Совершенствование знаний и исследований в области научного подхода к сфере питания позволило улучшить качественный состав пищевых продуктов, повысить их вкусовые и питательные свойства, расширить ассортимент, а также сформулировать основные принципы функционального питания. Функциональное питание — это не лечебное, профилактическое или специализированное питание отдельно взятые (хотя эти виды питания можно рассматривать как часть функционального), это новая система подхода к самим основам питания человека. К продуктам питания функционального назначения относят продукты, в процессе изготовления которых используют только продукты природного происхождения, экологически чистое сырьё, не содержащее генетически модифицированные компоненты. Поэтому в дальнейшем будем называть эти продукты «позитивными».
Академик А. А. Покровский рассматривал пищу как источник достаточно сложных фармакологических эффектов. Он считал, что даже поверхностное рассмотрение пищи как совокупности природных соединений не оставляет сомнений в необычайном разнообразии ее химического состава.
Главное отличие продуктов позитивного питания от всех остальных продуктов заключается в том, что они должны обязательно содержать элементы, определяющие их уникальные свойства. Согласно Д. Поттеру эти продукты должны содержать: неперевариваемые углеводы; витамины; минеральные вещества; полиненасыщенные жиры; антиоксиданты; пробиотики; пребиотики; олигосахариды; белки; аминокислоты; минералы.
Рассмотрим более подробно основные виды составляющих продуктов питания, придающие им заявленную функциональность. Прежде всего, это растворимые и нерастворимые неперевариваемые углеводы; конечно же витамины: а) жирорастворимые — A, D, E, K и б) водорастворимые — все остальные, причем все витамины при правильном сбалансированном питании (кроме витамина D) могут быть получены непосредственно из натуральных продуктов; несомненно минеральные вещества, которые не обладают завидной энергетической ценностью, но занимают доминирующее место в обмене веществ, отвечают за формирование и функционирование костной ткани — кальций, калий, фосфор и др.; полиненасыщенные жиры (омега-3 и омега-6 жиры), которые не синтезируются живым организмом, но которые особенно важны для работы живого организма — они, наряду с другими компонентами, отвечают за гормональные процессы (это основа любого натурального растительные масла — льняного, конопляного, подсолнечного, кукурузного, хлопкового, соевого; мясные, рыбные и морские продукты; листовые овощи и пр.). Позитивные продукты несомненно отличаются по составу и свойствам, а также технологическим особенностям производства от традиционных продуктов. Эти продукты можно разделить на три основные группы:
- продукты натурального происхождения, содержащие в таком количестве функциональные элементы или их группы, что позволяют отнести эти продукты к позитивным (например, содержание витаминов, растительных белков и микроэлементов в брокколи «выводит» заслуженно эту капусту в разряд позитивных);
- продукты, в которых за счет применения особых технологий значительно снижена совокупность: а) компонентов, которые вредны для здоровья человека; б) элементов, присутствие которых в предельных количествах снижает биологическое (или физиологическое) эффективное проявление позитивных элементов. С этой целью применяют различные операции — извлечение определенных (избирательных) компонентов, частичная или полная замена неполезных элементов более полезными, ценными. Данное научное направление активно разрабатывается на кафедре «Прикладная биотехнология» ЮУрГУ: проводятся исследования содержания токсичных элементов в пищевом сырье и выбор для этих целей современных методов исследований и оборудования [1–5];
- привычные, традиционные продукты, в которые специально привнесли позитивные элементы, используя различные технологические приемы и методы. Например, на кафедре «Прикладная биотехнология» ЮУрГУ одним из приоритетных научных направлений является направление, связанное с разработкой функциональных продуктов и изучение потребительского спроса на них [6–10].
При выборе технологии обогащения продуктов питания позитивными элементами необходимо учитывать специфику самого обогащающего компонента, его физико-химические свойства, а также количество: будет ли это сухая или жировая смесь, пищевое растительное сырьё, белковый компонент, композиция из предварительно смешанных сухих компонентов (готовый премикс), то есть технология применения того или иного компонента напрямую зависит от вида самого компонента и его свойств.
И в зависимости от вышеперечисленных условий применят либо термическую обработку, либо смешивание, либо растворение. Поэтому для каждого вида пищевого продукта применяют наиболее подходящие эффективные алгоритмы обогащения — заранее разрабатывают витаминные комплексы, уникальные для определенного продукта, а также эффективные технологии их внесения.
В продукты питания вносят:
- предварительно смешанные сухие компоненты (дозированы в микроколичествах) для обогащения муки, хлебобулочных и мучных кондитерских изделий;
- комплексы витаминов и минеральных веществ (например, поливитаминные специализированные комплексы, йодат калия и пр.);
- экстракты, полученные из трав. Их применяют в производстве продуктов лечебно-профилактического назначения;
- белковые композиции;
- натуральные пищевые композиции природного происхождения, улучшающие структуру продукта — пектин, каррагинан и др.;
- пищевые композиции, полученные из местного растительного сырья, богатого биологически активными веществами (применяют в производстве кондитерских, хлебобулочных изделий, пищевых концентратов);
- порошкообразные смеси, состоящие из различных растительных компонентов — плодов шиповника, абрикоса, черноплодной рябины и пр. (применяют для обогащения хлебобулочных и кондитерских изделий витаминами, микроэлементами, пищевыми волокнами);
- разработанные новые типы пектина (используют в технологиях производства позитивных продуктов с целью выведения из организма токсичных элементов).
