CC BY
229
637.1:664.002.3
ПРИМЕНЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ДОБАВОК В МОЛОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
С.А. ИЛЬИНОВА1, Т.Б. БРИКОТА2, H.A. МОНАХОВА2, В.В. ПЕТРАКОВА1
1 Кубанский государственный технологический университет,
350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2; электронная почта: [email protected] 2 Российский государственным торгово-экономический университет,
350015, г. Краснодар, ул. Северная, 360; электронная почта: [email protected]
Проведен обзор перспективных видов сырья, используемого при производстве продуктов функционального назначения, в частности сливочных масел специального и лечебного назначения. Обосновано использование отходов, полу -чаемых при переработке плодов облепихи; показаны перспективы использования облепиховых биодобавок, фосфолипидов, концентрата красной рябины и арахисовой массы при производстве сливочных масел специального и лечебного назначения.
Ключевые слова: сливочные масла специального и лечебного назначения, белок молочный диетический, ß-каротин, фруктово-ягодные полуфабрикаты, продукты переработки облепихи, фосфолипиды, плоды красной рябины, арахисовая масса.
Создание новых продуктов питания, обладающих, в отличие от традиционных, целевым назначением за счет использования биологически активных добавок (БАД), позволяет предупредить и откорректировать последствия болезней цивилизации [1—3].
Одним из перспективных видов сырья, используемого в качестве рецептурного компонента продуктов функционального назначения, является белок молочный диетический [4].
Кафедрой технологии питания Орловского коммерческого института совместно с НИИ фармакологии РАМН разработана серия лечебно-профилактических молочно-белковых продуктов под общим девизом «Здоровье». Молочно-белковые массы и десерты представляют собой композиции, основными компонентами которых являются белок молочный диетический и лечебно-профилактические эмульсии с добавками Р-каротина и аспартама [5—12].
Белок молочный диетический получали термокальциевым способом с использованием в качестве коагулянта лактата кальция, а в качестве биокорректора — альгината кальция. Белок характеризуется диетическими свойствами — отсутствием химических раздражителей желудочно-кишечного тракта, низкой кислотностью и нежной консистенцией, а также лечебно-профилактическими свойствами, выражающимися в анти-гипокальциевом, гипохолестеринемическом и протекторном действии на организм человека [5—12].
В качестве эмульгатора использовали порошкообразные фруктово-овощные полуфабрикаты (ТУ 9164001—2068102—94) производства ОАО «Кондитер» (Воронеж), а в качестве стабилизатора — альгинат кальция (ТУ 15—02—544—83), выпускаемый Архангельским опытным водорослевым комбинатом [13].
В рецептуру эмульсий вводили 30%-ю жировую суспензию Р-каротина, антимутагенные свойства которого подтверждены при изучении влияния на уровень мутирования в клетках костного мозга мышей, индуцируемого диоксидином и циклофосфамидом. Экспериментально установленные дозировки добавок были использованы при разработке композиций эмульсий.
Концентрации Р-каротина и аспартама в эмульсиях определены расчетным путем, исходя из необходимости достижения антимутагенного действия указанных нут-риентов при суточном потреблении 100—130 г продукта в зависимости от массы тела опытных животных [14—20].
Перспективным является использование плодов облепихи, которые содержат комплекс водо- и жирорастворимых витаминов и витаминоподобных соединений, полиненасыщенные жирные кислоты, органические кислоты, пектины, минеральные и другие вещества [21—26].
В России практически все предприятия, перерабатывающие плоды облепихи, специализируются на производстве фармацевтического продукта — облепихового масла; при этом переработка отходов, получаемых в виде мякоти, жмыха и сока, не предусматривается. Кемеровским технологическим институтом пищевой промышленности разработана комплексная технология переработки облепихи с получением облепихового сока, масляно-витаминного продукта антиоксидантного назначения, пищевой добавки из жмыха и биодобавки из мякоти облепихи. Полученные продукты могут быть использованы как эссенциальные БАД при производстве сливочных масел специального и лечебного назначения [27—30].
