Разработка инновационного функционального напитка-анксиолитика на основе растительного сырья

Потребительский спрос на функциональные продукты питания увеличивается из года в год в связи с динамичным развитием тенденции здорового образа жизни. Благодаря этому возрастает количество научных разработок в области создания инновационных функциональных напитков (ФН), которые являются самой рациональной формой питания с заданными свойствами. Систематическое употребление напитков в составе пищевых рационов, способно оказывать профилактическое влияние на одну или несколько функций или систем организма человека. В связи с вышесказанным, разработан инновационный функциональный напиток-анксиолитик для профилактики расстройств нервной системы, обладающий противотревожным действием на организм (снижает тревожное состояние, подавленность, апатию, расстройства памяти). Центральная нервная система (ЦНС) выполняет основополагающие функции организма и контролирует рефлексы, деятельность отделов головного мозга. Растительное сырьё является источником полезных компонентов, необходимых для нервной системы. Функциональную роль в разработанном напитке-анксиолитике выполняют соединения класса растительных полифенолов — флавоноиды. В сырье и готовом функциональном напитке определяли физико-химические показатели, содержание тяжёлых металлов (свинца, кадмия, мышьяка, ртути), которые ингибируют обменные процессы мозга, нервной системы и воздействуют на сульфгидрильные группы белков. Установлено, что содержание тяжелых металлов в разработанном напитке не превышает предельно допустимые концентрации (ПДК), что гарантирует его безопасность.

Ключевые слова: функциональный напиток-анксиолитик, растительное сырье, нервная система, физико-химические показатели, тяжёлые металлы, безопасность

За последние годы в мире увеличилось количество психических заболеваний. Существуют различные формы дисфункций нервной системы, которые проявляют себя по-разному, но, в целом, для них характерны анормальные мысли, эмоции, поведенческие реакции и отношение к окружающему миру. Всемирной организацией здравоохранения спрогнозировано, что к 2020 году психические расстройства и болезни нервной системы войдут в пятёрку болезней, которые ведут к потере трудоспособности. В России данная проблема также существует. В то время как в мире в психиатрической помощи нуждается 16 % населения, то в России их число превышает 24 %. Показатели психических расстройств продолжают расти и могут повлечь за собой проблемы для современного общества [1]. Особое место занимают лёгкие невротические расстройства. Их процент составляет 75–80 % от всех неврологических заболеваний. К ним относятся такие дисфункции как расстройство памяти, подавленность, тревожные состояния, психозы, биполярное аффективное расстройство, депрессии, расстройства личности, деменция. Они занимают второе место после заболеваний сосудов сердца и головного мозга [3]. Важно понимать, что нервная система осуществляет сложные и простые отражательные высокодифференцированные реакции — рефлексы, регулирует деятельность отдельных органов и систем организма, а также обеспечивает связь между ними; кора больших полушарий головного мозга и ближайшие подкорковые образования регулируют связи и взаимоотношения организма, как единицы, с окружающим миром. Поэтому необходимо проводить профилактику заболеваний центральной нервной системы. В связи с этим, проблема лёгких невротических расстройств, стоит остро и нуждается в профилактике для того, чтобы предупредить серьёзные заболевания ЦНС [3].

Рациональным решением является функциональное питание, а именно безалкогольные напитки на основе растительного сырья, как наиболее удобная форма получения необходимых питательных и биологически активных веществ. За последние годы уровень потребления функциональной продукции вырос, в связи с тенденцией населения вести здоровый образ жизни. В основном, рынок функционального питания, а именно напитков, направлен на профилактику диабета, сердечно-сосудистых заболеваний, для обеспечения спортивного питания [1,4,5].

Таким образом, целью данной работы явилась разработка функционального напитка-анксиолитика на основе плодово-ягодных соков, зелёного чая и сухих растительных экстрактов для профилактики неврологических расстройств. Основными функциональными компонентами, которые обладают анксиолитическим действием, является класс растительных полифенольных веществ — флавоноиды (катехины, танины, фенольные кислоты, антоцианы, рутин- и кверцетин- производные). Напиток предназначен для стабилизации нервной системы, устранения тревоги, волнений и депрессий, а также обладает лёгким седативным действием. Функциональный продукт предназначен для целевых групп населения, трудящихся в стрессовых условиях (пожарные, спасатели, полиция), студентов с учебной нагрузкой, для людей, страдающих депрессиями, сезонной сменой настроения, апатией [3,6,7].

