- •Л.В. Терещук, к.В. Старовойтова физиолого-биохимические основы производства продуктов питания
- •Охраняется законом об авторском праве, не может быть использовано любым незаконным способом без письменного договора
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Тема 1. Физиолого-гигиенические аспекты питания
- •Тема 2. Белки в питании человека. Состав, свойства и физиологическое значение
- •Аминокислоты – структурные элементы белков
- •Технологические свойства белков
- •Тема 3. Углеводы. Классификация, физиологическое значение и функциональные свойства. Классификация и физиологическая роль углеводов
- •Технологические свойства модифицированных крахмалов
- •Сферы применения модифицированного крахмала
- •Тема 4. Липиды. Состав, физиологическое значение и функциональные свойства Физиологическая роль липидов в организме человека
- •Купажирование растительных с целью достижения заданного жирнокислотного состава
- •Превращения липидов при производстве продуктов питания
- •Тема 5. Витаминный и минеральный состав продуктов Классификация витаминов
- •Витаминизация продуктов питания
- •Тема 6. Функциональные ингредиенты и продукты
- •Функциональные ингредиенты
- •Функциональные продукты
- •Вопросы для самоконтроля по дисциплине «физиолого-биохимические основы производства продуктов питания»
- •Библиографический список
- •Физиолого-биохимические основы производства продуктов питания
- •650002, Г. Кемерово, ул. Институтская, 7
Тема 6. Функциональные ингредиенты и продукты
Оптимальное питание определяется количеством и соотношением макро- и микронутриентов, а также большого числа других биологически активных веществ. Многие из них современная теория позитивного питания позиционирует как физиологически функциональные ингредиенты.
Физиологически функциональным пищевым ингредиентом называется вещество или комплекс веществ животного, растительного, микробиологического, минерального происхождения, аналогичные вещества, идентичные натуральным, а также живые микроорганизмы, входящие в состав функционального пищевого продукта, и способные оказывать благоприятный эффект на одну или несколько физиологических функций, процессы обмена веществ в организме человека при систематическом употреблении в количествах, составляющих от 10 до 50% от суточной физиологической нормы [38].
Минимальные количества микронутриентов и других биологически активных веществ индивидуально или в результате комплексного воздействия участвуют в важнейших биохимических реакциях организма, обеспечивают специфические физиологические эффекты:
- регулируют обмен жиров, белков, углеводов и минеральных веществ, обеспечивая наиболее полное усвоение макронутриентов в организме;
- оптимизирует активность ферментных систем, которая осуществляется с участием ряда витаминов и микроэлементов как незаменимых кофакторов ферментов;
- участвуют в образовании структуры клеточных мембран и тем самым в регуляции деятельности сердца, свертываемости крови и состояния сосудистой и нервной систем;
- формируют защитную антиоксидантную систему, предотвращающую и ингибирующую процессы свободно-радикального окисления, которые приводят к развитию множества патологических состояний организма – участвуют в процессах окислительного фосфорилирования, обеспечивающих клеточное дыхание;
- поддерживают постоянство баланса электролитов, необходимого для регулирования возбудимости клеточных мембран миокарда и нервных клеток, тонуса сосудов и вязкости крови;
- поддерживают кислотно-щелочной баланс;
- участвуют в синтезе, превращениях или активации гормонов, оказывают прямое гормоноподобное действие;
- регулируют иммунную активность организма;
- участвуют в процессах кроветворения;
- влияют на свертываемость крови;
- оказывают общее и специфическое воздействие на репродуктивную функцию и процессы эмбриогенеза;
- регулируют деятельность центральной и периферической нервной систем;
- участвуют в формировании и деятельности опорно-двигательной системы;
- участвую в синтезе основных компонентов соединительной ткани;
- влияют на процессы биотрансформации и выведения из организма токсинов и ксенобиотиков;
- поддерживают функции нормальной кишечной микрофлоры [59, 98].
Роль микронутриентов в организме человека, как правило, не ограничивается выполнением одной функции, т.к. они могут участвовать в разных биологических процессах, обеспечивая широкое и разнообразное физиологическое действие.