Молочно-жировые продукты с облепиховыми биодобавками-наполнителями отличаются тонким ароматом и вкусом, формирующимися за счет ароматических веществ молока и облепихи. Содержащиеся в биодобавках белки, пектины и клетчатка обусловливают их хорошие эмульгирующие и стабилизирующие свойства, важные в технологии молочно-жировых продуктов для получения агрегативно-устойчивых пищевых систем [28].
Добавление природных биологически активных веществ облепихи позволяет создать продукты нового поколения, сбалансированные по пищевой и биологической ценности, способствующие удовлетворению физиологических потребностей организма [31—34].
Использование облепихи для обогащения сливочного масла — новое направление при получении молочно-жировых продуктов функционального назначения, потребление которых рекомендовано людям всех возрастных групп, а также людям, страдающим различными заболеваниями из-за нарушения структуры питания. Введение БАД из облепихи в масло сливочное позволяет удовлетворить потребности организма в витаминах, минеральных элементах, белках и полиненасы-щенных жирных кислотах. Липидная фракция облепиховых продуктов по жирнокислотному составу близка к идеальному маслу — она включает до 32,5% насыщенных, до 55% мононенасыщенных, до 16,5% полинена-сыщенных жирных кислот.
Потребление молочно-жирового продукта с добавками облепихи позволит избежать пожилым людям многих заболеваний и продлит период их активной трудовой деятельности [35—41].
Перспективы применения фосфолипидов в пищевой промышленности связаны с возможностью частичной или полной замены ими традиционно используемых ингредиентов, негативно влияющих на физиологические процессы в организме, а также с обогащением продуктов питания эссенциальными фосфолипидами и созданием новых функциональных пищевых продуктов, обладающих профилактическими и лечебными свойствами [42]. Разностороннее использование фосфолипидов определяется составом и строением их молекул, которые обусловливают проявление поверхностно-активных, эмульгирующих, влагоудерживающих, антиоксидантных и других функциональных и технологических свойств [43].
В составе пищевых продуктов фосфолипиды находят применение не только в качестве физиологически активной добавки, но и как многофункциональный рецептурный компонент, позволяющий существенно улучшать органолептические и физико-химические свойства продуктов [44]. Фосфолипиды проявляют разные технологические свойства, при этом превалирование одних свойств над другими определяется видом фосфолипидного продукта, способом его подготовки и введения в состав конкретного пищевого продукта [45].
Наиболее распространенное использование фосфолипидов в технологических целях связано с проявлением эмульгирующих свойств и стабилизацией водно-жировых эмульсий. Согласно данным [46], более 80% объема вырабатываемых фосфолипидов используется в качестве эмульгатора; отмечается, что фосфолипиды представляют собой наилучший эмульгатор для диетических эмульсионных продуктов, так как сочетают пищевую ценность, эффективные функциональные свойства и относительную дешевизну.
Важное значение для использования фосфолипидов в составе функциональных пищевых продуктов имеют их антиоксидантные свойства. Фосфолипиды — природные антиоксиданты, они проявляют антиокис-лительную активность, инактивируя ионы тяжелых металлов, попадающие в организм из атмосферы и с пищей, проявляя синергизм по отношению к другим
природным антиокислителям, например токоферолу, вступая в реакции с перекисными радикалами с образованием неактивных соединений [47, 48].
В настоящее время актуальны исследования по разработке технологий приготовления на базе местного сырья новых, экологически чистых продуктов с лечебными свойствами, со специфическим ароматом, с повышенной стабильностью при хранении, конкурентоспособных на мировом рынке [49].
Перспективно в этом отношении использование ягод красной рябины. В ее плодах содержится до 30% сухих веществ, в том числе, %: сахаров 5—10; органических кислот 2,5— 2,7; дубильных веществ 0,3— 0,5; каротина 0,008—0,015; пектиновых веществ 0,7; токоферолов 0,001—0,005; сорбита 24,3—25,6; парасорбитовой кислоты 5,32—6,86 [50, 51].