ФН разработан с использованием компонентов, которые подбирались на основании анализа химического состава каждого из них, а также рекомендаций диетологов в профилактике заболеваний нервной системы — это соки прямого отжима красного и зелёного яблока, черники обыкновенной, малины обыкновенной, клубники, лайма индийского, а также зелёный чай. Для обогащения ФН дополнительно использованы растительные сухие экстракты из плодово-ягодного сырья, которые гарантируют 50–60 % флавоноидов от значения суточной нормы.

В ходе эксперимента в сырье и готовом напитке определяли следующие физико-химические показатели: содержание сухих веществ рефрактометрическим методом на рефрактометре PTR 46(Великобритания); титруемая кислотность и активная кислотность (рН) потенциометрическим способом на титраторе марки Titrinoplus (Швейцария); содержание полифенолов — перманганатометрическим методом; содержание антоцианов- фотоэлектроколориметрическим методом на приборе КФК-301(Россия). Полученные результаты, представленные в табл. 1.

Таблица 1

Физико-химические показатели плодово-ягодных соков

Таблица 2

Физико-химические показатели готового функционального напитка

Готовый функциональный напиток испытывали на содержание тяжёлых металлов: свинца, мышьяка, кадмия, ртути с целью определения его безопасности. Тяжёлые металлы ингибируют обменные процессы мозга, нервной системы и воздействие на сульфгидрильные группы белков, в связи, с чем нарушается транспортная и рецепторная функция молекул [8,9,10]. Для определения использовали метод атомно-абсорбционной спектроскопии, основанный на способности определённых атомов абсорбировать свет с конкретной длинной волны. Пробоподготовку осуществляли на термоустановке EHD 36 LABTECH (Венгрия) при температуре 150–200ºС. Измерения тяжёлых металлов осуществляли на следующих приборах: мышьяк, свинец и кадмий измеряли на спектрофотометре марки Shimadzu AA-6300 (Япония); концентрацию ртути определяли на приборе «Юлия 5-К», (Россия). Полученные значения представлены в табл. 3.

Таблица 3

Содержание тяжёлых металлов вфункциональном напитке-анксиолитике

По результатам работы сделаны следующие выводы:

– разработан инновационный функциональный напиток профилактического действия на основе растительного сырья для целевой группы потребителей, страдающих расстройствами нервной системы, испытывающих переутомление, стресс, депрессии, раздражение;

– определены основные физико-химические показатели используемого сырья и готового напитка;

– определено содержание антоцианов и суммарных фенольных веществ, которое составляет 687,5 и 532,3 мг/л соответственно;

– определены концентрации тяжёлых металлов в готовом продукте, которые не превышают допустимые ПДК;

Литература:

1. M. R. Corbo, A. Bevilacqua«Functional Beverages: The Emerging Side of Functional Foods».Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. USA,2014, pp. 1192–1194.
2. ПакенП. Функциональныенапиткиинапиткиспециальногоназначения. СПб: Профессия, 2010 г. С. 495.
3. Гайворонский И.И, Гайворонских Д. И., Гайворонский А.И «Функциональная анатомия нервной системы». Учебное пособие. СПб, 2013 г.С. 341.
4. Догаева Л. А., Пехтерева Н. Т. «Классификация и идентификационные признаки функциональных безалкогольных напитков». Пиво и напитки, 2011 г. № 5. С. 62–65.
5. Хасанов А. Р., Матвеева Н. А. «Разработка функционального напитка для профилактики болезней сердечно — сосудистой системы». IV Международный балтийский морской форум: материалы международного морского форума, Калининград, 2016 г. С. 1509–1515.
6. V. A. Marcos, N. M. Ageev, R. V. Gabl. «Phenolic compounds in berries under different conditions of growing grapes». Journal Winemaking and Viticulture, USA, 2007. № 4, pp. 24–25.
7. Тараховский Ю. С., Ким Ю. А., Абдрасилов Б. С., Музафаров Е. Н. «Флавоноиды: биохимия, биофизика, медицина». Sуnchrobook, Пущино, 2013 г. С. 310.
8. Атомно-абсорбционная спектрометрия. Электронная энциклопедия «Википедия». URL:https://ru.wikipedia.org/wiki/.
9. Аналитическое и лабораторное оборудование, приборы. ГК «Люмэкс». URL: http://www.lumex.ru/methods/atomnaya_absorbcziya.php
10. Технический регламент таможенного союза 021–2011 «О безопасности пищевой продукции»,2011. С. 176.