Результат интеллектуальной деятельности: Пищевая добавка

Изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности к области производства пищевых функциональных продуктов.

Функциональные продукты питания (ФПП) определяются как традиционные продукты питания, обогащенные полезными для здоровья человека добавками, т.е. функциональными ингредиентами.

К функциональным продуктам питания относят:

- продукты питания, естественно содержащие требуемые количества функционального ингредиента или группы их;

- натуральные продукты, дополнительно обогащенные каким-либо функциональным ингредиентом или группой их;

- натуральные продукты, из которых удален компонент, препятствующий проявлению физиологической активности присутствующих в них функциональных ингредиентов;

- натуральные продукты, в которых исходные потенциальные функциональные ингредиенты модифицированы таким образом, что они начинают проявлять свою физиологическую активность или эта активность усиливается;

- натуральные пищевые продукты, в которых в результате тех или иных модификаций биоусвояемость входящих в них функциональных ингредиентов увеличивается;

- натуральные или искусственные продукты, которые в результате применения комбинации вышеуказанных технологических приемов, приобретают способность сохранять и улучшать физическое и психическое здоровье человека и/или снижать риск возникновения заболеваний [Roberfroid М.В. Global view on functional foods: European perspectives // British J. Nutrition. 2002, 88, 2, 133-138].

Идеологическим принципом разрабатываемой серии функциональных продуктов является отсутствие в них консервантов, красителей, ароматизаторов и других искусственных пищевых добавок. Основными ингредиентами продуктов являются высушенные по специальной инновационной технологии фрукты, ягоды и овощи (порошки), а также различные пищевые компоненты, позволяющие варьировать вкус, аромат и функциональные свойства продуктов.

Высушенные измельченные овощи, фрукты и ягоды содержат пищевые волокна, пектины и клетчатку, обладающие свойствами пребиотиков.

Пребиотики - это вещества, которые являются основой жизнедеятельности полезной микрофлоры кишечника и стимулируют ее рост. Регулярное употребление пребиотиков оказывает благотворное действие на организм человека: повышается иммунитет, резистентность к неблагоприятным факторам окружающей среды, осуществляется профилактика дисбактериоза, аллергии и других заболеваний.

Пектины - растворимые пищевые волокна, биополимеры, входящие в состав клеточных стенок, срединных пластинок и цитоплазмы растительных клеток. Они присутствуют практически во всех фруктах и овощах. Являясь структурным элементом тканей, пектины обеспечивают в растениях целостность и стабилизацию тканей клеток.

Порошки из овощей, фруктов и ягод содержат нерастворимые пищевые волокна, которые также являются пребиотиками. Они не адсорбируются в тонком кишечнике, но полностью или частично ферментируются в толстой кишке, регулируют функции желчного пузыря и переваривание пищи, стимулируют рост микроорганизмов. К ним относятся целлюлоза, гемицеллюлоза, резистентный крахмал.

Известно, что гранат с кожурой содержит большое количество лимонной, яблочной и щавелевой кислот, дубильные и пектиновые вещества. Плоды и сок граната обладают мочегонным, желчегонным, обезболивающим, противовоспалительным, жаропонижающим, ранозаживляющим, антисептическим, антисклеротическим, вяжущим, антигельминтным и витаминным действием. Они улучшают процессы кроветворения, повышают секрецию желез желудочно-кишечного тракта. Свежие плоды эффективны при кашле, простудных заболеваниях и малярии, их назначают как общеукрепляющее средство при истощении организма. Семена в смеси с медом применяют в виде мази при воспалении ногтевого ложа, гнойных язвах, болезнях уха и носа.

Известна (RU, заявка 2014150700, опубл. 10.07.2014) композиция для получения напитков моментального приготовления, содержащая натуральный фруктовый компонент, биологически активные вещества и/или их источники, крахмал, связующий компонент, пищевую кислоту, углеводы, витамины и витаминоподобные вещества, ароматизатор. Кроме того, она дополнительно содержит ягодный компонент, в том числе и порошок граната, и/или овощной компонент, минеральные добавки, специи и/или пряности, причем в качестве связующего компонента используют зерновые культуры либо растительные или животные белки, а в качестве биологически активных веществ и/или их источников - пищевое и/или растительное лекарственное сырье, аминокислоты, флавоноиды, органические кислоты.

Недостатком известного продукта следует признать использование в составе малого количества граната, переработанного неизвестным образом и с неизвестными биологически активными свойствами.

Известная композиция принята в качестве ближайшего аналога разработанного технического решения.

