Научная статья на тему 'Современные экстракты растений в детском питании'

Современные экстракты растений в детском питании Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
185
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вопросы питания
Scopus
ВАК
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Мануйлов Б.М.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Современные экстракты растений в детском питании»

Материалы XVI Всероссийского конгресса нутрициологов и диетологов «Фундаментальные и прикладные аспекты _нутрициологии и диетологии. Качество пищи» (Москва, 2-4 июня 2016 г.)

в коровье молоко белковых, жировых или углеводных ингредиентов. Так, для сбалансированности аминокислотного состава белков, как правило, используются различные ультрафильтрационные концентраты сывороточных белков, для жирнокислотного - растительные масла. При этом получение указанных концентратов из коровьего молока сопровождается довольно-таки сложным технологическим процессом, включающем, в частности, энергетическое воздействие различной интенсивности, в результате которого происходят фазовые переходы (фазовые превращения), что отрицательно сказывается на состоянии белков. Внесение растительного масла - мера вынужденная из-за отсутствия других натуральных ингредиентов аналогичного назначения.

Материал и методы. В качестве материала исследований использовано коровье, козье и кобылье молоко. Методы исследований: аналитические и экспериментальные.

Результаты и обсуждение. Учитывая отличия аминокислотного, жирнокислотного и углеводного состава сырья различных сельскохозяйственных животных, в НИИДП проведены работы по достижению требуемой сбалансированности продуктов детского питания только за счет молока. Совместно с Белорусским государственным университетом, ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет - МСХА им. К.А. Тимирязева» и ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности» осуществлены аналитические (физико-химические, биохимические, органолептические) исследования закономерности фазовых переходов субстрата и формирования микроструктуры сухого компонента из комбинированного молока различных видов сельскохозяйственных животных для создания технологий сухих и жидких продуктов детского питания повышенной биологической ценности. В частности, с помощью хроматографических (тонкослойная, газожидкостная, ионообменная и высокоэффективная жидкостная хроматография), спектрофотометрического, атомно-абсорбционного и флуоресцентного методов изучены полидисперсные системы молока и комбинированного молока различных видов сельскохозяйственных животных (коровье, козье, кобылье молоко и их смеси), сообразно создаваемым технологиям сухих и жидких продуктов детского питания повышенной биологической ценности.

Рассмотрены структуры комбинированного молока (в комбинациях: коровье + козье + кобылье; коровье + козье в различных пропорциях) распылительной и сублимационной сушки (без гидратации) и в процессе его гидратиро-вания.

Основная часть белкового и жирового компонентов восстановленного комплексного молока, полученного из коровьего, козьего и кобыльего, диспергируется или растворяется с образованием относительно гомогенной водной системы. Жировая фракция образует крупнокапельную форму, часть ее формирует мелкие капли.

В процессе гидратирования сублимированного молока аналогичного видового состава практически не происходит разделения субъединиц. Растворение и частичное диспергирование в воде белковых и жировых составляющих молока наблюдается в крайне ограниченном объеме. В результате преобладающая часть белковых агрегационных пластинчатых комплексов при простом смешивании с водой так и не распадается. При этом значительная часть белковых составляющих полностью не гидратируется и не может образовать раствор. Жировая фракция также главным образом не образует капельную форму, аналогичную предыдущим образцам, в результате механической иммобилизации в крупных плотных образованиях.

В процессе гидратирования молока, сформированного из смеси козьего и коровьего, происходит разделение субъединиц и частичное их растворение в воде. Существенная часть белковых агрегационных комплексов при простом смешивании с водой не распадается, при этом значительная часть белковых составляющих полностью не гидратируется и не может сформировать истинный раствор. Жировая фракция образует капельную форму, аналогично предыдущему образцу.

Полученные характеристики коровьего, козьего, кобыльего молока и, главное, их смесей позволили создать базу данных, содержащую большой спектр параметров, включая жир, белок, лактозу, сухие вещества, аминокислотный и жирнокислотный составы, фракционный состав белков, размеры коллоидных частиц, размеры жировых шариков, кислотность, плотность и т.д., для моделирования полидисперсных систем комбинированного молока.

Результаты исследований предопределяют возможность формализации:

- требований к качеству сырья-молока различных видов животных в производстве молочных продуктов детского питания;

- принципов разработки технологий новых молочных продуктов с заданными свойствами;

- принципов построения технологических схем производства продуктов детского питания.

