Результат интеллектуальной деятельности: БЕЗАЛКОГОЛЬНЫЙ НАПИТОК "КРЕА ПАМП"

Изобретение относится к безалкогольной промышленности и может быть использовано в качестве средства для быстрого повышения способности организма выдерживать интенсивные физические нагрузки и ускорять процесс его восстановления после их завершения.

Современный спорт ориентирован на достижение максимальных результатов на пределе физических и психологических возможностей человека, что требует поиска новых способов диетологического сопровождения тренировочного и соревновательного процессов. Поддержка организма путем использования специализированных продуктов спортивного питания дает возможность регулировать биохимические процессы в организме и целенаправленно воздействовать на него при различных видах физических и эмоциональных нагрузок.

Рациональное использование продуктов интенсивного спортивного питания, содержащих ряд необходимых спортсменам физиологически значимых компонентов, может способствовать повышению их скоростно-силового потенциала и соответственно уровня спортивных достижений. Прием таких продуктов в дополнение к основному рациону питания в настоящее время является одним из важных резервов роста уровня спортивной подготовки.

Известны различные специализированные напитки для спортсменов, предназначенные для повышения их физической выносливости (патенты RU 2023401, RU 2375930, RU 2428355).

Известен напиток актопротекторного действия, т.е. способствующий устойчивости организма к физическим нагрузкам без увеличения потребления кислорода и теплопродукции, содержащий на 100 дал напитка:

В качестве вкусоароматической добавки напиток может содержать ягодный, и/или фруктовый, и/или травяной сироп, в частности сироп шиповника, малины, вишни, расторопши, облепихи, лимона, лайма, а также экстракт чая, чай матча, зеленый чай [Патент РФ №2423891, кл. A23L 2/00, A23L 2/38].

Недостатком напитка является отсутствие в его составе функциональных компонентов, обуславливающих достижение значимого эффекта для развития скоростно-силовых возможностей спортсменов.

Наиболее близким к предложенному техническому решению является напиток, предназначенный для повышения физической работоспособности человека, содержащий в 100 мл напитка: 200 мг пектина, 15 мг витамина С, 0,04 мг витамина B₁, 0,03 мг витамина В₂, 0,10 мг бета-каротина, 0,3 мг витамина РР, 240 мг калия, 2,0 мг кальция, 1,5 мг магния, 2,0 мг фосфора, 0,2 мг цинка, 0,01 мг железа и до 100 мл напитка яблочный сок [Патент РФ №2430633, кл. A23L 2/00].

Недостатком данного напитка является его низкая эффективность при подготовке организма спортсменов к выполнению максимальной анаэробной физической нагрузки в первые 10-12 с от ее начала. Способность к выполнению такой нагрузки связана, в основном, с процессами преобразования энергии в аденозинтрифосфатном (АТФ) и креатинфосфатном (КрФ) биохимических циклах и, во многом, определяет спортивный успех в таких видах спорта, как пауэрлифтинг, бег на спринтерские дистанции в легкой атлетике, коньках, лыжах, в трековых велосипедных дисциплинах, в спортивных играх, включая футбол, хоккей, баскетбол и многие другие.

Другим его недостатком является необходимость использования напитка в достаточно больших объемах по 100 мл три раза в сутки, а также необходимость начала осуществления его приема за 13-15 суток до выполнения максимальных физических нагрузок.

Задача, на которую было направлено предложенное техническое решение, заключается в разработке безалкогольного напитка для его использования в качестве предтренировочного комплекса, с целью создания у спортсмена адаптационного ресурса, необходимого для подготовки его организма к максимальным физическим нагрузкам, и создания условий для быстрого достижения предельной мускульной мощности.

Технический результат заключается в создании безалкогольного напитка, предназначенного для создания в организме определенного запаса физиологически активных веществ, наиболее интенсивно расходующихся в процессе высоких скоростно-силовых нагрузок.

Технический результат достигается тем, что безалкогольный напиток, согласно изобретению, включает следующие исходные компоненты, мг на 100 мл готового напитка: трикреатина цитрат 1100-1200, креатина альфа-кетоглютарат 550-700, креатина ортофосфат 50-70, таурин 900-1100, L-аргинина альфа-кетоглютарат 350-450, L-тирозин 30-50, бета-аланин 300-380, витамин В₆ 7-8, фолиевую кислоту 0,4-0,6, D-рибозу 50-70, глицерин 1500-1600, сукралозу 18-24, лимонную кислоту 250-280, экстракт черной моркови 40-60, бета-каротин 5-7, вкусоароматическую добавку 30-50, сорбиновую кислоту 24-26 и воду до 100 мл готового напитка.

