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 свежий чеснок содержит эфирные масла, никотиновую кислоту, фитонциды, фитостерин, жирные кислоты, гликозиды, инулин и другие биологически активные вещества. Он активирует обмен веществ, защищает организм от микроорганизмов, предупреждает развитие атеросклероза, стимулирует выделение кишечного сока, улучшает усвоение пищи. Нейтрализует токсичное действие недоброкачественной воды и загрязненного воздуха. Обладает сильной противовоспалительной активностью (уничтожает вирусы, бактерии и грибы), стимулирует регенерацию тканей, подавляет синтез холестерина, усиливает выделение пищеварительных ферментов и желчи. Регулярное употребление чеснока полезно при профилактике гипертонии, атеросклероза, бронхита, желудочно-кишечных и других заболеваний

Известна (патент RU 2002129546, опубл. 10.08.2004) пищевая добавка "Универсальный пигмент" для замедления старения организма, включающая измельченный чеснок, а также раствор иона гидрония.

Недостатком известного продукта следует признать использование в составе добавки иона гидрокония, концентрация которого в растворе нестабильна и неопределенна.

Известна также (патент RU 2008109312, опубл. 20.09.2009) пищевая добавка, содержащая комбинацию витаминов, минералов и, необязательно, микроэлементов, а также кофеина, полученного из гуараны. Кроме того, она дополнительно может содержать не менее одного из следующих компонентов: микроводорослей, женьшеня, гинкго, аниса, артишока, валерианы, эвкалипта, фенхеля, шиповника, хмеля, зверобоя, ромашки, перца опьяняющего (кава кава), чеснока, цветов пассифлоры, перечной мяты, таежного корня (сибирского женьшеня), боярышника, люцерны, пырея, папайи, хвоща полевого, пчелиного молочка, корней горечавки, дрожжей, полыни или продуктов переработки таких растений в измельченной, размолотой, порошковидной, прессованной, ферментированной и/или экстрагированной форме, а также их семян, листьев или стеблей.

Недостатком известного продукта следует признать сложность состава, т.е. продукт заведомо обеднен полезными веществами чеснока, если он там вообще присутствует. Кроме того, не известно в какой форме присутствует в добавке чеснок и что осталось в итоге от его полезных свойств.

Известна (патент RU 2216340, опубл. 20.11.2003) биологически активная добавка для лечения и профилактики вирусных, бактериологических и грибковых инфекций на основе растительного сырья, содержащая порошок чеснока, мед, сухой концентрат сока петрушки, лимонную кислоту, крахмал, сахар, стеарат кальция, тальк.

Недостатком известной добавки следует признать сложность состава и малую долю в нем чеснока. Кроме того, поскольку отсутствует информация, каким образом получен порошок чеснока, не ясно, какие полезные свойства имеет используемый порошок чеснока.

Известная добавка принята в качестве ближайшего аналога разработаного 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 расщеплению питательных веществ, в основном продуктов жирового обмена, что в конечном счете приводит к снижению скорости набора массы тела.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать пищевую добавку, представляющую собой порошок чеснока, 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 чеснока 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 чеснока, 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 чеснока.

Для выполнения поставленных задач были проведены исследования в условиях эксперимента на белых крысах линии Wistar. Иследования 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 чеснока 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 число сердечных сокращений, систолическое, диастолическое и среднее давление.

По окончании 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 вкрытие 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 чеснока, охотно поедали рацион, состояние их находилось в состоянии физиологической нормы. Они в течение пяти первых суток медленно набирали массу тела (по 3 грамма в сутки), затем с пятых по 15 сутки скорость набора массы увеличивалась до состояния животных контрольной группы, а в период с пятнадцатых по двадцатые сутки наблюдалось резкое снижение массы, затем опять наблюдали слабый набор массы. 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 незначительное увеличение содержания общего белка, билирубина, аспартатаминотрансферазы, снижение альбумина, креатина, выраженное снижение содержания глюкозы, увеличение аланинаминотрансферазы, щелочной фосфотазы, гамма-глутамилтранспептидазы, лактатдигидрогеназы, холестерина.

Следовательно, приведенные эксперименты подтверждают, что порошок чеснока, полученный указанным способом, способствует расщеплению питательных веществ, в основном продуктов жирового обмена, что в конечном счете приводит к снижению скорости набора массы тела.

Полученный порошок чеснока может входить в рецептуру хлебобулочных изделий, каш, мясных блюд.