CC BY
131
УДК 641.1
Специализированные пищевые продукты
для питания спортсменов
Т.И. Демидова, канд. техн. наук, доцент, А.П. Нечаев, д-р техн. наук, профессор, Д.Е. Бриль, канд. мед. наук, профессор, М.Г. Горбачев, аспирант,
A.Ф. Доронин, канд. техн. наук, профессор, Д.А. Демидов, д-р мед. наук, профессор, П.А. Семенова, канд. техн. наук, доцент, Д.С. Зудилина, аспирант
Московский государственный университет пищевых производств
B.К. Малышев
ООО МПТ «Новые пищевые технологии «Созвездие», г. Самара
При организации рационального питания спортсменов в период напряженных физических нагрузок в условиях учебно-тренировочного сбора или в сложных условиях соревнований необходимо использовать специализированные продукты. Применение таких продуктов предполагает четкое определение стратегии и тактики их использования, упрощение планирования рациона спортсменов, соблюдение режима питания и равномерное поступление пищевых веществ в организм [1].
Применение белково-углеводных специализированных продуктов или
Разработана и утверждена техническая документация: ТУ 9197 - 001-69570395-2011 «Специализированные белково-углеводные продукты сублимационной сушки для спортивного питания».
гейнеров перед тренировкой позволяет создать оптимальный энергетический фон и повысить запас свободных аминокислот в организме спортсмена. Комплекс углеводов, содержащий длинные, средние и короткие цепочки полисахаридов, обеспечивает длительное действие на протяжении нескольких часов, что позволяет быстро и эффективно восстанавливать энергетические запасы спортсмена и создает благоприятные условия для быстрого восстановления и наращивания мышечной массы. Кроме того, в состав гей-неров очень часто включают витамины и минералы для стимулирования белкового, жирового, углеводного и энергетического обменов, отдель-
Ключевые слова: специализированные пищевые продукты для питания спортсменов; пищевые композиции; экстракты пектинсодержащего сырья.
Key words: special dietary foods for athletes; powder composition; pectin extracts raw materials.
ные аминокислоты и различные биологически активные вещества [2].
Гейнеры различаются в основном процентным содержанием белков и углеводов, а также типом углеводов. По этому признаку гейнеры могут содержать низкогликемические или высокогликемические углеводы.
Высокогликемические углеводы хороши тем, что дают сильное повышение уровня сахара в крови сразу после приема гейнера. Гейнеры на высокогликемических углеводах позволяют набрать большую массу тела за короткий период. В свою очередь, низкогликемические углеводы повышают уровень сахара в крови не сильно, но на продолжительное время. Гейнеры на низкогликемических углеводах способствуют набору сухой мышечной массы.
Благодаря содержанию углеводов, белки из гейнеров усваиваются намного интенсивнее, чем из простых протеиновых смесей. Обусловлено это тем, что углеводы провоцируют выработку инсулина в организме [1, 3].
Технологический процесс производства сухих гейнеров в основном предполагает смешивание компонентов в сухом виде в необходимых пропорциях. Недостатки данного способа производства: сложность получения компонентов с требуемым уровнем микробиологического обсеменения; неравномерность распределения различных компонентов по всему объему продукта; исполь-
зование компонентов невысокого качества [4].
При производстве сухих гейнеров комбинированным способом сначала готовят сухую основу, которую смешивают с другими рецептурными компонентами. В качестве сухой основы могут быть использованы экстракты, содержащие биологически активные вещества, смешанные с предварительно восстановленными в воде компонентами (витаминно-минеральными премиксами, отдельными аминокислотами, подсластителями, пищевыми волокнами и т. п.) и высушенные распылением. Полученную сухую основу смешивают с препаратами белков (концентраты, изоляты, гидролизаты и др.).
Как правило, в состав специализированных белково-углеводных композиций входят смеси, приготовленные из нескольких видов белков, которые обусловливают улучшение аминокислотного профиля [1, 5]. Наиболее популярны на рынке специализированные белково-углевод-ные продукты, содержащие сывороточный, соевый, молочный белки и яичный альбумин.