Вкусоароматическая добавка сообщает напитку вкус апельсина-маракуйя, или клюквы, или клубники, или лимонада (Тутти-Фрутти), или киви, или лесных ягод.

Напиток может быть использован в качестве предтренировочного средства для быстрого повышения способности организма выдерживать интенсивные скоростно-силовые физические нагрузки и ускорять процесс восстановления организма после их завершения.

Одним из решающих факторов для достижения высоких результатов в современном спорте является способность организма высвобождать большое количество энергии за короткий промежуток времени.

Непосредственным источником энергии для сокращения скелетной мускулатуры является молекула АТФ (аденозинтрифосфат). Количество этого соединения в мышцах ограничено и оказывается одним из решающих факторов для достижения высоких достижений во многих видах спортивной деятельности. Оно первым включается в действие и доминирует в общем энергетическом балансе мускульной работы в первые 10-12 с от ее начала.

Для осуществления процесса мышечных сокращений фосфатная группа от молекулы АТФ отщепляется и образуется новая молекула, называемая АДФ. Для проведения обратной реакции, связанной вновь с получением молекулы АТФ из АДФ, обязательным условием является участие богатой энергией молекулы креатинфосфата, являющейся одной из производных креатина. Истощенные запасы АТФ и фосфоркреатина должны постоянно пополняться для того, чтобы мышечные сокращения могли продолжаться на пиковых уровнях частоты и интенсивности.

В связи с этим, согласно данным современных исследований, креатину отводится одна из ключевых ролей в производстве энергии в мышечной ткани. Главная ценность креатина связана с возможностью повышения спортивных показателей во «взрывных» видах спорта, связанных с наличием кратковременных, но очень интенсивных физических нагрузок (бег на короткие дистанции, велосипедный спринт, силовые виды спорта, бодибилдинг).

При возрастании физической нагрузки расход креатина увеличивается, и его запасы должны воссоздаваться за счет дополнительного приема, например, в составе специализированных продуктов питания, в частности напитков.

Дополнение питания креатином позволяет спортсмену тренироваться активнее и в течение более продолжительного периода времени. В свою очередь, возросшая интенсивность тренинга мышц генерирует более быстрый мышечный рост и физическую силу.

Креатин также препятствует возрастанию содержания аммиака в плазме крови, который в ином случае замедляет физическую активность. В силовых видах спорта фиксируется улучшение «рессорных» свойств мышц и их способности, в силу этого, преодолевать большие отягощения.

Благоприятной являлась бы ситуация, если креатинфосфат использовался бы непосредственно для увеличения мышечных запасов этого вещества. К сожалению, при его приеме в качестве компонента питания он расщепляется в процессе пищеварения. Выход был найден в том, чтобы применять вместо него такие производные креатина, для которых научно установлена повышенная биологическая усвояемость организмом.

Для максимизации этого показателя креатин в составе безалкогольного напитка присутствует в форме, в мг на 100 мл напитка, трехкреатина цитрата 1100-1200, креатина альфа-кетоглютарата 550-700 и креатина ортофосфата 50-70. Сочетание использованных производных креатина в составе напитка обеспечивает высокую скорость и эффективность усвоения и последующего физиологического воздействия на организм человека.

В пересчете на чистый креатин содержание креатина в напитке «Креа Памп» в этих формах обеспечивает более чем 70% адекватной нормы потребления креатина в сутки в общем количестве используемых продуктов питания.

В состав разработанного напитка «Креа Памп» входит такая физиологически значимая аминокислота, как таурин. Его количество составляет 900-1100 мг на 100 мл напитка.

Это обеспечивает при потреблении одного флакона объемом 60 мл напитка «Креа Памп» в сутки поступление 540-660 мг таурина, что составляет 135-165% установленной адекватной суточной нормы, Данное количество таурина в продуктах специализированного питания для спортсменов является вполне допустимым, так как верхний допустимый предел потребления таурина не должен превышать 1200 мг/сутки.

Физиологическая роль таурина является многообразной. В мозге таурин играет роль одного из нейромедиаторов, т.е. соединений, принимающих участие в передаче нервных импульсов, обладает противосудорожной активностью. Таурин улучшает работу сердца и повышает клеточный иммунитет.

В качестве компонента, способствующего росту мышц, мышечной силы и повышению физической выносливости, в состав напитка входит L-аргинина альфа-кетоглютарат в количестве 350-450 мг на 100 мл напитка.

