Т. В. Матвеева, С. Я. Корячкина физиологически функциональные пищевые ингредиенты для хлебобулочных
 Скачать 6.19 Mb.
|
|
% к эталону Триптофан 10 10 100 12 120 1 В алии 50 120 280 151 320 Лейцин 70 30 43 40 57 Изолинии 40 25 62 23 57 Метионин + цистин 35 10 28 10 28 Фенилаланин +тирозин 60 67 111 58 96 Лизин 35 25 71 27 77 Всего 360 337 94 371 103 Таблица 12 Классовый состав липидов пырея ползучего, % Наименование классов Трава Зерновка Корневище Фосфолипиды 23,0 14,3 28,0 Моноглицериды 5,0 6,4 14,0 Стерины 0,3 0,3 J 0,5 Диглицериды 15,0 11,2 12,5 Свободные жирные кислоты 2,8 3,1 4,0 Триглицериды 32,0 47,0 11,0 Стериновые эфиры и углеводороды 22,0 18,0 20,0 Представляют важность отдельные минеральные элементы. Было установлено, что на макроэлементы натрий, калий, кальций, магний, фосфор, кремний приходится основная масса минеральных веществ. В пырее обнаружены: железо, марганец, цинк, медь, йод и другие элементы в пределах ПДК (табл. 12). Гликозиды представляют особый интерес, так как являются физиологически активными веществами. Известно, что тритерпеновые гликозиды, относящиеся к сапониновой группе, 59 обладают стимулирующим, тонизирующим, адаптогенным, антикислительным действием. Для установления количества "сырых" гликозидов предварительно, с помощью хлороформа, удаляются смолы, липиды, каратиноиды, хлорофилл, жирорастворимые витамины и др. вещества. Дальнейшее извлечение гликозидов производится с помощью метанола при усилении его концентрации (табл. 13). Таблица 13 Минеральный состав пырея ползучего, мг/кг сухого вещества Элементы Содержание Норма потребления, г/кг веса трава корневище ПДК Натрий 19000,0 43000,0 6000 6000 Калий 18000,0 25600,0 5000 Кальций 8400,0 5900,0 1000 Магний 1600,0 3100,0 300 Фосфор 3400,0 4600,0 1000 Кремний 12,0 47,6 Железо 500,3 660,6 5,0 15 Марганец 20,0 26,0 10 Цинк 2,0 22,0 10-50 12 Медь 1,3 2,9 5-10 2 Кадмий 0,1 0,168 0,1-0,2 0,2 Свинец 0,4 0,48 0,5-1,0 0,3 Йод 0,18 0,32 0,5-0,2 2,0 Таблица 14 Содержание «сырых» гликозидов в корневище пырея ползучего, % Наименование показателя Содержание, % На сырое в-во На сухое в-во Влага 10,0 Сухое вещество 90,0 100,0 в том числе: - жирорастворимая фракция 3,1 3,4 - зола, белок, клетчатка и сахара 85,8 95,4 - гликозиды «сырые» 1,1 1,2 Фракционный состав гликозидов изучали с помощью жидкостной хроматографии на хроматографе «Цвет-560» с детектором постоянной рекомбинации (ДПР). В одинаковых условиях использовали гексановые и толуоловые экстракты, то есть, полярный и неполярный. Перед экстракцией получали спиртовое извлечение, которое и высушивало его. 60 В результате установили, что при толуоловой экстракции в корневище пырея имеется 4 вида гликозидов, а при гексановой 3 вида. Для изучения структуры гликозидов пользовались методом ЯМР - спектрометрии. Спектры протонового магнитного резонанса (ПМР) снимали на спектрометре «Tesla» 586 с рабочей частотой 100 МГц. В качестве внутреннего стандарта использовали гексаметилдисилоксан. Экстракт травы высушивали в дейтерированном метаноле, (чтобы исключить сигналы протонов СН 3 ОН). Спектры снимали при непрерывном режиме развёртки частоты. Сдвиги в этих областях относятся к группам СН 2 . Причём, СН 2 входят в циклические соединения (предположительно) стероидные или тритерпеновые. Двойные связи СН 2 =СН 2 не просматриваются. Элементарный анализ гликозидов пырея показал С - 20,44%, Н -9,91%, Р - нет, галогены и S - отсутствуют. Антиоксидантная способность пырея.