CC BY
0
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ НАПИТКИ для ОПТИМАЛЬНОГО ПИТАНИЯ
ТЕМА НОМЕРА
FUNCTIONAL DRINKS
for OPTIMAL NUTRITION
Научная статья УДК 664-404.8
https://doi.org/10.52653/PIN.2022.01.01.006
Применение функциональных напитков в профилактическом питании
Наталья Анатольевна Акимова1, Людмила Павловна Липатова2, Александр Юрьевич Соколов3
12 3 Российский экономический университет им. Г. В. Плеханова, Москва, Россия
Аннотация. В работе исследованы функциональные напитки, которые рекомендуется использовать в питании студентов. Определены органолептиче-ские показатели, структура и свойства дегидратированных полуфабрикатов, предназначенных для изготовления функциональных напитков (кисели питьевые с различными вкусо-ароматическими свойствами). Исследованы сенсорные и реологические показатели качества, которые относят к наиболее важным технологическим факторам для процесса приготовления на предприятиях индустрии питания. В результате анализа теоретических аспектов качества полуфабрикатов и продукции из них, и с учетом полученных экспериментальных данных, сформулированы рекомендации для использования в профилактическом питании студентов высших учебных заведений, обладающих пониженным иммунитетом в периоды пандемий. Реализация функциональных (витаминизированных) напитков возможна как через торговые / вендинговые автоматы, так и в условиях предприятий питания.
Ключевые слова: качество, полуфабрикаты, витамины, композитные функциональные пищевые смеси, профилактическое питание, питание студентов вуза
Для цитирования: Акимова Н.А., Липатова Л.П., Соколов А.Ю. Применение функциональных напитков в профилактическом питании // Пиво и напитки. 2022. № 1. С. 6-9. https://doi.org/10.52653/PIN.2022.01.01.006.
Автор, ответственный за переписку: Александр Юрьевич Соколов, SokolovAY@rea.ru Original article
Use of Functional Drinks in Preventive Nutrition
Natalya A. Akimova1, Ludmila P. Lipatova2, Alexander Yu. Sokolov3
1,2,3 Plekhanov Russian University of Economics, Moscow, Russia
Abstract. The paper explores functional drinks that are recommended for use in the nutrition of students. The organoleptic characteristics, structure and properties of dehydrated semi-finished products intended for the manufacture of functional drinks (jelly with different flavoring properties) are determined. Sensory and rheological quality indicators, which are the most important technological factors for the cooking process in food industry enterprises, have been studied. A result of the analysis of the other aspects of the quality of semi-finished products and products from them, and taking into account the experimental data obtained, recommendations were formulated for use in preventive nutrition of university students with reduced immunity during pandemics. The implementation of functional (fortified) drinks is possible through vending / vending machines, as well as in the conditions of catering establishments.
Keywords: quality, semi-finished products, vitamins, composite functional food mixtures, preventive nutrition, nutrition for university students
For citation: Akimova N.A., Lipatova L.P., Sokolov A.Yu. Use of Functional Drinks in Preventive Nutrition // Pivo i napitki = Beer and beverages. 2022; (1):6-9. (In Russ.). https://doi.org/10.52653/PIN.2022.01.01.006.
Corresponding author: Alexander Yu. Sokolov, Sokolov.AY@rea.ru
Введение. Функциональные пищевые продукты, в том числе напитки, востребованы на российском рынке. Исследование их качества необходимо с целью применения в питании студентов вузов. Необходимо блокирование негативного влияния техногенных нагрузок на
формирующийся организм учащегося, что особенно значимо в крупных промышленных и образовательных центрах России.
Образ жизни студентов связан с периодом неблагоприятных условий учебы, когда СОУГО-19, а вслед за ним и его разновидность, новый штамм
«Омикрон», привели к невысокой активности, снижению физических нагрузок, увеличению стрессов, загрязнению окружающей среды. Питание современной молодежи сопровождается использованием продуктов, в том числе полученных в результате внедрения технологий выращивания,
© Акимова Н. А, Липатова Л. П, Соколов А. Ю, 2022
1•2022
ISSN 2072-9650
хранения и переработки сырья с применением искусственных средств для ведения сельского хозяйства, развитием новых технологий, включая пищевую биоинженерию.
