Питание, пища, корм
В.И.Комаров, Т.А.Мануйлова
АгроНИИТЭИПП
Вторичные сырьевые источник получения кормовых
Продолжение. Начало см. в №4.
Indicated are the ways to utilize secondary raw material resources of the meat, dairy, sugar, flour-milling, food-concentrate, oil-and-fat, alcoholic, beer-and-soft-drink, starch-and-treacle industries, as biologically active additives in manufacture of various foods.
Особенно важным направлением исВнпользования вторичных сырьевых ресурВнсов (ВСР) является применение их в каВнчестве пищевых и биологически активных добавок, так называемых биокорректоров. В соответствии с разработанной и приняВнтой Правительством РФ ВлКонцепцией гоВнсударственной политики в области здороВнвого питания населения РФ на период до 2005 г.В» в пищевой промышленности проВнделана значительная работа.
Так, в мясной промышленности в каВнчестве пищевых добавок в колбасные и мясные изделия, консервы используетВнся кровь убойных животных. На эти цели идет до 33 % ее ресурсов. В основном на пищевые цели применяют плазму и сыворотку крови. Одним из важных наВнправлений расширения ее применения в качестве пищевых добавок является приВнготовление кроветворных эмульсий. ВвеВндение в состав эмульсий казеината наВнтрия устраняет дефицит изолейцина и метионина. Кровежировые эмульсии применяются при производстве колбас. заменяя до 15 % мяса в фарше. Их можно использовать в количестве до 20 % для повышения биологической ценности мясных паштетов, кровяных колбас, проВндуктов детского питания,котлет. Черный пищевой альбумин используется как комВнпонент сырья для выработки продуктов питания лечебно-профилактического наВнзначения антианемического действия (детский гематоген, экструген). ВырабаВнтываемый из плазмы крови светлый пиВнщевой альбумин можно использовать при приготовлении мясных паштетов, в качеВнстве заменителя яичного белка при изгоВнтовлении печенья, пирожков,тортов.
При переработке кости для пищевых цеВнлей используется мясная масса и костный жир, т. е. около 25 % ее состава. ВНИИМ-Пом разработана технология получения комбинированного продукта питания леВнчебно-профилактического действия на основе использования белок- и крахмал-содержащего сырья и минеральной чаВнсти кости (сухой завтрак ВлБодростьВ»). Его применение обеспечивает профилактиВнку различных заболеваний, лечение пеВнреломов и остеопороза и т. д. СубпроВндукты II категории используются для поВнвышения биологической ценности колВнбасных изделий.
Широка и разнообразна номенклатуВнра пищевых продуктов и добавок на осВннове ВСР молочного производства. Основная часть обезжиренного молока, пахты и молочной сыворотки используВнется как в натуральном виде, так и при производстве нежирных молочных проВндуктов пониженной энергетической ценВнности. В натуральном виде молочная сыВнворотка применяется как тонизирующее средство при истощении и переутомле-
нии организма, . На предприВнятиях молочной промышленности из нее получают напитки при некоторых желудоч-но-кишечных заболеваниях (ВлБерезкаВ». ВлБодВнростьВ», ВлУгличскийВ», ВлВитаВ», сывороточВнный квас и др.), а также казеин и молочВнный сахар, используемый в производстве продуктов детского и диетического пиВнтания. Из обезжиренного молока и пахВнты получают нежирный творог, напитки (ВлБиопахтаВ»), нежирные сыры. Все эти продукты богаты белком, витаминами и ценными углеводами и используются для лечебного и диетического питания в мясВнной, молочной, хлебобулочной, кондиВнтерской, консервной отраслях промышВнленности. Из сывороточных белков проВнизводят альбуминное молоко, используВнемое для киселей, желе. альбуминного творога. В качестве наполнителя их исВнпользуют при изготовлении детской паВнсты, сырков, обезжиренных сыров, колВнбас. Одним из важных направлений исВнпользования ВСР является получение из них стойких концентратов. Разработаны технологии получения различных конценВнтратов - сгущенной и сухой молочной сыворотки. КСБУ, УСБ-Ф, УМБ, испольВнзуемых в качестве пищевых добавок.
'. Свекловичный жом - ВСР сахарного производства - является источником получения таких биокорректоров, как пектин, пектиновые концентраты, пищеВнвые волокна и другие пищевые низкокаВнлорийные добавки. Поскольку в настояВнщее время количество потребляемых грубоволокнистых пищевых продуктов ниже физиологической нормы, их стреВнмятся заменить ^пищевыми волокнами. Пищевые волокна из свеклы, реализуеВнмые под различными названиями, по своему составу подобны сушеной свекВнловичной стружке и близки ей по свойВнствам, т. е. обладают высокой водоудер-живающей способностью, не содержат крахмала, клейковины. Пищевые волокВнна являются эффективным средством для профилактики и лечения ряда болезВнней, применяются при приготовлении мясных полуфабрикатов, продуктов, поВнлучаемых методом экструзии, готовых блюд, замороженных продуктов, хлебоВнбулочных изделий.
Из оставшихся в мелассе - побочном продукте сахарного производства - са-харов получают пищевые кислоты (лиВнмонную, молочную), пищевкусовые доВн
бавки (глутаминат натрия), сахарсодер-жащие добавки (фруктозу, раффинозу.
сорбит и др.).
Побочные продукты мукомольного производства - пшеничные отруби и заВнродыш - являются ценным источником пищевых волокон и других важных в пиВнтании человека биологически активных веществ и в настоящее время используВнются как диетический продукт либо саВнмостоятельно (ВлОтруби пшеничные диеВнтическиеВ», ВлПшеничные зародышевые хлопьяВ»), либо в виде добавки в муку для выпечки таких сортов хлеба, как ВлРусВнскийВ», ВлЗдоровьеВ» и др. На эти цели исВнпользуется около 15 % образующихся отрубей.
ВСР плодоовощной отрасли - плоВндовые (яблочные, грушевые, виноградВнные, цитрусовые и др.) выжимки - слуВнжат сырьем для получения пектина и плодовых порошков, добавляемых в пиВнщевые продукты для повышения их биоВнлогической ценности.
ВСР пищеконцентратной отрасли - коВнфейный шлам и чайные отходы - служат сырьем для производства компонентов кофейных напитков, ароматизаторов для кондитерских и хлебобулочных изделий, чайных концентратов, экстрактов для обоВнгащения черного байхового чая и т. д.
Ценным биологически активным вещеВнством являются фосфатидные концентраВнты - ВСР масложировой промышленВнности. Они участвуют в обмене веществ:
положительно влияют на жировой обмен, повышают усвояемость пищи. С физиоВнлогической точки зрения желательно соВнхранять их в маслах, поступающих на длиВнтельное хранение, так как они обладают антиокислительной способностью. На практике в связи с гидрофильными свойВнствами фосфатидов их выводят в процесВнсе гидратации масла и только после этого используют для пищевых целей в качестве добавок в маргарин, хлеб, мучные кондиВнтерские изделия и др.
Новые технологии переработки соВневых бобов наряду с получением масВнла и шрота позволяют получать белковые изоляты, концентраты и соевую муку -продукты, содержащие ценнейший расВнтительный белок, столь необходимый для питания человека. На основе этих проВндуктов получают текстурированные проВндукты, добавки, заменители, аналоги, исВнпользуемые в производстве пищевых
52
5/2001
ресурсы пищевой промышленности -и пищевых биологически активных добавок
продуктов. В России в настоящее время
осуществляется промышленное произВнводство только пищевой соевой муки, соВндержащей 50 % протеина. В хлебопекарВнной и кондитерской промышленности применяют жирную и обезжиренную соВневую муку. Применение соевой муки в хлебопечении повышает содержание протеина, увеличивает срок хранения. способность удерживать влагу, улучшаВнет консистенцию продуктов. На ряде предприятий организовано производВнство соевой основы, или Влсоевого молоВнкаВ». Применение этой добавки позволяет вырабатывать продукты диетического и профилактического назначения: соевый диетический хлеб, соевое обезжиренное сухое молоко, соевый майонез ВлЗдороВнвье" и ВлДесертныйВ», соевый белок ВлSuproВ», кисломолочные продукты (кеВнфир, ацидофилин, бифилин).
Разработано более 300 наименований продукции с использованием соевых белков - продукты детского питания, хлебобулочные и кондитерские изделия, смеси для приготовления завтраков, консервы, диетические продукты из рыбы и мяса. Соевые белки в мясной промышленности используются в качеВнстве функциональных и биологически ценных добавок в рецептуре вареных колбас, фарша, рубленых полуфабрикаВнтов; в кондитерской - в рецептурах каВнрамели, пралиновых конфет, мучных изВнделий. Отход производства соевых белВнковых продуктов - соевая сыворотка является питательной средой для полуВнчения пекарских дрожжей, увеличивая их выход на 5-6 %. В перспективе в РФ предполагается наладить производство растительных концентратов и изолятов в промышленных масштабах, а также исВнпользовать для выработки пищевых белВнковых продуктов новые виды сырья -горох, люпин.
Дрожжи пивные, образуемые в процесВнсе пивоварения, используются для поВн
лучения сухих обезгореченных пивных меВндицинских дрожжей - ценной биологичесВнки активной добавки, содержащей все неВнзаменимые аминокислоты, минеральные вещества, витамины группы В, Е и D. В соВнстав дрожжей входят лецитин, холи и глю-татион, играющие важную роль в функциВнонировании нервной системы и обмене веществ в организме человека. В 1995 г. была получена всего 31 т сухих очищенВнных пивных дрожжей (против 48 т в 1990 г.). Сухие дрожжи применяются в качеВнстве лечебного препарата для взрослых и в детском питании. Из солодовых роВнстков, которые богаты витаминами (В, Е, D) и белком, можно получать добавВнку для обогащения диетических продукВнтов, сухого хлебного кваса, детских моВнлочных продуктов.
Источником получения пищевых добаВнвок является и сивушное масло - побочВнный продукт спиртового производВнства. Его используют для получения чиВнстых высших спиртов, в том числе изо-амилового, который применяют для поВнлучения душистых веществ и фруктовых эссенций, добавляемых для улучшения вкуса и аромата ликероводочных и конВндитерских изделий. Отработанные дрожВнжи - сахаромицеты - богатый источник белка, основное направление их испольВнзования - производство хлебопекарных дрожжей, а также пищевых белковых добавок (вкусовых и ароматизирующих).
ВСР крахмалопаточной промышВнленности содержат полноценные белВнки, жиры, углеводы и минеральные веВнщества. Так, картофельная мезга содерВнжит (в % к массе сухих веществ): 50 -крахмала, 25 - клетчатки; картофельный сок - 38.5 сырого протеина, кукурузный зародыш - 40 жира, глютен - 50-70 белВнка (зеина) и т. д. Наличие этих веществ и определяет основное назначение пиВнщевых добавок, полученных на их осноВнве. Установлена возможность использоВнвания сухой мезги в качестве добавки в
продукты лечебного и профилактичесВнкого питания,хлеб,кондитерские, мясВнные изделия и пищеконцентраты. КомВнбинированная добавка из сухой мезги, уваренного фильтрата и белкового конВнцентрата (на основе сока картофельноВнго) оказывает положительное влияние на качество и питательную ценность ржано-пшеничного хлеба. При этом наиВнлучшие результаты получены при внесеВннии в хлеб по 2,5 % сухой мезги и уваВнренного фильтрата и 0,5-1,0 % белкоВнвого концентрата. На основе картофельВнного сока получают сухой белок и белВнковые концентраты. Они используются после дополнительной обработки в проВнизводстве мясных изделий (фарш), в кондитерской промышленности (темные сорта конфет на основе помады, конфет типа ВлпралинеВ»), в пищеконцентратной промышленности (обогатители овощных супов) и т. д. Сухой кукурузный глютен применяется в качестве сырья для проВнизводства пищевкусовых приправ (глу-таминат натрия), пенообразователей, белковых паст. Сухой кукурузный зароВндыш является ценным компонентом при производстве кондитерских и хлебобуВнлочных изделий (козинаки грильяж,пеВнченье, пряники, булочки).
Таким образом, как следует из вышеВнсказанного, большинство ВСР пищевой и перерабатывающей промышленности является ценным источником получения кормовых, пищевых и биологически акВнтивных добавок.
Для удовлетворения всевозрастаюВнщей потребности населения в пищевых и биологически активных добавках, коВнторые по праву называют Влпищей XXI векаВ», а также потребности сельского хозяйства страны в полноценных кормах для животных необходимо более широВнко внедрять ресурсосберегающие, маВнлоотходные технологии, глубокую, комВнплексную переработку сырья, в том чисВнле вторичного, и отходов.
Иностранная компания приглашает на работу ^ МЕНЕДЖЕРОВ-ТЕХНОЛОГОВ ^0 по продаже пищевых -^ добавок для мясной .<\ ' t^ промышленности. * ' ^в ^ Требования: ^у знание английского языка, .д! опыт работы по специальности ^*^ не менее 2 лет. Резюме присылать по факсу: (095) 723-72-01 |
000 ВлКупеческий двор-МВ» e-mail: gleb@myard.ru
ЛУЧШИЕ СПЕЦИИ ДЛЯ ВАШЕГО ПРОИЗВОДСТВА
(095)785-2656
5/2001
53
В.Н.Сергеев, Ю.И.Кокаев
Агропромышленный Союз России
Биологически активное
растительное сырье
в пищевой промышленности
Characteristics are given to biologically active vegetable raw materials utilized in food processing industry, by groups of products, i.e. alcohol-free beverages and balm-type drinks, tea-based beverages, fruit-and-vegetable produce, confectionery, biologically active additives to food. etc. Provision of the food industry sectors with these raw materials is being analyzed in the paper.
В России, как и в других странах отВнмечается устойчивая тенденция повыВншения интереса к потреблению пищеВнвых продуктов и лечебно-профилактиВнческих препаратов из экологически беВнзопасного растительного сырья. ПолуВнчило признание и находит широкое применение в пищевой и медицинской промышленности природное растиВнтельное сырье - лекарственные травы, плоды и ягоды, а также пряно-вкусовые и эфирномасличные растения, биолоВнгически активная продукция пчеловодВнства. Увеличивается спрос на биостиВнмуляторы и биоэнергетические добавВнки на растительной основе.
Препараты, изготовленные из местВнного сырья, оказывают наибольший теВнрапевтический эффект людям, прожиВнвающим на соответствующей территоВнрии. Такие продукты повышают устойВнчивость организма к экстремальным ситуациям, нормализуют умственную и физическую работоспособность. Это явление может привести в скором вреВнмени к пересмотру всей национальной стратегии и концепции развития индуВнстрии питания.
Положительные свойства многих расВнтений (в особенности лекарственных, эфирно-масличных, пряноароматичес-ких и др.) обусловлены их способносВнтью активизировать ферментные сисВнтемы и усиливать энергетическое обесВнпечение организма. Связано это с тем, что растительное сырье служит одним из основных источников биологически активных веществ (БАВ), которые даже в минимальном количестве оказывают оздоровительное и защитное действие.
Отсутствие в рационе питания насеВнления России БАВ в достаточной степеВнни является одной из основных причин низкого уровня здоровья и сокращения продолжительности жизни. Особую тревогу вызывает ослабление иммунной системы. Растительное биологически активное сырье повышает питательные и лечебные свойства пищи, а регулярВнное потребление таких продуктов сниВнжает отрицательные последствия неВнблагополучных факторов как внешней, так и внутренней среды организма.
Наиболее доступными и массовыми оздоровительными продуктами, содерВнжащими БАВ растительного происхожВндения, могут стать в России безалкоВнгольные и чайные напитки, бальзамы, натуральные заменители сахара, субВнлимированные овощи и фрукты, плодоВновощные консервы, кондитерские и хлебобулочные изделия, а также новый класс продуктов - биологически активВнные добавки к пище.
Безалкогольные напитки и бальзаВнмы. Натуральное растительное сырье позволяет создавать напитки целевого и профилактического направлений: тоВннизирующие, антистрессовые, диетиВнческие, диабетические, улучшающие работу сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта и других органов. Такие напитки способствуют удовлетворению потребности организВнма в жидкости и обеспечивают его важВннейшими биологически активными веВнществами для нормальной жизнедеяВнтельности. К специализированным наВнпиткам отечественного производства относятся ВлБайкалВ», ВлТархунВ», ВлСаяныВ», ВлЖимолостьВ», ВлУральская рябинаВ», наВнпитки группы ВлФлораВ» (мятная, корианВндровая, померанцевая, гвоздичная), ВлТаежный родникВ», ВлПересветВ», ВлВосВнтокВ», ВлСлавянкаВ», ВлДельфинВ», ВлПриморВнскийВ», ВлЗолотой шарВ» и др.
О достоинствах отдельных напитков можно судить по компонентам сырья в их составе. Например, в безалкогольВнный тонизирующий напиток ВлБайкалВ» входит широкий спектр тонизирующих и ароматических компонентов: трава зверобоя, корень солодки, элеутеро-кокк, настой сосновых почек и натуВнральные масла лимона, эвкалипта и лавра.
Напиток ВлТархунВ» вырабатывают из одноименного настоя, основным сырьВнем для приготовления которого служит зеленая масса эстрагона, содержащая витамины С, В , ВтАЮ, РР, микроэлементы - кальций, магний, железо, калий, эфирные масла. В этой культуре высоВнко содержание рутина (около 170 мг%) и фосфора (225 мг%).
В состав напитка ВлСаяныВ» входит экВнстракт левзеи сафлорофидной (ВлмараВнлий кореньВ»), обладающий стимулируВнющим действием при умственном и фиВнзическом переутомлении. Напитки ВлЖимолостьВ» и ВлУральская рябинаВ» выВнрабатывают соответственно из настоев плодов жимолости и рябины красной. В оба напитка входит экстракт родиолы розовой (Влзолотой кореньВ»).
Корень родиолы розовой также вхоВндит в состав безалкогольных напитков ВлЗолотой АлтайВ» и ВлПрикарпатьеВ», не уступающих по вкусовым качествам
ВлКока-КолеВ». При производстве безалВнкогольных тонизирующих напитков ВлЭлеутерококкВ» и ВлБодростьВ» используВнют элеутерококк колючий (Влсвободноя-годникВ»). В напитки группы ВлФлораВ» входят экстракты и настои таких извесВнтных лекарственных и пряноаромати-ческих трав, как мята, тысячелистник, чабрец, полынь горькая, донник, зубВнровка, кориандр, имбирь и др. ЛекарВнственные растения, применяемые в соВнставе пчелопродуктов, усиливают дейВнствие последних и создают новые проВндукты повышенной биологической ценВнности: это мед (соответственно) с ро-диолой розовой, женьшенем, левзеей, расторопшей, солодкой, элеутерокок-ком и др.
