CC BY
79УДК 664.66.022.39: 664.691/.694
В.А. Куприц, В.Б. Чмыхалова, И.В. Крылова
Камчатский государственный технический университет, Петропавловск-Камчатский, 683003 e-mail: [email protected]
ПРОБЛЕМА ДЕФИЦИТА НУТРИЕНТОВ И ВОЗМОЖНОСТЬ ЕЕ РЕШЕНИЯ ПУТЕМ ОБОГАЩЕНИЯ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ
Рассмотрена проблема дефицита нутриентов в пище человека. Приведены витамины и минеральные элементы, недостаток которых в организме человека приводит к серьезным нарушениям здоровья. Обозначены причины недостатка ряда нутриентов в пище населения России. Отмечены последствия, к которым приводит дефицит тех или иных веществ у различных групп населения. Указан один из вариантов решения проблемы - обогащение продуктов теми веществами, дефицит которых выражен наиболее остро. Отмечено, что макаронные изделия могут стать объектом обогащения как популярный продукт массового потребления. Охарактеризованы пищевые добавки растительного и животного происхождения, используемые для обогащения макаронных изделий. Предложено использовать для обогащения макаронных изделий морепродукты как источник полноценного белка, ценных биологически активных веществ, широкого спектра витаминов, макро- и микроэлементов.
Ключевые слова: нутриенты, витамины, минеральные вещества, макаронные изделия, добавки, обогащение.
V.A. Kuprits, V.B. Chmykhalova, I.V. Krylova
Kamchatka State Technical University, Petropavlovsk-Kamchatskу, 683003 e-mail: [email protected]
PROBLEM OF NUTRIENT DEFICIT AND POSSIBILITY OF ITS SOLUTION BY PASTA PRODUCTS ENRICHMENT
The problem of nutrient deficit in human food is considered. The vitamins and mineral elements the lack of which in the human body leads to serious health problems are given. The reasons of some nutrient lackage in the diet of the Russian population are enumerated. The consequences that caused by deficit of some substances among various groups of population are detected. One solution of the problem is suggested - to enrich products with the most deficient substances. It is noted that pasta can become an object of enrichment as a popular product of mass consumption. Food additives of plant and animal origin used for the enrichment of pasta are characterized. It is proposed to use seafood as a source of high-grade protein, valuable biologically active substances, wide range of vitamins, macro- and microelements in pasta enrichment.
Key words: nutrients, vitamins, minerals, pasta, additives, enrichment.
Одной из важнейших задач в области пищевых технологий является обеспечение организма человека всеми необходимыми нутриентами [1-5].
На международной конференции ВОЗ по питанию 1992 г. в Риме обсуждалась проблема дефицита нутриентов во многих странах, была определена необходимость мер контроля и устранения этих дефицитов на государственном уровне [6, 7].
На основе обследования населения многих регионов России сотрудниками Института питания Российской Академии медицинских наук выявлена недостаточность потребления витаминов и минеральных веществ у большей части населения страны [3, 8-20]. Особо остро стоит вопрос о поступлении в организм витамина С, недостаток которого в размере 50-80% выявлен у 80-90% обследованных людей. У 40-80% обследованных недостаточна обеспеченность витаминами Вь B2, В6, B9, 40-50% испытывают недостаток каротиноидов [3, 17, 19, 20].
Недостаточное поступление в организм витаминов в детском и юношеском возрасте негативно сказывается на физическом развитии, успеваемости, способствует постепенному развитию нарушений обменных процессов, хронических заболеваний и, в итоге, препятствует формированию здорового поколения [3, 21, 22]. Недостаток витаминов приводит к снижению физической и умственной работоспособности, ослаблению иммунитета, усилению воздействия на организм вредных факторов производства, неблагоприятных экологических условий, эмоционального напряжения и стресса, повышению профессионального травматизма, чувствительности к воздействию радиации [2, 3, 12, 23]. Дефицит витаминов у беременных и кормящих женщин представляет опасность для здоровья матери и ребенка, увеличивает вероятность детской смертности, является одной из причин недоношенности, нарушений физического и умственного развития детей. Особую опасность представляет недостаток фолиевой кислоты (витамина В9), наблюдаемый в настоящее время у 70-100% беременных женщин [3, 22].