В здоровом организме человека метаболизм липидов, и других веществ в основном связан с ферментативно-ступенчатым окислением, при котором, образующиеся токсичные пероксиды, разлагаются. Реакции окислительно-восстановительного характера протекают тогда, когда они обеспечиваются энергией АТФ. Все эти процессы осуществляются в митохондриях клеток. При нарушении обмена веществ какая-то доля кислородных радикалов уклоняется от контроля оксидантных ферментов, становится "свободными радикалами", начинает уничтожать собственные структуры клеток, буквально «поедая» их мембраны и нанося вред генетическому материалу, что приводит к старению, смерти или перерождению клеток, то есть их опухолевому росту. Организм человека имеет свою собственную антиоксидантную систему. Однако под действием неблагоприятных экологических или других факторов скорость образования свободных радикалов настолько возрастает, что с ней не справляется организм и необходимо введение антиоксидантов, причем, желательно природного, биологического происхождения. В поисках мощного ингибитора накопления свободных радикалов, исходя из химического состава растений, мы обратили внимание на корневище пырея и установили силу его антиоксидантной активности. Для этого использовали разработанный нами метод критерия антиокислительной способности объектов с помощью коэффициента окисления (КО). 61 В результате исследований было установлено, что корневище пырея ползучего является не самым эффективным при эксперименте, но оно обладает сильным пролонгирующим действием (табл. 15). Таким образом, пырей ползучий следует использовать как актиоксидантную пищевую биологически активную добавку. Прекрасным оружием в борьбе со свободными радикалами может быть корневище пырея ползучего. Таблица 15 Коэффициент окисления лекарственных растений (КО) Образцы 1 день 2 день 3 день Свекла столовая 0,100 0,480 0,710 Ряска малая 0,120 0,200 0,800 Солодка (корень) 0,130 0,650 0,850 Пырей ползучий 0,125 0,720 0,850 Высокое содержание в нем тритерпеновых гликозидов и других биологически активных веществ, компоновка с другим лекарственным сырьем, усиливающим антиокислительное действие пырея, позволило разработать ряд многокомпозиционных пищевых биологически активных добавок - антиокислителей. Это стало возможным благодаря моделированию их по назначению сырья, с усиливающим действием каждого компонента, химическому составу, нормам потребления и учету трех основных правил индо-тибетской медицины: (тонизирующее действие на организм, активизация обмена веществ, лечебное, антиоксидантное свойство) (табл. 16). Зная, что механизм антиокислителей заключается в ингибировании реакций свободнорадикального самоокисления веществ, подбор ингредиентов добавки осуществляли прогнозируя ее химический состав на основе химического состава компонентов, в том числе веществ, нормализующих окислительно- восстановительные процессы. Для этого изучали химический состав каждого вводимого лекарственного растения и установили, что в смеси присутствуют: маннит, инулин, инозит, фруктоза, глюкоза, рафиноза, ксилоза, мальтоза, галактоза, крахмал, клетчатка, тритицин, бетаин, аукубин, ланомарин, утрицин, тараксацин, кверцетин, изокверцетин, трифолен, агрипен, рутин, катехин, антоцианы, лейкоантоцианы, галовая, компофероловая, изорамцетиновая, яблочная, муравьиная, винная, лимонная, 62 салициловая, янтарная, щавелевая, урсоловая, олеановая, глицериновая, хинная, шикимовая, оксикоричная, хлорогенная, кремниевая, аскорбиновая кислоты, все витамины группы В, витамины Р, Н, А, К, Е, каратиноиды, холин, инозит, множество минеральных веществ, в том числе железо, йод, титан, хром, селен, молибден, медь, цинк, кобальт, кальций, а также незаменимые аминокислоты, алкалоиды, кумарины, разнообразные ферменты, эфирные масла, липиды, жирные эссенциальные кислоты, пектиновые, дубильные вещества, смолы и многое другое (табл. 17). Таблица 16 Компоненты БАД, подобранные по медицинскому действию Наименование компонентов Характеристика Мел (Calcii carbonalum) Носитель кальция, йода, нормализует обмен веществ, укрепляет кости, улучшает кровь, укрепляет щитовидную железу Корневище пырея ползучего (Agropyron repens) Корневище (Rhizoma Graminus) использую как противовоспалительное, обволакивающее, отхаркивающее, потогонное, легко слабительное, выводящее