Сотрудниками медицинских учреждеВнний отмечено положительное влияние концентратов, в том числе концентриВнрованных основ бальзамного типа, на организм человека, активизирующих внутренние защитные силы организма. Именно эти пищевые продукты с опреВнделенной профилактической направВнленностью способны принести наиВнбольшую пользу в системе эндоэколо-гической реабилитации, особенно в усВнловиях санаториев, медсанчастей, реа-билитационных центров. Бальзамами, обладающими общеукрепляющими, анВнтистрессовыми, противовоспалительВнными и антитоксичными свойствами, являются ВлВодолейВ», ВлОмегаВ», ВлДерсу", ВлТайгаВ», ВлМарий ЭлВ», ВлАмазонитВ», ВлМосковияВ», ВлУниверсальныйВ», ВлМещеВнраВ», ВлВладимирская РусьВ», ВлМуромские богатыриВ»: эликсиры ВлДемидовскийВ». ВлКедровитВ» и др. В составе приведенВнных бальзамов присутствуют наиболее ценные лекарственные и пряноарома-тические растения, а также биологиВнчески активная продукция пчеловодВнства.
По прогнозам специалистов, произВнводство безалкогольных напитков в 2000 г. может составить до 150 млн дал. К сожалению, в этом объеме доля тонизирующих напитков высокого качеВнства, изготовленных из экстрактов и концентратов растительного сырья, может составить всего тАв3-5 %. ОтсутВнствие в достаточном количестве воздеВнлываемого и заготавливаемого расти-
28
flU 6/2001
тельного сырья служит одной из основВнных причин низких объемов производВнства этой продукции.
Чайные напитки. В настоящее вреВнмя разработано более 400 рецептов чая, как черного байхового, так и с доВнбавками к нему отдельных лекарственВнных и пряноароматических растений, а также пищевые чайные напитки, изгоВнтовленные только из дикорастущих и культурных растений.
В рецептурах чая с добавками растиВнтельного сырья используют травы дуВншицы, зверобоя, чабреца, иван-чая, багульника; листья мяты, элеутерокок-ка, мать-и-мачехи, брусники, ежевики, черной смородины, бадана и др.; плоВнды тмина, аронии черноплодной, калиВнны. шиповника, черной смородины, брусники и др. Наибольшую известВнность и популярность из этой группы получили чаи ВлАроматныйВ», ВлСолнечВнныйВ», ВлЭлегияВ», ВлИдеалВ».
Из чайных напитков, изготовленных без черного чая, наибольшее признаВнние получили напитки ВлВитаминныйВ», ВлОсеннийВ», ВлСибирский чайВ», ВлКурильсВнкий чайВ», ВлЛесной ароматВ», ВлИван-чайВ», ВлСвежестьВ», ВлПикантныйВ». Рецептуры этих напитков содержат в основном плоды шиповника, калины, боярышниВнка, аронии черноплодной, малины, ряВнбины красной, а также травы и листья пряноароматических и лекарственных растений. Употребление данной группы чаев имеет глубокие исторические корВнни. Они наиболее приемлемы для насеВнления России по своим питательным, целебным и вкусовым свойствам, на основании чего их можно отнести к ценным пищевым продуктам. К сожалеВннию, указанные чайные напитки выпусВнкают эпизодически в крайне ограниченВнных ассортименте и объемах. Одна из главных причин этого - отсутствие каВнчественного сырья культурных и дикоВнрастущих растений и популяризации национальных чайных напитков.
Плодоовощная продукция. В плоВндоовощной отрасли создаются новые виды консервов путем добавления наВнтуральных экстрактов из биологически активного сырья. Они обладают заданВнными биологическими свойствами (се-дативными, тонизирующими, радио-протекторными и т. д.) с гарантированВнным содержанием ценных компонентов (полифенолов, витамина С, пектина, каротина и т. д.).
Разработаны новые напитки профиВнлактического назначения с учетом свойств настоев и экстрактов лекарВнственных растений и необходимого их количества. Особое внимание уделено комплексам целебных растений, облаВндающих успокаивающим, антиоксидан-тным действием, снимающим депресВнсии. В плане создания целебных соков и напитков перспективны плоды калиВнны, шиповника, облепихи, аронии, норВнмализующие кровяное давление, стиВнмулирующие деятельность сердечноВнсосудистой системы, обладающие анВнтисептическими, ранозаживляющими и укрепляющими свойствами. К сожалеВннию, выпуск этой продукции пока крайВн
не ограничен, но с учетом современных
тенденций в диетологии она имеет большие перспективы в консервной промышленности.
Кондитерские изделия. РазвиваетВнся производство ассортимента кондиВнтерских изделий специального назнаВнчения, которые в своей совокупности смягчают действие техногенных фактоВнров и обеспечивают организм человека необходимой суточной нормой жизненВнно важных компонентов. Внесение в пеВнченье, шоколад и конфеты биодобавок из растительного сырья (женьшень, тоВнпинамбур, облепиха и др.) позволило создать изделия с направленным леВнчебным эффектом. Их рекомендуют употреблять и как адаптогенные проВндукты для повышения работоспособноВнсти и устойчивости организма к стресВнсовым воздействиям.
Лекарственное растительное сырье в кондитерской промышленности являВнется целебным компонентом для выВнпуска киселей (алтей лекарственный, девясил, лимонник, облепиха), мармеВнлада (боярышник, калина, рябина), сиВнропов (солодка, рябина, бузина, клюкВнва), а также желе, джемов, повидла, паВнстилы (шиповник, облепиха, рябина, лимонник, калина, девясил) и других изделий. Выпуск этой продукции осоВнбенно актуален для детского, диетиВнческого, диабетического и спецпитания людей, занятых на производствах, вредных для здоровья. Однако выпуск этой продукции сдерживается также недостатком сырья и отсутствием фиВннансовых средств у перерабатывающих предприятий.
Пряности. Для применения в пищеВнвой промышленности перспективны пряные растения (чабер, базилик, меВнлисса, иссоп, фенхель,тмин, кориандр, котовник, шафран, чабрец, укроп, петВнрушка). Представителям пряновкусо-вых культур наряду с ароматичностью присущи и лекарственные свойства благодаря наличию гликозидов, флаво-ноидов, танинов и других веществ. НаВнряду с бактерицидными некоторые представители обладают и антиокислиВнтельными свойствами, что, например, позволяет продлить сроки хранения выработанных растительных масел в 1,3-2 раза. Аналогичными свойствами обладает и масло шиповника.
Топинамбур и стевия. Для пищевой промышленности ценным сырьем стаВнновятся топинамбур и стевия. Высокое содержание инулина в клубнях топиВннамбура позволяет использовать его в качестве сырья для получения диабетиВнческих продуктов питания: муки, сока, сиропа, кондитерских и хлебобулочных изделий. Существенное отличие топиВннамбура от других овощей проявляется в высоком содержании белка и пектиВнновых веществ (3,2 и 11 % соответВнственно от массы сухого вещества). Пищевые продукты, включающие топиВннамбур, обладают общеукрепляющим и тонизирующим действием, а приготовВнленные без сахара могут использоватьВнся в диетотерапии больных сахарным диабетом. Возделыванием топинамбуВн
ра для пищевых целей сельскохозяйВнственные предприятия занимаются крайне мало.
В листьях стевии содержится стевио-зид (из группы гликозидов) в количеВнстве 6-12 %, который по сладости преВнвышает сахар в 300 раз. Главные досВнтоинства стевиозида - его натуральВнность и низкокалорийность. Для его расщепления не требуется инсулин, и поэтому он полностью безопасен для больных сахарным диабетом. Во мноВнгих странах Азии, Европы и Америки уже более 20 лет до 30 % продуктов пиВнтания, при приготовлении которых раВннее использовался сахар (кондитерсВнкие изделия, безалкогольные напитки, мороженое и др.), теперь выпускают с применением стевиозида. Только в Японии перерабатывается более 2 млн т травы стевии в год. Ведущие диетологи и фармакологи зарубежных стран счиВнтают, что употребление в пищу стевиоВнзида стало значительным шагом в озВндоровлении населения их стран.
Специалисты НИИППиСПТ разрабоВнтали большое количество рецептур чая на основе стевии, при этом добавлять сахар в напитки не требуется, что приВндает им диабетические свойства. ОдВннако их производство сдерживается из-за отсутствия сырья, несмотря на имеющуюся возможность культивироВнвания стевии как многолетней культуры в регионе Краснодарского края. При этом урожай здесь достигает 2-2,5 т сухого листа с 1 га. Потребность нашей страны в стевиозиде только в расчете на 8 млн больных диабетом, оцениваетВнся в 4,4 тыс. т, или в переводе на сухой лист 500 тыс. т в год.
Биологически активные добавки к пище (БДДы). В настоящее время в России ускоренными темпами создаВнются и выпускаются разными органиВнзациями БАДы различного назначеВнния. Являясь по определению конценВнтратами натуральных биологически активных веществ для непосредственВнного приема или введения в состав пищевых продуктов с целью их обогаВнщения, они выполняют оздоровительВнную функцию и должны присутствоВнвать в ежедневном рационе человека. С помощью биодобавок можно достаВнточно быстро и легко восполнить деВнфицит жизненно важных питательных веществ.
В США еще в конце 30-х годов поВнявились программы, нацеливающие население на изменение структуры питания во имя здоровья. Сейчас окоВнло 80 % населения США и 50 % насеВнления Европы регулярно потребляет БАДы в той или иной форме, что приВнвело практически к исчезновению боВнлезней, порождаемых недостатком витаминов, микроэлементов, пищеВнвых волокон и других БАВ. По оценкам американских специалистов, затраты на витамины только в хлебобулочных изделиях обеспечивают 5-10-кратную экономию на лечение заболеваний, развивающихся на почве авитамино-зов. По некоторым источникам, в РосВнсии БАДами пользуются менее 3 %
6/2001
29
населения, а уровень заболеваемости и продолжительность жизни общеизВнвестны.
Из российских БАД, изготовленных из натурального сырья растительного происхождения, наиболее известны крио- и сублимированные продукты из овощей, фруктов и лекарственных расВнтений, морских водорослей производВнства ЗАО ВлБиофитВ», АО ВлБиоритмВ», АО ВлСублимацияВ» и др. Так, например, раВнстительные таблетки, разработанные ЗАО ВлБиофитВ» методом криоконсерва-ции, нормализуют функции многих сисВнтем организма, стимулируют иммуниВнтет. Они показаны для детского и диеВнтического питания. В настоящее время предприятие выпускает более 40 наиВнменований криопродуктов, в том числе из растительного лекарственного сыВнрья (брусника, боярышник, топинамВнбур, арония, калина, клюква, черника, ламинария и др.). В АО ВлСублимацияВ» (Волгоградская обл.) из плодов тыквы, томатов, баклажана, столовой свеклы и других овощей, а также фруктов полуВнчают концентрированные порошки, коВнторые впоследствии используют для приготовления плавленых сырков, колВнбас, йогуртов и напитков.
К сожалению, примеров успешного выпуска указанных и других продуктов с добавлением ценного растительного сырья пока немного. Главные ограниВнчения - отсутствие в достаточном объеме сертифицированного растиВнтельного сырья нужного ассортимента
и современных мощностей для перераВнботки. Сельскохозяйственные предВнприятия и фермерские хозяйства, котоВнрые могли бы на этом получать высоВнкие прибыли из-за отсутствия финанВнсовых средств, практически не занимаВнются возделыванием лекарственных, пряноароматических и других ценных культур. В таком же положении нахоВндятся и перерабатывающие предприяВнтия. Из-за отсутствия средств они не способны авансировать весьма долгоВнвременные процессы производства сыВнрья, особенно многолетних культур. Вместе с тем только для выработки тоВннизирующих напитков, содержащих траву зверобоя, ее необходимо загоВнтавливать 1500-1600 т в год. ПрактиВнчески за последние годы заготовки травы зверобоя не превышали 50-70 т в сухой массе. Для выработки биоакВнтивных продуктов ежегодно требуется сырья (т): чабреца - 180, заготавливаВнется 15-20, соответственно мяты - 240 и 20-30, душицы - 100 и 8-15, эстраго-на - 1500 и 10-25 и т. д. Отсутствие в достаточном количестве пищевого биоВнлогически активного растительного сыВнрья не позволяет существенно увелиВнчить производство и других ценных фи-топродуктов.
С учетом развития всех отраслей пиВнщевой промышленности, используюВнщих лекарственное и другое растительВнное сырье (ликероводочная, плодоВновощная, винодельческая, кондитерсВнкая, чайная, пищеконцентратная, пиво-
безалкогольная. масложировая), в наВнчале 21-го века потребности производВнства могут составить 130-150 тыс. т в год, в том числе лекарственного растиВнтельного сырья - 60-70 тыс. т, соответВнственно эфирно-масличного - 70-80 тыс. т. Производство указанных объеВнмов допустимо только на промышленВнной основе путем возделывания интро-дуцированных лекарственных и других растений в контролируемых условиях, что позволяет получать экологически безопасное сертифицированное сырье высокого качества. Дикорастущие в данном контексте рассматриваются как вспомогательные по отдельным видам в связи с тем, что заготовка их высоко-затратна и сырье трудно идентифициВнруется. К тому же ресурсы дикорастуВнщих представлены различными приВнродными популяциями и соответственВнно растения одного вида значительно отличаются по своему биохимическому составу.
Анализ состояния обеспеченности растительным сырьем пищевой проВнмышленности подтверждает необходиВнмость принятия существенных мер по созданию новых и развитию существуВнющих сырьевых баз и перерабатываюВнщих предприятий в различных регионах страны. Разработка соответствующих мощностей возможна с участием предВнприятий всех форм собственности, в том числе фермерских хозяйств с приВнвлечением как региональных бюджетВнных, так и частных инвестиций.
Мы поставляем оборудование для производства начиненных кремом плоских и пустотелых вафель..
ХЕБЕНШТРАЙТ ГмбХ
Хессенринг 16
64546 г. Мерфельден/Франкфурт/М.
ФРГ
Тел.: +49 (0) 6105-202-0
Факс: +49 (0) 6105-202-190
e-mail: info@hebenstreit.de
http://" onclick="return false">
HEBENSTREIT
АНТОН ОЛЕРТ
1, Щипковский пер., 20 113093 г. Москва тел.: О 95-2 30 05 76, 2 37 60 39 факс: О 95-2 30 64 55, 2 37 65 51 e-mail: ohlert@dol.ru
30
6/2001
ЛЕЧЕБНОЕ ПИТАНИЕ
Вй А.В.Погожева, 1998
А.В.ПОГОЖЕВА
Институт питания РАМН, Москва
ПИЩЕВЫЕ ВОЛОКНА В ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОМ ПИТАНИИ
Пищевые волокна тАФ большая группа полимерных веществ различной химической природы, источниками котоВнрых служат растительные продукты. Эти вещества играют важную роль в функционировании ряда органов и систем организма и в первую очередь влияют на функцию толстой кишки. Обладая способностью удерживать воду, они ускоряют кишечный транзит и перистальтику толстой кишки, действуют как фактор, формирующий стул. Пищевые волокна адсорбируют значительное количество желчных кислот, а так же прочие метаболиты токсины и электролиты, чем способствуют детоксикации организма. Благодаря своим ионообменным свойствам пищевые волокна способны выводить ионы тяжелых металлов и радионуклиды. Пищевые волокна оказывают поВнложительное действие при функциональных заболеваниях толстой кишки, способствуют снижению уровня холеВнстерина в крови, обладают гиполипидемическим действием, что позволяет использовать их в профилактике и лечении ряда заболеваний, в том числе сердечно-сосудистых^
Пищевые волокна (ПВ), синонимами которых явВнляются неусвояемые углеводы, клетчатка, балластные вещества, представляют собой большую группу нут-риентов, источниками которых служат растительные продукты: зерновые, фрукты и овощи. ПВ тАФ это биоВнлогический термин, а не химический, поскольку объВнединяет вещества различной химической природы. К ним относятся спирты, полисахариды, которые не расщепляются в тонкой кишке, а подвергаются бакВнтериальной ферментации в толстой кишке. ВажнейВншими компонентами ПВ являются целлюлоза, геми-целлюлоза, пектин, камеди, слизи, лигнин. Стенки растительных клеток состоят в основном из макромоВнлекул волокнистых полисахаридов, главным образом целлюлозы. Межклеточные полисахариды представВнлены растворимьми формами: гемицеллюлозой, пекВнтином и его производными. Целлюлоза является поВнлимером глюкозы, гемицеллюлоза тАФ полимером пен-тоз и гексоз, лигнин тАФ полимером ароматических спиртов, пектин тАФ сложным комплексом коллоидных полисахаридов, включающих глюкуроновую и галак-туроновую кислоты, камеди состоят из метилирован-ных и ацетилированных молекул гексоз и пентоз, и, наконец, слизи тАФ полисахариды семян и морских водорослей, являются чаще всего высокоразветвленВнными арабиноксиланами.
В настоящее время существует несколько классиВнфикаций ПВ. По строению полимеров они делятся на гомогенные (целлюлоза, пектин, лигнин, альгиновая кислота) и гетерогенные (целлюлоз олигнины, геми-целлюлозо-целлюлозолигнины и пр.). По виду сырья:
на ПВ из низших растений (водорослей и грибов) и высших растений (злаков, трав, древесных). По физиВнко-химическим свойствам: на растворимые в воде (пектин, камеди, слизи, растворимые фракции геми-целлюлозы) и нерастворимые (целлюлоза, лигнин, части гемицеллюлоз, ксиланы). А также на спирты (лигнины) и полисахариды, которые в свою очередь подразделяются на структурированные (целлюлоза, гемицеллюлоза, пектин) и неструктурированные (слизи, камеди, искусственные полимеры).
Долгое время ПВ считались ненужным балластом, от которого старались освободить продукты для поВнвышения их пищевой ценности. В связи с этим разраВнботан и выпускается целый ряд рафинированных продуктов, полностью освобожденных от ПВ тАФ саВнхар, кондитерские изделия, мука тонкого помола, осветленные фруктовые и овощные соки, потребление которых составляет около 60% от общей калорийноВнсти рациона населения высокоразвитых стран, что на фоне неуклонного снижения потребления натуральВнных растительных продуктов (зерновых, овощей, хлеба грубого помола) привело к значительному уменьшению (в 2тАФ3 раза) количества ПВ в рационе питания. Подобная ВлвестернизацияВ» диеты способВнствует снижению поступления с пищей ПВ до 10 г в день. В то же время строгие вегетарианцы получают с пищей 40 г и более ПВ. Большинство населения земВнного шара съедает не более 25 г в день ПВ, из котоВнрых 10 г приходится на хлеб и другие продукты из злаков, около 7 г тАФ на картофель, 6 г тАФ на другие овощи и лишь 2 г тАФ на фрукты и ягоды.
39
ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ №1/98
ЛЕЧЕБНОЕ ПИТАНИЕ
Установлено, что дефицит ПВ в пище является фактором риска таких заболеваний, как рак толстой кишки, синдром раздраженной толстой кишки, гипо-моторная дискинезия толстой кишки с синдромом запоров, дивертикулез, аппендицит, грыжа пищевого отверстия диафрагмы, желчнокаменная болезнь, саВнхарный диабет, ожирение, атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, гиперлипопротеидемии, варикозное расширение и тромбоз вен нижних конечностей.
