Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 10
1.1. Роль и значение биологически активных добавок в повышении пищевой ценности продуктов питания 10
1.2. Анализ условий и факторов, способствующих формированию йодного дефицита и пути устранения его 15
1.3. Перспективы использования ламинарии для обогащения пищевых продуктов йодом 21
1.3.1. Пути поступление йода в организм человека 25
1.4. Химический состав ламинарии и особенности ее применения в хлебопекарных технологиях и других отраслях 29
Заключение по обзору литературы 47
2. Экспериментальная часть 49
2.1. Объекты исследования 49
2.2. Методы исследования 49
2.2.1. Методы моделирования в технологии хлебобулочных изделий с включением биологически активных добавок 49
2.2.2. Методы исследования свойств сырья, полуфабрикатов и готовых хлебобулочных изделий 54
2.2.2.1. Методика определения набухания ламинарии сушеной 58
2.2.2.2. Методы исследования реологических свойств теста 59
2.2.2.3. Методы определения качества готовых хлебобулочных изделий 72
2.2.3. Методы приготовления пшеничного теста и готовых хлебобулочных изделий 75
2.2.4. Специальные методы исследования 79
2.2.4.1. Метод исследования морфологической структуры муки, ламинарии сушеной и теста 79
2.2.4.2. Идентификация неорганических соединений йода методом рентгенофазового анализа 80
2.2.4.3. Методика определения йода в готовых хлебобулочных изделиях 81
2.3. Характеристика сырья 84
2.4. Результаты исследования и их обсуждение 86
2.4.1. Научное обоснование использования ламинарии сушеной в технологии хлебобулочных изделий 86
Заключение по разделу 2.4.1 92
2.4.2. Разработка графической модели оптимизации рецептурной смеси 93
Заключение по разделу 2.4.2 95
2.4.3. Исследование влияния ламинарии сушеной пищевой на свойства пшеничного теста и показатели качества готовых хлебобулочных изделий 97
2.4.3.1. Результаты исследования набухания ламинарии сушеной 97
2.4.3.2. Исследование морфологической структуры муки, ламинарии сушеной и теста методом сканирующей электронной микроскопии 99
2.4.3.3. Влияние количества и размера частиц ламинарии сушеной на реологические свойства пшеничного теста 106
2.4.3.4. Влияние количества и размера частиц ламинарии сушеной на показатели качества готовых хлебобулочных изделий 117
Заключение по разделу 2.4.3 121
2.4.4. Определение содержания йода и сохранности его в готовых хлебобулочных изделиях 123
2.4.4.1. Результаты идентификации неорганических соединений йода методом рентгенофазового анализа 124
2.4.4.2. Результаты определения содержания йода и сохранности его в готовых хлебобулочных изделиях 127
Заключение по разделу 2.4.4 129
2.4.5. Разработка проекта нормативной документации на хлебобулочные изделия с ламинарией сушеной 131
2.4.6. Опытно-промышленная апробация результатов исследования 132
2.4.7. Оценка технико-экономической эффективности технологии хлебобулочных изделий с ламинарией сушеной 133
2.4.8. Методика прогнозирования социально-экономического эффекта от внедрения научно обоснованной технологии хлебобулочных изделий с ламинарией сушеной 135
Общие выводы и рекомендации 145
Список использованной литературы 147
Приложения 162
- Анализ условий и факторов, способствующих формированию йодного дефицита и пути устранения его
- Химический состав ламинарии и особенности ее применения в хлебопекарных технологиях и других отраслях
- Методы моделирования в технологии хлебобулочных изделий с включением биологически активных добавок
- Научное обоснование использования ламинарии сушеной в технологии хлебобулочных изделий
Введение к работе
Актуальность темы. Одной из важнейших причин, вызывающих негативные тенденции в состоянии здоровья населения России является нарушение рациона питания, обусловленное недостаточным потреблением полноценных белков, витаминов, макро- и микроэлементов и нерациональным их соотношением. Наиболее эффективным путем повышения пищевой ценности является обогащение продуктов питания натуральными биологически активными добавками, одним из направлений использования которых, является профилактика йодного дефицита. Иод является важнейшим микроэлементом, поскольку он принимает участие в синтезе тиреоидных гормонов имеющих огромное значение для нормального функционирования организма человека.