Следует отметить множество факторов, приводящих к нарушению функций органов внутренней секреции, отложению избыточного количества жира, развитию сердечно-сосудистых заболеваний, сахарного диабета, то есть так называемым болезням цивилизации.
Повышение качества жизни связано со здоровым образом жизни, который создает условия для сохранения здоровья и корректирования его с помощью соответствующего питания, этому способствует большее использование продуктов питания функционального назначения, пре- и пробиотиков, замена лекарственных препаратов на пищевые продукты-адаптогены.
К функциональным относят натуральные пищевые продукты, которые при ежедневном использовании оказывают положительное действие на определенные органы, системы и функции организма, улучшая физическое и нервно-психическое состояние человека, а также искусственного происхождения — для восполнения недостатка в организме энергетических, пластических или регуляторных пищевых составляющих [1, 2]. Таким образом, пищевой фактор — это важнейший элемент сохранения и улучшения качества жизни.
Придание функциональных свойств достигается благодаря обогащению пищевого сырья, полуфабрикатов и блюд необходимыми нутриентами, такими как витамины, минеральные вещества, пищевые волокна, а также другими биологически активными веществами природного происхождения. Обогащение рационов питания выполняют с учетом рекомендаций научного сообщества (медицинских служб, ассоциаций диетологов). Установлено, что при использовании в течение 6 мес. в питании витаминизированных напитков происходит увеличение показателей работоспособности на 11-15%.
Можно отдельно сказать о применении в профилактических напитках «балластных веществ» или «растительных пищевых волокон». В частности, растворимого полисахарида — пектина, способствующего ускоренному выделению из организма различных
вредных веществ, включая канцерогены и токсины, тяжелые металлы. Известно также, что они способны сорбировать холестерин, ускоряя выведение его из организма и оказывая, вследствие этого, гипогликемическое действие на организм [3, 4].
При неблагоприятных условиях учебы студентов, активно воздействующих на иммунную систему, важны профилактические меры, необходимо применение обогащенных рационов, в том числе микропитательными факторами, причем оптимальным считается применение витаминно-минеральных комплексов в капсуль-ной/таблетированной формах, но более рационально применение в условиях предприятий питания в виде функциональных напитков, киселей и т. д.
Витамины необходимы (и особенно в условиях пандемии) для нормальной жизнедеятельности. Это низкомолекулярные органические соединения с высокой биологической активностью, которые не синтезируются (или частично синтезируются) в организме человека и поступают с пищей, и этот факт учитывают при разработках технологий и, в том числе, рецептур продукции, а также в системе управления качеством предприятий питания [5, 6].
Недостаточное поступление ми-кронутриентов в студенческом возрасте отрицательно сказывается на показателях физического развития, заболеваемости, успеваемости, снижается физическая и умственная работоспособность, что способствует развитию обменных нарушений, хронических заболеваний, и, в конечном итоге, препятствует формированию здорового поколения.
1171,7
1014,6
34,5 37,8 34,7 38 Белки, г
140,5
165,9
Жиры, г Углеводы, г Энергетическая ценность, ккал
Девушки Юноши
Рис. 1. Потребление студентами пищевых веществ
и энергетическая ценность рационов
Известна высокая эффективность биологически активных композитов, включая витамины групп А, Б1-3, К, В1-12, РР, пантотеновую и фолиевую кислоты, а также микроэлементы в составе функциональных напитков [7].
Так, например, к специфическим функциям витамина С, входящего в состав исследуемого концентрата, относят участие в организме в функционировании пролингидроксилазы и лизингидроксилазы, гироксили-рующих пролин и лизин в молекуле проколлагена при его биосинтезе; участие в качестве субстрата в превращении дофамина в норадреналин, катализируемого дофамингидрокси-лазой.
Материалы и методы. Исследованию подвергали полуфабрикаты — концентраты пищевые отечественного производства и пищевые концентраты для производства киселей серии «Профи». Определяли ор-ганолептические показатели согласно ГОСТ 31986-2012: внешний вид (в том числе прозрачность), вкус, запах, консистенцию (степень густоты, однородность пищевой массы). При технологическом контроле из группы физико-химических показателей определяют содержание сахаров.