Медико-биологическая ценность ПВ во многом обусловлена особенностью их физико-химических свойств. Чрезвычайно важную роль играют ПВ в функционировании толстой кишки. Одним из основВнных свойств ПВ является их способность удерживать воду. Некоторые ПВ сохраняют в 5-30 раз больше воды, чем их собственная масса. Так, 1 г пшеничных отрубей удерживает 5 г воды, Наибольшую гигроскоВнпичность имеют водорастворимые ПВ тАФ гемицеллю-лоза и пектин, содержащиеся в овощах и фруктах. Нерастворимые ПВ (например, отруби злаковых) обладают только свойством поверхностного удержаВнния воды. Способность ПВ сохранять воду обеспечиВнвает ускорение кишечного транзита и перистальтики толстой кишки, увеличение массы кала, изменяет внутрикишечное давление (что очень важно для больных с грыжей пищеводного отверстия диафрагВнмы, дивертикулитом, варикозным расширением вен нижних конечностей), изменяет концентрацию феВнкальных электролитов. Зерновые отруби с самым низким уровнем удержания воды обеспечивают наиВнбольшую скорость прохождения содержимого наВнчальных отделов толстой кишки и непосредственно действуют как фактор, формирующий стул. Другие виды ПВ (из овощей, например) концентрируются в нутриентах начальных отделов толстой кишки (в слепой кишке), что усиливает бактериальную ферВнментацию. Таким образом, злаковые ПВ (в основном отруби) могут оказьюать прямой эффект на формиВнрование содержимого толстой кишки, в то время как ПВ из других источников дают тот же эффект не пряВнмо, а в результате бактериальной ферментации и других механизмов.
Нерастворимая стенка клеток растений может выВнступать как плотная матрица, через которую просаВнчивается жидкая часть кишечного содержимого. В то же время растворимая часть ПВ может являться как бы жидкой матрицей. Кишечная флора и ПВ, взаимоВндействуя, изменяют кишечное содержимое тАФ трансВнформируют гликохолаты в дезоксихолаты, что при определенных патологических количественных соотВнношениях может вызвать токсемический эффект. При этом увеличение объема ПВ снижает степень такой токсемии либо адсорбцией токсинов на ПВ, либо путем растворения токсинов за счет увеличения массы содержимого толстой кишки, что укорачивает время кишечного транзита, т.е. уменьшает опасность конВнтактирования слизистой оболочки с токсинами. НаВн
ряду с этим добавление ПВ к пище усиливает внутри-кишечный синтез витаминов Bi, В 2, Вб, РР и фолиевой кислоты кишечными бактериями. Благоприятно дейВнствуют они и на микрофлору кишки тАФ возрастает доля полезных лактобацилл и стрептококков и поВндавляется рост коли-форм, что особенно важно для пожилых людей, поскольку с годами микрофлора кишечника приобретает все более гнилостный харакВнтер.
Из других свойств ПВ следует отметить их адсорВнбирующий эффект. Они связывают и затем выводят из организма значительное количество желчных кисВнлот (ЖК), а поскольку ЖК синтезируются в печени из холестерина (ХС), то клетчатка оказывает гипохоле-стеринемическое действие. Считают, что связывание ЖК волокнами приводит к удвоенной потере ХС организмом: вследствие уменьшения реабсорбции ЖК и увеличения выведения с калом нейтральных стеро-идов в результате нарушения их всасывания из-за недостатка тех же ЖК. Помимо ЖК, ПВ адсорбируВнют и другие метаболиты, токсины, электролиты.
Одним из аспектов физиологического действия ПВ является их влияние на минеральный обмен. Имеются доказательства, что высокое потребление ПВ может нарушать минеральный баланс в организме. В основе этих процессов лежат катионообменные свойства ПВ, что способствует выведению ионов тяжелых металВнлов, например свинца, стронция, и позволяет расВнсматривать возможность использования клетчатки для выведения радионуклидов из организма. Самыми активными в этом плане оказались альгинаты тАФ пектиновые вещества из бурых водорослей, например из морской капусты, которые выводят из желудочно-кишечного тракта человека до 95% попавшего туда радиоактивного стронция. В то же время ПВ не влияют на обмен анионов.
В определенной степени ПВ являются источником энергии. Под влиянием ферментных систем микроорВнганизмов толстой кишки идет гидролиз гликозидных связей полисахаридов, приводящий к образованию моносахар идов. В толстой кишке более 50% ПВ под действием бактерий распадается на жирные кислоты, двуокись углерода, водород и метан, что оказывает химическое воздействие на толстую кишку.
Благодаря этим свойствам ПВ могут иметь лечебВнно-профилактическое значение при функциональных заболеваниях толстой кишки, сопровождающихся запорами, а также дивертикулезе, геморрое, грыже пищеводного отверстия диафрагмы, раке толстой кишки. В частности, протективная роль ПВ в развиВнтии рака толстой кишки заключается в следующем:
- увеличивая объем стула, ПВ снижают концентВнрацию канцерогенных веществ;
- укорачивая время кишечного транзита, ПВ уменьшают контакт канцерогенов со слизистой кишки;
- снижая рН химуса, ПВ подавляют бактериальное образование потенциальных канцерогенов;
40 ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ №1/98
ЛЕЧЕБНОЕ ПИТАНИЕ
- повышая образование бутирата, защищают клетВнки слизистой кишки от злокачественного перерождения;
- снижают уровень свободного аммиака, потенциВнрующего развитие опухоли;
- снижают бактериальное расщепление защитной слизи;
- снижают активность мутагенов жаренного мяса. Считают, что ПВ связывают от 8 до 50% гетероцикВнлических аминов, которые вызывают развитие опухоВнлей в кишечном тракте. Обычно эти амины образуВнются в результате приготовления пищи из мяса поВнсредством высокотемпературной обработки.
В последнее время выдвинута гипотеза о значении ПВ в профилактике рака не только кишечника, но и молочной железы. Полагают, что лигнины тАФ энтеро-лактон и энтеродиол, образующиеся бактериями толстой кишки из ПВ (особенно злаковых), выделяВнются с мочой в количествах, пропорциональных поВнтреблению ПВ, особенно интенсивно в лютеиновую фазу менструального цикла и ранние сроки беременВнности. Они оказывают антиканцерогенное действие, связывая рецепторы и эстрогены эпителия молочных желез и толстой кишки и таким образом блокируя пролиферацию под действием эстрогенов.
Помимо воздействия на функцию толстой кишки, ПВ оказывают выраженное влияние на процессы желчевыделения. Тенденция к образованию желчных камней зависит, как известно, от литогенного индекВнса, который основывается на молярном соотношении ХС, ЖК и фосфолипидов (ФЛ). ПВ способствуют снижению литогенности желчи при условии ее первоВнначального повышения у больных калькулезным хоВнлециститом, гипокинезией желчного пузыря с застоем желчи. Позитивное действие ПВ на состав желчи реаВнлизуется благодаря следующим механизмам:
- адсорбции холевой кислоты, торможению ее микробной трансформации в дезоксихолевую и ее реабсорбции в кишке;
- повышению суммарного содержания ЖК в желчи;
- повышению уровня хенодезоксихолата и снижеВнния пула холата и дезоксихолата в желчи;
- снижению уровня ХС в желчи;
- снижению содержания ФЛ в желчи;
- нормализации холатохолестеринового коэффиВнциента и литогенного индекса желчи;
- ощелачиванию желчи, что имеет важное значеВнние для профилактики образования камней;
- повышению кинетики желчного пузыря. Из всех видов ПВ наиболее выраженное влияние на процессы желчевыделения оказывают отруби злаВнков, действующим началом которых являются геми-целлюлоза и целлюлоза.
Влияние ПВ на обмен ЖК во многом обусловлиВнвает их гипохолестеринемическое действие, что проВнявляется снижением в сыворотке крови уровня общего ХС, ХС ЛПНП и ХС ЛПОНП. ХС ЛПВП, по данным разных авторов, либо незначительно увеличивается
или снижается, либо практически не изменяется, что способствует снижению коэффициента атероген-ности. По некоторьм данным, обогащение рациона ПВ приводит и к снижению уровня триглицеридов (ТГ) в сыворотке крови, особенно у больных с IV тиВнпом гиперлипопротеидемии. Отмечено также нормаВнлизующее действие ПВ на концентрацию апо-В и апо-С, в частности перераспределение изоформ апо-Сш (увеличение содержания апо-Сщ, и снижение апо-С то). Имеются сведения, что при длительном применеВннии ПВ (в течение 2 лет) в сыворотке крови увеличиВнвается концентрация и апо-А, а также величина соотВнношения апо-АУапо-В.
Положительное действие ПВ на липидный обмен объясняется несколькими факторами:
- повышением связывания и выведения ЖК и нейВнтральных стеролов;
- уменьшением всасывания липидов (ХС и ТГ) по ходу тонкой кишки, в частности смещение зоны всаВнсывания в дистальном направлении;
- снижением синтеза ФЛ и ХС в тощей кишке (длительный прием ПВ изменяет метаболизм липидов в клетках кишки и функциональные характеристики мембран, что способствует, в частности, снижению включения ацетата в ХС и олеиновой кислоты в ФЛ);
- уменьшением углеводсвязанной липемии (ПВ сниВнжают не только уровень глюкозы сыворотки крови, но и инсулина, стимулирующего синтез ХС и ЛПНП);
- ингибированием синтеза ХС в печени коротко-цепочечными жирными кислотами тАФ продуктами превращения водорастворимых ПВ;
- снижением в результате этих процессов синтеза ХС, липопротеидов и ЖК в печени;
- повышением активности липопротеидлипазы в жировой ткани;
- снижением активности панкреатической липазы;
- влиянием на минеральный обмен (фитиновая кислота, входящая в состав ПВ, способствует снижеВннию содержания в плазме цинка и повышения соотВнношения цинк/медь, что оказывает гипохолестеринеВнмическое действие).
Гипохолестеринемическое действие ПВ зависит от их источников: наиболее выраженный эффект наблюВндается у пектина, особенно высокометоксилирован-ного (цитрусового, яблочного) и слизей. Целлюлоза и гемицеллюлоза злаковых отрубей слабо влияют на уровень ХС крови. В то же время есть указания на преимущество овсяных отрубей перед пшеничными, применение которых не только снижает уровень обВнщего ХС, но даже несколько увеличивает содержание ХС ЛПВП.
Гиполипидемическое действие ПВ является осноВнвой для их использования в профилактике и лечении сердечно-сосудистых заболеваний, таких, как атероВнсклероз, ишемическая болезнь сердца, гиперлипопро-теидемия, гипертоническая болезнь, варикозное расВнширение и тромбоз вен нижних конечностей. При
ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ №1/98 41
ЛЕЧЕБНОЕ ПИТАНИЕ
этом большое значение имеет также влияние ПВ на систему гемокоагуляции. 1 Имеются данные, что ПВ снижают вязкость цельной крови, уменьшают содерВнжание аутотромбина I и II и тромбоцитарного факВнтора I, сдвигают показатели тромбоэластограммы в сторону гипокоагуляции. В основе их тромболитиче-ского действия лежит изменение коагулирующих и фибринолитических свойств слизистой оболочки разВнличных отделов желудочно-кишечного тракта.
Наряду с этим при варикозном расширении и тромбозе вен нижних конечностей имеет значение снижение ПВ внутрибрюшного давления. Поскольку известно, что факторами, способствующими вариВнкозному расширению вен, являются повышенное наВнпряжение мышц брюшной стенки и внутрибрюшное давление, в связи с чем нарушается отток венозной крови из нижних конечностей.
Обнаружена также отрицательная корреляция между употреблением ПВ злаковых и уровнем артеВнриального давления. Гипотензивный эффект опо-средуется рядом механизмов:
- уменьшением всасывания жира;
- снижением концентрации желудочного ингиби-рующего полипептида, вазоактивного интерстици-ального полипептида, кишечного и панкреатического глюкагона, инсулина (глюкагон и инсулин, в частВнности, препятствуют экскреции натрия с мочой проВнпорционально их концентрации);
- изменением скорости всасывания натрия в тонВнкой кишке;
повышением выведения воды в составе содержиВнмого тонкой кишки.
Применение ПВ в диетотерапии больных сахарВнным диабетом и нарушенной толерантностью к углеВнводам основано на их способности снижать уровень глюкозы в крови натощак, послепищевой гликемии, глюкозурии, повышенную концентрацию инсулина и глюкагона, что приводит к повышению у этих пациВнентов толерантности к углеводам, снижению потребВнности в инсулине и пероральных сахароснижающих препаратах. Влияние ПВ на углеводный обмен опо-средуется многими факторами:
- замедлением времени транзита по толстой кишВнке, что уменьшает зону контакта глюкозы со слизисВнтой и, следовательно, темпы ее всасывания;
тАвSm^^JX.n^-llM^-J^ B^.T<'S<">6o.3K-JT^TtMjT T-JTTOK-0 iaj WВ» ВЯЭДСОГО
раствора с клейкими полисахаридами;
-подавлением поступления глюкозы в кишечный
эпителий, чему способствует увеличение неперемешиВнваемого слоя химуса и снижение активности пищевых амилаз;
- влиянием на секрецию гормонов (снижение секВнреции внутрикишечного глюкагона, инсулина и глюВнкагона поджелудочной железой).
Гипогликемическое действие оказывают в основВнном гельобразующие ПВ тАФ пектин и камеди. У целВнлюлозы и пшеничных отрубей этот эффект гораздо слабее. Овсяные отруби имеют преимущество перед пшеничными по гипогликемическому действию, в частности из-за наличия в них камеди.
ПВ могут иметь также вспомогательное значение при лечении ожирения:
- уменьшение скорости опорожнения желудка, увеличение растяжения желудка, кишки способствуют подавлению аппетита, создают ощущение насыщеВнния, препятствуют перееданию;
- замещение в диете более энергоемких продуктов ПВ способствует снижению поступления энергии с пищей;
- благодаря влиянию на метаболизм углеводов и липидов ПВ снижают активность синтетических проВнцессов в жировой ткани;
- ПВ оказывают диуретическое действие, способВнствуя выведению натрия и воды, являясь источником калия в диете.
При использовании ПВ в лечебно-профиВнлактических целях необходимо, однако, учитывать, что длительное и избыточное введение их с пищей может несколько снижать (на 1,5-3%) всасывание незаменимых макро- и микроэлементов и ряда водоВнрастворимых витаминов. Считают, что ПВ связыВнвают фолиевую кислоту и некоторые витамины групВнпы В. В то же время имеются данные об усилении под действием клетчатки внутрикишечного бактериальВнного синтеза витаминов Bi, B2, Вб, РР и фолиевой кислоты. Благодаря адсорбционным и катионооб-менным свойствам, а также наличию фитатов ПВ снижают поступление в организм кальция, цинка, фосфора, железа, магнияи др. Все это следует учитыВнвать при дозировке ПВ в диете. Повседневный рациВнон должен содержать около 25-30 г ПВ. В то же время в лечебных целях их количество повышается в диете
до 40 г. но не лолжгго гтревьппя -га. 60 г в лет.
A.V.Pogozheva
Dietary fibers in diettherapy
Dietary fibers belong to the group of polymeric compounds with different chemical origin. They play an important part in functioning of number of organs and body systems and in the first place influence upon the function of large'intestine. Having ability to retain water, they accelerate an intestine transit and peristalsis of large intestine, and are the stool forming factor. Dietary fibers adsorb many bile acids, metabolites, toxins and electrolytes and promote detoxification of organism. Due to ionchange properties dietary fibers are capable to remove ions of heavy metals and radionuclides. Dietary fibers render positive action during the functional diseases of large intestine, reduce blood cholesterol concentration, have hypolipidemic effect and can be used for prophylactic and therapy of cardiovascular and other diseases.
Problems of Nutrition (Rus.).-1998.- Nal.- P.39-42
42 ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ Nel/98
ОБЗОРЫ
Вй М.С. Дудкин, Л.Ф. Щелкунов, 1998
М.С.ДУДКИН, Л.Ф.ЩЕЛКУНОВ Одесская государственная академия пищевых технологий им. М.В.Ломоносова
ПИЩЕВЫЕ ВОЛОКНА И НОВЫЕ ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ
С цепью профилактики, а в некоторых случаях и лечения всевозможных недугов в настоящее время используВнется большое количество пищевых добавок и биологически активных веществ.
В последние десятилетия бурное развитие получила проблема восполнения недостатка грубой растительной пищи в рационе питания человека. В связи с этим во многих странах ведутся исследования строения, состава, свойств так называемых пищевых волокон, технологии их выделения из исходного растительного сырья, испольВнзования в качестве одного из компонентов при создании композиционных продуктов питания лечебного и профиВнлактического действия.
На сегодняшний день уже ни у кого не вызывает сомнения важность обеспечения достаточного содержания пищевых волокон в рационе человека-Достичь этого можно двумя путями: либо включением в диету овощей, фруВнктов, ягод, специальных сортов хлеба, либо изготовлением концентратов гомогенных и гетерогенных пищевых волокон и добавлением их в рецептуры различных изделий.
Необходимость включения пищевых волокон (ПВ) в ежедневные рационы питания обоснована многими работами [144]. Их недостаток приводит к развитию ряда заболеваний[7-9]. Вот почему за последние годы вопросам оценки содержания ПВ в том или ином виде растительного пищевого сырья, их характеристике и влиянию на состояние здоровья уделяется значительВнное внимание.
Несмотря на большое число исследований, нет едиВнного мнения о термине ВлПищевые волокнаВ». Наряду с комплексом, формирующим клеточные стенки одревеВнсневших растений, состоящим из целлюлозы, гемицел-люлоз и лигнина, плохо растворимым в воде и медВнленно гидролиз уемьм, к ПВ относят также пектиноВнвые вещества и ряд водорастворимых полисахар идов.
М.С. Дудкиным и Л.Ф. Щелкуновым предложена [22] классификация ПВ, согласно которой ПВ можно разделить на однородные, т.е. сформированные из биополимеров одного вида (целлюлоза, лигнин, пекВнтин), и неоднородные, т.е. сформированные из биопоВнлимеров двух или нескольких видов (холоцеллюлозы, целлюлозолигнины, гемицеллюлозолигнины и др.). Предложено также классифицировать ПВ по источВнникам сырья, растворимости в воде и другим показаВнтелям.
Состояние потребления ПВ изучено во многих странах [38, 41, 43, 49]. Немецкие авторы рассчитали, что дети в возрасте от 2 до 5 лет потребляли 3,0-4,3 г, а школьники тАФ 4,1-6,7 г грубых волокон в день, что соответствовало (во всех возрастных группах) примеВнрно всего лишь 2,5 г на 1000 ккал рациона. По сообВн
щению Комитета по питанию Американской педиатВнрической академии, дети в США потребляют ПВ в весьма малых количествах. В Германии общее потреВнбление ПВ составляло (в г/сут): 22,0 тАФ у рабочих; 24,8 тАФ у студентов; 21,7 тАФ у преподавателей; 17,6 тАФ у служащих. Поступление с пищей ПВ у всех групп, в особенности у рабочих, происходило за счет злакоВнвых, а также овощей и фруктов.