По данным ВОЗ 1,5 миллиарда жителей планеты подвергаются риску йод дефицитных заболеваний. Более 60 % территории РФ подвержены риску возникновения йод дефицитных заболеваний, где среднее суточное потребление йода не превышает 40 - 80 мкг при суточной физиологической потребности 150 - 200 мкг. Ликвидация дефицита йода важнейшее направление деятельности ВОЗ, ЮНИСЕФ, Международного комитета по контролю за йод дефицитными заболеваниями (МСКИДЗ). Принятые в последние годы нормативные акты в РФ (1997 - 1999 г.г.) подтверждают, что йод дефицитные заболевания являются острой проблемой и для России.
Эффективным методом профилактики может стать йодирование хлебобулочных изделий, как наиболее употребляемого продукта питания, веществами неорганической (йодированная соль) и органической природы (йодированные белки).
В последние годы во многих странах мира (США, Германия, Франция, Россия) расширяется применение продуктов с заданным химическим составом, а также разрабатываются технологии проектирования состава многокомпонентных пищевых смесей, в основе изучения которых лежит реальный или модельный эксперимент. Такой подход позволяет обеспечить введение обоснованного количества сырьевых ингредиентов, а также добавок направленного действия.
Большой вклад в разработку теоретических и практических основ по повышению пищевой ценности хлебобулочных изделий и обогащению их йодом внесли Л.Я. Ауэрман, Л.Н. Казанская, Н.П. Козьмина, Л.И. Пучкова, В.А. Патт, Т.Б. Цыганова, Л.Н. Шатнюк, Р.Г. Рахманкулова, Р.Д. Поландова и другие.
При выборе йодсодержащей добавки необходимо учитывать, что в синтезе гормонов щитовидной железы кроме йода принимают участие и другие микроэлементы - селен, железо, медь, цинк. Природным источником, где эти элементы сопутствуют йоду, являются морские водоросли и, в частности ламинария, которая, как и продукты ее переработки широко используются в пищевой промышленности.
В связи с этим, совершенствование технологии обогащенных хлебобулочных изделий, содержащих гарантированную физиологическую дозу йода в готовом продукте, является актуальной задачей, стоящей перед учеными и практиками.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является совершенствование технологии обогащенных хлебобулочных изделий на основе моделирования рецептурных смесей и предназначенных для профилактики йодной недостаточности.
Исходя из поставленной цели, необходимо решить следующие задачи:
• дать научное обоснование использованию ламинарии сушеной в технологии хлебобулочных изделий;
• разработать графическую модель оптимизации рецептурной смеси по обогащению хлебобулочных изделий с использованием ламинарии сушеной пищевой;
• исследовать влияние ламинарии сушеной пищевой на свойства пшеничного теста и качество готовых хлебобулочных изделий;
• определить содержание йода и сохранность его в готовых хлебобулочных изделиях;
• разработать проект нормативной документации на хлебобулочные изделия с ламинарией сушеной пищевой и провести опытно-промышленную апробацию результатов исследования;
• разработать методику прогнозирования социально-экономического эффекта от внедрения научно-обоснованной технологии хлебобулочных изделий с ламинарией сушеной пищевой.
Структурная схема исследования представлена на рисунке 1.
Научная новизна. Разработаны критерии, позволившие научно обосновать использование ламинарии сушеной пищевой и оценить преимущества ее в сравнении с применяемыми в хлебопечении йодсодержащими добавками.
Разработана графическая модель оптимизации рецептурной смеси, позволившая определить оптимальное содержание ламинарии сушеной и гарантированное содержание йода в готовых изделиях.
Выявлено, что предельная степень набухания ламинарии сушеной в воде достигается в течение первых 45 мин. и не превышает времени приготовления теста, при этом степень набухания в воде ламинарии порошкообразной (размер частиц менее 0,3 мм) больше, чем дробленой (размер частиц до 3 мм).
