Журнал «Агротехника и технологии»
В последние годы в науке о питании сформировалось новое направление — функциональное питание, которое включает разработку теоретических основ, производство, реализацию и потребление функциональных пищевых продуктов (ФПП). Является ли концепция ФПП актуальной задачей для современной пищевой промышленности или это «наука ради науки»? Об этом рассуждают сотрудники ФГБНУ «ВНИИМП им. В. М. Горбатова»
В развитых странах здоровое питание возведено в ранг государственной политики. И это неслучайно. Доказано, что правильное питание обеспечивает рост и развитие детей, способствует профилактике заболеваний, повышению работоспособности и продлению жизни людей, тогда как несбалансированное, напротив, приводит к возникновению многих проблем со здоровьем.
Медицинские исследования, проведенные в России, показали, что в последние годы снижается потребление пищевых источников энергии и белка (особенно у групп населения с низкими доходами). Одновременно выявлено много людей, страдающих ожирением, что является следствием нарушения обмена веществ. Средняя продолжительность жизни сократилась: сегодня у мужчин она составляет 57 лет, у женщин — 72 года. Заметно увеличилось количество заболеваний пожилого возраста, предпосылки к которым накапливаются в течение всей жизни человека: сердечно-сосудистые заболевания, рак, диабет, инсульт, катаракта и глаукома, остеопороз, некоторые болезни мозга и нервной системы, например болезнь Паркинсона,
По мнению академика РАМН Виктора Тутельяна, здоровье современного человека в значительной степени определяется характером, уровнем и структурой питания, которые имеют ряд очень серьезных нарушений. Нарушение структуры питания — главный фактор, наносящий непоправимый, в несколько раз более сильный, чем экологическая загрязненность, урон нашему здоровью. Именно по этой причине у 70% населения России определяется дефицит витамина С, у 40% — дефицит â-каротина и витамина А, почти у трети населения — витаминов В-комплекса, и абсолютно у всех — минерала селена.
Кроме дефицита микронутриентов, который затрагивает все слои населения, очень настораживают результаты исследований, указывающие на хронический дефицит белка в питании, особенно в детском и пожилом возрасте. Это в последние годы стало причиной распространения алиментарно-зависимых заболеваний уже в детском и подростковом возрасте: рахита и гипотрофии — в 2 раза, анемии — в 1,5 раза, эндокринной патологии — в 1,5 раза. Тревожит и то, что за последние 10 лет в 3,3 раза возросла распространенность болезней системы пищеварения среди школьников, что тоже напрямую связано с дефектами в питании.
Ученые установили, что подобные заболевания во многом связаны с несбалансированным питанием и часто зависят от пристрастий отдельного индивидуума в еде. Доказано, что некоторые продукты питания при употреблении их в больших количествах могут влиять на многие жизненно важные функции организма и в совокупности с вредными привычками, наследственной предрасположенностью и экологическим неблагополучием способствовать возникновению заболеваний.
Причиной является содержание в пищевых продуктах веществ, входящих в число факторов риска. Возникновению сердечно-сосудистых заболеваний способствует холестерин, для легких опасны канцерогены (нитрозамины и полициклические углеводороды, содержащиеся в копченостях), появление диабета провоцирует глюкоза, инсульт — поваренная соль и насыщенные жирные кислоты,
Конечно, хорошо известны и антагонисты — «здоровые» ингредиенты пищи. Многолетние исследования показали, что одни болезни можно с их помощью предупредить, другие — отсрочить или облегчить их течение. Например, сердечно-сосудистым заболеваниям противостоят витамины — антиоксиданты С и Е, каротиноиды, флавоноиды, некоторые неорганические элементы, пищевые волокна. Употребление витамина С позволяет защитить организм от рака желудка, а бета-каротина — от рака легких. Остеопорозы можно предупредить, вводя в рацион питания продукты, содержащие кальций и такие витамины, как К, С, В6 и элемент бор. И все же этого явно недостаточно.
Поэтому в последние годы в науке о питании сформировалось новое направление — концепция функционального питания, которая включает разработку теоретических основ, производство, реализацию и потребление функциональных пищевых продуктов (ФПП). Производство ФПП является актуальной задачей для современной пищевой промышленности. Сегодня во многих странах идет работа по созданию новых продуктов ФПП, обладающих как широким спектром применения, так и точечной направленностью на конкретный орган, биотип, систему, заболевание. Более того, создание ФПП и их внедрение в производство является одним из направлений гуманистической программы питания человека, провозглашенной ООН.