В качестве полезных для здоровья ингредиентов микронутриенты и другие биологически активные вещества вводятся в состав функциональных продуктов, т.е. в сложные пищевые системы, содержащие множество различных химических соединений, вступающих с ними в химические, физико-химические или биохимические взаимодействия. Поэтому для того, чтобы обеспечить реальную физиологическую эффективность продукта, функциональные ингредиенты должны отвечать ряду требований:
- полезные свойства вводимых ингредиентов должны быть научно обоснованы, для каждого выявлены физиологические эффекты;
- при введении нескольких функциональных ингредиентов должно быть изучено их взаимодействие и возможный синергический или антагонистический эффект комплексного воздействия на организм;
- нормы ежедневного потребления микронутриентов и биологически активных веществ должны быть одобрены специалистами в области медицины и питания в строгом соответствии с процедурой, предусмотренной пищевым законодательством РФ;
- добавляемые ингредиенты должны быть безопасными;
- каждый ингредиент должен иметь точные физико-химические характеристики, достоверно определяемые с помощью специальных методов анализа;
- дополнительное введение функциональных ингредиентов не должно уменьшать пищевую ценность продуктов;
- функциональные ингредиенты должны употреблять в составе нормальной пищи [80].
Количество функционального ингредиента в готовом пищевом продукте должно быть физиологически значимым, то есть быть сопоставимым с нормой физиологической потребности в нем, но в то же время, не должно ухудшать потребительские свойства продукта: его внешний, вкус, аромат, консистенцию.
С целью обеспечения оптимального питания в настоящее время уточнены адекватные и максимальные уровни потребления пищевых и биологически активных веществ в соответствии с физиологическими нормами их потребления для современного человека с учетом его пола, возраста, физиологического состояния, физической нагрузки и некоторых других факторов.
Основным государственным документом, определяющим понятие адекватных и максимальных уровней и их количественные значения для всех известных компонентов пищи, являются Методические указания МР 2.3.1.1915-04 «Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных компонентов» [80].
Природными источниками функциональных ингредиентов служат натуральные пищевые продукты и животное, растительное, минеральное или микробиологическое сырье. Некоторые микронутриенты и биологически активные вещества содержатся как в животных, так и в растительных или микробных источниках. Например, холин и некоторые фосфолипиды содержатся в куриных яйцах и в растительных маслах. Линоленовая кислота обнаружена в мясе и в растениях, где она преимущественно и синтезируется.
В настоящее время в технологической практике производства функциональных продуктов наиболее широко применяются функциональные ингредиенты следующих групп: пищевые волокна, витамины, минеральные вещества, ПНЖК, антиоксиданты, олигосахариды, некоторые полезные микроорганизмы
Концепция здорового (позитивного, функционального) питания была сформулирована в начале 80-х гг. в Японии, где приобрели большую популярность так называемые функциональные продукты (сокращенное название термина «физиологически функциональные пищевые продукты»), т.е. продукты питания, содержащие ингредиенты, которые приносят пользу здоровью человека, повышают его сопротивляемость заболеваниям, способны улучшить многие физиологические процессы в организме человека, позволяя ему долгое время сохранять активный образ жизни. Положительное влияние функциональных продуктов питания на здоровье включает:
— уменьшение уровня холестерина в крови;
— сохранение здоровых зубов и костей;
— обеспечение энергией;
— уменьшение заболеваний некоторыми формами рака.
Эти продукты предназначены широкому кругу потребителей и имеют вид обычной пищи. Они могут и должны потребляться регулярно в составе нормального рациона питания.
Потребительские свойства функциональных продуктов включают три составляющие: пищевую ценность, вкусовые качества, физиологическое воздействие. Традиционные продукты, в отличие от функциональных, характеризуются только первыми двумя составляющими.
По сравнению с обычными повседневными продуктами, функциональные должны быть полезными для здоровья, безопасными с позиций сбалансированного питания и питательной ценности продуктов. Важно отметить, что эти требования относятся к продукту в целом, а не только к отдельным его ингредиентам.
Продукты здорового питания не являются лекарствами и не могут излечивать, но помогают предупредить болезни и старение организма в сложившейся экологической обстановке. Место позитивного питания исследователи определяют как среднее между обычным, когда человек ест то, что он хочет или может с целью насытить организм, и лечебным питанием, предназначенным для больных людей.
К новому поколению пищевых продуктов относятся продукты, обогащенные физиологически функциональными ингредиентами (функциональные продукты, обогащенные продукты питания), предназначенные для употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здорового населения, снижающие риск развития заболеваний, связанных с питанием.