В пересчете на чистый аргинин это меньше рекомендованного адекватного потребления аргинина, установленного в количестве более 6 г/сутки. Это связано с тем, что полагается, что основное количество аргинина, являющегося частично незаменимой аминокислотой, поступает в организм человека с пищей, так как она входит в состав большинства белков, содержащихся в мясе, в молочных продуктах, яйцах, в пшеничной муке и т.д.

Целью введения аргинина альфа-кетоглютарата в состав безалкогольного напитка, как предтренировочного комплекса, было повышение уровня оксида азота в мышечных тканях в процессе тренировки и, тем самым, улучшение их кровоснабжения, доставки в них питательных веществ и кислорода.

На фоне физических нагрузок большую роль в росте мышц играет тот факт, что присутствие аргинина альфа-кетоглютарата стимулирует синтез гормона роста человека - главного анаболического гормона его тела. При этом прием аргинина алфа-кетоглютарата намного интенсивнее, чем чистого аргинина, расслабляет спазмированные сосуды, уменьшает склонность крови к тромбообразованию и оптимизирует работу иммунной системы.

Введение в состав напитка аминокислоты L-тирозина в количестве 30-40 мг на 100 мл напитка было направлено на поддержку нервной системы человека во время интенсивных физических и психоэмоциальных нагрузок.

Установлено, что L-тирозин служит предшественником ряда нейромедиаторов - веществ, которые помимо обеспечения процесса передачи нервных импульсов вызывают активацию психики, обеспечивают ясность и остроту мышления, создают приподнятое настроение, формируют оптимистический взгляд на мир и т.д.

Нейромедиаторы, во многом, также определяют скорость реакции нервной системы и играют потому важную роль в улучшении спортивных результатов. Мышечная усталость сопровождается снижением выработки многих видов нейромедиаторов, в связи с чем дополнительное потребление L-тирозина способно поднять их уровень до нормальных значений и за счет этого преодолеть чувство усталости.

Следует отметить, что содержание L-тирозина в составе напитка относительно невелико и предназначено для покрытия потребности в нем в ограниченный период времени во время и сразу после интенсивных тренировок. Дополнительно это также обусловлено низкой растворимостью этого соединения в воде при умеренных температурах (0,48 г/л при 25°С) и необходимостью обеспечения прозрачности безалкогольного напитка в процессе его производства, хранения и использования.

Причиной включения в состав напитка «Креа Памп» аминокислоты бета-аланина в количестве 300-380 мг на 100 мл напитка было то, что, не являясь элементом построения обычных видов мышечных белков, эта аминокислота в составе продуктов питания позволяет снизить утомляемость человека и увеличить общую продолжительность работы мышц.

При этом сочетание использования бета-аланина с креатином позволяет эффективнее отсрочить наступление мышечной усталости по сравнению с действием этих компонентов по отдельности.

Бета-аланин проявляет себя как мощный протектор мышечной ткани и поэтому он больше всего необходим людям, сталкивающимся с анаэробными нагрузками во время максимальных скоростно-силовых упражнений. Дополнительное потребление бета-аланина оказывается полезным, в том числе и бодибилдерам, так как за счет увеличения выносливости бета-аланин косвенно способствует увеличению интенсивности тренировок, и соответственно более быстрому росту мускулатуры. Бета-аланин эффективно устраняет боль в мышцах после тренировок и ускоряет процесс восстановления после спортивных травм.

Включение в состав спортивного напитка водорастворимых витаминов позволяет сделать его физиологическое воздействие на организм более комплексным и сбалансированным.

Витамин В₆ положительно влияет на физическую работоспособность человека, участвуя в ферментных системах, обуславливающих процессы биогенерации энергии при мышечной активности. Используемое количество витамина B₆ в составе напитка «Креа Памп» обеспечивает повышенную потребность спортсменов в этом физиологически активном компоненте, составляя более 200% адекватной суточной нормы. Однако оно не превышает установленный верхний суточный предел его потребления, равный 6 мг/сутки.

Витамин В₆ необходим также для эффективного функционирования иммунной системы, которая у действующих спортсменов часто оказывается значительно ослабленной. Нехватка этого витамина приводит к уменьшению количества и качества антител против возбудителей болезней.

Дефицит витамина B₆ может возникать у спортсменов под отрицательным воздействием факторов внешней среды: больших физических нагрузок, длительных тренировок на фоне большой общей усталости, состояниях нервного стресса и т.д.

Фолиевая кислота (или витамин В₉) необходима при больших физических нагрузках, т.к. она активно повышает адаптационные возможности организма на всех фазах тренировки.