В» В Дании взрослое население в возрасте от 25 до 65 лет потребляло ежедневно в среднем 24,0В±6,9 г ПВ, причем 32% ПВ приходится на долю хлеба и других злаковых, 17% тАФ на долю картофеля, 24% ~ на долю других овощей и 15% тАФ на долю фруктов. ПотреблеВнние пектина оказалось равным 2,4В±0,8 г в день; это количество обеспечивалось хлебом и злаковыми тАФ 7%, картофелем тАФ 14%, другими овощами тАФ 34% и фруктамч тАФ 40%. Абсолютное потребление ПВ окаВнзалось большим у мужчин тАФ 27 г против 21,3 г в день у женщин. Потребление ПВ в рабочие дни оказалось большим, чем в выходные[50].
Суммарное содержание ПВ в суточных рационах питания населения Донбасса колебалось в среднем в пределах 24,0-26,3 г, в том числе клетчатки в преВнделах 5,9-6,7 г, пектина тАФ 2,0-2,7 г, гемицеллюлоз тАФ 16,1-16,9 г [2].
В соответствии с программой ФАО была проведеВнна проверка обеспечения ПВ (в пересчете на 1 человеВнка) в 38 странах всех регионов мира. Сравнивали как суммарное, так и потребление волокон из отдельных источников: овощей, фруктов, пшеницы, кукурузы, риса и зерновых в целом. Наибольшее количество ПВ
ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ NS2/98 35
ОБЗОРЫ
поступало из продуктов зернового происхождения и в меньшей степени тАФ из овощных и фруктовых продуВнктов.
В качестве источников ПВ привлекают внимание вторичные продукты переработки зерна (отруби, цветочные пленки), винограда, фруктов, сахарной свеклы, овощей. Ими могут быть и нетрадиционные для пищевой промышленности виды сырья: травы [20], древесина и древесная зелень [13]. Так, в ОдесВнской государственной академии пищевых технологий (ОГАПТ) им. М.В. Ломоносова разработаны техноВнлогии выделения ПВ из пшеничных и ржаных отруВнбей, основанные на кислотном, щелоче-кислотном, детергентном и ферментативном методах [19]. Выход ПВ зависит как от технологии их выделения, так и от вида сырья (табл.1).
Таблица 1 Содержание ПВ в отрубях в зависимости от метода выделения
Метод выделения |
Содержание ПВ, % |
|
отруби |
||
пшеничные |
ржаные |
|
Кислотный |
33,21 |
21,51 |
Щелоче-ки спотный |
26,52 |
17.06 |
Кислотно-детергентный |
16,10 |
11,93 |
Ферментативный |
45,92 |
35,55 |
При реализации технологии выделения ПВ идет не только растворение сопутствующих низкомолекулярВнных веществ, но и гидролиз крахмала и части геми-целлюлоз. На основе данных дифференциальной ИК-спектроскопии установлено, что одновременно проиВнсходит уплотнение структуры целлюлозы, а по реВнзультатам рентгеноструктурного анализа тАФ увеличеВнние индекса кристалличности целлюлозы. ОдновреВнменно имеет место деструкция целлюлозы в аморфной ее части, что способствует снижению внутренних напряжений и декристаллизации.
Л.Ф. Щелкуновым проведено выделение ПВ из кожицы виноградных ягод, семян и лозы винограда [16]. Показано, что содержание полисахаридов и лигВннина в полученных ПВ составляет 71-82% и зависит от метода, технологии выделения и вида исходного сьфья.
Описана технология выделения ПВ из измельченВнных бобовых трав (люцерны, клевера) кислотным методом [20].
Изучена технология и дана характеристика поли-сахаридо-лигнинного комплекса, выделенного из измельченной древесины и древесной зелени [13].
Среди свойств,характерных для ПВ, целесообразВнно изучение их сорбционной способности, являющейВнся интегральной величиной ионитных свойств полиВнсахаридов и лигнина различной степени межмолекуВнлярной упаковки.
Прежде всего представляет интерес изучение сорбВнции пищевыми волокнами экологически вредных веществ (ЭВВ), в том числе ионов тяжелых металлов, нитратов, нитритов, пестицидов, фенолов и других
веществ. Это позволит далее определить более конкВнретную роль ПВ как энтеросорбентов в процессе пиВнтания и их воздействие на здоровье человека.
Авторами дана оценка [16, 17] способности ПВ, выделенных из вторичных продуктов переработки винограда, сорбировать ЭВВ из их водных растворов. Оказалось, что изученные виды ПВ способны связыВнвать 0,1-5,0 мг/г ПВ фенола, формальдегида, свинца, нитратов и др.
Для выяснения природы сорбционного процесса , идущего в массе ПВ, авторами рассмотрена сорбция ЭВВ отдельно выделенными биополимерами ПВ. С этой целью по обычной методике [25] из ПВ жмыха виноградных семян (ЖВС) были извлечены целлюлоВнза, лигнин, целлолигнин и дана оценка их сорбционВнной активности [18, 24]. Сравнительный анализ покаВнзал, что лигнин (0,68-1,04 мг/г) и целлолигнин (0,59-1,01 мг/г) ПВ ЖВС значительно превосходят целлюВнлозу (0,19-0,29 мг/г) ПВ ЖВС по способности связыВнвать фенол из водных растворов. Целлюлоза ПВ ЖВС и по способности связывать ионы свинца (0,1-0,23 мг/г) заметно уступает другим биополимерам ПВ ЖВС (0,56-0,71 мг/г).
Механизм связывания биополимерами различных адсорбатов неидентичен. Положительно заряженные ионы свинца сорбируются противоположно заряженВнными функциональными группами полимеров ПВ, в частности гидроксильными и карбоксильными групВнпами лигнина. Фенол, обладая гидроксильной групВнпой, может связываться с веществами ароматической природы лигнинного комплекса, образуя химические соединения и уменьшая тем самым концентрацию фенола в водных растворах. Не следует также недооВнценивать процессы физической сорбции, которые могут быть связаны с наличием высокоразвитой внуВнтренней поверхности.
Авария на Чернобыльской АЭС привела к широВнкомасштабному радиоактивному загрязнению внешВнней среды, в связи с чем радионуклиды по экологичеВнским цепочкам миграции переходят в продукты питаВнния растительного и животного происхождения [10]. В настоящее время наибольшую опасность в плане внутреннего облучения населения, проживающего на загрязненной территории, представляют долгоживу-щие радионуклиды цезия и стронция [35].
Как считают сотрудники Киевского института раВндиационной медицины, альгиновая кислота и ее соли, соли кальция, ферроцин, пищевые волокна, пектины, фитаты являются наиболее применяемыми средствами для профилактики накопления радионуклидов цезия и стронция [27].
Ранее [23] нами были представлены результаты влияния пяти видов ПВ на динамику накопления раВндионуклидов в организме крыс и двух видов ПВ на динамику всасывания радионуклидов.
Все изученные виды ПВ не оказывают существенВнного влияния на динамику накопления цезия -137. В отношении стронция-85 наиболее эффективными оказались ПВ из люцерны и кожуры лимона: сниже-
36 ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ NS2/98
ние соответственно содержания радиостронция к концу эксперимента на 38 и 32В° о.
Показано также, что ПВ ЖВС и ПВ столовой свеВнклы примерно в одинаковой степени оказывают влиВняние на всасывание радиоизотопов в организме эксВнпериментальных животных. К концу эксперимента они снижают всасывание радиоцезия соответственно на 16,7 и 17,7В° о, а радиостронция тАФ на 23,6 и 26,1В° о.
Таким образом, полученные результаты экспериВнментальных исследований подтвердили предпосылку о радиозащитных свойствах ПВ.ПВ из кожуры лимоВнна, люцерны, столовой свеклы и ЖВС существенно влияют на кинетику обмена радионуклидов, тем саВнмым снижая дозу внутреннего облучения у экспериВнментальных животных.
А.А. Ивановым и соавт. [26] в опытах на крысах, получавших перорально свинец или смесь радиоактиВнвных изотопов плутония и америция (^Ри и ^'Ат), установлено нормализующее влияние низкоэтерифи-цированных пектинов и ВлМедетопектаВ», поступаюВнщих в организм с пищей, на микрофлору толстой кишки: судя по содержанию кишечной палочки, кокВнков и дрожжей.
Включение в рацион дошкольников экологически неблагоприятных районов Смоленской области проВндуктов, обогащенных витаминами, антиоксидантами, ПВ и микроэлементами (напиток ВлЗолотой шарВ»;
хлеб, приготовленный с добавлением пшеничных отрубей; Влдокторские булочкиВ») достоверно снижает, а в ряде случаев и нормализует процессы перекисного окисления липидов клеточных мембран, метгемогло-бинообразование и повышает некоторые показатели гуморальной иммунной защиты. Это позволяет рекоВнмендовать предложенные продукты для профилактиВнческого питания детей в зоне экологического загрязВннения, особенно находящихся в состоянии напряжеВнния и с неудовлетворительной степенью адаптации [28].
М.С. Дудкиным и соавт. предлагается [21] новая пищевая добавка тАФ композиция пищевых волокон, очищенных хлебопекарных или пивных дрожжей и трехвалентного железа. Все компоненты пищевой композиции после смешивания подвергают экструди-рованию. В исследованиях использовали ПВ, выдеВнленные из пшеничных отрубей, кукурузной мезги, жома сахарной свеклы. Сырье, содержащее ПВ, смеВншивали с очищенными хлебопекарными (пивными) дрожжами в соотношении 1:1 и хлоридом железа, массовая доля которого в композиционном продукте составляла 1,6%. Композицию экструдировали и суВншили.
Ионы железа в достаточной степени сорбируются и связываются карбоксильными группами гемицел-люлоз, пектиновых и белковых веществ ПВ, лигнина. Величина связанных ионов железа зависит от условий процесса и колеблется от 20 до 30 мг на 1 г сорбента (ПВ). Учитывая, что недостаток ПВ в ежедневном рационе человека 20 г и более, его восполнение и ввеВндение в рацион трехвалентного железа в количестве
400 500 мг считаются достаточным и включаются в нормы по охране здоровья.
Применение полученных композиционных продуВнктов для больных анемией, хроническим малокровием возможно путем прямого введения в ежедневную пиВнщу или добавления в пищевые концентраты, блюда общественного питания.
Н.К. Черно и соавт. [39] получены препараты: имВнмобилизованные на ПВ антибиотики (полимиксин М и полимиксин В, вырабатываемые Киевским заводом медпрепаратов) с 90-100% сохранением антимикробВнной активности; иммобилизованные на ПВ полимикВнсин М и солизим (ферментный препарат медицинскоВнго назначения с липазной активностью, применяемый при энтероколитах и гастродуоденитах) с 90 100В°'о сохранением антимикробной и 50% сохранением лиВнпазной активности.
D.P.Burkitt в 1969 г. выдвинул гипотезу о том, что чрезвычайная редкость рака кишечника у коренных жителей Африки (в отличие от европейцев и североаВнмериканцев) обусловлена традиционной диетой, боВнгатой ПВ. В дальнейшем эта гипотеза была распросВнтранена на прочие Влболезни цивилизацииВ» -- ожиреВнние, сахарный диабет, коронарную болезнь сердца и Др. [40].
A.M. Уголевым выдвинуто представление [36, 37] о пяти потоках пищевых веществ из кишечника во внуВнтреннюю среду организма. ПВ оказывают влияние на все пять потоков. ПВ эволюционно включены в желу-дочно-кишечную технологию и необходимы для норВнмального функционирования пищеварительной сисВнтемы и организма в целом. Следовательно, обеспечеВнние достаточного содержания ПВ в рационе человека тАФ важная задача питания.
В литературе широко обсуждается способность ПВ сорбировать к выводить из организма желчные кисВнлоты (ЖК) [7, 8, 14]. Интерес к этому вопросу вызван тем, что повышенная секреция этих кислот активизиВнрует обмен холестерина, метаболитами которого они являются. В желчи они связаны ^мидными связями с аминокислотами тАФ глицином и таурином, как, напВнример, в гликохолевой и таурохолевой кислотах. РазВнличные виды ПВ сорбируют желчные (холевые) кисВнлоты неодинаково. Величина сорбции зависит от вида исходного сырья, способа выделения препарата ПВ, значения рН среды, концентрации кислоты в растворе, соотношения твердой и жидкой фаз, темпеВнратуры реакции и ряда других факторов [8, 9].
Е.И. Данилова и соавт. [11] для изучения сорбции ЖК использовали ПВ люцерны (ПВЛ), ПВ галеги (ПВГ), ПВ клевера (ПВК), ПВ жмыха виноградных семян (ПВ ЖВС) и ПВ виноградных выжимок (ПВ ВВ).
Оказалось (табл. 2), что концентраты ПВ как сорВнбенты ЖК проявили разную активность. Изученные пять видов ПВ способны в определенной степени свяВнзывать ЖК, уступая при этом такому фармакопейноВнму препарату, как билигнин. Это вполне согласуется с их назначением ВлфизиологическихВ» составляющих рационов профилактической направленности.
37
ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ NS2/98
ОБЗОРЫ
Таблица 2 Сорбция холевой кислоты грепаратами ПВ из раствора холевой кислоты с массовой долей 0,1%
Препираты |
Сорбция |
|
мг/г |
моль/г х 10~5 |
|
Билигнин |
26,8 |
6,55 |
пвл |
6,9 |
1,74 |
пвк |
5,7 |
1,44 |
пвг |
7,5 |
1,89 |
ПВ ВВ |
4,3 |
1,10 |
ПВ ЖВС |
4,1 |
1,04 |
В последние годы начали применять различные диеты, в частности с добавлением пшеничных отруВнбей в натуральном виде. Последние влияют на метаВнболизм ЖК и холестерина, не подвергаются воздейстВнвию пищеварительных ферментов, удерживают воду в кишечнике, нормализуют состав микрофлоры. ОдноВнвременно с этим растет пул хенодезоксихолевой кисВнлоты, уменьшается пул дезоксихолевсй кислоты и холестерина [29]. Эти данные позволили рекомендоВнвать пшеничные отруби для профилактики и лечения начальной стадии желчнокаменной болезни [30].
Л.К. Белоновская и соавт. [4] исследовали терапевВнтический эффект диеты с включением соевых отрубей у 30 больных женщин в возрасте 21-57 лет с физико-химической стадией желчнокаменной болезни. ДиагВнноз устанавливали по результатам клинико-биохимических, рентгенологического и ультразвукоВнвого исследований.
Важным показателем, свидетельствующим о наВнрушении метаболизма ЖК, является соотношение уровней дезоксихолевой и хенодезоксихолевой кисВнлот, поскольку, по мнению некоторых авторов, перВнвая кислота обычно подавляет синтез или абсорбцию второй [44]. Данное соотношение до лечения было значительно выше нормы и составило 1. Через 31 день после лечения оно снизилось, приближаясь к норме (0,4), и составило 0,59.
Таким образом, авторы делают вывод [4], что диеВнта с включением соевых отрубей оказывает благоприВнятное влияние как на клинические проявления забоВнлевания, так и на метаболизм ЖК, что дает возможВнность рекомендовать диету, обогащенную соевьми отрубями, для использования в профилактике литоВнгенеза.
Обследовано 48 больных в возрасте от 18 до 65 лет, которым дополнительно в пищевой рацион ввоВндили микрокристаллическую целлюлозу (МКЦ) в количестве 15 г в сутки в три приема в течение 15 дней [31].
Установлено, что обогащение диеты МКЦ способВнствовало достоверному снижению в сыворотке крови уровня общего холестерина; повышение общих липи-дов и снижение триглицеридов были недостоверными;
уровень фосфолипидов практически не изменялся.
При исследовании порций ВлВВ» и ВлСВ» желчи оказаВнлось, что прием МКЦ не приводил к существенным изменениям ее биохимического состава: наблюдалось лишь статистически достоверное снижение уровня холестерина. Содержание ЖК и фосфолипидов пракВн
тически не изменялось г Холатохолестериновый коэфВнфициент увеличивался недостоверно, уменьшение соотношения холестерин/фосфолипиды также было несущественным.
Fe и/или Са добавляли к ПВ различной природы, которые затем инкубировали с холевой, дезоксихолеВнвой, гликохолевой или таурохолевой кислотой с цеВнлью определения влияния минеральных веществ на их связывание ПВ. Установлено, что уровень связывания ЖК ПВ может быть увеличен при введении минеВнральных веществ [46].
Значительное количество гемицеллюлоз (ГМЦ), ежегодно образующихся в растениях за счет фотосинВнтеза, рост численности населения и увеличение потреВнбности в пище, изменение экологических условий способствовали развитию работ, оценивающих возВнможность использования полисахаридов ГМЦ в каВнчестве пищи [12, 52].
Роль ГМЦ в питании, видимо, многообразна, хотя изучена весьма мало. Они оказывают влияние на ли-пидный обмен и, в силу сорбционных свойств, на содержание холестерина, холевых кислот в крови, снижают концентрацию ионов тяжелых металлов, постепенно удаляя их из пищеварительного тракта, сорбируют различные белковые вещества и продукты их метаболизма, изменяя скорость их ферментации, сорбируют микрофлору, в том числе патогенную, и ДР.[15].
М.М. Авраменко и соавт. [1] сообщают о биолоВнгической активности глюкоманнанов, выделенных из корней Eremurusa R. (семейства лилейных), содержаВнщих остатки глюкозы и маннозы в соотношении 1:2. Установлено, что введение этих полисахаридов в организм крыс усиливает процессы физиологической регенерации циррогически измененной ткани печени. Отмечена идущая при этом нормализация содержаВнния общего белка и белковых фракций в сыворотке крови этих животных, кисло горастворимых фракций пептидов и нуклеидов в ткани печени и гексоамино-содержащих соединений. Используя гистологические методы, авторы установили затухание патологичесВнкого процесса, наличие интенсивного накопления РНК и глюкогена в гепатоцитах и наблюдали отчетВнливую резорбцию фиброзной ткани печени. Таким образом, установлена возможность использовать глюкоманнанов в лечении цирротических состояний печени методом стимуляции процесса регенерации на модели CCU-гепатоза крыс.
В.А. Мещеряковой с соавт. [32] проведена сравниВнтельная оценка биологической активности 4 видов ПВ тАФ МКЦ, цитрусового пектина (ЦП), пищевых пшеничных отрубей, содержащих преимущественно гемицеллюлозы (ПО) и пищевых отрубей, обогащенВнных лигнином (ПВ ПО). Различные виды ПВ включаВнлись в соответствующие диеты сроком на 4 нед в коВнличестве 20 г в день.