соли из организма, улучшающее функционирование кожи, противоопухолевое средство Клевер красный (Trifolium rеpensc) Цвет (Hcrba Trifoli montani) обладает отхаркивающим, мочегонным, желчегонным, противовоспалительным, противосклеротичным, крововосстанавливающим, раиозаживляющим, болеутоляющим, противоопухолевым свойством Крапива двудомная (Urtica dioical) Листья (Folia Urtical dioical) обладают крововосстанавливающим, стимулирующим обмен веществ, повышающим тонус сердечно- сосудистой системы, иммунную защиту, желчегонным свойством. Используются при лечении диабета, анемии, желудочно-кишечного тракта Одуванчик лекарственный (Taraxacum officinale) Корень (Radix Taraxaci) принимают для усиления секреции пищеварительных желез как желчегонное, потогонное, успокаивающее, отхаркивающее, антиаллергическое, жаропонижающее, противосклеротичиое, противоопухолевое средство Хвощ полевой (Equisentum arvensc) Трава (Herba Equiscnti), проявляющая мочегонное свойство при отеках, воспалительных процессах мочевого пузыря, мочевыводящих путей Облепиха крушиновидная (Hippophae rhamnoides) Плод (Fructis Aronia melanocarpae recens) как рапозаживляющее, бактерицидное, обезболивающее средство, при лучевых поражениях кожи, язвенной болезни желудка, в гинекологической практике, лечении экземы, язв, ожогов, опухолей и ран Арония черноплодная Рябина черноплодная (mclenocarpa) (Michx Elliot) Плод (Fructis Aronia melcnocarpac recens) используется в качестве витаминного средства и при гипертонической болезни 1-й стадии, при геморрагических диатезах, ожогах, микрокапил лярных токсикозах, кровотечениях, нарушениях обмена веществ 63 Таблица 17 Химический состав компонентов, входящих в БАД Наименование веществ Мел Пырей ползучий (корневище) Подорожник (большой лист) Клевер красный (цвет) Крапива двудомная (лист) Одуванчик лекарственный (корень) Хвощ полевой (трава) Облепиха крушино- видная (плод) Арония черноплодная (плод) Зародыши пшеницы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Спирт маннит Углеводы: моно-, дисахариды фруктоза левулеза глюкоза рафиноза ксилоза мальтоза сахароза фруктоза сахароза глюкоза фруктоза сахароза 8, 5, 1 глюкоза фруктоза сахароза глюкоза | фруктоза сахароза Углеводы: полисахариды инулин крахмал клетчатка инулин крахмал Гликозиды гликозиды- сапонины аукубин стероидные сапонины в семенах ланамарин погаутрамин тритерпеновые сапонины утрицин горький гликозид тараксацин (сапонин) сапонин эквизотонин лютеолин глюкозиды бетаины Кислоты яблочная кремниевая лимонная уроновая оксикорич- ная хлорогено- вая омановая глицериновая, α-пекто- глутаровая лимонная малоновая фумаровая хинная, шикимовая, яблочная, янтарная муравьиная фенол- карбоновые щавелевая яблочная аконитовая галовая компферо- ловая, изорамце- тиновая, яблочная, винная, тритерпено вые (урсо- ловая, олеановая) яблочная лимонная винная салициловая янтарная фолиевая 64 Продолжение таблицы 17 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Флавоноиды есть гонопланта- генин биоханин генистены даидзелы кварцетин изокварце- тин, камфен трифолин кварцетин изокварце- тин,эквизет- рин, камфе- рон, лютео- лин, агипи- нен и их производные лейкоанто цианы, катехины, цианидин, в листьях рутин, кварцетин антоци- аны Витамины С(156мг%) каротин (85 ME) К, А, С, холин С-180мг%, каротин - 66,9 ME, В 1 , В 2 , Р, К, фолиевая кислота С-200мг%, Bi, В 2 , Вз, К,каротин, ксантофил C-70 мг% В 1 , В 2 , каротин, холин С-190мг%, каротин 4,7 мг% С-900 мг% В,-0,035 мг% В 2 -0,06-0,3 мг% В 6 -15мг% В с ,Е-11 ME К-1,2 мг%, фолиевая кислота, инозит С, В 2 , В 6 , РР-0,7 мг% Р-770 мг% Е, фолиевая кислота Е, С. А, В 6 Минеральные вещества I, СаСОз, MgC0 3 Fe, Mn, Cu,Zn, Si I, Ca, Na, Mg, Fe, Zn, Cu К, Na, P, Mg, Mn, Fe I, Fe, Se, Si, Си, Mn, В, Ti, Ni Fe,Ca,P Si в виде кремниевой кислоты и ее солей Fe, В, Мп В, F, Fe, I, Си, Мn, Со, Мо, В P,Cu,Zn, Мо, Со Алкалоиды