеральные вещества. Обладая достаточно высоким потенциалом содержания аскорбиновой кислоты и особо ценных веществ -антиоксидантов (антоцианов, каро-тиноидов), картофель может играть важную роль в профилактике целого ряда заболеваний и в этом отношении является одним из ценнейших продуктов в здоровом диетическом питании человека.
Картофель содержит целый набор витаминов, хотя в процессе варки 10-20 % витаминов теряется, однако при употреблении 300 г картофеля можно удовлетворить суточную потребность в витамине С, витамине В6 - на 36 %, В1 - на 20 %, панто-теновой кислоте (В3) - на 16 % и в витамине В2 - на 8 %. При ежедневном потреблении 300 г картофеля потребность человека удовлетворяется на 50 % дневной нормы в калии, 30 - в магнии, 25 - в фосфоре, 22 - в меди, 20 - в железе, 19 - в марганце, 9 - в йоде и 5 % - во фторе.
Обогащение картофеля эссенци-альными минеральными веществами при использовании биоконтейнерной технологии выращивания позволит усилить его диетические свойства и решить проблему насыщения отечественного рынка диетическими высокопитательными продуктами детского, лечебно-профи-
PRODUCTS FOR AN OPTIMUM FOOD
лактического и специального питания.
В ходе эксперимента определяли: минеральный состав на атомно-аб-сорбционном спектрофотометре «Perkin Elmer»; кальций - по ГОСТ 30178-96; йод - в соответствии с МУК 4.1.1187-03 «Вольтамперметри-ческое определение йода в пищевых продуктах»; аскорбиновую кислоту -методом визуального титрования «Руководство Р 4.1.1672-03. Руководство по методам контроля, качества и безопасности биологически активных добавок к пище» (М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004, с. 69-80); общий клинический анализ крови, определение триглицеридов и холестерина проводили в ветеринарной клинике; содержание селена в органах и тканях животных устанавливали гидридным атомно-абсорбцион-ным методом; массовую долю белка, золы, жира определяли стандартными методами.
Медико-биологическую оценку эффективности применения обогащенного картофеля в сравнении с обычным картофелем осуществляли традиционными экспериментальными методами на белых крысах-самцах в возрасте 1,5 мес с первоначальной массой 67,8±5,6 г в течение 28 сут. Было сформировано четыре группы животных по 10 голов в каждой. Каждой крысе опытной группы ежедневно к общевиварному рациону добавляли 5 г испытуемого образца.
Группа № 1 получала обогащенный картофель вареный (образец 1); группа № 2 - вареную смесь обогащенного картофеля и 30 % говяжьего фарша (образец 2); группа № 3 (контроль) - необогащенный картофель вареный (образец 3); группа №4 (контроль) - вареную смесь необогащенного картофеля и 30 % говяжьего фарша (образец 4).
Результаты исследования витаминного и минерального состава образцов сырого нечищеного картофеля представлены в табл. 1, химического состава образцов вареного чищенного картофеля - в табл. 2.
В табл. 3 представлена степень удовлетворения суточной потребности человека за счет витамина С и минералов 100 г обогащенного вареного картофеля в сравнении с нео-богащенным. Как видно из табл. 3, количество витамина С после варки
и чистки практически одинаково для обогащенного и необогащенного картофеля, следовательно, осуществлять дополнительное обогащение витамином С нецелесообразно.
В опытном картофеле содержание селена и магния значительно превосходит рекомендуемую НИИ питания РАМН степень обогащения (20-30 % от суточной потребности), что свидетельствует о необходимости снижения уровней закладки в биоконтейнер селен и магний-содержащих удобрений, напротив, можно рекомендовать увеличение дозировки обогащения цинком и йодом.
Целью медико-биологических исследований было установление влияния обогащенного картофеля на жировой обмен (содержание триг-лицеридов и холестерина в крови), общее состояние животных, а также на уровни содержания микроэлементов в органах и тканях опытных животных.