Установлены существенные различия испытуемых видов ПВ в корригирующей активности нарушений функционального состояния желчевыделительной системы и толстой кишки, а также показателей нару-
38 ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ №2/98
ОБЗОРЫ
шенного гомсостаза у наблюдаемых больных. НаиВнболее выраженный гипохолестеринемический эффект отмечен при включении в диету ЦП.Снижение ба-зальной и послепищевой гликемии у больных сахарВнным диабетом II типа было более значительно при включении в диету ПО. Улучшение моторно-эваку-аторной функции толстой кишки наблюдалось тольВнко при включении в диету ПО и ПВ ПО, в то время как ЦП и МКЦ не оказывали влияния на моторную функцию. Все примененные виды ПВ хорошо переноВнсились больными, однако, следует отметить, что при включении в диету 20 г/день ЦП наблюдалась тендеВннция к снижению уровня сывороточного железа.
Сахарный диабет, или, по современному определеВннию, синдром нарушенного энергетического гомеос-таза, обусловлен дефицитом инсулина или недостатоВнчностью его рецепции [34]. Это заболевание характеВнризуется нарушениями обмена углеводов, белков и жиров и является наиболее частым эндокринно-обменным заболеванием детей и подростков, оказыВнвающим заметное влияние на их физическое и психоВнэмоциональное развитие. Распространенность сахарВнного диабета среди детского населения в разных странах колеблется от 0,08 до 1,9 на 1000. В США каждые 15 лет число больных сахарным диабетом удваивается, ежегодно от диабета и его осложнений умирают 300 тыс. человек [3, 51].
Проведено [34] сравнительное изучение эффективВнности корригирующего влияния различных видов ПВ на показатели углеводного обмена у больных сахарВнным диабетом II типа легкой и средней степени тяжеВнсти, в частности, определялось содержание глюкозы в капиллярной крови натощак, после стандартного завтрака и уровень гликемии в течение суток, базаль-ный уровень иммунореактивного инсулина, энтерог-люкогена в сыворотке крови.
Оказалось, что изученные виды ПВ (пектин, пшеВнничные отруби, лигнин) достаточно эффективны при лечении и профилактике сахарного диабета, что слуВнжит основанием для разработки на основе этих истоВнчников ПВ диетических продуктов для коррекции углеводного обмена.
На 90 белых крысах (150-180 г) с аллоксановым сахарным диабетом изучено влияние ПВ древесины (березы), эспарцета и МКЦ на показатели углеводноВнго обмена и систему регуляции агрегатного состояния крови. Стандартный сбалансированный по основным показателям виварийный рацион животных в течение 4 нед обогащался вышеуказанными добавками в дозе 10% от массы суточного рациона. У крыс, получавВнших МКЦ, дополнительно изучались показатели свободнорадикального окисления липидов в печени. Все изученные ПВ снижали гипергликемию у экспеВнриментальных животных по сравнению с контрольВнной группой крыс [ 14].
Ежедневный прием в течение 7 нед с пищей по 20 г пшеничных отрубей (11 г ПВ) постепенно снижал послепищевой подъем уровня глюкозы в крови (с 7,38В±0,11 до 5,0В±1,11 ммоль/л к 30-й минуте), что объясняют повышением скорости транзита пищевой
кашицы; уровень инсулина после еды несколько увеВнличивался лишь в самом конце периода наблюдения. Добавление 30 г пшеничных отрубей к 300 мл 25% раствора глюкозы 23 здоровым мужчинам существенВнно не изменяло поспрандиальную гликемию через 1 ч после нагрузки, но статистически достоверно инги-бировало гипогликемию, наступающую через 2 ч после нагрузки одной глюкозой [б]. В лечении Влреактивной гипогликемииВ» (под которой подразумеВнвают группу патологических расстройств невыясненВнной этиологии, общим характерным признаком котоВнрых является гипогликемия, возникающая через 3-4 ч после приема пищи, и внезапно проявляющаяся симпВнтомами повышенного тонуса нервной системы) большинство диетологов США предлагают, кроме прочего, увеличение в диете ПВ.
ПВ уменьшают уровень глюкозы и концентрацию липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) в плазме и пробах крови, взятых натощак, у больных инсулинне-зависимым диабетом. Изучалась возможность контВнроля инсулиннезависимого диабета путем повышенВнного введения в рацион ПВ без изменения в кем соотВнношения белков, жиров, углеводов и калорийности. Высокое содержание ПВ снижало уровень глюкозы в пробах крови натощак до 6,8В±1,4 ммоль/л, снижалось также содержание общих триглицеридов: соответстВнвенно 1,27В±0,1; 0,5В±0,1 ммоль/л, и достоверно уменьВншался уровень ЛПНП тАФ холестерина и соотношение ЛПНП/ЛПВП [45].
Изучались метаболизм глюкозы и липидов и чувсВнтвительность к инсулину при диабете I типа, влияние гуаровой смолы. Необходимая ежедневная доза инсуВнлина в среднем незначительно, но достоверно снижаВнлась: с 40,5В±2,6 до 38,6В±2,7 ЕД; р<0,01. Уровень гемоВнглобина Ai и чувствительность к инсулину не изменяВнлись. Концентрация общего холестерина в крови снижалась на 21%. Таким образом, гуар может уменьшить постпрандиальную гликемическую реакВнцию, уровень холестерина и необходимую дозу инсуВнлина у больных инсулинзависимым диабетом [42].
Изучена динамика метаболических изменений при переходе больных слабо контролируемым инсулинне-зависимым диабетом с диеты с низким содержанием углеводов и ПВ на диету с высоким их содержанием. Диеты с высоким содержанием углеводов и ПВ улуч-' шали состояние больных контролируемым диабетом, снижая основной (натощак) уровень глюкозы в плазВнме, однако динамика этих изменений у больных остаВнлась неизученной [48].
Механизмы влияния ПВ на углеводный обмен многообразны и до конца не изучены. Несомненно, прежде всего, изменение времени эвакуации пищи из желудка при добавлении к ней ПВ, однако однозначВнно оценивать действие ПВ не приходится: например, гомогенно вязкий гель (ПВ из подорожника или гуа-ровая камедь) эвакуируется вовсе не так, как негомоВнгенные П В [14].
Интересные выводы сделал С. Г. Вайнштейн с сотВнрудниками о влиянии ПВ на обмен веществ и функВнции органов пищеварения. В желудке ПВ усиливают
ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ №2/98 39
ОБЗОРЫ
буферное действие пищи и потенцируют гидролиз белка, при этом эвакуация пищи в двенадцатиперстВнную кишку замедляется.
В антральном отделе желудка и в начальных отдеВнлах тонкой кишки ПВ модифицируют инкрецию ин-тестинальных гормонов, в тощей и подвздошной киВншках оказывают амбивалентное действие на транзит химуса и гидролиз нутриентов, тормозят всасывание мономеров и желчных кислот. В толстой кишке ПВ понижают внутриполостное давление, стимулируют моторику, способствуют росту бактериальной флоры, изменяют метаболизм ЖК и увеличивают образоваВнние и всасывание летучих жирных кислот. ПВ пониВнжают литогенный индекс желчи и усиливают желче-отток, связывают ферменты поджелудочной железы. Повышение содержания ПВ в рационе снижает конВнцентрацию липидов и атерогенных фракций холестеВнрина в сыворотке крови, приводит к гипокоагуляци-онным сдвигам в системе регуляции агрегатного сосВнтояния крови. ПВ уменьшают гликозилирование геВнмоглобина и сывороточных белков. Под воздействием обогащения рационов ПВ наступает некоторая инвоВнлюция массы матки, повышается возраст менархе, уменьшаются уровень эстрадиола в крови и продолВнжительность менструального цикла. Важно подчеркВннуть, что все указанные эффекты ПВ проявляют с большей равномерностью и значимостью при наруВншениях кишечной и внутренней сред организма эксВнпериментальных животных и человека, осуществляя тем самым свою гомеостазирующую роль.
Обсуждая механизмы указанных нормализируюВнщих воздействий ПВ, следует учитывать химическую (полисахариды, лигнин, хитины), физическую (аморВнфность, вязкость) и прочую неоднородность ПВ. ОтВнсюда различие в физико-химических взаимоотношеВнниях с рецепторньм аппаратом нервных окончаний и эндокринного аппарата желудочно-кишечного тракВнта, в водо удерживающих и адсорбирующих свойстВнвах, в том числе в иммобилизации пищеварительных ферментов. Необходимо также принимать во внимаВнние взаимосвязи между эффектами ПВ: увеличение экскреции ЖК тАФ гиперхолестеринемические сдвиги, усиление выброса контринсулярных гормонов тАФ паВндение гликозилирования сывороточных белков и т.д. Наконец, важно определить роль ассоциированных с ПВ факторов (пектинов, фитатов и др.) в позитивных и негативных эффектах рационов, обогащенных ПВ.
Обширная литература о влиянии добавления разВнличных ПВ к рационам человека наряду с положиВнтельным эффектом несет информацию и о ряде негаВнтивных проявлений. К ним относят изменения пере-вариваемости и всасывания ряда нутриентов. Они связаны отчасти с проявлением закономерностей обВнщебиологической зависимости доза-время-эффект и сложными взаимодействиями между физико-химической структурой ПВ, ферментативной активВнностью ЖКТ и характером сбалансированности исВнследуемых рационов [5].
В опытах на крысах, получавших рацион, свободВнный от витамина А (с введением внутрь масляного
раствора бета-каротина) и содержащий 1 или 15% ПВ (за счет хлеба или красной свеклы), показано, что на процесс превращения бета-каротина в витамин А влияли как источник ПВ, так и его уровень в рационе:
рацион с 15% ПВ (особенно из красной свеклы) сниВнжал означенное превращение на 32%, с 1% ПВ тАФ на 13%. По другим данным, отруби твердой пшеницы уменьшают всасывание витамина Е и ретинола в кишечнике крыс, однако животные быстро адаптиВнруются к этому негативному действию ПВ.
Рационы, содержащие 7,5% ПВ трех видов, не ухуВндшали всасывания и желудочную экскрецию (после внутрисердечной инъекции) Си и Zn, что было покаВнзано в хроническом эксперименте на крысах-мышах с использованием короткоживущих изотопов ^Си и ^Zn. Из испытанных ПВ пектин в наибольшей степеВнни способствовал накоплению Zn в ткани кишечника и печени, однако и приводил к существенному снижеВннию скорости роста крыс по сравнению с контролем, а также к нарушению морфологии ворсинок эндотеВнлия дистального участка подвздошной кишки. ПодоВнбные изменения отмечены и у крыс, получавших гуа-ровую муку [47].
Таким образом, уже ни у кого не вызывает сомнеВнния необходимость обеспечения достаточного содерВнжания ПВ в рационе человека. Достичь этого можно двумя путями: либо включением в диету специальных сортов хлеба из непросеянной муки, а также овощей, фруктов, ягод, либо изготовлением концентратов ПВ и добавлением их в рецептуры различных изделий.
С лечебной целью рекомендуется назначать разлиВнчные препараты ПВ. Так, при запорах рекомендуют Regulan (из кожуры цитрусовых), Crusken (из злакоВнвых и цитрусовых), Konsyi D (из подорожника), при синдроме раздраженной толстой кишки тАФ Metamucil и Vi-Siblin (из семян подорожника); несколько видов ПВ (злаковых, фруктов, ягод) содержат Fibermed, рекомендуемый для снятия чувства голода, нормалиВнзации стула; препарат ПВ пшеничных отрубей (ТУ 569/10.18 тАФ 88), разработанный в Одесской государсВнтвенной академии пищевых технологий, тАФ при запоВнрах и дивертикулезе толстой кишки. Выпускаются эти препараты в виде бисквитов, гранул, порошка, желе.
Литература
1. Авраменко М.М; Одинакова В.А., Гладышева Б.Н. и др. //Тез. докл. V Всесоюз. конф. по химии и биохимии углеВнводов. - М.: Наука, 1972. - С. 3^.
2. Артемов А. А. Ванханен В. В., Коваленко А.А. //Вопр. питания. - 1984. - № 3. - С. 35-37.
3. Базарова А. В. Мамаева Г. Г., Карелин А.А. //Пробл. эндоВнкринологии. - 1990. - № 3. - С. 87.
4. Белоновская Л.К., Кляшторная О.С. //Вопр. питания. -1992.-№4.-С. 15-17.
5. Богданов Н.Г. Пятницкая И.Н., Смирнова А.Н. и др. //Тез. докл. Всесоюз. науч. конф. ВлПищ. волокна в рац. питаВннии человекаВ». - Москва, 17-19 нояб. 1987 г. - М., 1987. -С.34-35.
6. Вайнштейн С.Г., Масик A.M. //Казанск. мед. журн. - 1984. -№ 4.-С. 13-14.
7. Вайнштейн С.Г., Масик A.M. //Вопр. питания. - 1984. - № 3.-С. 6-12.
40 ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ №2/98
РЕДАКТОР П.Ф.КРАШЕНИНИН ТЕХНОЛОГИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
Вй Дудкин М.С., Щелкунов Л.Ф., 1998
М.С.ДУДКИН, Л.Ф.ЩЕЛКУНОВ Одесская государственная академия пищевых технологий, Украина
ПИЩЕВЫЕ ВОЛОКНА тАФ НОВЫЙ РАЗДЕЛ ХИМИИ И ТЕХНОЛОГИИ ПИЩИ
За последние годы количество публикаций, посвященных составу, строению, свойствам, технологии и испольВнзованию пищевых волокон, значительно увеличилось. Это обусловлено их важной физиологической ролью в питаВннии и функции пищеварительной системы человека, а также расширяющимися возможностями введения их в каВнчестве добавок в различные виды пищевых продуктов.
Уже сегодня все накопившиеся сведения по пищевым волокнам возможно выделить в самостоятельный раздел химии и технологии пищи и провести их систематику. Предлагаемая систематика позволяет расширить возможВнности создания и выделения композиционных добавок на основе пищевых волокон, устанавливать взаимосвязь между строением, свойствами, медико-биологической эффективностью этих добавок, решать вопросы рецептуВнры и сбыта новых видов пищи и т.д.
За последние годы значительно возросло чисВнло работ, посвященных изучению химии и техноВнлогии выделения пищевых волокон (ПВ), физиоВнлогии и использованию их в питании [1-4, 8-Ю]. Это обусловлено доказанной необходимостью потребления ПВ с рационом питания, возможносВнтью выделения их из различного нетрадиционного для пищевой промышленности растительного сырья, значительным влиянием на функцию же-лудочно-кишечного тракта и ролью в лечении и профилактике ряда заболеваний.
По мере накопления информации увеличиваВнется и становится все более разнообразным пеВнречень ПВ, определяются их свойства и методы использования. Все это [5-7] несомненно свидеВнтельствует о формировании в науке и практике нового раздела: "Пищевые волокна".
Не смотря на то, что термин "пищевые волокВнна" все еще не является однозначно принятым, однако, как было обобщено ранее [11], он наибоВнлее точно отражает сущность природы растиВнтельных биополимеров (целлюлоза, гемицеллю-лозы, пектиновые вещества, лигнин и др.) и их комплексов (холоцеллюлоза, целлолигнин, бел-ково-полисахаридные комплексы и др.) и получил преимущественное применение, вытесняя синоВннимы.
Исходя из этого, представляет интерес дальВннейшая систематика ПВ по ряду признаков, котоВнрая будет способствовать их изучению и испольВнзованию. Она возможна по следующим их осоВнбенностям. Так, по источникам содержания ПВ в
растительном сырье возможно их разделение на
(I): 1) традиционные для пищевой промышленноВнсти источники сырья (злаки, овощи, фрукты, ягоВнды); 2) нетрадиционные источники сырья (травы, водоросли, древесина).
По характеру биополимеров ПВ разделяют на
(II): 1) гомогенные (однородные), состоящие из однородных высокомолекулярных веществ (целлюлоза, пектин, маннаны, арабинаны, лигнин и др.); 2) гетерогенные (неоднородные), включаВнющие биополимеры нескольких видов (холоВнцеллюлоза, целлолигнин, белково-поли-сахаридные комплексы, гемицеллюлозо-целлюлозо-лигнин, белково-полисахаридо-лиг-нинные комплексы и др.).
В состав комплекса ПВ помимо биополимеров, определяющих непосредственно термин "пищевые волокна" (лигнин, целлюлоза, пектин, гемицеллюлозы) входят сопутствующие вещества (крахмалы, липиды, белковые, минеральные и дубильные вещества и др.), количество и соотноВншение которых в исходном сырье и выделенных препаратах ПВ различно. Различно количество и соотношение биополимеров, определяющих терВнмин "пищевые волокна", что значительно влияет на их свойства. В зависимости от этого можно различать (III): 1) исходное растительное сырье, содержащее до 30% ПВ (побочные продукты пеВнреработки зерна, фруктовые выжимки, очистки, вытерки, травы, ряд овощей и др.); 2) полуконВнцентраты ПВ, включающие 30-60% собственно волокон (отруби зерна и др.); 3) концентраты ПВ,
36
ОПРОСЫ ПИТАНИЯ №3/98
ТЕХНОЛОГИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
содержащие 60-90% этих компонентов (концентраты ПВ томатных выжимок, виноградной лозы, пшеничных отрубей и др.); 4) изоляты ПВ, в которых более 90% собственно ПВ (лигнин, цел-лолигнин, целлюлоза, холоцеллюлоза различного сырья и другие высокоочищенные продукты).
Одним из основных свойств ПВ, определяюВнщих их поведение в желудочно-кишечном тракте человека, является растворимость ПВ в воде. По отношению к этому универсальному растворитеВнлю П В можно классифицировать (IV): 1) водорасВнтворимые (пектиновые вещества, альгиновые кислоты, арабиноксиланы, камеди, слизи и др.); 2) малорастворимые и нерастворимые (целлюлоза, лигнин, целлюлозолигнинные комплексы, некотоВнрые виды гемицеллюлоз).
Важным свойством, также влияющим на повеВндение и , различные эффекты в желудочно-кишечном тракте человека, является водоудер-живающая способность ПВ (V), по которой ПВ целесообразно разделить на: 1) сильноводосвя-зывающие тАФ более 8 г воды на 1 г ПВ (ПВ жома сахарной свеклы, виноградной лозы, клевера, галеги и др.); 2) средневодосвязывающие тАФ 2-8 г воды на 1 г ПВ (ПВ пшеничных отрубей, люцерны, виноградных выжимок и др.); 3) слабоводосвязы-вающие тАФ до 2 г воды на 1 г ПВ (ПВ жмыха виноВнградных семян, целлюлоза жмыха виноградных семян и др.).