Дефицит витаминов зачастую сочетается с недостаточным поступлением в организм человека ряда макро- и микроэлементов: кальция, железа, селена и йода [3, 14, 22, 24, 25]. Недостаточное потребление кальция повышает риск возникновения и тяжесть рахита у детей, остеопо-роза у пожилых людей [3, 22, 25]. Недостаток железа является причиной скрытых и явных форм железодефицитной анемии [3-5]. Дефицит йода ведет к нарушению образования гормонов щитовидной железы, одной из причин низкого роста и нарушения умственных способностей у детей и взрослых [3, 24].
Недостаток поступления микронутриентов с пищей является следствием снижения энерготрат и уменьшения общего количества пищи, потребляемой современным человеком. В России действие этих факторов усугубляется уменьшением потребления продуктов животного происхождения вследствие снижения доходов значительной части населения, отсутствием национальной привычки к регулярному употреблению большого количества овощей и ряда других навыков рационального питания и здорового образа жизни. В то же время, в современных условиях потребность человека в микронутриентах не только не снижается, но, напротив, значительно возрастает [3].
В результате ряда объективных и субъективных причин проблема рационализации питания и, соответственно, оздоровления населения оказывается неразрешимой за счет лишь увеличения потребления натуральных продуктов и экстенсивного наращивания объемов производства пищевых продуктов. Эта проблема требует качественно новых подходов и решений [3].
Среди высококачественных и недорогих продуктов повседневного рациона широким спросом потребителей пользуются макаронные изделия. Именно поэтому макаронная продукция может служить удобным объектом обогащения, с помощью которого возможна корректировка пищевой и профилактической ценности рационов в заданном направлении.
В настоящее время с целью расширения ассортимента, повышения пищевой ценности и улучшения качества макаронных изделий из хлебопекарной муки разработаны технологии производства макарон с различными пищевыми добавками, в т. ч. из нетрадиционного сырья, в качестве которого используют овощные порошки, молочную сыворотку, облепиховый шрот, морскую капусту, СО2-экстракты, инулин, пищевые волокна, грибы, сепию каракатицы, мышечную ткань лосося [3, 26].
Макаронные изделия при внесении порошков на основе овощей и ягод обогащаются пищевыми волокнами, макро- и микроэлементами, органическими кислотами, витаминами. Порошки получают путем измельчения предварительно высушенного сырья. Порошки обладают более высокой водопоглотительной способностью, чем хлебопекарная мука, что связанно с размерами частиц: у мелкодисперсных порошков размеры частиц 32-120 мкм, в то время как у частиц хлебопекарной муки 50-200 мкм. По данным Г.Г. Волощука с соавторами, добавление овощных порошков способствует упрочнению структуры, повышению эластичности и адгезии прессованного макаронного теста. Увеличение дозировки морковного порошка приводит к уменьшению содержания в тесте клейковины, к снижению ее растяжимости. Внесение свекловичного порошка способствует увеличению гидратации клейковины. Овощные порошки обусловливают образование мелкокрошковатой тестовой массы. Выпрессованные изделия имеют гладкую поверхность, хорошо сохраняют форму, не слипаются. Вкус макаронных изделий с овощными порошками приятный, с привкусом внесенного сырья. Цвет изделий с добавлением мелкодисперсных растительных порошков достаточно насыщенный, равномерный, однако в процессе варки изделия частично обесцвечиваются. Увеличение дозировки овощных порошков способст-
вует улучшению варочных свойств, повышению массы, увеличению объема изделий [27]. Порошок топинамбура добавляют в макаронные изделия как источник инулина, пектиновых веществ, клетчатки, витаминов В1, В2, РР и С, а также железа, магния, кальция, калия, натрия, фосфора и других ценных компонентов [28, 29].