Выявлено положительное влияние ламинарии сушеной пищевой на реологические свойства пшеничного теста, заключающееся в повышении упругих свойств и в снижении динамической вязкости пшеничного теста, при этом вязкость теста с включением ламинарии сушеной порошкообразной ниже, чем с дробленой.
Методом сканирующей электронной микроскопии выявлено, что в процессе образования теста крахмальные зерна муі:и внедряются в поры набухших частиц ламинарии, которые тем самым способствуют формированию структуры теста.
Методом рентгенофазового анализа выявлено, что в ламинарии сушеной пищевой неорганическая форма йода представлена йодатом калия.
Практическая значимость. На основании результатов исследования разработаны проекты нормативной документации на диетическое изделие булочку "Иодинка", предназначенную для профилактики йодной недостаточности. Технология изготовления данного изделия прошла опытно-промышленную апробацию на пекарне Архангельского опытного водорослевого комбината (ФГУП "АОВК").
Выведена математическая зависимость оптимального соотношения компонентов рецептурной смеси, позволяющая прогнозировать содержание йода в готовых изделиях.
Разработана методика прогнозирования социально-экономического эффекта от внедрения технологии хлебобулочных изделий с ламинарией сушеной.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были представлены на Всероссийской научно-практической конференции (IX Международная специализированная выставка "ПродУрал-2003"), Уфа, БГАУ, 2003; на X Международной научно-практической конференции "Стратегия развития пищевой промышленности", Москва, МГУТУ, 2004; на Межвузовской конференции молодых ученых, соискателей и аспирантов, Москва, МГУТУ, 2004.
По материалам диссертации опубликовано восемь печатных работ.
Анализ условий и факторов, способствующих формированию йодного дефицита и пути устранения его
В настоящее время одним из основных направлений использования биологически активных добавок к пище является профилактика йодного дефицита. Недостаточность йода в воде, воздухе, продуктах питания является крайне важной проблемой для России [45]. Дефицит йода - угроза здоровью отдельного человека и генофонду нации. Профилактика йодного дефицита -одно из приоритетных направлений национальной политики в области здравоохранения [46].
Актуальность этой проблемы подтверждается и тем, что одним из важнейших направлений деятельности ВОЗ, ЮНИСЕФ, Международного комитета по контролю за йод дефицитными заболеваниями (МСКИДЗ) является ликвидация дефицита йода. Кроме того, принятые в последние годы постановления (Постановление Главного государственного санитарного врача РФ №11 от 02.05.1997 г. "О профилактике йод дефицитных состояний"; Постановление Правительства РФ №1119 от 05.10.1999 г. "О мерах по профилактике заболеваний, связанных с дефицитом йода") подтверждают то, что йод дефицитные заболевания являются наиболее распространенными заболеваниями современности, в том числе и на территории Российской Федерации, и необходимы эффективные меры, направленные на ликвидацию его дефицита.
Специалистам известно, что дефицит йода в организме крайне негативно сказывается на состоянии здоровья жителей целых регионов. По последним данным ВОЗ 1,5 миллиарда жителей планеты подвергаются риску йод дефицитных заболеваний, 655 миллионов - страдают различными йод дефицитными заболеваниями. Дефицит йода проявляется, прежде всего, развитием эндемического зоба [28, 45, 47]. Эндемия зоба в России занимает первое место по территориальной экспансии, распространяющейся на проживающее в этих регионах население, составляющее гигантскую, причем устойчивую популяцию людей. Они подвержены, в сущности, тотальному риску заболеть различными формами дисфункций щитовидной железы и связанным с этим множеством психосоматических заболеваний. Около 60% территории России в связи с особенностями геохимического состава почвы находятся в зоне йододефицита. По данным исследований Эндокринологического научного центра РАМН, эндемическим зобом в центральной части России страдает 15-20% населения, а по отдельным регионам этот показатель достигает 40%. Следует отметить, что проблема дефицита йода в питании существует и во многих других странах, в том числе благополучных, и даже тех, которые расположены на морских побережьях [48, 49,50,51,52,53,54,55,56].