ПВ оказывают значительное влияние на минеВнральный, витаминный и др. виды обмена в оргаВннизме животных и человека. Доказано, что они не только способны связывать и выводить из органиВнзма как чужеродные вещества (нитраты, нитриты, формальдегид, фенолы, пестициды, тяжелые металлы, микотоксины), так и необходимые оргаВннизму микро- и макроэлементы, витамины, но и оказывают влияние на обмен липидов (холестерин, холевые кислоты) и т.д. В связи с этим систематизация ПВ по сорбционной способВнности представляется следующей (VI):
1) катиониты:
а) сильные тАФ более 3 мэкв сорбата на 1 г ПВ (ПВ рисовой лузги, ПВ клевера, ПВ люцерны, саВнлат и др.); б) средние тАФ 1-3 мэкв сорбата на 1 г ПВ (сельдерей, ревень, лук, яблоки, морковь, баклажаны, ПВ сои, ПВ оболочек гречихи и др.);
в) слабые тАФ до 1 мэкв сорбата на 1 г ПВ (ПВ жоВнма сахарной свеклы, целлюлоза жмыха виноградВнных семян, груша, горох и др.);
2)аниониты:
а) сильные тАФ более 3 мэкв сорбата на 1 г П В (ПВ люцерны, клевера, столовой свеклы, виногВнрадной лозы и др.); б) средние тАФ 1-3 мэкв сорбаВнта на 1 г ПВ (П В оболочек гороха, оболочек греВнчихи, рисовой лузги, виноградных выжимок и др.);
в) слабые тАФ до 1 мэкв сорбата на 1 г П В
(целлюлоза и целлолигнин жмыха виноградных семян и др.);
3) амфолиты:
а) сильные тАФ более 3 мэкв сорбата на 1 г ПВ (ПВ виноградных выжимок, ПВ люцерны и др.); б) средние тАФ 1-3 мэкв сорбата на 1 г ПВ (ПВ сахарВнной свеклы и др.); в) слабые тАФ до 1 мэкв сорбата на 1 г ПВ (ПВ оболочек гороха и др.).
За последние десятилетия значительно ухудВншилась и продолжает ухудшаться по известным причинам радиационная обстановка. В связи с этим поиск радиозащитных веществ ведется давВнно, продолжается сегодня и будет иметь место в дальнейшем.
ПВ не относятся к числу самых эффективных блокаторов или декорпорантов радиоактивных веществ в организме живых существ. Но, входя в ежедневный рацион питания (в составе хлебобуВнлочных изделий, овощей, фруктов, ягод, бобовых и др.) и имея природное происхождение (в отлиВнчие от многих синтетических радиозащитных средств пусть даже и более эффективных, напВнример берлинская лазурь), ПВ растительного происхождения играют важную роль, уменьшая всасывание, а в ряде случаев и увеличивая выВнведение радионуклидов по сравнению с естестВнвенным выведением их из организма. Учитывая вышесказанное, целесообразно классифицироВнвать ПВ по радиозащитным свойствам (VII):
1) снижающие всасывание (накопление) раВндионуклидов тАФ блокаторы:
а) слабые тАФ до 10% (ПВ пшеничных отрубей, ПВ сахарной свеклы и др.); б) средние тАФ 10-90% (целлолигнин и холоцеллюлоза люцерны, ПВ столовой свеклы, ПВ жмыха виноградных семян, ПВ кожуры апельсина и др.); в) сильные тАФ более 90% (альгинаты, ламинария, зостера, ПВ люцерВнны, ПВ кожуры лимона и др.);
2) увеличивающие выведение радионуклидов тАФдекорпоранты:
а) слабые тАФ до 5% (пектиновые вещества неВнкоторых видов растительного сырья и др.); б) средние тАФ 5-20% (ПВ люцерны, холоцеллюлоза и целлолигнин люцерны и др.); в) сильные тАФ боВнлее 20% (морская капуста тАФ ламинария).
Ферментативная атакуемость пищевых компоВннентов в пищеварительном тракте определяет их перевариваемость и относительную усвояемость во внутренней среде организма. По степени микВнробной ферментации ПВ целесообразно раздеВнлить на (VIII): 1) ферментируемые (пектин, камеВнди, слизи, некоторые виды гемицеллюлоз); 2) слабоферментируемые (некоторые виды гемиВнцеллюлоз, целлюлоза).
37
ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ NS3/98
технология пищевых продуктов
Все простые и сложные компоненты пищевой смеси, поступая в организм, так или иначе оказыВнвают определенное влияние на обмен друг друга, причем это касается и нутрицевтиков, и парафар-мацевтиков, и чужеродных веществ. ВзаимодейсВнтвия этих компонентов весьма сложны и не до конца изучены.Последнее относится и к системаВнтизированным нами по различным признакам ПВ растительного происхождения. На основе уже имеющихся результатов исследования ПВ по осВнновным медико-биологическим эффектам можно разделить на (IX): 1) влияющие на обмен липидов (ПВ пшеничных отрубей, клевера, галеги, виногВнрадных выжимок, лигнин люцерны, гуар и др.); 2) влияющие на обмен углеводов (пектин, гуар, ПВ березы, эспарцета, подорожника и др.); 3) влияВнющие на обмен белковых веществ (глюкоманнаны из корней Eremurusa R. тАФ семейство лилейных и др.); 4) влияющие на обмен других веществ и соединений тАФ минеральных веществ, витаминов и т.д. (ПВ пшеничных отрубей, ПВ сахарной свекВнлы и др.).
В некоторых случаях ПВ одного вида сырья (причем выделенные в разных или одних и тех же условиях) могут влиять на обмен углеводов и лиВнпидов, или на обмен аминокислот, минеральных веществ и витаминов, или на обмен витаминов, углеводов и белков и т.д. Поэтому IX пункт класВнсификации нуждается в дальнейшем совершенстВнвовании.
Таким образом, предлагаемая систематика поВнзволяет; 1) реализовывать ПВ того или иного виВнда сырья, состава и других показателей в качестВнве компонентов разных видов продуктов питания;
2) расширить возможности создания и выделения композиционных видов этих добавок; 3) устанавВн
ливать взаимосвязь между строением, свойстваВнми и медико-биологической эффективностью этих добавок; 4) решать вопросы рецептуры и сбыта новых видов пищи.
Литература
1. Вайнштейн С.Г., Масик A.M., Жулкевич И.В. и др. // Тезисы докладов Респ. науч конф. "Химия, мед.-биол. оценка и использование пищевых волокон". - Одесса, 3-6 окт. 1988 г.- Одесса, 1988. - С. 5-6.
2. Данилова Е.И., Дудкин М.С., Щелкунов Л.Ф., Фоми-чев А.А. //Вопр. питания. - 1996. - № 1. - С. 30-38.
3. Дудкин М.С. II Тезисы докладов I Национальной науч-но-практич. конф. "Хлебопродукты-94" - Одесса, 14-16 сентября 1994 г. - Одесса, 1994. - С. 36.
4. Дудкин М.С., Громов B.C., Ведерников Н.А. и др. Геми-целлюлозы. - Рига: Зинатне, 1991. -448с.
5. Дудкин М.С., Качан Т.А., Тропина Г.М., Щелкунов Л.Ф. II Научные труды Одесской государственной академии пищевых технологий. -Одесса, 1997 -С. 117-119.
6. Дудкин М.С., Качан Т.А., Щелкунов Л.Ф., Решта С. П. //Научные труды Одесской государственной академии пищевых технологий. - Одесса, 1997. - Т. 1. - С 83
7. Дудкин М.С., Черно Н.К., Казанская И.С. и др. Пищевые волокна. - К.: Урожай, 1988. - 152 с.
8. Дудкин М.С., Щелкунов Л.Ф. //Садоводство, винограВндарство и виноделие в Молдове. - 1993. - № 7, 8. - С.
26-28. 9 Дудкин М.С., Щелкунов Л.Ф., Денисюк Н.А. и др. //Вопр.
питания. - 1997. - № 2. - С. 12-14.
10. Дудкин М.С., Щелкунов Л.Ф. //Изв. вузов. Пищ. техноВнлогия. - 1995. - № 5, 6. - С. 27-30.
11. Дублин М.С., Щелкунов Л.Ф. //Вопр. питания. - 1997. -№ 3. - С. 42-43.
Поступила 26.02.98
M.S.Dudkin, LF.Schelkunov
Food fibres тАФ a new section of chemistry and technology of food
In the last years the number of publications, devoted to composition, structure, properties, technology and use of food fibres, has much increased. It is caused their important physiologic role in a feeding and functions of digestion system and extending potentialities of them introduction as the additives in various kinds of food-stuffs.
It is possible already today to allocate all accumulated information on food fibres in independent section of chemistry and technology of food and to carry out their systematization. Proposed systematization allows to expand opportunities of creation and allocation of the composition additives on the basis of food fibres, to establish interrelation between a structure, properties, medical-biological efficiency of these additives, to solve problems of formulas and sales of new kinds of food and etc.
Problems of Nutrition (Rus.).-1998- Ns3.- P. 36-38
38 ВОПРОСЫ ПИТАНИЯ MtS/98
Г.И.Касьянов
Кубанский государственный технологический университет
Современные технологии переработки вторичных ресурсов
[ Плодоовощное сырье j |
[ Яблоки )тАФтАФтАФтАФ |
Цитрусовые плоды |
Столовая и сахарная свекла |
|||
С |
ок осветВнленный |
Сок с мякотью |
[ Цедра ) [ Сок |
<и^ |
Пищевой") Сахарсо-^ краситель) держащие |
[ Настои J (Выжимк^ |
порошки |
Пюре, паста, начинка для пирожков |
[выжимки) |
[nopOL |
-ики) |
||||||
Паста для |
|||||||||
) |
|||||||||
Кондитерские изделия |
клеймения [ мяса |
||||||||
ГЯблочный1 [ порошок j |
Окрашивание" соков, фарша, кондитерских изделий |
||||||||
тАФтАФI |
|||||||||
Г Соки, напитки |
^ Г| |
Поб ^ол изд |
авка в") очные |
Желирующий концентрат |
'' |
|||||||
1,елия |
Кондитерские изделия |
Рис. 1. Принципиальная схема рационального использования растительного сырья на предВнприятиях пищевой промышленности
В агропромышленном комплексе Российской Федерации недостаточно полно используются вторичные сырьеВнвые ресурсы плодоовощной, мясомо-лочной, рыбной, микробиологической, хлебопекарной и других отраслей проВнмышленности.
К вторичным материальным ресурВнсам (BMP) относятся отходы произВнводства, остающиеся после использоВнвания сырья и вспомогательных произВнводственных материалов для получеВнния основной продукции данного проВнизводства, а также побочная и попутВнная продукция, получающаяся в проВнцессе производства параллельно с осВнновной продукцией или в результате дополнительной промышленной обраВнботки отходов.
С целью получения продуктов функВнционального назначения из вторичного сырья на кафедрах пищевого профиля КубГТУ разрабатываются научно обоВнснованные способы переработки и исВнпользования таких ресурсов на основе физических, химических и биологичесВнких приемов по извлечению и концент-рированию ценных компонентов.
Первоначально был выполнен компВнлекс работ по ресурсоведческой оценВнке запасов вторичного сырья на переВнрабатывающих предприятиях края. Ценная и объективная информация поВнлучена в феврале 1997 г. в период проВнведения краевой научно-практической конференции ВлПрогнозирование конВнкурентоспособности основных видов продовольствия в условиях КрасноВн
дарского краяВ» и в сентябре 1997 г. -при проведении научной конференции ВлРациональные пути использования вторичных ресурсов АПКВ». В материаВнлах конференций приводились конкВнретные цифры первичных и вторичных ресурсов АПК Кубани и оценивалась степень их использования. Одобрена инициатива ряда кафедр КубГТУ по соВнзданию в крае Влбанка отходовВ» и ВлкатаВнлога вторичных сырьевых ресурсовВ», которые позволят значительно расшиВнрить сырьевую базу перерабатываюВнщих предприятий и существенно сниВнзить себестоимость продукции [1].
К переработке вторичных сырьевых ресурсов рекомендуется применять дифференцированный подход. Есть виды вторичного продовольственного сырья, которые можно заготавливать как полуфабрикат на предприятиях маВнлой и средней мощности и отправлять на централизованную переработку. Так, например, можно заготавливать и сушить косточки плодовых культур (персиков, абрикосов, слив и др.) или семена бахчевых культур непосредВнственно на месте переработки, а затем направлять косточки и семена для изВнвлечения масла и белковой пасты на Армавирский МЖК или Краснодарский маслозавод. Аналогично можно постуВнпать с заготовкой сухих яблочных и других плодовых выжимок, свекловичВнного жома, виноградных семян и выжиВнмок темноокрашенных ягод, из котоВнрых получают растительную муку, же-лирующие вещества и натуральные пи-
щевые красители. Технологические приемы кратковременной передержки вторичного сырья и его переработки основываются на оценке химического состава и биохимических свойств таВнких ресурсов. Как правило, вторичное продовольственное сырье нележкос-пособно и требует оперативного химиВнческого или физического воздействия для предупреждения микробиологиВнческой порчи и инактивации ферменВнтов.
К эффективным химическим спойй-бам предотвращения порчи сырья до переработки относятся методы конВнсервации малыми дозами карбоновых и других органических кислот, апробиВнрованные при кратковременном хранеВннии влажного зерна риса на ПолтавсВнком комбинате хлебопродуктов КрасВннодарского края. Особенность этого метода заключается в равномерном распределении малых доз консерванта в сырье вследствие аэрозольного расВнпыления, электрических зарядов, ультВнразвуковой обработки [2].
К физическим способам обработки относится метод быстрого охлаждения или замораживания вторичного сырья растительного или животного происВнхождения с помощью гранулированноВнго твердого диоксида углерода, а такВнже так называемого Влсухого снегаВ», т. е. смеси углекислотного и водного льда. В большом перечне практических разВнработок кафедры холодильных машин и компрессорных установок КубГТУ -струйные газодинамические устройВнства для контактного охлаждения туВншек птицы и колбасных изделий, плоВндоовощного сырья и полуфабрикатов, получения ВлледянойВ» воды, мелкозерВннистого льда и др. [З].
Многие виды отходов пищевых и смежных производств могут быть исВнпользованы для расширения сырьевой базы перерабатывающей отрасли, что наряду с экономией сырья позволит выполнить требования по охране окруВнжающей среды. Например, получение жидкого диоксида углерода (при сбра-живании соков и из дымовых газов коВнтельных) позволит снизить загрязнеВнние воздушного бассейна.
На кафедре мясных и рыбных проВндуктов КубГТУ разрабатывается газоВнжидкостная технология получения хи-тозана из вторичного сырья (после удаления основного пищевого компоВннента), например, из мицелиальных грибов и панцирей ракообразных. ТехВннология основана на разделении белВнковой и хитиновой составляющих с последующим деацетилированием хиВнтина до хитозана, состоящего из осВнтатков D-глюкозамина (алкил-М-аце-тилглюкозамин). Установлено, что на основе хитозана можно изготовлять
18
8/98
бактерицидную гибкую упаковку для
фасования пищевых продуктов, мембВнранные фильтры для воды, соков, наВнпитков. Добавляемый в молочные проВндукты хитозан способствует росту би-фидобактерий, а также используется как загуститель и стабилизатор при производстве йогуртов, низкожирной сметаны, соусов, приправ.
При переработке плодов и овощей вторичные ресурсы составляют 20-22 % массы сырья, в условиях Кубани это более 800 тыс. т дополнительного сыВнрья. При переработке томатов образуВнется от 20 до 40 % томатных выжимок, в том числе 1,2 % семян. При обработВнке зеленого горошка (с ботвой) до 80 % отходов, картофеля - 30-40 %, ябВнлок (на соки) тАФ 28-35 %, закусочных консервов тАФ 12 %. Для повышения выВнхода основного продукта из сырья его рекомендуется подвергать ферментаВнтивной обработке (препаратами цел-люлаз и пектиназ)[4].
Переработку отходов в пищевых проВнизводствах нужно рассматривать как продолжение основной технологичесВнкой схемы.
В зависимости от количества и спеВнцифики химического состава отходов их перерабатывают или непосредВнственно в цехе, где они образуются, или на специализированных заводах и предприятиях.
Непосредственно на месте перераВнбатываются отходы, из которых можно извлечь дополнительное количество продуктов или веществ, вырабатываеВнмых в одном производстве. К ним отВнносятся отходы, не потерявшие пищеВнвой ценности:некондиционные по разВнмерам фрукты и овощи, жом, меласса, шрот, выжимки, мезга, плодовая мяВнкоть, семена и косточки (см. таблицу).
Некоторые отходы, особенно получаВнемые на мелких предприятиях, целесоВнобразно отправлять на специализироВнванные заводы. Например, косточки абрикосов, вишни, персиков, слив подсушивают и отправляют для полуВнчения масел на Армавирский МЖК. СуВнхие фруктовые выжимки, получаемые на Апшеронском и Гулькевичском пи-щекомбинатах, направляют для переВнработки в растительную муку на БелоВнреченский пищекомбинат.
Комплексное использование отходов производства и побочных продуктов позволяет получить дополнительные резервы сырья.
На рис. 1 показана рациональная схема переработки растительного сыВнрья на предприятиях пищевой проВнмышленности.
Известно, что консервные заводы Краснодарского края в больших колиВнчества перерабатывают зеленый гороВншек, томаты, яблоки и т. п.
При производстве консервов из зеВнленого горошка 70 % общего количеВнства отходов составляют створки стручка зеленого горошка. Эти отходы в настоящее время не используют на пищевые цели, а направляют на корм скоту.