В развитых странах мира, таких как Япония, Англия, США, Германия, Франция и др., реализуются целевые национальные программы по оздоровлению населения путем разработки и организации производства пищевых компонентов, корректирующих биохимический состав продуктов питания массового потребления. Например, в Японии производство функционального питания приобрело стратегическую направленность. В целом же зарубежный рынок ФПП ежегодно увеличивается в среднем на 15-30%. По прогнозам ведущих специалистов мира в области питания и медицины, в ближайшие 15-20 лет доля этих продуктов на продовольственном рынке достигнет более 30%, вытеснив при этом на 35-50% из сферы реализации многие традиционные лекарственные препараты. Что неудивительно: уже сегодня 40-60% североамериканцев и японцев, а также около 32% жителей Западной Европы вместо традиционных лекарственных препаратов для укрепления и восстановления здоровья используют биологически активные добавки к пище и функциональные пищевые продукты.
Концепция будущего
Концепция ФП в Европе стала развиваться с середины 90-х годов ХХ века. В 1995—1998 годах был разработан итоговый документ, получивший название «Научная концепция функциональных продуктов питания в Европе» (Scientific Concepts of Functions Food in Europe). В этом документе представлено обобщенное мнение европейских специалистов по проблеме функционального питания, включая терминологические, технологические аспекты, перспективы развития этой области пищевой индустрии
В настоящее время в России также существуют законодательные предпосылки к развитию функциональных продуктов питания. В стране действуют федеральные законы (технические регламенты), национальные и межгосударственные стандарты, которые необходимы для государственного регулирования производства и обращения группы специализированной продукции.
Так, в 2005 году опубликован национальный стандарт ГОСТ Р 52349-2005 «Продукты пищевые. Продукты пищевые функциональные. Термины и определения». Согласно этому стандарту, функциональный пищевой продукт — это пищевой продукт, предназначенный для систематического употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здорового населения, снижающий риск развития заболеваний, связанных с питанием, сохраняющий и улучшающий здоровье за счет наличия в его составе физиологически функциональных пищевых ингредиентов.
Иными словами, продукты функционального питания — это особая группа, которая не относится к категории лекарственных препаратов и лечебной пищи, хотя и используется для улучшения функционирования систем организма и повышения здоровья человека. Поэтому они занимают промежуточное место между обычными продуктами, изготовленными по традиционной технологии, и продуктами лечебного питания.
Концентрации функциональных ингредиентов, присутствующих в функциональных продуктах и оказывающих регулирующее действие на организм человека, близки к оптимальным, физиологическим, и поэтому такие продукты могут приниматься неопределенно долго. Исходя из этого, пищевой продукт может быть отнесен к разряду функциональных, если содержание в нем биоусвояемого функционального ингредиента находится в пределах 10-50% средней суточной потребности в соответствующем нутриенте.
К ФПП могут относиться диетические, лечебно-профилактические, геродиетические продукты питания, продукты питания для детей, спортсменов, космонавтов, людей, работающих в экстремальных условиях,
Основное внимание при разработке и создании функциональных продуктов питания уделяется медико-биологическим требованиям к разрабатываемым продуктам, ингредиентам и добавкам, входящим в их состав.
Помимо медико-биологических требований к функциональным продуктам питания, обязательным условием их создания является разработка рекомендаций по применению или клиническая апробация. Например, для диетических продуктов питания не требуется проведения клинических испытаний, а для лечебных продуктов клиническая апробация обязательна.
Также при производстве функциональных продуктов согласно
Функциональное мясо
Использование мяса как сырья для производства функциональных продуктов весьма перспективно. Наличие в мясном сырье биологически активных веществ широкого спектра действия, таких как полноценный животный белок, биоактивные пептиды, минеральные вещества (цинк, железо, селен), витамины, жирные кислоты, определяет его функциональные свойства.
Существует два основных направления разработки функциональных пищевых продуктов на мясной основе:
- прижизненная модификация,
т. е. получение сырья с заданным нутриентным составом; - алиментарное шунтирование (изменение химического состава продукта путем введения или исключения отдельных пищевых веществ).
Основными группами обогащающих компонентов для таких продуктов являются: пищевые волокна, витамины, минеральные вещества, полиненасыщенные жирные кислоты, фосфолипиды, пептиды, антиоксиданты и др. В перечень ингредиентов, опасных для здоровья, включены холестерин, животные жиры с высоким содержанием предельных жирных кислот, поваренная соль, сахара
По первому направлению ФГБНУ «ВНИИМП им. В. М. Горбатова» совместно с Северо-Кавказским филиалом ВНИИМП и ГУ «Волгоградский НИТИ по исследованию мяса молочного скотоводства и переработки продукции животноводства» провело работы, доказавшие возможность увеличения содержания селена в мясе кур и бычков на 34-36% при использовании рационов с добавлением нута. Также изучены изменения жирнокислотного состава мяса в сторону увеличения мононенасыщенных жирных кислот (МНЖК) и полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) при одновременном снижении общего жира.
По второму направлению (обогащение продукта в процессе производства) ФГБНУ «ВНИИМП им. В. М. Горбатова» проводит широкий спектр научно-исследовательских работ. Создан большой ассортимент мясных продуктов, снижающих риск возникновения ожирения, сердечно-сосудистой патологии, заболеваний органов пищеварения, а также продуктов для гражданских лиц и военнослужащих, находящихся в зонах сильного загрязнения окружающей среды, в том числе с повышенным уровнем радиации.