сладкий алкалоид алкалоид серотонин Кумарины бикумол, трифолиол, куместрол, дафноритин кумарин 65 Продолжение таблицы 17 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Азотистые вещества белок, все незаменимые аминокислоты открыто 12 аминокислот белка столько, сколько в бобовых 15% азотистых веществ все неза- менимые аминокис лоты, много триптофана Липиды есть В липидах есть есть есть холин есть жира до 10 %, липиды, в есть линолевая, линолевая линолевая есть полно- том числе стерины линолено- кислота, кислота, олеиновая, ценные фосволи- пиды вая кислота, фосфоли- пиды ситостерин ситостерин пальметино- вая, линолевая, стеариновая кислоты липиды, много фосфа- тидов Прочие эфирное 9% дубильные дубильные смола, дубильные дубильные дубиль- вещества масло, дубильных вещества, вещества, каучук, вещества, вещества- 0,1 ные ве- хлорофилл, слизи веществ, пектиновые вещества, хлорофилл воск смола %, пектиновые вещества - щества, пектиновые вещества слизи 0,4% 211 Таким образом, разработано несколько видов пищевых добавок на основе корневища пырея ползучего (табл. 18). Таблица 18 Рецептура пищевых биологически активных добавок, кг/100 кг Наименование инградиентов Фитолен Антиоксифит 1 Обработка №1 №2 Обработка № 1 №2 №3 Мел белго- родский Измельченный просушенный 6 5 Измельчен- ный просушенный 10 Корневище и грава пырея ползучего Дробное терморегу- лированное экстрагирование при рН 7-7,5, фильтрация, высушивание, измельчение 35 35 Высушенное, измельченное 40 40 50 Трава клевера красного "-" 33 35 "-" 35 35 40 Лист крапивы двудомной "-" 15 15 "-" 10 20 10 Корень одуванчика лекарственного "-" 5 5 "-" 4 10 - Трава хвоща нолевого "-" 1 1 "-" 1 - - Выжимка плода облепихи крушино-1 видной высушенная, измельченная, просеянная 3 "-" - - - Выжимка плода аронии черноплодной высушенная, измельченная, просеянная 2 4 "-" - - - Всего 100 100 100 100 100 1. Фитолен 1 содержит высушенный экстракт растений, полученный после дробного термогегулируемого настаивания из фитобальзамной композиции, включающей корневище и травы пырея ползучего, лист подорожника большого, траву клевера красного, лист крапивы двудомной, корень одуванчика лекарственного, траву хвоща полевого, а также высушенные и измельченные выжимки плодов 212 облепихи крушиновидной и измельченный, подвергнутый тепловой обработке мел белгородский. 2. Фитолен 2 содержит высушенный экстракт растений, полученный после дробного терморегулируемого настаивания из фитобальзамной композиции, включающей корневище и травы пырея ползучего, лист подорожника большого, траву клевера красного, лист крапивы двудомной, корень одуванчика лекарственного, траву хвоща полевого, а также высушенные и измельченные выжимки плодов аронии черноплодной и измельченный, подвергнутый тепловой обработке мел белгородский. 3. Антиоксифит 1 содержит высушенные и измельченные растения: корневище и травы пырея ползучего, лист подорожника большого, трава клевера красного, лист крапивы двудомной, корень одуванчика лекарственного, траву хвоща полевого, а также подвергнутый тепловой обработке измельченный мел белгородский. 4. Антиоксифит 2 содержит высушенные и измельченные растения: корневище и траву пырея ползучего, лист подорожника большого, траву клевера красного, листья крапивы двудомной, корень одуванчика лекарственного, высушенные и измельченные выжимки аронии черноплодной, а также пророщенной, высушенной и измельченной пшеницы. 