При производстве томатов отходами являются семена, кожица и грубая ткань. Часть этих отходов поступает в домашние хозяйства и на птицефермы для корма птиц, остальные отходы при наличии транспорта забираются хозяй-
Отрасль |
Сырье и вторичные |
Наименование выпускаемой продукции с |
промышВнленности |
материальные ресурсы |
использованием BMP |
Пищевая |
Порошки из фруктов и овощей |
Кондитерские изделия, напитки |
Дикорастущее пряноаромати- |
Тонизирующие напитки ВлКубаньВ», ВлГорная |
|
ческое и лекарственное сырье |
КубаньВ», бальзамы |
|
Краситель из свеклы и |
Паста для клеймения мясных туш |
|
темноокрашенных ягод |
||
Кофеин и танин из отходов |
Медицинские препараты |
|
переработки кофе и чая |
||
Сахарная |
Жом свекловичный |
Пектин, сушеный жом, корм для скота |
Порошок из свеклы |
Заменитель сахарозы при изготовлении |
|
' |
кондитерских изделий |
|
Меласса |
Этиловый спирт, дрожжи, органические |
|
кислоты,витамин В12,глицерин,поташ |
||
Жомопрессовая вода(2-3 % |
Направляется на диффузионный про- цесс |
|
Сахаров) |
с целью снижения потерь сахара |
|
Дефекат |
Удобрения |
|
Масложи- |
Подсолнечная лузга |
Кормовые дрожжи, этиловый спирт, |
ровая |
растительные воски |
|
Хлопковая шелуха |
Глюкоза, ксилит, сорбит, этиловый спирт, |
|
фурфурол, фурановые соединения |
||
Плодовые косточки |
Фармакопейные масла,дробленая |
|
косточка для шлифовальных работ |
||
тАв/ |
Виноградные семена |
Виноградное масло, белок, топливо, |
заменитель порошка какао |
||
Сточные воды маслоэкстрак- |
Извлечение жиров для использования в |
|
ционных заводов и |
технических целях. Извлечение |
|
рафинационных цехов |
растворителя с целью снижения потерь |
|
Жмыхи и шрот |
Пищевой белок, корм для скота |
|
ХлебопеВн |
Хлебная крошка |
На корм скоту, птице |
карная |
||
Сметки, тестовые отходы |
Очистка и возврат в основное |
|
производство |
||
Мясная |
Кости |
Сухой пищевой бульон, костная мука, жир |
Сухожилия, обрезки шкур |
Коллаген, желатин, пищевой белок, |
|
Гребни и сережки птицы |
гиалуроновая кислота |
|
Кровь |
Кровяная мука, колбасы, пищевой белок, |
|
заменитель молока, гемовый краситель |
||
Консервная |
Очистки и обрезки овощей, |
Этиловый спирт,концентрат |
кожица плодов, плодоножки |
ароматических веществ, корм для скота |
|
Очистки картофеля |
Крахмал, корм для скота |
|
Створки зеленого горошка, |
Изготовление заливочной жидкости, корм |
|
ботва |
для скота |
|
Зеленый горошек с механиВн |
Пюре из зеленого горошка, порошок |
|
ческими повреждениями |
||
Виноградные выжимки |
Виннокислая известь, этиловый спирт, |
|
энокрасители |
||
\ |
Томатные и виноградные |
Растительное масло, белковые порошки, |
^ |
семена |
корм для скота |
Яблочные выжимки и вытерки |
Пектин, кормовая мука, пищевая |
|
растительная мука |
||
Отработанное растительное |
Регенерированное масло, олифа, мыло |
|
масло, фузы |
||
Выжимки при производстве |
Этиловый спирт, пектин, биохимический |
|
соков |
уксус, пищевые волокна |
|
Рыбная |
Внутренности рыб, головы, |
Ферментные препараты, рыбий жир, |
плавники,чешуя |
кормовая мука, коллаген, желатин |
|
Чешуя |
Жемчужный пат |
|
V |
Кровь |
Изготовление колбас, пищевого белка, |
гемового красителя |
||
Морские водоросли |
Агар-агар, агароид |
|
Медузы |
Корм для скота |
|
Панцирь,раковины |
Хитин, перламутр |
19
ствами для кормления сельскохозяйВнственных животных.
Отходы от переработки мяса в виде костей и мясной обрези направляют на жиромучные предприятия для выраВнботки костной муки.
Отходы от переработки косточковых плодов в виде плодовой косточки посВнле мойки и сушки отгружаются на АрВнмавирский масложировой комбинат для получения масел.
Отходы от переработки яблок на ябВнлочный сок направляют в основном на корм животным и около 20 % используВнют для получения сухих яблочных выВнжимок с последующей отгрузкой их на выработку пектина. Однако следует отВнметить, что предприятия консервной промышленности еще недостаточно внимания уделяют внедрению безотходВнных и даже малоотходных технологий.
Ежегодно в крае гниет и загрязняет окружающую почву значительное колиВнчество плодов, так называемая ВлветроВнваяВ» и ВлестественнаяВ» падалица. В то же время по рекомендациям КНИИХП и Северо-Кавказского НИИ садоводства и виноградарства из некондиционного плодового сырья можно получать выВнсококачественный пектин, сухие ябВнлочные выжимки, ароматические веВнщества и другие ценные продукты (рис. 2).
В настоящее время на пищевых предприятиях края вновь есть возможВнность для внедрения технологии проВнизводства растительной муки и порошВнков из плодовых и овощных выжимок, разработанной в 80-е годы академиВнком Л.И.Мироненко и учеными ИнстиВнтута технической теплофизики АН УкВнраины. В тот период в крае было постВнроено более десяти цехов, позволяюВнщих получать до 5 тыс. т порошков из
яблок, тыквы, виноградных косточек и
других продуктов.
Как видно из рис. 2, существует раВнциональная схема переработки отхоВндов и вторичного сырья в консервной отрасли. Из плодовых выжимок рекоВнмендуется получать пектиновые препаВнраты, ароматические вещества, красиВнтели, этиловый спирт, биохимический уксус, кормовые брикеты. Из плодовых косточек, виноградных и томатных сеВнмян можно получать растительные масла, белковые изоляты и кормовые брикеты. Из отходов от переработки овощей на передовых консервных предприятиях получают пюреобразные овощные полуфабрикаты, белковые вещества, овощные порошки, заливочВнные жидкости, содержащие раствориВнмый белок, крахмал,углеводы.
При организации новых безотходных технологий важное значение имеют ре-сурсосберегающие мероприятия, в чаВнстности оборотное водоснабжение.
Значительный опыт по проведению безотходных технологий в рыбопереВнрабатывающей отрасли накоплен в Краснодарском крае.
Переработкой рыбы и морепродук-тов в крае занимаются предприятия Крайрыбакколхозсоюза, ВлКраснодар-рыбаВ», а также рыболовецкие хозяйВнства.
Часть рыбы и морепродуктов раздеВнлывается в судовых условиях, а часть тАФ на береговых предприятиях. ОсновВнными отходами при переработке рыбы и морепродуктов являются внутренноВнсти, головы, плавники, чешуя,кровь.
Ряд предприятий имеет на своей территории жиромучные заводы, друВнгие направляют рыбные отходы к ним на переработку. Получаемая на жиро-мучных заводах кормовая мука содерВн
жит 60-70 % полноценного белка, имеВнющего набор незаменимых аминокисВнлот, значительное количество макро- и микроэлементов, ряд витаминов. КроВнме муки из отходов получают техничесВнкий рыбий жир, который используют в лакокрасочной промышленности, а после рафинации и для кормления жиВнвотных, птиц.
В настоящее время разработана техВннология получения пищевой рыбной муки и медицинского рыбьего жира из отходов рыбоконсервного производВнства, однако в Краснодарском крае эта технология не внедрена. Кроме того, на рыбоперерабатывающих предприяВнтиях плохо налажен сбор чешуи, из коВнторой получают уникальный краситель - жемчужный пат, или гуанин.
На этих предприятиях практически не налажены сбор и переработка кроВнви, содержащей значительное количеВнство белковых веществ.
На Новороссийском рыбзаводе раВннее были организованы сбор и перераВнботка морских водорослей. Здесь отВнработана технология получения из воВндорослей пищевого желирующего веВнщества агар-агара.
В ряде рыболовецких хозяйств края организованы сбор и сушка кормового препарата из медуз, который охотно используют сельскохозяйственные предприятия.
Весьма перспективным является поВнлучение из отходов морских гидроби-онтов биологически активных пищевых и лекарственных препаратов.
Кроме того, представляет интерес выделение из отходов от разделки морских и речных беспозвоночных вкуВнсовых и красящих веществ.
Заслуживает изучения опыт безотВнходной технологии на предприятиях
Рис. 2. Принципиальная схема рационального использования побочных продуктов и отходов производства плодоовощных консервов
20
8/98
мясоперерабатывающей промышленВнности.
На мясоперерабатывающих предВнприятиях Краснодарского края в осВнновном завершен переход к организаВнции безотходной технологии перераВнботки скота и птицы.
На Краснодарском и Армавирском мясокомбинатах имеется опыт по поВнлучению из непищевых отходов мясо-костной муки, предназначенной для откорма сельскохозяйственных животВнных и птицы. Мука богата полноценныВнми белками и содержит все незамениВнмые аминокислоты, а также минеральВнные соли и микроэлементы. Наряду с этим в муке содержатся витамины группы В, жирорастворимые витамины D,Е и каротин.
На этих предприятиях пищевая и техВнническая кровь, получаемая при убое свиней, крупного и мелкого рогатого скота, а также птицы, является важным источником белка, используемого в производстве колбасных изделий, для откорма животных (кровяная мука, заВнменитель цельного молока) и произВнводства лечебных препаратов.
Однако использованные резервы на предприятиях этой отрасли еще имеВнются. Так, например, не организован сбор и переработка крови животных и птиц на АОЗТ ВлАвисВ» и др. Особенно это относится к мясоперерабатываю-щим предприятиям малой мощности. На этих предприятиях кости, получаеВнмые при переработке мяса и субпроВндуктов, накапливают и транспортируют в сыром необезжиренном виде, при этом они подвергаются микробиологиВнческой порче и гнилостному распаду.
На предприятиях мясной промышВнленности отходом являются также соВнковые пары, которые загрязняют возВндушный бассейн.
Они получаются при разварке и стеВнрилизации технического сырья в вакуВнум-горизонтальных котлах.
На предприятиях мясной промышВнленности Краснодарского края провоВндится работа по уменьшению количеВнства внедренных выбросов в окружаюВнщую среду. Имеются конструкторские разработки и рабочие чертежи устаноВнвок для гашения соковых паров.
Имеются технологические разработВнки по использованию субпродуктов II категории для производства ливерных колбас, зельцев, студней, холодца, стерилизованных консервов. ПерспекВнтивными считаются изделия из субпроВн
дуктов с частично или полностью соВнхраненной морфологией - хлопья из рубца, чипсы из свиной шкурки, мясо-растительные колбаски.
Таким образом, отрасли промышВнленности края, перерабатывающие сельскохозяйственное сырье, продукВнты животноводства, морского и речноВнго промысла, могут внедрять в произВнводство разработки, направленные на максимальное и эффективное испольВнзование всех содержащихся в первичВнном и во вторичном сырье ценных комВнпонентов.
Новые технологические решения, внедрение безотходных и малоотходВнных производств позволят увеличить выпуск пищевой, кормовой и техничесВнкой продукции благодаря бережному хозяйственному использованию отхоВндов, а также вторичных и побочных продуктов.
Однако, несмотря на некоторые усВнпехи, имеется ряд нерешенных вопроВнсов в деле вовлечения в баланс втоВнричных материальных ресурсов.
Эта проблема носит межотраслевой характер, и для ее решения нужно объединить усилия всех перерабатыВнвающих отраслей.
Первоочередными задачами по шиВнрокому внедрению целевой комплексВнной программы по разработке и внеВндрению безотходной технологии в пиВнщевых отраслях промышленности края являются:установление обоснованных цен на энергоносители и вторичные виды сырья, совершенствование техВнники и технологии переработки втоВнричных видов сырья, научно обосноВнванных норм и нормативов образоваВнния вторичных материальных ресурВнсов, разработка системы материальВнного стимулирования за создание беВнзотходных и малоотходных технологиВнческих процессов.
Научным учреждениям и вузам слеВндует продолжить исследования по разВнработке научных и практических основ регулирования реологических свойств продуктов с использованием структу-рообразователей из гидробионтов, изолированных белков и полисахари-дов, рыбных и мясных бульонов, ферВнментных гидролизатов.
Перспективны работы по многоцелеВнвому использованию изолированного полисахаридного структурообразова-теля катионного типа - хитозана, котоВнрый может использоваться как загусВнтитель соусов, приправ, связующих веВн
ществ для придания заданной структуВнры продуктам с влажностью 10-80 %.
Рекомендуется применять в качестве резерва пищевых и кормовых продукВнтов ранее не используемые отходы пеВнреработки гидробионтов - рыбные коллагенсодержащие ткани, бланши-ровочные и подпрессовые бульоны, водорослевые отходы.
Целесообразно использовать совреВнменные способы повышения товарных качеств пищевой продукции из вторичВнных ресурсов сырья за счет стабилизаВнции прозрачности соков путем деаэраВнции и удаления винного камня жидким и газообразным диоксидом углерода, предупреждения белковых помутнений методом ультрафильтрации через мноВнгократно регенерируемые металлоке-рамические фильтры с запорным слоВнем.
Предприятиям акционерного общеВнства "КубаньконсервпромВ» рекомендоВнвана к внедрению технология беспресВнсового способа получения сокомате-риалов, ферментной обработки плодоВновощного сырья и вторичных ресурсов и дальнейшего фракционирования гид-ролизованной массы на сок и твердую фракцию с помощью горизонтальных шнековых центрифуг (декантеров) или ленточных прессов.
Литература
1. Касьянов Г.И. Прогрессивные техВннологии переработки вторичных реВнсурсов агропромышленного комплекВнса.//В сб. тез. докл. межд. научной конф. ВлРациональные пути использоваВнния вторичных ресурсов АПКВ». - КрасВннодар: КубГТУ,1997.
2. Росляков Ю.Ф. Теоретические и прикладные основы консервации зерВнна риса: Дис. .. д-ра техн. наук. -Краснодар: КубГТУ, 1997.
3. Шляховецкий В.М. Струйные газоВндинамические устройства для контактВнного охлаждения: основы теории и обВнласти применения. - Краснодар: КубГВнТУ, 1997,
4 Лебедев Е.И. Комплексное исВнпользование сырья в пищевой проВнмышленности. - М.: Пищ. пром-сть, 1992.
5. Мохначев И.Г., Христюк В.Т. ПереВнработка вторичных ресурсов АПК:
организационные и научно-техничесВнкие проблемы: В сб. тез. докл. межд. научн. конф. ВлРациональные пути исВнпользования вторичных ресурсов АПКВ». - Краснодар: КубГТУ, 1997.
фирма 'Диамид" тАв производитель
пищевых фасовочных пакетов и пакетов типа "маечка"
прозрачные мягкие из ПВД;
шуршащие ( экстра) из ПНД;
Вся продукция сертифицирована. Размеры пакетов согласовываются с покупателем Осуществим доставку по Москве и отгрузку ж/д транспортом.________
^c^a''
vAO^0 Размещение рекламных объявлений
в средствах массовой информации
(в том числе в журналах издательства ВлПищевая промышленностьВ»)
с оплатой услуг продукцией
^А-30
вашего предприятия.
21
тел. 165-2529
ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 1.1999 27
ЛИТЕРАТУРА
1. Арутюнян Н.С. Исследование фосфолипидного комплекса и его изменений при основных процессах производства и рафинации подсолнечного масла: Автореф. дис. .. д-ра техн. наук. тАФКраснодар. 1979. тАФ 69 с.
2. Литвинова Е.Д., Аришева Е.А., Арутюнян Н.С. О составе неомыляемых веществ, извлекаемых из подсолнечВнного масла вместе с фосфолипидами //Масло-жировая пром-сть. тАФ 1971. тАФ № П. тАФ С. 18-19.
3. Кейтс М. Техника липидологии. тАФ М.: Мир, 1975. тАФ 322 с.
4. Арутюняи Н.С., Корнсна Е.П. Фосфолипиды растительВнных масел. тАФ М.: Агропромиздат, 1986. тАФ 256 с.
Кафедра неорганической химии
Поступила 25.09.98
665.1.03
ЭКСТРАКЦИЯ ЛИПОФИЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ИЗ ОТХОДОВ ШИПОВНИКА ROSA CANINA
Б.Т. САГДУЛЛАЕВ
Институт химии растительных веществ АН Республики Узбекистан
Плоды шиповника Rosa canina L. являются источником легкоусвояемых углеводов, минеральВнных солей, органических кислот (яблочная, лимонВнная), витаминов А, С, Р, пектиновых, азотистых, дубильных и красящих веществ, эфирных масел. В плодах содержатся стероиды, флавоноиды [I], липиды [2]. Благодаря этому, они способны в значительной мере улучшить структуру питания и обеспечить профилактику многих заболеваний [З]. В масле семян (плодиков) шиповника содержится до 170 мг% токоферолов [4]. Высокое содержание перечисленных веществ в плодах шиповника обусВнловливает его широкое применение в медицинВнской практике при лечении ряда заболеваний, а также для профилактических целей. С учетом этого плоды шиповника должны подвергаться тольВнко комплексной переработке [5].
Ранее изучено влияние различных факторов на получение водного экстракта из плодов Rosa canina [6]. Цель данной работы тАФ подбор оптиВнмальных условий извлечения жирорастворимых веществ из шрота, получаемого в ходе водной экстракции. Для этого исследованы природа расВнтворителя, степень измельчения, температура, влияние соотношения между экстрагентом и сырьВнем на выход липофильных веществ ЛВ, а также динамика этого процесса.
При выборе экстрагента использовали различВнные органические растворители. Экстракцию проВнводили методом настаивания при комнатной темВнпературе с точностью В± 2В°С.
Однократное извлечение не позволило одноВнзначно оценить результаты эксперимента. Только после 5-го контакта во всех сливах достигается 83-95% выхода (табл. 1). Максимальный выход получен при использовании дихлорэтана (94,8%) и экстракционного бензина ГОСТ 444-76 (93,9%), но ввиду доступности и дешевизны предпочтение было отдано последнему. Анализ проб каждого извлечения проводили спектрофотометрически.
В качестве сырья использовали остатки гипан-тия после извлечения из него водорастворимых веществ в производстве препарата "Холосас". Сырье измельчали на лабораторной мельнице и просеивали через сито с диаметром отверстий от О до 4 мм.
Экстрагирование проводили в экстракторах вмеВнстимостью 20 л с обогревом в статических условиях при 20-50В°С и различных гидромодулях.
Таблица 1
Экстрагент |
Извлечено каротиноидов, % от содержания в сырье |
однократный контакт |
пятикратный контакт |
Дихлорэтан 61,0 94,8 Хлороформ 53,1 90,1 Экстракционный бензин 53,9 93,9 |
Растительное масло (подсолнечное)
45.1
83,0
Количественное содержание ЛВ определяли веВнсовым методом, сумму каротиноидов тАФ спектроВнфотометрически .
Результаты экстракции неизмельченного и имеВнющего различную степень помола гипантия покаВнзали (табл. 2), что при уменьшении размера частиц выход ЛВ и каротиноидов увеличивается на 28,9 и 28,1 % соответственно. В то же время при чрезВнмерно тонком измельчении сырье слеживается и вытяжка получается мутная, трудно осветляемая и плохо фильтрующаяся. Поэтому дальнейшие опыты проводили с сырьем, измельченным до 0,5-1 мм.
Для подбора оптимальной температуры испольВнзовали интервал 20-50В°С. Как следует из данных табл. 2, при температуре 40-50В°С происходит пракВнтически полная экстракция ЛВ с высоким содерВнжанием каротиноидов. Выявлено, что повышение температуры сверх 50В°С способствует увеличению выхода целевых веществ, но приводит к ухудшеВннию качества ЛВ, поэтому за оптимальную приняВнли температуру 40-50В°С.