Углеводный комплекс специализированных белково-углеводных пищевых смесей для питания спортсменов представлен несколькими видами углеводов - мальтодекст-рин, полимеры глюкозы, фруктоза. Разная скорость усвоения углеводов способствует обеспечению организма спортсмена энергией в течение длительного времени, улучшает процесс восполнения гликогена и поддерживает стабильный уровень сахара в крови [6].
Альтернативой данному способу производства может быть получение углеводно-белковой основы из экстрактов пектинсодержащего сырья и препаратов белков.
Важная отличительная особенность экстрактов - наличие в их составе биологически активных веществ (пектиновые вещества, белки, полифенольные соединения и др.), обладающих выраженной биологической активностью.
Например, азотсодержащие пигменты - антацианы (антоцианоиды), которые входят в подгруппу собственно флавоноидов (эуфлавонои-дов) и являются коферментами, обеспечивающими дыхательную функцию путем переноса иона водорода, осуществляя цикл окислительно-восстановительных реакций в физико-химическом процессе дыхания практически всех высших живых организмов. Флавоноиды обладают высокой биологической активностью, обусловленной наличием в мо-
лекуле фенольных гидроксильных и карбоксильных групп, которые подвергаются биохимическим изменениям и участвуют в ряде физиологических процессов.
Функциональные свойства флаво-ноидов достаточно хорошо известны.
В 1954-1957 гг. Н.М. Эмануэль с сотрудниками создал учение о роли цепных реакций самоокисления в жирах и липидах и выдвинул гипотезу о роли свободнорадикальных процессов в развитии старения. В 1993 г. оно было признано открытием. Многие исследователи установили синергизм витамина С с различными группами флавоноидов, которые предохраняют аскорбиновую кислоту при введении ее в организм, также доказано, что в животном организме флавоноиды увеличивают накопление витамина С в надпочечниках, печени и других органах, замедляя при этом процесс выведения витамина из организма [3, 4, 7].
В экстрактах, полученных из пек-тинсодержащего сырья, флавонои-ды и аскорбиновая кислота сочетаются, дополняя, и потенциируя влияние друг друга на капилляры.
На сердечно-сосудистую систему флавоноиды оказывают положительный инотропный эффект, улучшая питание сердечной мышцы за счет увеличения притока крови [8, 9]. Наибольшее количество сведений подтверждает гипотензивное свойство флавоноидов, которые также ослабляют повреждающее действие таких химических соединений, как четыреххлористый углерод, спирт, бензол, хлороформ, активируя дезинтоксикационную функцию гепатоцитов.
Пектинсодержащее сырье богато различными микроэлементами и минеральными веществами. Это калий, кальций, фосфор, натрий, хлор, кобольт, медь, йод, магний, марганец и сера, необходимые для людей в состоянии перенапряжения и стресса. Сбалансированное содержание калия и кальция способствует обеспечению нормального функционирования сердечно-сосудистой системы, оказывая антисклеротическое действие и восстанавливая кислотно-щелочное равновесие крови [9].
Кобальт участвует в образовании основного стимулятора кроветворения витамина В12, который обеспечивает костномозговое кроветворение и является антианемическим фактором. Также активное участие в кроветворении принимает и медь, входящая в состав ряда ферментов и порфиринов.
Йод - летучий антисептик. Магний регулирует сосудистый тонус в орга-
низме, препятствует тромбооб-разованию [9, 10].
В различных композициях экстрактов (в зависимости от используемого пектинсодержащего сырья) микроэлементы представлены в виде водных растворов.
В экстрактах из пектинсодержаще-го сырья присутствует и ряд других функционально активных веществ, таких как сапонины, пектины, бетаин.
Сапонины, связывающие экзогенный холестерин в кишечнике, образуя нерастворимые комплексы, в совокупности с витаминами улучшают обмен холестерина.
При более глубоком рассмотрении химического строения сапонинов в них выделяют стероидные сапонины ряда спиростана, относящихся к группе природных гликозидов. Свободный спиростан не встречается в природе, однако его гидроксилиро-ванные производные содержатся в растениях [10].