Морскую капусту в целом можно рассматривать как биологически-активную добавку, позволяющую снизить воздействие неблагоприятных факторов на организм человека. Макаронные изделия с добавлением морской капусты приобретают соответствующий буроватый цвет. При дозировке морской капусты до 5% от массы муки вкус изделий практически не изменяется, при дозировке от 5% продукт приобретает характерный вкус морской капусты, а при повышении дозировки до 7% макароны имеют ярко выраженный вкус морской капусты [30].
Инулин представляет собой растительный пребиотик, обладающий способностью улучшать работу пищеварительного тракта, восстанавливать кишечную микрофлору, способствует повышению иммунитета, улучшению усвоения кальция и снижению уровня холестерина в крови. Инулин не имеет специфического привкуса и послевкусия, цвет его не влияет на внешний вид готового продукта. Наряду с обогащением внесение инулина в макаронные изделия обеспечивает технологические преимущества: повышается прочность сухих изделий, макароны не деформируются при варке [31].
Белгородское научно-производственное предприятие «Промавтоматика» разработало и выпускает улучшители макаронных изделий на основе полисахаридов (пектинов, камедей, натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы), образующих структурные комплексы, укрепляющие клейковину. Кроме того, полисахариды обладают высокой влагоудерживающей способностью, что позволяет увеличить выход готовой продукции на 4-6% за счет химически связанной влаги без нарушения нормативной влажности (не выше 13%) [31].
В научно-производственном объединении «Витамины» разработан препарат «Циклокар», содержащий в качестве основного функционального компонента комплекс каротиноидов [32]. Препарат способствует замедлению нежелательных изменений свойств теста после замеса, лучшей сохранности формы сухих изделий и целостности изделий после варки, снижению процента лома при расфасовке и транспортировке [33].
Внесение СО2-экстрактов практически не оказывает влияния на состояние поверхности, форму, влажность, кислотность и прочность макаронных изделий, однако приводит к изменению их органолептических показателей. Так, при добавлении СО2-экстракта семян моркови продукция приобретает легкий морковный аромат. Совместное использование СО2-экстрактов семян кориандра, укропа, тмина, сельдерея и натурального красителя хлорофиллина позволяет получить макароны с натуральным ароматом пряностей, окрашенные в светло-зеленый цвет. Внесение СО2-экстрактов из семян душистого и черного горького перцев способствует получению изделий с выраженным «перцовым» ароматом [34].
Внесение в макаронные изделия добавок из сырья животного происхождения позволяет обогатить традиционно растительный продукт полноценными по аминокислотному составу белками.
В качестве перспективных источников обогащения макаронных изделий нутриентами животного происхождения можно рассматривать морепродукты. Ценным сырьем по химическому составу является морской гребешок, креветка, кукумария, кальмар, широко распространенные в промысловых водах Дальнего Востока [35, 36]. Эти морепродукты содержат полноценные по аминокислотному составу белки (за исключением кукумарии), витамины группы B, большой набор микроэлементов. Кукумария же характеризуются наличием веществ с физиологической и антибактериальной активностью, каротиноидов, витаминов группы B, E, F, фосфолипидов, полиненасыщенных жирных кислот, устойчивых к окислению липидов [37].
Макаронные изделия традиционно пользуются постоянным спросом у потребителей разных слоев населения и разных возрастов. Применение в технологии макарон различных обогатительных добавок из сырья растительного и животного происхождения является одним из направлений реализации политики здорового питания, а также расширения ассортимента популярной продукции.
Литература
1. Вш^ины / Шд общ. ред. М.И. Смирнова. - М.: Мeд., 1974. - 495 с.