Привнесение микронутриентов в пищевые продукты происходит в основном за счет процесса смешения. Цель технологии смешения — получение максимально возможной однородной структуры смешиваемых компонентов.
И так как содержание микронутриентов в пищевом продукте должно быть строго дозировано и выражается в миллиграммах и микрограммах, то возникает проблема их равномерного распределения по всей массе обогащаемого продукта. Разработаны различные технологии внесения микродобавок (экстрактов лекарственных трав, премиксов, витаминов и минеральных веществ) в пищевые продукты, в которых активно используют инновационные технологии [11–17] и методы компьютерного проектирования. Это позволяет получить функциональные пищевые продукты, предназначенные для определенных категорий потребителей, с определенным заданным химическим составом и свойствами.
Литература:
1. Ребезов М. Б., Зыкова И. В., Белокаменская А. М., Ребезов Я. М. Контроль качества результатов анализа при реализации методик фотоэлектрической колориметрии и инверсионной вольтамперометрии в исследовании проб пищевых продуктов на содержание мышьяка. Вестник Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого. 2013. Т. 2. № 71. С. 43–48.
2. Ребезов М. Б., Белокаменская А. М., Зинина О. В., Наумова Н. Л., Максимюк Н. Н., Соловьева А. А., Солнцева А. А. Контроль качества результатов исследований продовольственного сырья и пищевых продуктов на содержание свинца. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2012. Т. 2. № 1. С. 157–162.
3. Белокаменская А. М., Ребезов М. Б., Мазаев А. Н., Ребезов Я. М., Максимюк Н. Н., Асенова Б. К. Исследование пищевых продуктов и продовольственного сырья на содержание ртути атомно-абсорбционным методом. Молодой ученый. 2013. № 10. С. 98–101.
4. Зинина О. В., Ребезов М. Б., Соловьева А. А. Значение микроструктурного анализа при разработке способов биомодификации мясного сырья. Молодой ученый. 2013. № 11. С. 103–105.
5. Белокаменская А. М., Ребезов М. Б., Мазаев А. Н., Ребезов Я. М., Зинина О. В. Применение физико-химических методов исследований в лабораториях Челябинской области. Молодой ученый. 2013. № 4. С. 48–53.
6. Гаязова А. О., Прохасько Л. С., Попова М. А., Лукиных С. В., Асенова Б. К. Использование вторичного и растительного сырья в продуктах функционального назначения. Молодой ученый. 2014. № 19. С. 189–191.
7. Альхамова Г. К., Мазаев А. Н., Шель И. А., Прохасько Л. С., Попова М. А., Уварова В. М. Функциональные ингредиенты в молочных продуктах. Молодой ученый. 2014. № 12 (71). С. 65–67.
8. Попова М. А., Прохасько Л. С., Гаязова А. О., Лукиных С. В., Шель И. А. Использование пищевых волокон при производстве йогуртов. Сборник научных трудов SWorld. 2014. Том 8. № 3. С. 28–32.
9. Шель И. А., Прохасько Л. С., Асенова Б. К. Органолептическая оценка рассольного сыра с растительными компонентами. Молодой ученый. 2014. № 15. С. 114–116.
10. Губер Н. Б., Ребезов М. Б., Топурия Г. М. Минимизация рисков при внедрении технологических инноваций в мясной промышленности (на примере Южного Урала). Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Экономика и менеджмент. 2014. Т. 8. № 2. С. 180–188.
11. Кондратьева А. В., Прохасько Л. С., Мазаев А. Н. Новые технологии обработки молочной продукции на примере молока коровьего питьевого. Молодой ученый. 2013. № 10. С. 112.
12. Прохасько Л. С., Ребезов М. Б., Асенова Б. К., Зинина О. В., Залилов Р. В., Ярмаркин Д. А. Применение гидродинамических кавитационных устройств для дезинтеграции пищевых сред. Сборник научных трудов SWorld. 2013. Том 7. № 2. С. 62–67.
13. Прохасько Л. С. Технология кавитационной дезинтеграции пищевых сред. В сборнике: Наука. Южно-Уральский государственный университет. Материалы 65–1 Научной конференции. 2013. С. 32–35.
14. Ярмаркин Д. А., Прохасько Л. С., Мазаев А. Н., Асенова Б. К., Зинина О. В., Залилов Р. В. Кавитационные технологии в пищевой промышленности. Молодой ученый. 2014. № 8. С. 312–315.
15. Прохасько Л. С., Ярмаркин Д. А. Использование гидродинамической кавитации в пищевой промышленности.Сборник научных трудов Sworld. 2014. Т. 7. № 3. С. 27–31.
16. Ярмакин Д. А., Прохасько Л. С., Мазаев А. Н., Переходова Е. А., Асенова Б. К., Залилов Р. В. Перспективные направления кавитационной дезинтеграции. Молодой ученый. 2014. № 9 (68). С. 241–244.
17. Ярмакин Д. А., Прохасько Л. С., Мазаев А. Н., Асенова Б. К., Залилов Р. В. Сонохимическая кавитация в мясном производстве. Молодой ученый. 2014. № 10 (69). С. 220–223.