Спектр биологических действий сапонинов довольно широк. Так, они обладают фунгицидной активностью, т. е. сапонинам присуще подавление жизнедеятельности некоторых низших организмов, особенно сильное воздействие они оказывают на грибы. На степень антигрибкового действия существенно влияет число сахаров в углеводной цепи сапониновых гликозидов. Механизм их действия характеризуется образованием комплексов стероидных сапонинов со сте-рином мембран клеток грибка, что приводит к гибели последних. Принцип фунгицидной активности сапонинов аналогичен генезу их гемолитической активности. Сапонины также обладают противоопухолевой активностью, оказывают противосклеротическое и гемолитическое действия, вызывают рефлекторное раздражение слизистых оболочек, включая слизистую желудка и кишечника. Обладая горьким вкусом, сапонины раздражают слизистую, стимулируют секрецию и перистальтику, практически не всасываясь в кровоток. Они характеризуются также гормоноподоб-ным действием. Некоторые сапонины проявляют эстрогенную активность [2].
Таким образом, сочетанное применение перечисленных биологически активных веществ и пектинов, входящих в состав экстрактов, взаимно усиливает функциональные свойства каждого из них.
Для получения комбинированных экстрактов использовали жом плодоовощного и лекарственного пря-
U
П экстракт! ■ жаракгЗ ■ экстр актЗ □ экстракг4 зкстракт5 □ зкстракт 6 9 экстракт?*
Мп»
Содержание ПВ
Содержание ПС
Рис. 1. Биохимические показатели, характеризующие качественные характеристики экстрактов: экстракт 1 - жом столовой свеклы + ботва; экстракт 2 - жом столовой свеклы + яблочные выжимки; экстракт 3 - топинамбур + ревень; экстракт 4 - топинамбур + тыквенный жом + яблочные выжимки + крапива; экстракт 5 - топинамбур + тыквенный жом + яблочный шрот + мята перечная; экстракт 6 - жом столовой свеклы + яблочный шрот + крапива; экстракт 7 - топинамбур + жом столовой свеклы + мелисса лекарственная
но-ароматического сырья.
Применение в процессе гидролиза-экстрагирования различных реагентов и их смесей - пищевых кислот, молочной сыворотки, суспензии (полученной после прессования влажного шрота пектинсодержащего сырья) - обеспечивает наиболее эффективный гидролиз протопектина и обогащает конечный продукт биологически ценными веществами.
Содержание в составе экстрактов животного белка обусловлено использованием молочной сыворотки в качестве гидролизующего агента.
Содержание в экстрактах высоко-и низкоэтерифицированных пектинов характеризует его геле- и ком-плексообразующие свойства. Высокая антиоксидантная активность обусловлена содержанием поли-фенольных соединений, обладающих Р-витаминной активностью (рис. 1).
Для получения углеводно-белковых смесей в качестве белкового компонента использовали концентрат сывороточных белков «РготИк 802 FB». Органолептические показатели качества «РготИк 802 FB»: цвет - белый, кремовый, вкус и запах- нейтральные, форма - мелкий, однородный порошок; физико-химические: содержание СВ - 95 %, содержание жира - менее 1 %, содержание протеина (в СВ) - 81 %, содержание лактозы - 12 %, содержание золы- 2,5%, растворимость - 2,0 мл.
Анализируя гистограмму аминокислотного состава «РготИк 802 FB», можно сделать вывод о том, что сывороточные белки данной композиции содержат оптимальный набор необходимых аминокислот, соотно-
20
18
16
14
12
10
Рис. 2. Аминокислотный состав «Promilk 802 FB»
8
6
4
2
0
шение которых соответствует потребностям организма и эталонному белку ФАО/ВОЗ (рис. 2).