2. Спиричев В.Б. Современные представления о роли витaминoв в питании // Теоретические и клинические аспекты науки o питании. - М., 1987. - Т. VIII. - С. 3-28.
3. Спиричев В.Б., Шатнюк Л.Н., Позняковский В.М.. Oбoгaщeниe пищевых продуктов вигамишми и минеральными веществами. Наука и технология / ^д общ. ред.
B.Б. Спиричева. - 2-e изд. - Новосибирск: Сиб. унив. изд^, 2005. - 548 с.
4. Спиричев В.Б. Витамины, витаминоподобные и минеральные вещества: Справ. для провизоров и фармацевтов. - М.: МЦФЭP, 2004. - 240 с.
5. Микронутриенты в питании здорового и больного человека. Справочное руководство по витаминам и минеральным веществам / В.А. Тутельян, В.Б. Спиричев, Б.П. Суханов, В.А. Ку-дашева. - М.: Колос, 2002. - 423 с.
6. Сoдepжaниe сeлeнa в пшеничной му^ из различных регионов CCCP / Н.А. Голубкина, М.В. Шагова, В.Б. Спиричев и дp. // Вoпpосы питания. - 1990. - № 4. - С. 64-66.
7. Food fortification. Technology and quality control // Report of an FAO technical meeting. Rome, Italy, 20-23 November, 1995 // Food and Agricultural Organisation of the United Nation. -Rome, 1996. - 104 p.
8. Агбалян Е.В., Буганов A.A. Витаминный и минеральный состав рационов школьников-подростков та Крайнем Севере // Вoпpосы питания. - 2000. - Т. 69, № 4. - С. 25-27.
9. Обеспеченность вигамишми речников Западной и Восточной Сибири и нефтяников Тюменской области / Н.В. Блажеевич, Ю.Л. Архапчев, С.Э. Сандрацкая и дp. // Вoпpосы питания. - 1992. - № 3. - С. 73-79.
10. Всемирная декларация по питанию // Проблемы питания и здоровья. - 1996. - № 3-4. -
C. 20-21.
11. Гатька Н.Н., Аширбекова Г. O6 использовании сыворотки в производстве мучных изделий // Тeз. докл. Междунар. конф. - Харьков, 1994. - C. 34.
12. КеримоваМ.Г., Алиева Л.М., Алескерова И.Р. Сравнительное изучение витаминного статуса дeтeй 5-6 лeт в различных детских коллективах // Вoпpосы питания. - 1992. - № 3. - С. 30-32.
13. Обеспеченность вигамишми дeтeй дошкольного и младшего школьного возраста из группы prora го возникновению нарушений минерализации костной ткани / В.М. Коденцова, O.A. Вржесинская, Т.В. Спиричева и дp. // Вoпpосы питания. - 2002. - № 3. - С. 3-7.
14. Сравнительная оценка фактического питания и витаминной обеспеченности беременных и кормящих женщин в регионах с различным уровнем смертности / И.Я. Конь, С.И. Алейник, Л.Г. Мамонова [и дp.] // Вoпpосы питания. - 1994. - № 1-2. - С. 13-17.
15. Конь И.Я., ТоболеваМ.А., Димитриева С.А. Дефицит вигамигов у дeтeй: основные причины, фopмы и пути профилактики у дeтeй раннего и дошкольного возраста // Вoпpосы современной педиатрии. - 2002. - № 1. - С. 62-66.
16. Спиричев В.Б. Исследования в витаминологии: теоретические и практические аспекты // Вестник AМН СССТ. - 1986. - № 11. - С. 84-90.
17. Спиричев В.Б. Обеспеченность вигамишми // Клиническая мeд. - 1987. - № 8. -С.140-145.
18. Спиричев В.Б., Блажеевич Н.В., Исаева В.А. Обеспеченность вигамигом A и каротинои-дами взрослого и детского населения различных регионов СНГ // Вoпpосы питания. - 1995. -№ 5. - С. 3-8.
