Результат интеллектуальной деятельности: ОБОГАЩЕННОЕ ХЛЕБОБУЛОЧНОЕ ИЗДЕЛИЕ С АНТИОКСИДАНТНЫМИ СВОЙСТВАМИ

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству хлебобулочных изделий, обогащенных микроэлементом - селеном и витаминами.

Известны хлебобулочные изделия, а именно булка «Городская» (ГОСТ 27844-88. «Изделия булочные» - М.: Изд-во стандартов, 1990. - 9 с.), которая послужила основой для разработки булки «Городская с селеном» и булки «Городская с селеном», обогащенной витаминами, обладающими антиоксидантными свойствами.

Употребление булки «Городская» не может снять проблему селенодефицитных состояний населения большинства регионов Российской Федерации.

Согласно данным клинических и эпидемиологических исследований, проводимых сотрудниками института питания РАМН совместно со специалистами ряда регионов России, практически на всей территории страны выявлен дефицит селена (В.А. Тутельян, В.А. Княжев и др., 2002). Обеспеченность селеном в России ниже оптимального уровня не менее чем у 80% населения.

Особенно острой проблемой является дефицит в питании населения витаминов группы B (В₁, В₂, В₆) - у 60-80% (глубокий дефицит у 30-47%), фолиевой кислоты у 80-85% (глубокий дефицит у 25-30%) всех обследованных и др.

В качестве обогащающей добавки при производстве обоих видов хлебопродуктов использовался «Селексен» (производитель ООО НПП «Медбиофарм») - синтетическое гетероциклическое органическое соединение селена (содержит не менее 95% селенопирана). Механизм антиоксидантного действия селексена и вне организма (липиды, продукты питания), и в организме, заключается в способности его молекулы переносить электрон со своей высшей молекулярной орбитали на низшую молекулярную орбиталь активных окислителей, в том числе перекисей водорода и липоперекисей. Благодаря этой способности молекулы селексена он и проявляет мощную, многогранную защиту организма и является активным антиоксидантом в кормах, продуктах питания и жирах, на длительное время, продлевая их качество.

Селексен в отличие от традиционных антиоксидантов (витамин Е, ионол, кверцетин) не только существенней замедляет скорость липопероксидации, но и обладает новым, отсутствующим у них свойством, - он нейтрализует ранее образовавшиеся гидроперекиси липидов. По существу, селексен, поступивший в организм будь-то оральным, либо парентеральным путями, следует рассматривать как работающую пролонгированную форму селена, как метаболически активно функционирующее депо селена, с самостоятельно проявляемыми в организме специфическими функциями. Эти специфические функции заключаются в способности селексена не только активировать каталитическую активность глутатионпероксидазы, но и самостоятельно выполнять в организме ее роль.

При производстве булки «Городская с селеном», обогащенной витаминами, дополнительно использовался витаминный премикс 986 (производитель DSM Nutritional Products) - мелкодисперсный порошок, легкорастворимый в холодной воде, содержащий витамины: E, H, группы B.

Витамин E содержится и обезвреживает свободные радикалы в жировом слое клеточных мембран. Из токоферолов биологически наиболее активным является α-токоферол. Он - донатор водородных ионов и называется «жертвоприносящим» антиоксидантом, ограничителем свободнорадикальных реакций. Альфа-токоферол играет важную роль в обмене селена - составной части глутатионпероксидазы, которая защищает мембраны от пероксидных радикалов. Предотвращая аутоокисление липидов мембран, α-токоферол снижает потребность в глутатионпероксидазе. Имеется связь между селеном и витамином E - они влияют на разные этапы образования органических перекисей: токоферолы подавляют (предупреждают) перекисное окисление полиненасыщенных жирных кислот, а содержащая селен глутатионпероксидаза разрушает уже образовавшиеся перекиси липидов, перекись водорода. Глутатионпероксидаза, не содержащая селен, - глутатион-S-трансфераза - разрушает только перекись водорода (как и каталаза). При достаточном поступлении в организм витамина E проявления дефицита селена значительно нивелируются.

Технической задачей изобретения является снижение интенсивности перекисного окисления липидов в клетках органов и тканей человека.

Технический результат достигается тем, что обогащенное хлебобулочное изделие с антиоксидантными свойствами изготовленно из состава, содержащего муку пшеничную высшего сорта, концентрированную молочнокислую закваску, дрожжи прессованные, соль пищевую, сахар-песок, маргарин, пищевую добавку «Селексен», витаминный премикс 986 при следующем соотношении исходных компонентов, кг/100 кг муки:

При употреблении усредненной суточной порции (150 г) булки «Городская с селеном», взрослый человек удовлетворяет потребность в селене не менее чем на 42,9%, а при употреблении булки «Городская с селеном», обогащенной витаминами - дополнительно на 34,9% в витамине E; на 30,0% в витамине В₁; на 25,0% в витамине В₂; на 18,7% в витамине В₆; на 37,5% в витамине РР; на 39,0% в витамине В₃; на 24,4% в витамине В_с; на 34,9% в витамине B₁₂; на 30,0% в витамине H.