5. Антиоксифит 3 содержит высушенные и измельченные растения: корневище и траву пырея ползучего, траву клевера красного, лист крапивы двудомной. Исследования, проведенные институтом питания РАМН, выявили глубокий дефицит витамина С (в 3,5-6 раз меньше физиологической нормы), витаминов группы В (В 1 , В 2 , В 6 ) более чем у 50 % обследованных детей. Недостаточная обеспеченность фолиевой кислотой выявлена у 36 % детей (в северных районах дефицит достигает 64 %); витаминов группы Е - у 47 % (в ряде регионов составляет 87 %). У большинства населения России снижена концентрация кальция, железа и других микронутриентов, в том числе фтора, цинка, йода и, особенно эссенциального микроэлемента - селена, являющегося важным элементом антиоксидантной защиты организма. Дефицит пищевых волокон достигает 50 %. В связи с этим в последнее время все большее внимание стали уделять разработке и выпуску изделий лечебно- профилактического назначения, в состав которых вводятся препараты биологически активных веществ или природные компоненты, 213 способные повысить их пищевую ценность (подварки из овощей и плодов, фруктово-ягодные порошки и т.д.). Одним из источников биологически активных веществ являются лекарственные растения. Перед синтетическими препаратами лекарственные растения имеют существенные преимущества: в них содержится естественный комплекс биологически активных веществ, макро- и микроэлементов, причем в наиболее доступной и усвояемой форме. Лекарственные растения включают в себя плоды, ягоды, овощи и травы. 1.3 Добавки функционального назначения, используемые для профилактики сахарного диабета В России и за рубежом основным направлением в разработке диабетических изделий является снижение содержания углеводов и энергетической ценности продуктов питания. Это достигается использованием различных нетрадиционных добавок, которые могут быть получены путем обработки физико-химическими методами различного сырья (глюкозосорбит, пектиновые вещества, микрокристалическая целлюлоза, лигнин, сорбит, ксилит, ацесульфам, стевиозид и др.), и натуральных растительных добавок (овощи, фрукты, отруби, лекарственные растения и продукты их переработки). Реализации задач расширения ассортимента и повышения качества продуктов функционального назначения способствует применение различных видов добавок. Широкие возможности для создания диабетических изделий открывает применение различных растений, обладающих сахароснижающим действием и продуктов их переработки. В настоящее время известно более 150 видов таких растений. Механизм их действия мало изучен. Лекарственные растения содержат комплексы активных веществ, которые оказывают положительное влияние не только на углеводный обмен, но и другие виды обмена веществ, улучшают функции сердечно-сосудистой и центральной нервной систем, печени и других органов, оказывают комплексное терапевтическое воздействие с минимальными побочными явлениями. Поэтому в течение долгих лет их применяли в народной медицине разных стран для лечения сахарного диабета Многовековой опыт применения лекарственных растений и фитопрепаратов показал их эффективность преимущественно в лечении инсулинзависимомого сахарного диабета. (ИЗСД.). При 214 ИЗСД этот метод приемлем в основном в начале заболевания (до года), для активации репаративных процессов в β-клетках аппарата поджелудочной железы, для стимуляции иммунитета, а также в качестве подщелачивающего средства при склонности к кетоацидозу. Последний эффект может быть использован у больных ИЗСД и при длительном лечении болезни. При ИЗСД фитотерапию применяют в комплексе с инсулинотерапией, диетой, физическими нагрузками. Фитотерапия показана также больным с нарушенной толерантностью к углеводам. Лекарственные растения применяются в качестве сахароснижающих средств, как в отдельности, так и в виде сборов. Из них готовят водные растворы (настои, отвары) настойки, экстракты и другие лекарственные формы.Многие лекарственные растения – листья черники, корни лопуха, листья ореха грецкого, манжетка, трава золототысячника малого и клевера пашенного, листья земляники лесной, корень одуванчика лекарственного, стручки фасоли обыкновенной, корень цикория дикого, зерна овса посевного, трава сушеницы топяной, галеги лекарственной и другие – обладают эффектом снижения сахара крови, способствуют нормализации обмена веществ. |