В плодах рябины много витамина Р — до777 мг/ 100г сырого вещества, антоцианов — 795 мг/100 г, а по содержанию каротина они превосходят морковь и листья петрушки. Большой интерес представляет группа по-лифенольных соединений рябины. Около 2% их составляют флавоноиды, в том числе кверцетин, изоквер-цетин, мератин, рутин, кверцетрин, гиперозид, 3-га-лактозид и 3-арабинозид цианидина, 3,5-диглюкозид цианидина, лейкоцианидин, катехины [52].
Фенольные соединения проявляют антиоксидант-ное, противовоспалительное, антимикробное, антивирусное, капилляропротекторное, радиозащитное, антиканцерогенное и иммуностимулирующее действия. Они отличаются низкой токсичностью или полным ее отсутствием, а по антиоксидантной активности, как правило, превосходят известные синтетические антиоксиданты [53].
Пищевые продукты с добавкой фенольных соединений предназначаются для регионов с неблагоприятной экологической обстановкой — повышенная радиоактивность, загрязнение промышленными отходами, а также подверженных воздействию стрессовых факторов или экстремальных климатических условий [54].
Ценность биологически активных веществ рябины возрастает во много раз благодаря тому, что присутствующие в ней вещества образуют биологические комплексы со взаимоусиливающим действием.
Для обогащения сливочного масла биологически активными веществами, а также для увеличения сроков его хранения, был получен рябиновый концентрат путем экстракции плодов 75%-м этиловым спиртом [53]. Введение 1,3% рябинового концентрата в сливочное масло позволило получать продукт, обогащенный биологически активными веществами, с повышенными стойкостью к окислению и продолжительностью хранения [49—54].
Перспективным является также комбинирование молочного сырья с продуктами, получаемыми из высокомасличного растительного сырья с содержанием липидов на уровне 50—70%. Наиболее распространенным высокомасличным растительным сырьем является арахис, семена которого имеют высокую пищевую и биологическую ценность за счет сбалансированного комплекса основных макро- и микронутриентов [55]. Это
обусловливает широкое применение в рецептурах пищевых продуктов арахиса и арахисовой массы, содержащей, %: липидов 52-56; белков 13-24,5; углеводов 4,8- 6,2; золы 2,0-2,3; влаги 10,5-11 [55].
Сливочное масло, обогащенное БАД различных видов, состава и свойств, вкусового букета, занимает важную нишу среди пищевых продуктов различного целевого назначения, а расширение его ассортимента будет способствовать росту спроса у потребителей [56].
выводы
1. Проведен анализ перспективных видов сырья, используемого при производстве молочно-жировых продуктов функционального назначения, в частности сливочных масел специального и лечебного назначения.
2. Выявлены перспективы по использованию отходов переработки плодов облепихи, фосфолипидов, концентрата красной рябины и арахисовой массы в производстве сливочных масел специального и лечебного назначения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кондратьева И.И., Сердюковская Г.Н. Научные основы рационального питания детей и подростков // Вопросы питания. -1983.-g 1.
2. Ковальчук Л.В., Чередеев А.И. Иммунодефицитные заболевания человека. - М., 1984. - 80 с.
3. Губергриц А.Я., Линевский Ю.В. Лечебное питание. -Киев: Вища школа, 1985. -296 с.
4. Нестебренко О.К., Назарова Е.В. Обзор материалов 7-й Европ. конф. по питанию // Вопросы питания. - 1999. - 68.-g5, 6.-С.41-44.
5. McLaughlin M.J., Parker D.R., Clarke J.M. Metals and micronutrients - food safety issues // Field Grops Res. - 1999. - 60. -g 1-2. - P. 143-163.
6. Справочник по диетологии / Под ред. A.A. Покровского, М.А. Самсонова. - М.: Медицина, 1981. - 704 с.
7. Вельтищев Ю.В., Комаров Ф.И., Навашин С.М. Справочник практического врача / Под ред. А.И. Воробьева. - 7-е изд. -М.: Издат. Дом ОНИКС, Альянс-В, 1998. - 606 с.
8. Воробьев Р.И. Питание и здоровье. - М.: Медицина,
1990.- 154 с.
9. Jahreis G. Konjugierte Linolsouren (CLA) - Alleskönner beiernohrungsabhongigen Erkrankungen? Milchhaltige Subwaren als CLA - Lieferanten //Gordian. - 2000. - 100. -g 5-6. - S. 77-79.