Техническая задача, решаемая посредством разработанного технического решения, состоит в появлении нового типа пищевых добавок.

Технический результат, достигаемый при реализации разработанного технического решения, состоит в появлении натуральной пищевой добавки, способствующей усилению кроветворной функции организма, повышению образования гемоглобина в эритроцитах, увеличению скорости обмена белка, добавка также обладает гипотензивными свойствами, воздействуя на силу сердечных сокращений стенки сосудов.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать пищевую добавку, представляющую собой порошок граната без кожуры, полученный путем сушки исходного сырья в два этапа, при этом на первом этапе сушку проводят до остаточной влажности 30-35% при температуре до 90°С, а на втором этапе - до остаточной влажности 6-8% при температуре, не превышающей 40°С, с одновременной дезинтеграцией обрабатываемых материалов.

Для получения порошка граната без кожуры может быть использовано устройство, известное из патента РФ № 2381657, или аналогичное оборудование.

Исследования полученной пищевой добавки были проведены в Государственном научном учреждении Всероссийский Научно-исследовательский институт мясной промышленности им. В.М. Горбатова Российской Академии Сельскохозяйственных Наук.

В ходе работы решали две основные задачи:

1. Изучить влияние исследуемого порошка граната без кожуры, полученного путем сушки исходного сырья в два этапа, при этом на первом этапе сушку проводят до остаточной влажности 30-35% при температуре до 90°С, а на втором этапе - до остаточной влажности 6-8% при температуре, не превышающей 40°С, с одновременной дезинтеграцией обрабатываемых материалов, на клинико-физиологические показатели лабораторных животных.

2. Изучить возможность токсических эффектов при применении указанного порошка граната без кожуры.

Для выполнения поставленных задач были проведены исследования в условиях эксперимента на белых крысах линии Wistar. Исследования проводили на клинически здоровых животных, которых предварительно выдерживали в условиях карантина в течение 5 суток. Вес животных в начале эксперимента колебался в пределах 190±20 граммов. Подопытная группа состояла из 6 животных.

Животным исследуемый порошок граната без кожуры смешивали в количестве 3% с тонкоизмельченным фаршем, полученную смесь добавляли в проваренную перловую крупу. Поступление минеральных веществ обеспечивали за счет комбикорма.

Контрольная группа состояла из таких же крыс и получала стандартный рацион вивария (перловая каша с мясным фаршем, комбикорм).

Взвешивание проводили каждые 4-е сутки. Ежедневно проводили наблюдения за животными. Регистрировали клинический статус, характер поведения и физическую активность животных, аппетит, потребление воды, контролировали состояние слизистых оболочек и волосяного покрова. Оценивали состояние сердечно-сосудистой системы с использованием системы неинвазивного измерения кровяного давления на 20 и 27 сутки эксперимента. Система неинвазивного измерения кровяного давления у крыс позволяет измерить сердечных сокращений, систолическое, диастолическое и среднее давление.

По окончанию эксперимента животных забивали в камере для эвтаназии с использованием углекислого газа. У оглушенных животных брали кровь из желудочков сердца для проведения общего клинического и биохимического исследования.

Также по окончании эксперимента проводили патологоанатомическое вскрытие животных с визуальным осмотром внутренних органов, измеряли массу тела животных и внутренних органов (печень, селезенка, почка, сердце).

В ходе проведения эксперимента установлено, что крысы, потреблявшие порошок граната без кожуры, охотно поедали рацион, состояние их находилось в состоянии физиологической нормы. Они в течение 28-ми суток набирали в весе 9,5% от первоначальной массы тела. При этом у животных наблюдали значительное увеличение количества лейкоцитов и лимфоцитов (до 40%), гранулоцитов (почти в два раза), тромбоцитов, незначительно эритроцитов, увеличились также показатели гематокрита. У животных отмечали достоверное снижение содержания смеси моноцитов, эозинофилов, базофилов и незрелых клеток, увеличение концентрации гранулоцитов, моноцитов, эритроцитов, гемоглобина, тромбоцитов, гематокрита, содержание лимфоцитов и лейкоцитов не изменилось.

Следовательно, приведенные эксперименты подтверждают, что порошок граната без кожуры, полученный указанным способом, способствует усилению кроветворной функции организма, повышению образования гемоглобина в эритроцитах, увеличению скорости обмена белка, добавка также обладает гипотензивными свойствами, воздействуя на силу сердечных сокращений стенки сосудов.

Полученный порошок граната без кожуры может входить в рецептуру хлебобулочных изделий, каш, мясных блюд, напитков.