Изучение системы «ПОЛ - АОЗ» (перекисное окисление липидов - антиоксидантная защита) до употребления обогащенных хлебопродуктов выявило накопление интермедиантов свободнорадикальных реакций и снижение общей антиоксидантной активности.

В ходе исследования особенностей состояния липоперекисной системы организма 64 добровольцев (мужчин в возрасте 25 лет) до и после употребления различных селенсодержащих хлебобулочных изделий была установлена активность ферментативной системы антиоксидантной защиты организма, особенно после употребления в течение 30 дней булки «Городская с селеном», обогащенной витаминами (таблица 1). Так активность каталазы после употребления булки «Городская с селеном» возросла на 15,88% (p<0,05), при употреблении булки «Городская с селеном», обогащенной витаминами, - на 23,63% (p<0,01), по сравнению с аналогичным показателем до употребления обогащенных хлебопродуктов. И это не случайно, т.к. известно, что к алиментарным факторам, повышающим каталазную активность, относят достаточное потребление витаминов группы B, фолиевой кислоты, биотина, пантотеновой кислоты, которые и содержатся в булке «Городская с селеном», обогащенной витаминами.

Активность супероксиддисмутазы при этом достоверно снизилась на 30,89% и на 35,0% - соответственно.

Высокая степень антиоксидантной защиты в организме добровольцев после употребления селенсодержащих хлебопродуктов повлияла на интенсивность перекисного окисления липидов в клетках органов и тканей (таблицы 2, 3).

В изопропанольной фазе липидного спектра (содержит продукты ПОЛ, образующиеся из фосфолипидов) содержание первичных и вторичных продуктов ПОЛ в крови: диеновых конъюгатов и диенкетонов достоверно снизилось после включения в пищевой рацион горожан булки «Городская с селеном», обогащенной витаминами, на 12,5% (р<0,01) и на 18,32% (р<0,05) соответственно. Содержание в крови аналогичных продуктов ПОЛ после употребления булки «Городская с селеном» так же снизилось, но не достоверно.

Положительная динамика снижения в крови общих полиеновых и шиффовых оснований после употребления обогащенных хлебобулочных изделий при статистической обработке оказалась не достоверной.

Недостоверность выявленной тенденции к изменению большинства показателей ПОЛ (в изопропаноловом слое) в крови обследуемых добровольцев объясняется устойчивостью фосфолипидного слоя клеточных мембран к разрушающему действию свободных радикалов.

При использовании в качестве экстрагирующего вещества - гептана (экстрагирует продукты ПОЛ, образующиеся из нейтральных липидов) получили достоверные показатели по мобилизации антиоксидантной защиты организма обследуемых добровольцев. При этом снижение концентрации в крови гептанрастворимых интермедиантов ПОЛ после употребления булки «Городская с селеном», обогащенной витаминами, оказалось достаточно специфичным именно для этой продукции, поскольку аналогичная тенденция при употреблении булки «Городская с селеном» после статистической обработке полученных результатов исследований оказалась не достоверной, за исключением снижения концентрации в крови диеновых конъюгатов (на 32,38% при р<0,01).

При использовании в пищевом рационе булки «Городская с селеном», обогащенной витаминами, содержание в крови первичных продуктов ПОЛ: общих полиеновых - снизилось на 36,82% (при р<0,05), диеновых конъюгатов - снизилось на 38,5% (при р<0,001); вторичных продуктов ПОЛ (диенкетонов) - снизилось на 48,28% (при р<0,05), конечных продуктов ПОЛ (шиффовых оснований) - снизилось на 55,17% (при р<0,05).

Не смотря на неоднозначность сложившейся ситуации, после употребления обоих хлебопродуктов достоверным оказалось снижение в крови одной из фракций конечных продуктов ПОЛ - ТБК-активных веществ, а именно, малонового диальдегида (МДА). После употребления булки «Городская с селеном» его содержание снизилось на 17,76%, а после употребления булки «Городская с селеном», обогащенной витаминами, - на 20,98%.

В таблицах 4-6 представлены рецептуры Рецептура булки «Городской» (на 100 кг муки), булки «Городской с селеном», булки «Городской с селеном», обогащенной витаминами соответственно.

Таким образом, нами экспериментально доказано действие селена, входящего в состав пищевой добавки «Селексен», на процессы активации антиоксидантной защиты организма человека, которое более полно проявляется при совместном влиянии микроэлемента не только в связке с витамином Е, но и витаминами группы B, поскольку употребление в составе пищевого рациона булки «Городская с селеном», обогащенной витаминами, дает более достоверное снижение показателей перекисного окисления липидов в крови обследованных добровольцев. В результате научно обоснована и доказана эффективность применения селенсодержащих хлебопродуктов в качестве профилактических средств для снижения интенсивности свободнорадикальных процессов в организме человека. Производство обогащенных продуктов приоритетными для региона нутрицевтиками является перспективной профилактикой для улучшения и сохранения здоровья населения.