19. Обеспеченность витаминами взрослого населения Российской Федерации и ее изменение в период 1983-93 гг. Сообщение 1. Витамины С, Е, А и каротин / В.Б. Спиричев, Н.В. Блажеевич, В.М. Коденцова и др. // Вoпpосы питания. - 1995. - № 4. - С. 5-12.
20. Обеспеченность витаминами взрослого населения Российской Федерации и ее изменение в период 1983-93 гг. Сообщение 2. Витамины группы В / В.Б. Спиричев, Н.В. Блажеевич, В.М. Коденцова и др. // Вoпpосы питания. - 1995. - № 6. - С. 3-8.
21. Спиричев В.Б. Обеспеченность вигамишми дeтeй в России // Вoпpосы питания. - 1996. -№ 5. - С. 45-53.
22. Спиричев В.Б. Витамины и минеральные вещества в комплексной профилактике и лечении остеопороза // Вoпpосы питания. - 2003. - № 1. - С. 34-43.
23. Витамины и ионизирующая радиация (обзор) / А.И. Кондрусев, В.Б. Спиричев, К.С. Чертков, Т.В. Рымаренко // Хим.-фарм. журн. - 1990. - № 2. - С. 4-12; № 3. - С. 4-11.
24. Йоддефицитные заболевания в России / Г.А. Герасимов, В.В. Фадеев, Н.Ю. Свириденко и др. - М.: Адамантъ, 2002. - 168 с.
25. Спиричев В.Б. Poль вигамигов и минеральных веществ в остеогенезе и профилактике остеопатии у дeтeй // Вoпpосы детской диетологии. - 2003. - № 1. - С. 40-49.
26. Ефимова М.В., Ефимов А.А., Леонова Т.Н. Характеристика ассортимента макаронных изделий // Природные ресурсы, их современное состояние, охрана, промысловое и техническое использование: Материалы V Всероссийской науч.-практич. конф. (25-27 марта 2014 г.). - Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2014. - С. 73-80.
27. Вoлoщук Г.Г., Манк В.В., Юрчак В.Г. Влияние овощных порошков та качество макаронных изделий // Хлебопродукты. - 2005. - № 12. - С. 44-46.
28. Кaзeнoвa Н.К., Калинина М.А., Шнейдер Т.И. Пути улучшения качества макаронных изделий // Хлебопечение России. - 2000. - № 3. - С. 27.
29. Глазунов A.A. Разработка технологии получения и применения пищевой добавки из клубней топинамбура в производстве макаронных изделий: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. -М., 2001. - С. 28-32.
30. Витамины в питании и профилактике витаминной недостаточности / Под ред. В.В. Ефремова. - М.: Мед., 1969. - 207 с.
31. Письменный В.В., Троицкий Б.Н., Черкашин А.И. Улучшители макаронных изделий // Хлебопечение России. - 2000. - № 6. - С. 29.
32. Еремин Ю.Н., Зырянов В.В. Перспективные продукты питания с бета-каротином // Пищ. пром-сть. - 1996. - № 6. - С. 21.
33. Poмaнoв A.С. Применение циклокара при производстве мучных изделий // Хлебопечение России. - 2000. - № 2. - С. 25.
34. Росляков Ю.Ф., Уварова И.И., Шмалько НЛ. Использование С02-экстрактов в производстве макарон // Хлебопродукты. - 2004. - № 12. - С. 41.
35. Богданов В.Д., Карпенко В.И., Новиков Е.Г. Водные биологические ресурсы Камчатки: Биология, способы добычи, переработка. - Петропавловск-Камчатский: Холдинговая компания «Новая книга», 2005. - 264 с.
36. Сметанин A.Н. Пресноводные и морские животные Камчатки. - СПб.: Политехника, 2002. - 237 с
37. Байдалинова Л.С., Яржомбек А.А. Биохимия сырья водного происхождения - М.: Мор-книга, 2011. - 506 с.