Одна из причин выбора данного препарата - наличие глутаминовой кислоты. Являясь условно незаменимой аминокислотой при интенсивном метаболизме во время физической нагрузки, она значительно усиливает функции иммунной системы и является универсальным пластическим материалом для быстрорас-
тущих клеток (форменных элементов крови и слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта), т. е. для клеточного иммунитета и системы пищеварения. Повышая уровень гамма-аминомасляной кислоты, которая необходима для стимулирования работы мозга и поддержания обмена веществ, происходящего в нем, глутамин активизирует умственную деятельность, помогает концентрировать внимание, улучша-
I
Сублимационная сушка
Измельчение до размера Юмкм
Рис. 3. Технологическая схема производства специализированных пищевых композиций
Ягодные соки сублимационной сушки
ет память и настроение, предотвращает возникновение синдрома перетренированности и перенапряжения. Глутамин играет также важнейшую роль в обеспечении энергией ише-мизированных тканей, повышая содержание гликогена, АТФ, тормозя образование холестерина и накопление недоокисленных продуктов обмена [11,12].
В готовых порошковых специализированных пищевых композициях (см. таблицу) полисахаридный комплекс представлен пектином, ди- и трисаха-ридами, инулином, в зависимости от состава пектинсодержащего сырья в рецептурной композиции их получения, белковый компонент - белками молочной сыворотки и концентратами сывороточных белков. Благодаря использованию природных источников растительного сырья и полноценных животных белков присутствуют важнейшие электролиты.
Технологическая схема производства специализированных пищевых композиций представлена на рис. 3.
Для повышения работоспособности спортсменов, улучшения процессов энергообмена и поддержания уровня АТФ в рецептуры белково-уг-леводных смесей вводят креатин моногидрат.
Улучшение органолептических свойств достигается путем смешивания с ягодными соками сублимационной сушки или идентичными натуральными вкусоароматическими композициями. Сублиматы соков не только придают продукту вкусовую и ароматическую гамму, но и служат дополнительным источником витаминов, оказывающих преимущественное влияние на белковый обмен (витаминов группы В, витамины С, А, токоферол), а также электролитов, поддерживающих водно-солевое равновесие в организме.
Для продуктов с малой сахаристостью обычно применяют фруктозу или подсластители. В рецептурах данных продуктов использовали подсластитель «Стевиозид» (из листьев растения Stevia Rebaudiava bertoni), который, благодаря диетическим свойствам - отсутствию сахара и низкой калорийности, рекомендуется использовать для лечебного и профилактического питания.
В технологии производства можно использовать натуральные соки, полученные после прямого отжима, способом внесения в охлажденный белково-углеводный модуль с последующим концентрированием рецептурной смеси.
В таблице представлен химический состав специализированных пищевых смесей.
На основании оптимизации рецептурных композиций и отработанной технологии производства разработана и утверждена техническая документация: ТУ 9197- 001-695703952011 «Специализированные белково-углеводные продукты сублимационной сушки для спортивного питания».
Специализированные белково-уг-леводные смеси представляют собой высокодисперсный порошковый продукт, легко растворимый в воде (индекс растворимости 0,15 см3 сырого осадка). Используются в питании в виде коктейлей, имеют молоч-но-ягодный вкус. Рекомендуемое разведение порошкового продукта -1:3-4. Количество применяемого продукта зависит от интенсивности физической нагрузки спортсмена.
ЛИТЕРАТУРА
1. Арансон, М.В. Питание для спортсменов/М. В. Арансон. - М.: ФиС, 2001. -215 с.
2. Биохимия мышечной деятельнос-ти/Н.И. Волков [и др.]. - Киев: Олимпийская литература, 2000. - 503 с.
3. Беляков, Н.А. Применение эн-теросорбции для снижения содержания биогенных аминов в крови и экссудате при перитоните/Н.А. Беляков, А.В. Соломенников, Н.А. Бау-бекова//Пат. физиология и экспер. терапия. - 1992. - № 1. - С. 26-29.
4. К вопросу об искусственном лимфатическом узле. Проблема лимфологии и эндоэкологии: материалы международного симпозиу-ма/Ю.И. Бородин [и др.]. - Новосибирск, 1998. - С. 43-45.