10. Петров Ю.М., Федунова Л.В. Курс нормальной физиологии человека и животных в вопросах и ответах. - Краснодар, 1996. -266 с.
11. Покровский В.М., Коротько Г.Ф., Наточин Ю.В. Физиология человека. Т. 2. - М.: Медицина, 1998. - 368 с.
12. Смоляр В.И. Рациональное питание. - Киев: Наукова думка, 1991.- 68 с.
13. Черняев С.И., Зевакин И.И., Марков М.В. Некоторые аспекты экологии питания и здоровья // Пищевая пром-сть. - 2000. -g 10.-27-29.
14. Пат. 2093046, МКИ6 A23L1/30, A23L1/308, А61К35/78, A23L2/00. Лечебно-профилактическая пищевая добавка / Ю.Н. Ло-енко, Э.П. Козловская, A.A. Артюков и др. // БИ. - 1997. -g 29.
15. Пат. 2091043, МКИ6 A23L1/30, A23L1/337. Растительно-минеральная пищевая добавка/ С.П. Ярмоненко, Э.С. Зубенкова, А.В. Сучков // БИ. - 1997. -g 27.
16. Пат. 2077231, МКИ6 A23L1/30, А61Л35/78. Комплексная пищевая добавка, обладающая радиопротекторным действием / А.В. Кирьянов // БИ. - 1997. - g 10.
17. Пат. 2137402, МКИ6 A23L1/30, A23L1/302, А61К35/80. Пищевая добавка / С.И. Зайцев, С.В. Киселева, Е.М. Лебедева и др. // BX.- 1999.-g26.
18. Пат. 2165720, МКИ7 A23L1/30, A23D7/00, А23С9/152, А23С9/20, A23G3/00, A23L1/314, A23L1/325, А61К7/00, A23L2/00. Биологическиактивная добавка/ В.Б. Некрасова, В.Г. Беспалов, Т.В. Никитина, В.Т. Курныгина // БИПМ. - 2001. - g 12.
19. Пат. 2162646, МКИ7 A23L1/30.A61K35/78. Биологически активная пищевая добавка / В.Г. Дорофейчук, Н.Б. Плетнева. А.Е. Груздева//БИПМ.-2001. -g 4.
20. Пат. 2165719, МКИ7 7 A23L1/30, A23L1/39, A23L1/06, A23L2/385, C12G3/06, A23G3/00. Биологически активная добавка к пище / Ю.А. Емец, В.Г. Мазурик, Г.Е. Савостьянова и др. // БИПМ. -2001. -g 12.
21. Терещук Л.В. Новая технология комплексной переработки плодов облепихи // Хранение и переработка сельхозсырья. -1999. -g 8.
22. Акопов И.Э. Важнейшие отечественные лекарственные растения и их применение: Справочник. - Томск: Медицина,
1990.
23. Алтымашев А.А. Природные целебные средства. - М., 1992.
24. Варабой В.А. Растительные фенолы и здоровье человека. -М.: Наука, 1984.
25. Использование дикорастущего плодово-ягодного сырья Дагестана в ликероводочном производстве / З.В. Вагабов, Н.У. Ибрагимова, М.С. Аминов и др. // Изв. вузов. Пищевая технология. -2001. -g 2-3. - С. 14-16.
26. Игнатенко М.М. Ягоды наших лесов. - Л.: Лениздат,
1991.
27. Павлова И.В., Долгопалова Н.В. Получение и применение заменителей молочного жира // Молочная пром-сть. - 2006. -g 2. - С. 54-55.
28. Battistotti В., Corradini С. Italian cheese // Cheese: Chemistry, Physics and Microbiology. V. 2. - Ed. Chapman Hall. -London, 1993. - P. 221-224.
29. ГОСТ P 52176-2003. Продукты маслоделия и сыроделия. Термины и определения // Переработка мясных, молочных и рыбных продуктов. Термины и определения. - М., 2005.
30. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов. - 3-е изд., перераб. идоп. - СПб.: ГИОРД, 2001.- 320 с.