Как показали результаты исследований, кормление животных обогащенным картофелем приводит к накоплению селена в кости, мышечной ткани, сердце, причем в мышцах и сердце уровни селена практически одинаковы, что может говорить о перенасыщении организма этим элементом и необходимости оптимизации состава вносимых в биоконтейнер обогащающих компонентов, особенно селенсодержащих.
Таким образом, обогащенный картофель можно считать перспективным для использования в рационах при профилактике сердечно-сосудистых заболеваний. При формировании оптимального состава биоконтейнеров не целесообразно вносить витамин С и кальций, содержание селена следует уменьшить до нетоксичных доз, возможно увеличение вносимых цинка и йода.
ЛИТЕРАТУРА
1. Сафонов, А.Б. Фармакотерапия и полинутриентная недостаточность/ А.Б. Сафонов, В.Н. Сергеев, Т.В. Ла-тышева//Педиатрия. - 2003. -№ 6. - С. 78-83.
2. Кудрин, А.В. Иммунофармако-логия микроэлементов/А.В. Кудрин, А.В. Скальный, А.А. Жаворонков. -М: Изд-во КМК, 2000. - 537 с.
3. Тутельян, В.А. Коррекция мик-ронутриентного дефицита — важ-
Таблица 1
Витаминный, минеральный состав сырого нечищеного картофеля
Показатель, мг% Образцы картофеля
обогащенный необогащенный
Витамин С, мг% 59,37+16,68 27,0+5,06
Кальций, мг/100 г 89,9+2,7 14,8+0,8
Калий, мг/100 г 1580,9+7,4 556,0+6,4
Цинк, мг/100 г 2,7+0,5 0,78+0,035
Селен, мг/100 г 0,087+0,005 0,0016+0,0002
Магний, мг/100 г 196,8+8,2 24,2+1,4
Йод, мг/100 г 0,024+0,003 0,002
Таблица 2
Химический состав вареного картофеля
Показатель Образцы картофеля
1 2 3 4
Витамин 19,3 + 24,77+ 18,27+ 16,24+
С, мг% 0,19 4,17 0,27 0,8
Кальций, 66,6+3,9 84,6+4,1 16,9+0,5 18,8+
мг/100 г 0,57
Калий, 1332,6+ 942,7+ 479,3 + 462,9+
мг/100 г 22,4 45,0 28,3 14,3
Цинк, 2,7+0,25 3,6+0,3 0,62+ 1,3+0,06
мг/100 г 0,04
Селен, 0,051 + 0,032+ 0,002 0,006+
мг/100 г 0,005 0,0035 0,004
Магний, 173,8 + 154,6+ 32,7+0,4 27,1+1,5
мг/100 г 7,6 4,8
Йод, 0,017+ 0,0196+ 0,002 0,002
мг/100 г 0,002 0,001
Белок, 2,0+0,1 7,5+0,1 1,9+0,2 6,9+0,1
г/100г
Жир, 0,1+0,01 9,0+0,2 0,1+0,01 9,2+0,4
г/100г
Зола, 5,0+0,2 5,517+ 1,0+0,1 2,1+0,2
г/100г 0,2
Таблица 3
Степень удовлетворения суточной потребности
Показатель Суточная потребность Степень удовлетворения суточной потребности, %
образцы картофеля
1 3
Витамин С, мг 70,0 27,6 26,3
Кальций, мг 800,0 8,3 2,1
Калий, мг 5000,0 26,6 9,6
Цинк, мг 22,0 12,3 2,8
Селен, мкг 70,0 73,0 0
Магний, мг 400,0 43,0 8,2
Йод, мкг 150,0 11,3 0
неишии аспект концепции здорового питания населения России/В.А. Тутельян, В.Б. Спиричев, Л.Н. Шатнюк// Вопросы питания. - 1999. - № 1. - С. 3-11.
4. Воловик, Е.Л. Выращивание семенного картофеля в биоконтейне-рах/Е.Л. Воловик//Техника и оборудование для села. - 2009. - № 5. -С. 16-18.