Результат интеллектуальной деятельности: Безалкогольный напиток адаптогенного действия

Изобретение относится к безалкогольной промышленности, а именно к производству безалкогольных напитков, на основе экстрактов из растительного сырья, физиологически функциональные ингредиенты которых оказывают адаптогенное действие на организм человека.

В последние годы из-за резкого ухудшения экологической обстановки наблюдается ослабление иммунных и других адаптивных механизмов в организме человека, что приводит к снижению качества жизни и росту заболеваемости.

Одним из возможных решений данной проблемы является создание продуктов питания функционального назначения, с использованием биологически активных веществ лекарственного растительного сырья, в том числе безалкогольных напитков, обладающих профилактическими свойствами.

Известно средство, обладающее общеукрепляющим, антистрессорным, иммуностимулирующим, действием на организм человека, на основе экстракта зеленого чая, экстракта листьев грецкого ореха, экстракта плодов шиповника, экстракта травы мелиссы, экстракта травы донника, с вспомогательными добавками: сахар, кислота лимонная, сорбат калия, двуокись углерода, вода питьевая исправленная [Патент №2442444 РФ, С2 A23L 2/38. Безалкогольный газированный напиток на основе физиологически функциональных пищевых ингредиентов / Усов В.П. (Россия, г. Тула), заявл. №2010118337/13; 06.05.10; опубл. 20.02.12. Бюл. №5].

К недостаткам данного средства можно отнести то, что жидкость насыщенная углекислотой способствует выведению очень важного для организма элемента - кальция, увеличивает связывание эритроцитов, раздражает слизистую оболочку желудка. Ежедневное или частое употребление данного напитка может негативно повлиять на здоровье. Данное средство нельзя рекомендовать для ежедневного употребления.

Известен концентрат растительный для функционального напитка, содержащий в своем составе растительное сырье, подсластитель, лимонную кислоту и воду питьевую, отличающийся тем, что в качестве растительного сырья содержит сухой концентрат зеленого чая, в качестве подсластителя - мед пчелиный и дополнительно содержит сухой ферментативный аминокислотный гидролизат рыбы «СФАГ-2», масло льняное, соль поваренную, крахмал картофельный, какао-порошок, сыворотку сухую творожную, натрия бензоат и ароматизаторы «Кофейный», «Коньяк 532» и «Ваниль 634» Заявленный продукт способен выполнять роль высокоэффективного адаптогена, биокорректора, иммуномодулятора и биостимулятора [Патент №2359529 РФ, C1 A23L 2/00, A23L 1/30. Концентрат растительный для функционального напитка "Казан-Бионан-1" / Поверин А.Д., Соболева О.А., Филонова Г.Л. (Россия. п.г.т Нахабино). № заявл. 2008111546/13; 27.03.08; опубл. 27.06.09. Бюл. №18].

Недостатком аналога является применение консерванта Е 211 бензоата натрия, который угнетает окислительно-восстановительные процессы в организме, вызывает аллергию, повреждение дезоксирибонуклеиновой кислоты, крапивницу, может спровоцировать цирроз печени, болезнь Паркинсона и некоторые нейродегенеративные болезни. Также сухая творожная сыворотка, входящая в состав концентрата противопоказана лицам с индивидуальной непереносимостью казеина, а также тем, кто подвержен аллергическим реакциям, вызванным молочной кислотой.

Известна функциональная питьевая вода, содержащая биологически активные добавки и натуральные растительные экстракты. Основу составляет артезианская вода из скважины, обогащенная ионами серебра, в состав которой дополнительно введены янтарная кислота, лимонная кислота, сухие водорастворимые экстракты семян расторопши и листьев мелиссы. Данное изобретение может быть использовано в качестве функциональной питьевой воды, обладающей общеукрепляющим эффектом. [Патент №2552465 РФ, C1 A23L 2/00. Функциональная питьевая вода "Янтарная Фея" / Ганижева Л.Л., Ганижев Р.Д., Негина С.В. (Россия, г. Краснодар), заявл. №2014126852/13; 01.07.14; опубл. 10.06.15. Бюл. №16].

Недостатком данного напитка является то что, экстракт семян расторопши, входящий в состав рецептуры не рекомендуются людям с нарушенным сердечным ритмом и повышенным уровнем кальция в организме.

Задачей предлагаемого технического решения является разработка рецептуры безалкогольного напитка функционального назначения, с выраженными адаптогенными свойствами, что позволит расширить линейку ассортимента безалкогольных напитков направленного профилактического действия.

Техническим результатом является достижение улучшения технических характеристик безалкогольного напитка, направленных на проявление выраженных адаптогенных свойств за счет содержания флавоноидов, калия, железа и витаминов, с одновременным обеспечением высоких органолептических показателей.

Технический результат достигается тем, что заявляемый безалкогольный напиток, обладающий адаптогенными свойствами, содержит в качестве основы растительный экстракт из композиции лекарственного растительного сырья Северо-Кавказского региона, включающий траву душицы обыкновенной; листья ряски малой; листья черники обыкновенной; траву тимьяна обыкновенного (чабрец), листья черной смородины, а также сахарный сироп, лимонную кислоту, природный консервант дигидрокверцетин в определенном соотношении.