31. Свириденко Ю.Я. Функциональные молочные продукты // Сыроделие и маслоделие. -2003. -g 5. - С. 7-12.
32. Пат. 2151516 РФ, А23 С23/00. Способ производства замороженных глазированных сырков / Г.Д. Бузиашвили, З.И. Аса-файло, Н.И. Хевук и др. // БИПМ. - 2000. -g 18.
33. Захарова Л.М. Кисломолочные белковые продукты с зерновыми добавками // Молочная пром-сть. - 2005. -g 5. - С. 62.
34. Тихомирова Н.А., Ивашкин Ю.А. Кефир для функционального питания // Молочная пром-сть. - 2005. -g 1. - С.71-72.
35. Ney Р.А., Christopher М.М., Hebbel R.P. Synergistic effects ofoxidation and deformation on eritrocyte monovalent cation leak //Blood. - 1990. - 75. - P. 1192-1195.
36. Larsen F., Katz S., Roufogalis В., Brooks D. Phisaiological shear stresses enhance the Ca 2+ permeability of human erytrocytes //Nature. -1981. - 294. - P. 667-668.
37. Бурлакова Е.Б., Аристархова С.А., Федорова Л.В. Особенности влияния дипальмитоилфосфатидилхолина и его структурных фрагментов на перекисное окисление липидов биологических мембран // Биологические науки. - 1991. -g 9.- С.21-27.
38. Esterbauer Н., Wag G., Puhl H. Lipid peroxidation and its role in atherosclerosis // Br. Med. Bull. -1993. - 49. -g 2. - P. 566-576.
39. Barclay L.R.C., Ingold K.U. Autoxidation of a modelmembrane : A cjmpfrison of the autoxidation of egg lecithin phosphatidylcholine in water and in chlorbenzene // J. Am. Chem. Soc. -1980. - 102. -g 26. - P. 7792-7794.
40. Torhovskaya T.J., Khalilov E.M., Kaliman М.А. Et alV/Phasphatidilcholine (Polyenephoshatidilcholine/PPC): Effect on Cell Membranesand Transport of Cholesterol / Eds. A.I. Arhacov, K.J. Grundermann. - Bingen/Rhein. - 1989. - P. 99.
41. Утешев Б.С., Ласкова И.Л. Иммуномодулирующее действие полиненасыщенных фосфолипидов // Хим. фармацевт. журн. - 1993. - 27. -g 5. - С. 19-23.
42. Арутюнян Н.С. , Корнена Е.П. Фосфолипиды растительных масел. - М.: Агропромиздат, 1986. - 256 с.
43. Тимофеенко Т.И., Артеменко И.П., Корнена Е.П.
Фосфолипидные продукты функционального назначения. - Краснодар: КубГТУ, 2002.-210 с.
44. Тимофеенко Т.И. Научно-практические основы конструирования продуктов фосфолипидной природы для функциональ-
50. Пат. 2099978, МКИ6 А23Ы/30, А23Ы/29, А23Ы/10. Биологически активная пищевая добавка / Т.П. Кирсанова, А.Е. Груздева, М.А. Кульчицкая и др. // БИ. - 1997. - № 36.
51. Пат. 2124847, МКИ6 А23Ы/00, А23Ы/30, А23Ц/29, А23Ы/48, А23Ы/212, А23Ы/314, А23Ы/10, А23С9/152. Состав пищевого модуля/А.Е. Груздева, Е.В. Потемкина, Н.Б. Плетневаидр.
ного питания: Автореф. дне.... д-ра техн. наук. - Краснодар, 2000. - // БИ. - 1999. -g 2.
50 с.
45. Пат. 2164145, МКИ6 A61K35/78.A23L1/30. Средство для регулирования липидного обмена и способ его получения / С.П. Семенов // БИПМ. -2001.-№ 8.
46. Пахомов А.Н. Теоретическое и экспериментальное обоснование создания функциональных питцевьтх продуктов и биологически активныхдобавок на основе растительного сырья: Дис.... д-ра техн. наук. - Краснодар, 2005. - 252 с.