5. Дубровский, В.И. Спортивная медицина: учебник для студентов
Показатель Содержание в 100 г
«Земляничный»* «Клюквенный»* «Малиновый»*
Массовая доля влаги, не более % 4,0 4,0 4,0
Массовая доля белка, % 29,0 19,0 15,0
Массовая доля жира, % 3,40 2,28 1,72
Массовая доля общих углеводов, % 59,00 69,83 74,51
Массовая доля ПВ, % 3,0 3,4 3,6
Массовая доля ПС, % 4,9 3,9 4,1
Массовая доля золы, не растворимой в соляной кислоте, % 5,0 4,89 4,9
Минеральные вещества, мг/100 г: натрий калий магний кальций фосфор 520 1978 229 458 635 368 1923 220 441 620 368 1926 222 432 592
Витамины, мг/100 г: тиамин (В,) рибофлабин (В2) никотиновая кислота (РР) Р-каротин Хлорофилл (а и в) 1,75 1,33 0,90 17,1 462,0 1,56 1,13 0,71 20,7 503,0 1,54 1,12 0,68 21,4 524,1
Энергетическая ценность, ккал 382,6 375,4 373,5
*С добавлением в рецептурные композиции сублиматов соков.
вузов, обучающихся по педагогическим специальностям/В.И. Дубровский. - 3-е изд., доп. - М.: Гуммани-тар. изд. центр ВЛАДОС, 2005. - 528 с.
6. Розенблюм, А. Питание спортсменов. Руководство для профессиональной работы с физически подготовленными людьми/А. Розенблюм. - Киев: Олимпийская литература, 2005. - 535 с.
7. Дьяконов, Л.П. Лечебно-профилактические продукты сублимационной сушки/Л.П. Дьяконов. - М., 1999. - 21 с.
8. Энтеросорбция в комплексном лечении ИБС и ГБ: материалы международного симпозиума/Н.В. Савицкая [и др.]. - Новосибирск, 1995. - С. 33-34.
9. Использование энтеросорбента СУМС-1 при хронических профессиональных отравлениях: методические рекомендации/Т.М. Сухаревская [и др.]. - Новосибирск, 1994. - 12 с.
10. Маркова, И.В. Фармакология/ И.В. Маркова, М.В. Неженцев.-СПб, 1997. - С. 292-313.
11. Результаты лабораторного исследования порошкообразных медицинских сорбентов и перспективы их исследования в хирургии/А.А. Адамян [и др.]//Вестник хирургии. -1991. - № 7-8. - С. 37-41.
12. Castell, L.M. Glutamine and the effects of exhaustive exercise upon the immune response/L.M. Castell, E.A. Newsholme//Can J Physiol Pharmacol. -1998. - № 76. - P. 524-532.
Возвращение мягкого сыра «Филадельфия»
В мае 2012 г. после вынужденного перерыва в меню ресторанов и на прилавки магазинов России вернулся мягкий сливочный сыр «Филадельфия».
В самое ближайшее время ожидаются его следующие крупные поступления, а с осени планируется расширение ассортимента. В частности, в продажу поступит шоколадная версия мягкого сыра, вышедшая на рынок только в прошлом году, - Philadelphia Milka.
Сыр «Филадельфия» производится в Германии, в России он широко представлен с начала 2000 г. Благодаря неповторимому вкусу и стабильному качеству за короткие сроки стал пользоваться огромной популярностью среди профессиональной аудитории шеф-поваров и кондитеров, став базовым компонентом в роллах, чизкейках и других блюдах.
До вынужденного перерыва с поставками сыр «Филадельфия» был представлен семью разновидностями по 175 г для розничного сегмента и тремя разновидностями (16,67 г; 1,65 кг; 10 кг) для сегмента HoReCa.
S'mû uHmCfrecMf
За время отсутствия сыра «Филадельфия» на российском рынке определенные изменения претерпела его упаковка: для новых партий она обновлена и полностью русифицирована. Кроме того, разработчики из компании Kraft Foods без применения «химии» и искусственных добавок и с сохранением традиционной рецептуры продлили срок годности сыра «Филадельфия» в профессиональной упаковке до 6 мес.
Напомним, что 7 октября 2011 г. компания Kraft Foods уведомила Торговый дом «Петровский» о приостановке поставок сыра «Филадельфия» в Россию. Причиной стало исключение Россельхознадзором германских заводов компании Kraft Foods и производств еще около 60 зарубежных компаний из списка аккредитованных для экспорта предприятий. Основание - необходимость согласования различных бюрократических процедур.