Методы исследований: органо-лептический анализ, физико-химический анализ (сухие вещества — методом высушивания в сушильном шкафу); реологический анализ (определение структурно-механических свойств образцов методом ротационной вискозиметрии), с использованием вискозиметра ротационного «Полимер РПЭ 1М». Определение содержания сахара в продукции выполняли с помощью рефрактометра цифрового «ЭкспертПро» РП 203.
Результаты исследований. В ходе выполнения научно-исследовательской работы был проведен анализ информации о соответствии рациона питания студентов действующим нормам. На рис. 1 представлены результаты фактического потребления студентами вуза пищевых веществ и энергетическая ценность рационов.
Анализ данных мониторинга показал, что отклонения от нормы по основным пищевым веществам были незначительными и варьировали в пределах 3%. Вопросы планирования обеспеченности питанием различных категорий потребителей должны учитывать тот факт, что большую часть времени студенты и лицеисты
ä Ш
I
0
1
<
I ш Ь
ISSN 2072-9650
1•2022
ПИВО и НАПИТКИ / BEER and BEVERAGES
Узнаваемость
Насыщенность ч.
Терпкость
Узнаваемость ;
Послевкусие
Насыщенность Ч
Кислый вкус Стандартный напиток клюквенный
Терпкость
Послевкусие
Кислый вкус — «Клюква» — «Черная смородина» Функциональные напитки
Рис. 2. Профилограмма вкуса исследуемых киселей в сравнении с контролем
проводят вне дома, многие из них завтракают, на обед приходится 30-35% суточной нормы потребления продуктов питания.
Качественное питание студентов-это залог успешного решения задач, стоящих в процессе обучения в вузе. В периоды высоких эмоциональных, нервно-психологических перегрузок, сезонного снижения иммунитета важной задачей представляется балансовая увязка рациона по витаминам, макро- и микроэлементам, использование в питании обогащенных функциональных продуктов, в том числе напитков.
Исследовали продукцию профилактического назначения нескольких наименований, приобретенную через торговую сеть и полученную у фирмы-изготовителя. Данная продукция представляет собой сухие порошкообразные смеси — концентраты киселей, реализуемых для целей профилактического питания людей, работающих в условиях интенсивной физической и умственной нагрузки, иногда — в неблагоприятных условиях. Кроме того, изучали готовую продукцию, полученную из концентрата путем разведения с учетом нормативного содержания сухих веществ 12%.
Показатели качества данного продукта сравнивали с контрольным образцом, не отнесенным к группе профилактической — «Кисель Клюквенный», изготовленный из концентрата согласно ТУ 9195-013-44418433, который в процессе приготовления из дегидратированного состояния был восстановлен (1:6) и доведен до готовности, путем проваривания до загустевания.
В ходе научной дегустации группа из шести человек проводила сенсор-
ный анализ продукции с регистрацией отдельных оценок, их сумм и т. д. Профильный метод был применен при разработке всех показателей, в том числе вкуса исследуемых напитков. Было выбрано шесть наиболее значимых дескрипторов для характеристики каждого показателя. Дескрипторы: сладость, терпкость, кислый привкус, послевкусие, насыщенность и узнаваемость. На рис. 2 подробно представлен один из них — вкус. Анализировали полученные результаты методом парного сравнения с контрольным стандартным образцом.
В результате органолептического анализа кисель экспериментальный на основе черной смородины получил общую оценку 3,8 балла, а контрольный со вкусом клюквы — 3,7. Стандартное отклонение составило 0,7 балла.
Интегральный показатель качества приближался к хорошей оценке с небольшим преимуществом опытного образца. В частности, по другому показателю — аромат, в комментариях к рабочим протоколам дегустаторами было отмечено, что кисель «Черная смородина» имел не слишком приятный аромат, слабый, слегка кисловатый. Один из экспертов отметил неприятное послевкусие. Кисель «Клюква» характеризовался свойственным ароматом (который характерен ягодным экстрактам), приятным с умеренной кислинкой, при этом в некоторой степени водянистой, но в то же время «нежной» текстурой.
Учитывая стандартные требования к органолептическим и физико-химическим свойствам контрольного и исследуемых киселей, необходимость придания им однородности при при-
готовлении и реализации, считали целесообразным изучить реологические свойства, подтверждающие сенсорную оценку текстуры.