47. Казанцев А.В. Разработка и оценка потребительских свойств функциональных биологически активных добавок и пищевых продуктов на основе растительного сырья: Дис. ... канд. техн. наук. - Краснодар, 2004. - 139 с.
48. Пат. 21590531, МКИ7 A23L1/30, A23L1/302, А61К35/78, С11В1/04. Биологически активная добавка к пище / В.И. Мартов-щук, С.А. Калманович, Н.Н.Азаров, Ю.Н. Азаров//БИПМ.-2000. -№32.
49. Заявка № 2003127184, МКИ 7 A23L1/30, С09В61/00. Способ получения биологически активного концентрата / Е.Е. Иваненко, Д.А. Барашкин, Н.Ю. Могилатова // БИПМ. - 2005. - № 10.
52. Пат. 2210260, МКИ7 A23L1/30, A23L1/305. Биологически активная добавка к пище и способ ее получения / И.Ф. Горлов, Т.В. Каренгина, Л.Г. Сапожникова // БИПМ. - 2003. -g 23.
53. Заявка g 2003130326/13, МКИ 7 А 23 1/30. Биологически активнаядобавка/Е.А. Румянцев, И.И. Ветров//БИПМ. - 2005. -№11.
54. Тюкавкинка Н.А., Руленко И.А., Колесник Ю.А. Природные флавоноиды как пищевые антиоксиданты и биологически активные добавки // Вопросы питания. - 1996. - g 2.
55. Ильина Н.Е. Объемы производства и выращивания орехоплодных фундука, кешью и арахиса в мире // Пищевые ингредиенты. - 1999. -g 2.
56. Пат. 2239326, МПК 7 А 23 С 15/02. Способ приготовления сливочного масла/A.A. Петрик, Е.А. Бутина, Е.П. Корненаидр. (RU); ООО УНПФ «Липиды» (RU) //БИПМ.-2004.-№31.
Поступила 11.01.08г.
APPLICATION BIOLOGICALL Y ACTIVE ADDITIVES IN THE DAIRY INDUSTRY
S.A. ILLNOVA T.B. BRIKOTA2, N.A. MONAHOVA2, V.V. PETRAKOVA1
1Kuban State Technological University,
2, Moskovskaya st., Krasnodar, 350072; e-mail: [email protected] 2Russian State Trade and Economy University,
360, Severnaya st., Krasnodar, 350015; e-mail: [email protected]
A review of promising raw materials used in the manufacture of functionality products, including a butters special and therapeutic purposes. Sound management of wastes generated in the processing of fruit-buckthorn, shows the perspectives of using oblepihovyh biological additives, phospholipids, concentrated red mountain ash and peanut mass in the production of butters special and therapeutic purposes.
Key words: butters special and therapeutic purpose, milk protein diet, |3-carotene, powdery fruit products, food processing buckthorn, phospholipids, a red mountain ash fruit, peanut mass.
ПАТЕНТЫ
Патент № 2311044. Фосфолипидная биологически активная добавка к пище, имеющая гепатопро-текторные свойства / А.А Петрик, Е.П. Корнена, Е.И. Руссу и др. Заявка № 2006107522 от 10.03.06; Опубл. 27.11.07.
Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для получения высококачественной биологически активной добавки к пище. Фосфолипидная биологически активная добавка к пище, обладающая гепатопротекторными свойствами, представляет собой фосфолипидный продукт, полученный путем гидратации нерафинированного высокоолеинового подсолнечного масла водным раствором однозамещенного лимоннокислого натрия концентра-
цией 1—4%, предварительно обработанным в переменном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,1—0,4 Тл при температуре 30—50°С. После отделения полученной фосфолипидной эмульсии от гидратированного масла проводят сушку фосфолипидной эмульсии с получением целевого продукта. Придание фосфолипидной биологически активной добавке гепато-протекторных свойств достигается за счет применения мягких режимов, обеспечивающих максимальное сохранение в нативном виде пищевых физиологически функциональных ингредиентов — фосфолипидов, в том числе фосфатидилхолинов, фосфатидилэтаноламинов, фосфатидилсеринов и фосфатидилинозитолов, а также токоферолов и Р-каротина.