По результатам проведенных исследований разработаны консервы и вареные колбасные изделия для питания беременных и кормящих женщин, вареные колбасные изделия для геродиетического питания, специализированные мясные консервы для питания людей, находящихся в условиях неблагоприятного экологического воздействия. Для профилактики желудочно-кишечных заболеваний разработаны полуфабрикаты мясные рубленые с кониной, обогащенные клетчаткой, нутом, шротом из расторопши, витаминами и минеральными веществами, и паштет, обогащенный пептидами, полученными в результате переработки сычуга крупного рогатого скота. Помимо этого, созданы продукты для людей, предрасположенных к гипертонической болезни — полуфабрикаты, обогащенные витаминами (С, β-каротином), пищевыми волокнами и фосфолипидами.
Особый интерес представляет разработка продуктов для людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями.
В соответствии с медико-биологическими требованиями, согласованными с Институтом питания РАМН, созданы продукты на мясной основе для диетического, профилактического (функционального) питания при сердечно-сосудистых заболеваниях. Эти продукты способствуют улучшению обменных процессов, восстановлению метаболизма сосудистой стенки и сердечной мышцы, уменьшению свертывания крови, нормализации нервных процессов, а также обладают противосклеротическим терапевтическим эффектом. Это достигается за счет ограничения энергетической ценности, пониженного содержания поваренной соли и холестерина (наряду с достаточным обеспечением организма белком и оптимальным жирнокислотным составом).
Животный белок в таких продуктах составляет 55% от общего количества белка, растительный жир — до 30% жирового компонента продукта. Причем соотношение ПНЖК: МНЖК составляет 1:1, соотношение ПНЖК ω6/ω3 — (4-3):1, соотношение белок: жир — 1:0,87. Продукты дополнительно обогащены на 30-50% от суточной потребности витаминами С, Е, β-каротином, минеральными элементами (магнием, калием, медью, хромом, йодом), а также пищевыми волокнами и липотропными веществами.
При разработке вареных колбас для питания беременных и кормящих женщин были проведены исследования по обоснованию возможности использования пищевой добавки в качестве источника ω3-ПНЖК для обогащения вареных колбас. Добавка представляла собой дезодорированное масло на основе рыбьего жира. Уровень внесения масла рассчитывали с учетом жирнокислотного состава масла и рецептурной композиции с целью получения оптимального соотношения жирных кислот ω6 и ω3 в готовом продукте без ухудшения органолептических показателей. Также были проведены исследования по использованию различных солей кальция и обоснован оптимальный уровень внесения добавки. Результаты выполненной работы показали, что среди исследованных солей кальция в вареных колбасах наиболее целесообразно использование смеси лактата и карбоната кальция, интервал эффективной концентрации действия добавки — 0,7 и 0,6 г соответственно на 100 г фарша.
Технология разработки вареных колбасных изделий для геродиетического питания заключалась в обогащении вареных колбас биологически активными ингредиентами, полученными из свиных ножек. Данные колбасы предназначены для пожилых людей, страдающих заболеваниями опорно-двигательного аппарата.
Для профилактики заболеваний опорно-двигательного аппарата специалистами института совместно с фирмой «Маджерик» разработан сухой белковый концентрат для приготовления напитка «Остов». Основу концентрата составляет гидролизат — продукт ферментативного гидролиза свиных ножек, источник коллагена, способствующий регенерации соединительнотканных элементов опорно-двигательного аппарата. Продукт введен в производство и выпускается компанией «Маджерик Текнолоджис».
Также стоит отметить интересную работу по разработке технологии функционального паштета для детей старше трех лет, страдающих желудочно-кишечными заболеваниями. Продукт обладает регенерирующим терапевтическим эффектом за счет присутствия пептидов, обладающих тканеспецифическим действием. В паштете не только присутствуют основные функциональные ингредиенты, но и понижен уровень соли и жира.
Функциональные продукты в основном относятся к верхнему ценовому сегменту. Высокая цена обусловлена не только дополнительными полезными свойствами: их продвижение невозможно без грамотной информационной поддержки, ведь полезные свойства должны быть понятны потребителю, а работа в этом направлении повышает затраты производителя. Они ориентированы на потребителей, которые ищут дополнительную пользу в продукте и готовы за это платить больше.
В настоящее время проводится работа с фирмой «Высокие технологии в медицине» по внедрению в производство паштета для детей старше трех лет, страдающих желудочно-кишечными заболеваниями.
Андрей Дыдыкин, руководитель отдела научно-прикладных и технологических разработок ФГБНУ «ВНИИМП им. В. М. Горбатова»
Мариэтта Асланова, ведущий научный сотрудник, руководитель направления технологии функциональных и социальных продуктов ФГБНУ «ВНИИМП им. В. М. Горбатова»