С целью подтверждения результатов органолептического исследования были измерены значения эффективной вязкости киселя «Клюква» в различных разведениях — массовая концентрация сухих веществ варьировала в пределах 12%, с шагом 2% [8].
Полученные реологические графики и математические зависимости, описывающие процесс течения, свидетельствовали о существующих различиях в показателях эффективной вязкости модельных образцов киселей «Клюква» и «Черная смородина». Так, эффективная вязкость варьировала от 0,1 до 0,4 Па-с для киселей, исследуемых по техническим условиям, и от 0,2 до 2,7 Па-с для контрольного киселя [8]. При концентрации сухих веществ в пределах 12% получены наиболее однородные по текстуре образцы продукта, что свидетельствует о возможности приготовления их как в ручном режиме, так и в вендинго-вом автомате.
Исследовали химический состав киселей. Содержание сухих веществ в киселе «Черная смородина» составило 13,45 %, в киселе «Клюква» — 12,42%, что, очевидно, коррелирует с текстурными свойствами. Содержание сахаров в исследуемых образцах составило в среднем 10%, что находится в пределах стандартных физико-химических показателей контрольного образца. При измерениях активной кислотности выявили, что рН киселя «Черная смородина» составил 3,75, «Клюква» — 3,95. Контрольный образец киселя имел рН 4,0. Это подтверждает отмеченный в ходе дегустации
8 ПИВО и НАПИТКИ / BEER and BEVERAGES 1•2022
кисловатый привкус, что может быть связано с добавкой регуляторов кислотности (натуральных соков, наличием аскорбиновой, фолиевой кислот и т. п.).
Таким образом, исследованная продукция из группы функциональных напитков может быть реализована как классическим способом (отпуск через раздачу), так и более рациональным, включая автоматический. Технология производства адаптирована под продукцию профилактического питания.
При таком подходе потребность в витаминах, например С, может быть обеспечена на 96% от нормы физиологической потребности (НФП), В1— 87% от НФП, В2 — 83% от НФП и т. д.
Заключение. Новые организационные и практические результаты исследований связаны с новыми технологическими решениями в реализации принципов функционального питания. На техническом уровне, с учетом требований к здоровому питанию, необходимо, в частности, обеспечить сохранность термолабильных витаминов, особенно аскорбиновой кислоты, при тепловой обработке.
Выполненные исследования позволяют рекомендовать функциональные напитки к внедрению в вузовском секторе индустрии питания. Для реализации функциональных напитков, в частности киселей питьевых, целесообразен выбор формы реализации. В зависимости от состава, способов производства, технической оснащенности предприятий, это может быть приготовление на линии реализации или с помощью специализированных вендинговых аппаратов.
Таким образом, целесообразно предложить внедрение в систему питания университета функциональных напитков с оптимизированными сенсорными и физико-химическими
свойствами, в том числе питьевых киселей, с учетом индивидуальны« особенностей студентов, в том числе студентов-спортсменов, лицеистов, а также придерживающихся принципов индивидуализированного питания, включая собственные предпочтения потребителей.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Акимова Н.А., Владимирова С.Ф., Бут-ко А.А., Страхова В.В., Резник А.М. Профилактическое питание как источник снижения рисков заболеваний сахарным диабетом и сердечно-сосудистой системы // Траектории развития: материалы Первой международной научной конференции. М.: ФГБОУ ВО «РЭУ им. Г.В. Плеханова», 2018. С. 479-485.
2. Витаминизированный напиток с повышенной пищевой ценностью: пат. 2667771 С1 Рос. Федерация. № 2017111257 / Бер-кетова Л.В., Грибова Н.А., Акимова Н.А.; заявл. 04.04.2017; опубл. 24.09.2018, Бюл. № 27.5 с.
3. Справочник по диетологии / под ред. В.А. Тутельяна, М.А Самсонова. — 3-е изд., перераб. и доп. М.: Медицина, 2002. 541 с.
4. Пищевые ингредиенты в создании современных продуктов питания / под ред. В.А. Тутельяна, А.П. Нечаева. М.: ДеЛи плюс, 2014. 519 с.
5. Технология продукции общественного питания: лабораторный практикум: учебное пособие / под ред. Л.П. Липатовой. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Форум, 2020. 374 с.