При изучении взаимосвязи между количеством сырья и экстрагента массовую долю последнего выбирали так, чтобы обеспечивалось более полное извлечение целевого продукта без неоправданных затрат растворителя, увеличения продолжительноВнсти процесса и энергозатрат при отгонке. ЭкстраВнкцию бензином при 40-50В°С и степени измельчеВнния сырья 0,5-1 мм проводили при различных гидромодулях. Из табл. 2 видно, что при однократВнной экстракции наибольший выход ЛВ и кароти-
ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ. № 1,1999
28
ноидов наблюдается |
при гидромодуле 1:16. Изве- |
сырье вторично |
экстрагировали 140 мин. Затем |
||
стно, что при многократной экстракции меньшим |
определяли время, необходимое для установления |
||||
количеством экстрагента можно д |
обиться более |
фазового равновесия. |
|||
полного истощения сырья [4]. |
Мы провели |
||||
трехкратную экстракцию остатков |
гипантия при |
Таблица 3 |
|||
соотношении 1:5, 1:4, 1:3 (общее |
соотношение |
||||
1:12) и получили выход Л В 93,0%, |
каротиноидов |
Время |
Гидромодуль |
Выход каротиноидов, % |
|
94,7%. |
экстракции, мин |
от содержания в сырье |
|||
Таблица 2 |
1-й контакт |
||||
20 |
1:5 |
34,5 |
|||
Условия |
Выход, % от содержания в сырье |
40 |
42,1 |
||
экстракции |
|||||
,ЛВ |
каротиноидов |
60 |
47.4 |
||
Размер фракции, мм: |
80 |
50.2 |
|||
0-0.5 |
83,8 |
84.9 |
100 |
52,8 |
|
0,5-1 |
80,9 |
82,1 |
120 |
54,5 |
|
1-2 |
78.0 , |
78,8 |
140 |
55,4 |
|
2-4 |
69.4 |
75,1 |
160 |
55.8 |
|
Неизмельченная |
54.9 |
56,8 |
180 |
55,8 |
|
Температура, 'С: |
2-й контакт |
||||
20 |
86,7 |
88,5 |
20 |
1:4 |
15,9 |
30 |
89,6 |
89,2 |
40 |
19,7 |
|
40 |
92,5 |
93.4 |
60 |
22,5 |
|
50 |
95,4 |
93.9 |
80 |
24.9 |
|
Гидромодуль: |
100 |
26.3 |
|||
1:10 |
69,4 |
75.1 |
120 |
27.2 |
|
1:12 |
83,8 |
84,5 |
140 |
27,6 |
|
1:14 |
92,5 |
93,9 |
160 |
27.6 |
|
1:16 |
95,3 |
98,5 |
3-й контакт |
||
20 |
1:3 |
7,5 |
|||
Для установления времени экстракции и моменВн |
|||||
та фазового равновесия исследовали динамику |
40 |
в.У |
|||
процесса извлечения каротиноидов (табл. 3). ОпВн |
60 |
9.8 |
|||
ределили время, необходимое для наиболее полно- тАЮ , mi ' гВ» t oO 1U.O |
|||||
го истощения сырья при о контактах фаз и разных |
|||||
спотиошенкгяу /'ьл^-Е.-о |
ХУ J9/y^J^J Jy ^'^Т^ЭЛУ^ |
Ав-ж^маг ^ewey^rrwWTW |
^w> |
If, 3 |
|
фазовых равновесий |
по методике (7). ^ ,,, |
||||
При 1-м контакте |
фаз по 1 кг измельченного |
' |
|||
сырья загружали в |
9 экстракторов с внешним |
||||
обогревом. Процесс вели при 40-50В°С. В 1-м экс- тАЮ тАЮ тАЮ |
|||||
тракторе длительность экстрагирования составляВн |
из таол. о видно, что для достижения равновесВн |
||||
ла 20 мин, затем в каждом последу! торе ее увеличивали на 20 мин. |
ющем экстрак-По истечении |
ной концентрации каротиноидов при 1-м контакте фаз необходимо 160 мин, при 2-м контакте тАФ 140 |
|||
установленного времени экстракты сливали, фильВн |
мин, при 3-м тАФ |
1W МИН. |
|||
тровали и анализировали, кривые изменения концентрации каротиноидов |
|||||
При 2-м контакте фаз 1 кг измельченного сырья |
в 1, z и о-м сливах представляли собой типичные |
||||
экстрагировали в 8 |
экстракторах в течение 160 |
изотермы, стремящиеся к равновесию. |
|||
мин. Экстракты сливали и заливали свежие порВн |
Как и следовало ожидать, с уменьшением содерВн |
||||
ции экстрагента. В 1-м экстракторе длительность |
жания каротиноидов в шроте относительная скоВн |
||||
экстрагирования была 20 мин, в каждом последуВн |
рость их экстракции снижалась. |
||||
ющем тАФ на 20 мин больше. Затем |
сливы подвер- |
Полученные результаты показывают, что трех- |
|||
гали анализу. |
кратная экстракция остатков гипантия со сте- |
||||
Для определения |
длительности |
экстрагирова- |
пенью измельчения 0,5-1 |
мм экстракционным |
|
ния при 3-м контакте фаз по 1 кг измельченного |
бензином при общем гидромодуле 1:12 и темпераВн |
||||
сырья экстрагировали 3 ч в 6 экстракторах. ЭксВн |
туре 40-50В°С позволяет практически полностью |
||||
тракт сливали, заливали свежий растворитель и |
извлечь липофильные вещества. |
УДК 547.458.88
Исследование связывания свинца пектинами различных типов в присутствии растительных полифенолов
Л.БРАТАН, И.КРАСНОВА, А.ДАНАЛАКИ Научно-исследовательский и конструкторско-технологичесский институт пищевой промышленности, г. Кишинёв
A,t mA
U,V
Рис. I. Подпрограммы восстановления свинца (1) в присутВнствии пектина (2) и морковного сока (3); 4 тАФ подпрограмма фона
Влияние соков и водных вытяжек на комплекообразующую способность пектина
Продукты лечебно-профилактического питания, предназначенные для связывания и удаления из орВнганизма токсичных металлов, вырабатываются, как правило, на основе фруктов и овощей с добавлением пектина. Ранее установлены характеристики пектиВннов, определяющие устойчивый лечебно-профилакВнтический эффект [I]. Однако характеристики растиВнтельного сырья, в частности РН среды, содержание лимонной, яблочной и других органических кислот-комплексообразователей, активно влияют на связыВнвание пектинами токсичных металлов. Аналогичный эффект может оказывать присутствие в растительВнном сырье полифенолов ввиду высокой способности пектинов к взаимодействию с этим компонентом с образованием комплексов.
Целью настоящей работы было исследовать влияВнние растительных полифенолов на связывание свинВнца пектинами различных типов и сформировать на этой основе ассортимент растительного сырья для продуктов лечебно-профилактического питания с добавлением пектина.
Объектом исследования служили следуВнющие образцы пектинов: высокоэтерифи-цированный (Е= 57 %, 77у=69%) и низко-метилированный (Е= 37 %, Пу = 60 %).
Изменение связывания |
|||||||
свинца, % |
|||||||
СодержаВн |
|||||||
№ |
Образец |
ние полиВн |
РН |
Соотношение пектин:свинец |
Соотношение пектин:свинец |
||
фенолов |
1: |
1 |
1,5:1 |
||||
вэп |
нмп |
ВЭП |
НМП |
||||
Соки плодовые |
|||||||
1 Сливовый 238 3,8 -5 |
-12 |
+5 |
-5 |
||||
2 Абрикосовый 330 3,4 -5 |
+5 |
-14 |
-20 |
||||
3 Вишневый 358 3,3 +15 |
+18 |
+1 |
-5 |
||||
4 Черной 633 3,1 +40 |
+35 |
-18 |
-31 |
||||
смородины |
|||||||
5 Черноплодной 250 4,2 +60 |
+59 |
+15 |
-11 |
||||
рябины |
|||||||
6 Персиковый 120 3,7 -5 |
+47 |
-9 |
-14 |
||||
7 Малиновый 460 3,4 +85 |
+88 |
+21 |
+20 |
||||
8 Облепиховый 530 3,0 -15 |
-24 |
-18 |
-6 |
||||
Соки овощные |
|||||||
9 Из кабачков 560 5,1 +45 |
+111 |
+18 |
+48 |
||||
10 Тыквенный 75 4,6 -76 |
-54 |
-25 |
-34 |
||||
11 Морковный 116 5,5 +345 |
+441 |
+31 |
+54 |
||||
12 Томатный 290 4,3 +40 |
+65 |
+27 |
+25 |
||||
13 Из перца 270 4,9 +55 |
+41 |
+10 |
+25 |
||||
Водные вытяжки |
|||||||
14 Цветков 210 5,1 +45 |
+76 |
+15 |
+6 |
||||
тАв календулы |
|||||||
15 Дубовой коры 230 4,8 +10 |
+6 |
+3 |
+3 |
||||
16 Травы зверобоя 675 4,7 +45 |
+35,3 |
+22 |
+28 |
||||
17 Плодов 24 4,3 +5 |
+6 |
+6 |
+8 |
||||
шиповника |
Комплексообразование пектинов и свинца исследовали в среде соков плодов и овощей, а также водных вытяжек лекарстВнвенных трав методом дифференциальной полярографии по волне восстановления катиона свинца на ртутном капающем элеВнктроде (фон тАФ хлористый калий 0,1 М). В предварительных экспериментах установВнлено, что исследованные пектины, компоВнненты соков и вытяжек полярографически неактивны.
Комплексообразующую способность пектина оценивали по разности высоты волны восстановления катиона свинца и высоты волны катиона свинца в присутстВнвии пектина и полифенолов. Вид поляро-грамм представлен на рис. 1.
Определение суммарного содержания полифенолов в соках и вытяжках проведеВнно фотоколориметрическим методом с применением реактива Фолина-Чокальтеу
Исследования проведены при молярных соотношениях пектин:свинец 1:1 и 1,5:1.
Установлено, что по степени влияния на способность пектина связывать свинец не-
- снижение связывающей способности пектина + увеличение связывающей способности пектина
38
ВлХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯВ», № 1, 2001
зависимо от степени его этерификации все виды исВнследованного сырья можно условно разделить на три группы: увеличивающие способность связывать свиВннец, не влияющие на связывающую способность пектина и снижающие ее (см. табл.).
К группе, в которой происходит увеличение свяВнзывающей способности пектина, можно отнести соВнки малиновый, морковный, томатный, из перца и каВнбачков. а также водные вытяжки травы зверобоя и цветков календулы.
Труппу соков, не влияюшик на к<жплексоаб^а^-юшую способность пектина, составляют сливовый, вишневый, персиковый, а также вытяжки дубовой коры и плодов шиповника.
К группе соков, снижающих способность пектина связывать свинец, можно отнести абрикосовый, чер-носмородинный, облепиховый, тыквенный.
Противоречивые результаты получены для сока черноплодной рябины. Необходимо отметить, что родство свинца к пектину достаточно высоко; это, как правило, нивелирует влияние различных фактоВнров на способность пектина связывать катион Pb+ [I], поэтому исходя из полученных данных можно сделать вывод о достаточно сильном влиянии компоВннентов исследованных систем на процесс образоваВнния комплекса пектина и катиона свинца.
Очевидна тенденция снижения способности пекВнтина связывать свинец независимо от степени его этерификации с увеличением его молярной конценВнтрации в системе (рис. 2). При молярном соотношеВннии пектинхвинец 1:1 и концентрации полифенолов 100 мг/л наблюдается резкое повышение степени связывания катиона свинца, затем этот показатель снижается.
20 30 40 50 60 % Концентрация полифенолов, 10"2
Рис.2
В связи с тем что растительные полифенолы облаВндают способностью связывать катионы свинца, можВнно предположить, что в указанных условиях осущеВнствляется раздельное связывание катиона свинца пектинами и полифенолами. Аналогичный вывод
можно сделать относительно всей группы соков и вытяжек, способствующих увеличению связывания катиона свинца. Это косвенно свидетельствует о том, что взаимодействие полифенолов и пектинов, проВнисходящее за счет реакционноспособных групп, в том числе карбоксильных, либо отсутствует, либо представлено в незначительной степени. Увеличение содержания пектина в системе усиливает процесс его взаимодействия с полифенолами, одновременно обозначая тенденцию к снижению связывающей
C.n.OCQ&WSC.'W. C.VK.'ra.WA-
В группе соков и вытяжек, снижающих комплек-сообразуюшую способность пектина, взаимодейстВнвие его с полифенолами протекает достаточно полВнно. резко снижая комплексообразующую способВнность системы.
Что касается группы соков, где не ощущается их влияние на комплексообразующую способность пекВнтина, ТО ВОЗМОЖНО, ЧТО ЭТО ЛйбО ABIWeTCft '?U^I\W&-
том взаимодействия пектинов и полифенолов, либо природа полифенолов в этих соках такова, что она не сказывается на комплексообразующей способности системы. Природой полифенолов, по видимому, можно объяснить и некоторые противоречивые реВнзультаты (см. табл.).
Таким образом, полученные результаты позволяют сделать вывод, что наиболее предпочтительным сыВнрьем из исследованного для создания продуктов леВнчебно-профилактического питания с пектином явВнляются перец, кабачки, морковь, помидоры, малина, календула, зверобой. Совмещение этих продуктов с пектинами независимо от степени его этирификации увеличивает способность продукта связывать токВнсичные катионы.
Можно также в качестве сырья рекомендовать и группу, где не наблюдается снижение комплексооб-разуюшей способности: сливовый, вишневый, перВнсиковый соки, а также вытяжки дубовой коры и плоВндов шиповника.
Что касается тыквы, облепихи, абрикоса, черной смородины, присутствующих в ассортименте сырья для лечебно-профилактического питания с добавлеВннием пектина, то их нецелесообразно совмещать с пектином. Ввиду высокого содержания микроэлеВнментов, калия, витаминов эти фрукты и овощи долВнжны входить в рацион лиц, контактирующих с токВнсичными металлами и радионуклидами, самостояВнтельно.
Использованный в настоящей работе полярогра-фический метод исследования комплексообразуюВнщей способности пектина может быть положен в осВннову методики оценки фруктов, овощей, лекарственВнных трав как сырья для изготовления лечебно-проВнфилактического питания для лиц, контактирующих с токсичными металлами и радионуклидами.
Литература
1. Краснова И.С., Лугина Л.И. Разработки пектина для лечебно-профилактического питания // Пищевая промыВншленность. 1998. № 1.
39
ВлХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯВ», № 1, 2001
фармакологического назначения.) в виде экстракВнтов, эмульсий, водных и спиртовых настоев с целью формирования сенсорных характеристик гоВнтовой продукции и направленного воздействия на ход некоторых технологических процессов.
Цель данной работы тАФ изучение влияния спирВнтовых настоев некоторых трав на развитие процесВнсов вторичного структурообразонания и обезвожиВнвания в мясных фаршевых системах, на характер развития санитарно-показат<мьной микрофлоры и на нкусоароматические показатели модельного продукта.
Таблица 1
Потенциальное технологическое лейстиис на мясное сырье
Специфичность состава и действия
Наименование растения
Дубопая кора,
Дубление. агрегиропанис бе.чкои. Следствие:
вторичное структурообразо-оанис. обезвоживание
Снижение р11. катализ реакции цпетообразонания. бактериостатическос Действие
Структурообра-
зопание мясных
систем,
содержащих
фибриллярные
белки
череда,
Высокое содержание дубильных веществ
подорожник,
душица.
чабрец.
зверобой,
базилик
Крапина. шиповник, калина. зизифора
Высокое содержание аскорбиновой кислоты
Шалфей. подорожник. барбарис, Наличие коагулянтом девясил. калина. черноплодная ' рябина
Ингибированис
Наличие
антиокислителей
(каротин,
рибофлавин)
Крапива.
Черноплодная
рябина
процесса окисления
ЛИПИД01).
стабилизация мнсных эмульсий
Ингибиропанис развития гнилостной микрофлоры
Наличие бактериостатиков
Душица,
зверобой.
крапина
. На первом этапе в результате аналитико-эВл риментальных исследований химического сое проведена систематизация наиболее распрос ненных и доступных растений с учетом их возВ» ного потенциального воздействия на мясное ci (табл. 1).
Результаты свидетельствуют, что использом спиртовых экстрактов и настоев некоторых пр ароматических трав и растений может способе вать не только формированию вкусоароматичес характеристик, но и направленному регулир нию хода таких технологических процессон, вторичное структурообразование, обезвожинае селективное развитие микрофлоры, что ocooci важно при производстве сыросоленых и сыреВ» ченых мясопродуктов.
С целью проверки данного предположения! вели экспериментальные исследования нлия! некоторых видов 40%-ных спиртовых настоев^ (душица, зизифора, мята, барбарис, базилик, риандр) на основные качественные характера ки модельных мясных систем. Использовали п дину I сорта, охлажденную и измельченную волчке с отверстиями решетки 3 мм. Колнчес вводимых спиртовых настоев составляло 0,25^ массе сырья Фарш выдерживали при 4В±4В°С течение 18 сут.
Результаты, приведенные в табл. 2, показына что введение спиртовых экстрактов сопронож лось изменением ряда основных технологичеа характеристик модельных фаршей по сравнени контрольными образцами.
Так, величина ВСС в первые сутки исследова! в контрольном образце немного выше, чем из периментальных образцах. Но уже на 9-е суп чения ВСС экспериментальных и контроль! образцов почти равны, а на 18-е сут тАФ одипако
Снижение нлагосодержания, приблизнтел одинаковое в первые сутки исследования, н да нейшем тАФ более интенсивно в образцах, содер) щих спиртовые экстракты типа Д-15Г, К-1 М-11Л и Б-21А. Через 18 сут величинсГвлагосод жания в них была меньше на 6-9%. Изменен
'Ги^щ |
||||||||
Фарш с экстрактом |
Продолжительность выдгржки фарши. сут |
|||||||
исходная |
9 |
18 |
||||||
ЙСС. % |
пластичВнность, см2/? |
рП В±0.02 |
нес. % |
пластичВнность. СМ'/1 |
РВл1 В±0.02 |
вес. % |
пластичВнность. CM''/Г |
р11 В±(),1К |
01.3-11 88.4В±2,4 10.3В±0.6 6,37 96.2В±8,2 (>,3В±0.3 5.8 1(Х).0 5.4В±0,5 ,").2 |
||||||||
Р-18Б 81.4В±4.6 6.3В±0.1 6,31 JOO.O 5.2В±0.2 5.7 100.0 5.3В±0.1 тАв>.() |
||||||||
K-14B 86.4В±5.5 7.6В±0.5 6.26 ВлВ»6.7В±8.4 .5.1 В±0.2, 5.6 100.0 5.3В±0.4 .'тАв.О |
||||||||
Д-15Г 79.9В±7,2 7.6В±0.8 6.30 96.8В±3.4 тАвтАв5,2В±0.2 5.7 100.0 5.2В±0.2 ,'),() |
||||||||
М-11Л 87,0В±3.4 8.5В±0.3 6.38 97.3В±2.6 5.4В±0.3 5.7 1(X).0 5.2В±0.3 5.0 |
||||||||
B-21A 80.2В±3.6 6.3В±0,6 6,30 97.4В±3.9 5.4В±0.4 5.5 JOO.O 5,3В±0.3 l.'l |
||||||||
H-10T 69.7В±3.8 7,7В±0,7 6.35 96.8В±5,2 5.8В±0.3 5.7 1(X),0 5.4В±0.5 ,').() |
Вместе с этим смотрят:
Пищевая ценность овощейПищевые жиры
Пищевые инфекции
Пищевые отравления