Предлагаемый безалкогольный напиток адаптогенного действия содержит следующие ингредиенты (табл. 1).

Количественный состав ингредиентов заявляемого безалкогольного напитка подобран авторами с использованием процедуры Планы для поверхностей и смесей с ограничениями модуля Планирование экспериментов пакета STATISTICA 10 [Халафян A.A. Statistica 6. Математическая статистика с элементами теории вероятностей. М.: Бином, 2010. 491 с.].

В результате проведенных исследований химического состава и физиологически функциональных свойств, некоторых видов нетрадиционного растительного сырья Северо-Кавказского региона входящих в компонентный состав безалкогольного напитка адаптогенного действия получены следующие результаты:

- установлен качественный состав и количественное содержание некоторых групп БАВ: фенольных соединений, органических кислот, витаминов группы В, витаминов С и Е, макро- и микроэлементов, массовой доли растворимого пектина и азота, (табл. 2).

В таблице 3 приведено количественное содержание функциональных ингредиентов в напитке адаптогенного действия.

Предлагаемый безалкогольный напиток готовят по классической схеме с использованием в производстве ультразвуковой экстракции.

Для проведения процесса УЗ экстрагирования был выбран ультразвуковой технологический аппарат «Волна» модели УЗТА - 04/22-ОМ.

В качестве экстрагента использована, водопроводная питьевая вода, соответствующая требованиям ГОСТ Р 51232-98 "Вода питьевая", умягченная до жесткости 0,35 ммоль/дм³.

Для приготовления экстракта сушенное лекарственное растительное сырье измельчается до размера частиц 2 мм и смешивается в определенном соотношении: трава душицы обыкновенной - 10 г, листья черной смородины - 10 г, листья ряски малой - 10 г, листья черники обыкновенной - 60 г, трава тимьяна обыкновенного (чабрец) - 10 г, далее загружается в экстрактор с одновременной подачей экстрагента (вода), имеющего температуру +36°С, гидромодуль 1:10. Время ультразвуковой экстракции - 60 минут, дискретность - через каждые 10 минут, время ультразвуковой обработки - 10 секунд, интенсивность УЗ звуковой обработки 100 Вт/см².

Полученный экстракт фильтруется и охлаждается до 18°С, после смешивается с купажными материалами (на 1 дм³ экстракта: сахарный сироп - 0,1 дм³, лимонная кислота - 2,0 г).

Сахарный сироп готовится горячим способом: в подогретую воду до 40-50°С вносится сахар (соотношение воды и сахара согласно рецептуре на готовый напиток), доводится до кипения и кипятится в течении 30 мин. По достижении концентрации массовой доли сухих веществ в сиропе 60-65% варка прекращается, готовый сироп подается на фильтрацию.

Далее купаж безалкогольного напитка осуществляется смешиванием готового экстракта и воды в пропорции: готового экстракта 60% и 40% воды.

Для увеличения сроков хранения, в готовый напиток перед розливом вводится дигидрокверцетин, из расчета 0,025 г/л в готовом продукте.

Дигидрокверцетин, используемый в производстве напитка в качестве консерванта, является природным антиоксидантом предотвращающим процесс самоокисления продуктов и увеличивающим продолжительность срока хранения в 1,5-4 раза. Разрешен к применению в пищевой промышленности. [ГОСТ 33504-2015. Добавки пищевые. Дигидрокверцетин. Технические условия. Введ. 2017-01-01. М.: Стандартинформ, 2016].

При использовании в напитке купажных материалов в количествах, отличных от заявленных, нарушается гармоничность (слаженность) его аромата и вкуса: при уменьшении количества заявленных ингредиентов вкус пустоватый, при увеличении - вкус становится перенасыщенным и не гармоничным. Введение в состав напитка меньшего количества заявленных ингредиентов не позволяет повысить функциональную направленность напитка. При увеличении количества заявленных ингредиентов возможно нарушение механизма взаимодействия рецепторов человека с биологически активными веществами указанных ингредиентов.

Полученный безалкогольный напиток имеет следующие характеристики (табл. 4).

Из данных табл. 5 видно, что фактическое содержание каждого функционального пищевого ингредиента в 100 см³ напитка обеспечивает заявленную функциональность. Содержание калия при норме потребления 2500 мг в сутки, составило 445 мг/100 см³ или 17,8% от уровня рекомендуемого суточного потребления.

Содержание флавоноидов при норме потребления 250 мг в сутки, составило 61,8 мг/100 см³ или 24,7% от уровня рекомендуемого суточного потребления.

Содержание железа составило 16,7% от установленных уровней суточной потребности для мужчин (8-10 мг/сут.)

По показателям безопасности безалкогольный напиток адаптогенного действия соответствует требованиям ст. 7 TP ТС 021/2011 [TP ТС 021/2011. О безопасности пищевой продукции: технический регламент Таможенного союза: утвержден решением Комиссии Таможенного союза от 09.12.2011 г. №880].

Разработанный образец безалкогольного напитка соответствуют требованиям ГОСТ Р 56543-2015 [ГОСТ 56543-2015. Напитки функциональные. Общие технические условия. Введ. 2017-01-01. М.: Стандартинформ, 2016.] и является функциональным.