6. Акимова Н.А., Соколов А.Ю. Управление качеством и контроль ресторанной продукции: учебное пособие. М.: КноРус, 2020. 204 с.
7. Drall K.M., Field C. J., Haqq A.M. et. al. Vitamin D supplementation in pregnancy and early infancy in relation to gut microbiota composition and C. difficile colonization: implications for viral respiratory infections // Gut Microbes. 2020. Vol. 12 (1). Article: 1799734. https://doi.org/10.1080/19490976. 2020.1799734.
8. Соколов А.Ю., Акимова Н.А. Управление качеством концентрированных киселей для профессионального питания // Вестник РЭУ им Г.В. Плеханова. 2020. № 6. С. 208-214. http://dx.doi.org/10.21686/ 2413-2829-2020-6-208-214.
REFERENCES
1. Akimova NA, Vladimirova SF, Butko AA, Strahova VV, Reznik AM. Preventive nutrition as a source of reducing the risks of diseases of diabetes mellitus and the cardiovascular system. Traektorii razvitiya. Materialy Pervoj mezhdunarodnoj nauchnoj konferencii = Trajectories of development. Proceedings of the First International Scientific Conference, 2018, p. 479-485. (In Russ.)
2. Berketova LV, Gribova NA, Akimova NA. Fortified drink with increased nutritional value. Russia patent RU 2667771 C1. 2018.
3. Tutelyan VA, Samsonov MA. (Eds.). Reference book of Dietetics. Moscow: Medicine, 2002. 541 p. (In Russ.)
4. Tutelyan VA, Nechaev AP. (Eds.). Food ingredients in the creation of modern food products. Moscow: DeLiplus, 2014. 519 p. (In Russ.)
5. Lipatova LP. (Ed.). Technology of public catering products. Laboratory workshop: a textbook. Moscow: Forum, 2020. 374 p. (In Russ.)
6. Akimova NA, Sokolov AY. Quality management and control of restaurant products. Moscow: KnoRus, 2020. 204 p. (In Russ.)
7. Drall KM, Field KJ, Hakk AM, et al. Vitamin D supplementation during pregnancy and early infancy in connection with the composition of the intestinal microbiota and colonization of C. difficile: consequences for viral respiratory infections. Intestinal microbes. 2020;12 (1). Article: 1799734 https:// doi.org/10.1080/19490976.2020.1799734.
8. Sokolov AYu, Akimova NA. Quality management of concentrated jelly for professional nutrition. Vestnik REU im G. V. Plekhanova = Herald of PlekhanovRussian University of Economics. 2020; (6):208-214. http://dx.doi.org /10.21686/2413-2829-2020-6-208-214. (In Russ.) <S
£ Ш
2 0
1
<
2 ш I-
Информация об авторах
Акимова Наталья Анатольевна, канд. техн. наук, доцент, Akimova.NA@reu.ru, https://orcid.org/0000-0002-9868-7159; Липатова Людмила Павловна, канд. техн. наук, доцент, Lipatova.LP@reu.ru, https://orcid.org/0000-0002-3992-001X;
Соколов Александр Юрьевич, канд. техн. наук, доцент, Sokolov.AY@rea.ru, https://orcid.org/0000-0002-5433-6429
ФГБОУ ВО «Российский экономический университет им. Г.В. Плеханова», Москва, Россия,
117997, Россия, г. Москва, Стремянный пер., д. 36
Information about the authors
Natalya A. Akimova, Candidate of Technical Science, Associate Professor, Akimova.NA@rea.ru, https://orcid.org/0000-0002-9868-7159; Ludmila P. Lipatova, Candidate of Technical Science, Associate Professor, Lipatova.LP@reu.ru, https://orcid.org/0000-0002-3992-001X;
Alexander Yu.Sokolov, Candidate of Technical Science, Associate Professor, Sokolov.AY@rea.ru, https://orcid.org/0000-0002-5433-6429
Plekhanov Russian University of Economics, Moscow, Russia,
36, Stremyanny per., Moscow, 117997 Russia
Статья поступила в редакцию 01.02.2022; принята к публикации 22.02.2022. The article was submitted 01.02.2022; accepted for publication 02.02.2022.
ISSN 2072-9650
1•2Q22
ПИВО и НАПИТКИ I BEER and BEVERAGES