Б.М. Мануйлов

Современные экстракты растений в детском питании

НИИ детского питания - филиал ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Московская область, Истра

Биологически активные вещества растительного происхождения способны органично включаться в структуру и многочисленные биологические процессы организма человека: обмен веществ, функциональные проявления на уровне клеток, тканей, органов и различных систем организма (иммунная, гормональная, психоневрологическая и др.). Организм человека, в свою очередь, располагает обширной системой ферментов и других веществ, способных усваивать и использовать растительные вещества в своих многочисленных обменных процессах. Бла-

ИНФОРМАЦИЯ

годаря этому растительные вещества способны проникать в глубокие внутриклеточные процессы и активно на них влиять.

В настоящее время описаны свойства сотен биологически активных веществ растительного происхождения - флавоноиды, алкалоиды (атропин, пилокарпин, кофеин, теобромин, папаверин, эфедрин и т.д.), сапонины, полифенолы, гликозиды, липиды, гормоны, ферменты (бромелин, папаин), органические кислоты, полисахариды, экдистероиды, иридоиды, лактоны, горечи, дубильные вещества и др.

В настоящее время в Российской Федерации разрешено применение в детском питании не более 35 растений. Однако в разрешенном списке растений не указано, какие биологически активные вещества и из какого растения можно применять. В определенном смысле это является определенной проблемой, позволяющей трактовать по-разному применение тех или иных лекарственных растений в детском питании.

Существует несколько классификаций биологически активных веществ лекарственных растений. Их объединяют по химическим, биофизическим, биологическим, ботаническим и многим другим свойствам и качествам. Они достаточно сложны и, очевидно, необходимы для узких специалистов. Для представления и понимания основных качеств биологически активных веществ лекарственных растений их условно можно разделить на 4 большие группы: водорастворимые, спирторастворимые, жирорастворимые и ароматические.

Материал и методы. Материалом исследований служили экстракты лекарственных растений.

В зависимости от способа экстракции из растений можно выделять разнообразные группы биологически активных веществ, которые по-разному будут оказывать влияние на обменные процессы организма ребенка.

В настоящее время в промышленном производстве применяется в основном 2 стандартных принципа технологии спиртоводной экстракции лекарственных растений:

- мацерация (от лат. macerate - растворение, размачивание, вымачивание) является статическим способом экстракции;

- перколяция (лат. percolate - вытеснение, процеживание, фильтрование) является динамичным способом, основанным на непрерывной замене экстрагента.

Результаты и обсуждение. Характерные особенности стандартных технологий экстракции лекарственных растений:

- способность выделения, как правило, не более 20-35% спирто- и водорастворимых веществ от их общего содержания в растениях;

- наличие в экстрактах большого количества балластных и вредных веществ: частички клетчатки растений, камеди, пектины, смолы, корпускулярные неорганические вещества, микроорганизмы и т.д.;

- разрушение основных наиболее активных веществ лекарственных растений при экстракции и высушивании, так как используются температурные режимы выше +50 °С, различные химические вещества, либо присутствие в экстрагенте различных солей, кислорода и т.д.;

- сложность или невозможность подбора оптимальной комбинации сочетаемых и максимально эффективных активных компонентов лекарственных растений.

Однако хорошо известно, что наибольшей метаболической активностью в растениях обладают водорастворимые биологически активные вещества. Это фитоферменты, фитогормоны и другие высокоактивные вещества белковой и полисахаридной природы. Эти вещества необычайно сложно выделить без разрушений и без балластных веществ из растений и еще сложнее сохранить их высокую природную активность.

Инновационные технологии позволяют:

- получать более 95% всех водорастворимых биологически активных веществ, содержащихся в растении;

- водорастворимые фракции с целенаправленным воздействием;

- избавиться от многочисленных разрушающих факторов (высокая температура - более +50 °С, химические реагенты, соли, кислород и многие другие);

- сохранять высокие природные свойства биологически активных веществ при экстракции и высушивании помощью метода сублимации.

Б.М. Мануйлов

Инновационная технология в получении функционального продукта детского питания из плодов шиповника

НИИ детского питания - филиал ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Московская область, Истра

Плоды шиповника (Fructus rosae) содержат богатейший набор биологически активных веществ: витамин С, токоферолы, каротиноиды; органические кислоты; флавоноиды (кверцетин, изокверцетин, кемпферол, рутин и др.); полисахариды, пектины; дубильные вещества; соли железа, марганца, фосфора, магния, кальция и др.

Получаемый из плодов шиповника экстракт обладает противоцинготным действием, повышает окислительно-восстановительные процессы в организме, активизирует ряд ферментных систем, стабилизирует содержание адреналина, повышает сопротивляемость организма к вредным воздействиям внешней среды, инфекциям и другим неблагоприятным факторам. Кроме того, экстракт шиповника обладает противосклеротическим действием,

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.