Люди, принимающие дополнительные количества фолиевой кислоты, быстрее восстанавливаются и наращивают массу мышц, так как витамин В₉ принимает активное участие в синтезе белков мышц и способствует регенерации мышечной ткани. Для спортсменов потребность в этом витамине может быть существенно выше, чем для обычных людей.

Содержание фолиевой кислоты 0,4-0,6 мг на 100 мл напитка при его приеме в количестве 60 мл/сутки обеспечивает от 60 до 90% ее адекватного уровня потребления для человека.

В состав предтренировочного спортивного напитка включена D-рибоза в количестве 50-70 мг на 100 мл.

D-рибоза относится к пятичленным видам углеводов и является структурным фрагментом многих биологически значимых компонентов, обеспечивающих процесс жизнедеятельности человека. Она входит, в частности, в состав молекулы АТФ, компонента, как отмечалось ранее, ответственного за процесс мышечных сокращений и обеспечивающего необходимой биоэнергией сердце, мышцы, мозг и все остальные ткани организма.

Именно на основе использования АТФ происходит, в основном, генерация биоэнергии для работы мышц в том случае, если нагрузка приближается к предельной, а длительность выполнения движения составляет несколько секунд, т.е. при условиях, характерных для скоростно-силовой активности.

После интенсивных тренировок и стрессов уровень АТФ в клетках заметно снижается. Дополнительное потребление D-рибозы существенно помогает восстановлению в сердечной мышце и скелетной мускулатуре концентрации АТФ и, соответственно, регенерации их энергетического потенциала, частично утраченного при тяжелой физической работе и интенсивных тренировках.

Особенно эффективным с этой точки зрения является сочетание D-рибозы с креатином. Такая комбинация повышает усвояемость креатина и способствует повышению силовой работоспособности. Предполагаемый механизм основан на синергическом усилении ресинтеза АТФ через стадию образования креатинфосфата.

В составе безалкогольного напитка «Креа Памп», наряду с основными компонентами, формирующими его функциональную направленность, присутствуют также другие ингредиенты, основная роль которых заключается в формировании его высоких потребительских характеристик.

Сукралоза в количестве 18-24 мг на 100 мл напитка принимает участие в формировании сладкого компонента вкуса напитка, не увеличивая при этом его калорийности.

Лимонная кислота в количестве 250-280 мг на 100 мл напитка позволяет достичь стабилизации кислотно-основных характеристик отдельных компонентов, присутствующих в напитке, и создать необходимое значение его рН в интервале от 5.0 до 7,0.

В качестве компонента, создающего требуемое значение вязкости напитка, используется глицерин. Это натуральный и участвующий в формировании сладкого вкуса пищевых продуктов компонент. Его содержание в напитке составляет 1500-1600 мг/100 мл, что меньше его обычного суточного потребления с пищей в качестве составной части жиров.

С целью создания ощущения полноты и завершенности вкусоароматического впечатления от напитка его цвет в соответствие с изученными пожеланиями потребителей спроектирован в диапазоне от розового до красного. Для его формирования в составе напитка используются разрешенные для пищевых продуктов пищевые красители - экстракт черной моркови в количестве 40-60 мг/100 мл и бета-каротин 5-7 мг/100 мл.

Для обеспечения длительного срока хранения спортивного предтренировочного напитка в его состав включена сорбиновая кислота в количестве 24-26 мг/100 мл.

Используемые в составе продукта различные виды вкусоароматических добавок в количестве 30-50 мг/100 мл позволяют создавать напитку привлекательные сенсорные характеристики и разнообразный аромат - апельсина-маракуйя, клюквы, клубники, лимонада (Тутти-Фрутти), киви, лесных ягод.

Состав разработанного безалкогольного напитка «Креа Памп» характеризуется синергетичностью действия отдельных компонентов и сведением до минимума побочных явлений и негативного влияния взаимодействия компонентов между собой.

Напиток упаковывают в полимерные флаконы с пластмассовой крышкой вместимостью 60 мл для одноразового приема. Прием напитка осуществляют за 0,5-1 час до проведения тренировки или соревнования.

Рекомендуемая норма приема спортивного предтренировочного напитка составляет один флакон/сутки.

Разработанный безалкогольный напиток «Креа Памп» увеличивает скоростно-силовые возможности и физическую работоспособность людей, ведущих активный образ жизни и занимающихся фитнесом и спортом, повышает их психоэмоциональную устойчивость и ускоряет процесс восстановления организма после перенесенных интенсивных физических и психологических нагрузок.