В природе йод распространен почти повсеместно. Он содержится во всех живых организмах, воде, минеральных водах, минералах, почве. В земной коре его содержится мало. Существует определенная закономерность распространения йода в атмосфере, воде и почвах. Наибольшее его количество сконцентрировано в морской воде, воздухе и почвах приморских районов. В этих же районах отмечается наиболее высокое содержание йода в растительных продуктах - зерновых, овощах, картофеле, фруктах и в продуктах животного происхождения - мясе, молоке, яйцах. Относительно много йода содержится в мясе некоторых морских рыб и устриц. Особенно богаты йодом некоторые виды морских водорослей.
Острейший социально-экономический кризис в нашей стране стал причиной резкого изменения структуры питания и образа жизни значительной части населения, что привело к росту йод дефицитных заболеваний практически во всех регионах страны.
Исследователями были определены возможные факторы риска формирования йодной недостаточности [57, 58, 59] (Приложение 1).
На основании анализа данных факторов риска Конюховым В.А. и др. авторами была предложена модель причинно-следственных связей для преодоления и контроля нарушений, связанных с недостаточностью йода (рисунок 2).
Согласно представленной модели важными факторами риска йодного дефицита являются низкое содержание йода в большинстве пищевых продуктов и воде, недостаточное потребление морепродуктов.
В то же время морепродукты являются дорогими и для большей части нашего населения сегодня недоступны и тем более в необходимых количествах. Поэтому целесообразно рассмотреть вопрос использования йод содержащих природных веществ в качестве биологически активной добавки к пище, благодаря которой можно повысить содержание йода в продуктах питания и тем самым их пищевую ценность. При этом необходимо учитывать, что потребность в йоде различна для каждой категории населения [60, 61] (таблица 1).
Таким образом, потребности организма в йоде различны и по разным источникам [57, 62, 63, 64] колеблются от 50 - 80 мкг в сутки у новорожденных до 230 - 260 у беременных и кормящих матерей. Однако реальное среднее потребление йода во многих регионах России не превышает 40 - 80 мкг, т.е. ежедневный дефицит йода составляет примерно 100 - 200 мкг.
Химический состав ламинарии и особенности ее применения в хлебопекарных технологиях и других отраслях
Химический состав водорослей неоднократно служил предметом исследований многих ученых. Обстоятельные обзорные отечественные работы и многочисленные исследования зарубежных авторов позволяют дать некоторые обобщенные характеристики химического состава морских водорослей [96, 97,98, 99]. Необходимо отметить, что из приблизительно тридцати тысяч видов водорослей, описанных биологами, подробному химическому исследованию подверглось немногим более 1%, а представители различных отделов изучены крайне неравномерно. Например, одноклеточные организмы, которые трудно определять и нелегко накопить в достаточном количестве, малодоступны для химика. Другое дело макрофиты, которые к тому же находят важное хозяйственное использование. Поэтому красные и бурые водоросли изучены с химической точки зрения намного детальнее представителей других отделов, и обобщения относительно их химического состава выглядят более надежными [88]. Химический состав морских водорослей изменяется в довольно широких пределах и предопределяется биологическими (вид водоросли, стадия развития) и экологическими причинами (глубина произрастания, степень освещенности, гидрохимический и газовый состав воды, прибойность, особенности грунта). Так, например, в тканях растущих бурых водорослей (ламинарий, фукусов) содержится от 75 до 82% влаги и от 18 до 25% сухих веществ [84]. Несмотря на то, что сферой обитания морских водорослей является вода, их ткани обводнены не более чем ткани многих наземных растений (таблица 3). Сухое вещество ламинарии состоит из минеральных и органических веществ: содержание минеральных веществ достигает максимума в начале года (февраль - март), а содержание органических веществ - наиболее высокое в конце лета. Произрастая в условиях слабой освещенности, водоросли существенно отличаются от наземных растений по составу продуктов фотосинтеза и общему составу сухого вещества. Очевидно, значительное накопление минеральных веществ в бурых водорослях отражает биохимическую специфику солевого обмена у этих растений. Весьма специфичен состав катионов и анионов минеральных веществ, содержащихся в тканях разных видов морских водорослей. В таблице представлены данные о катионно-анионном составе тканей водорослей и наземных овощей.
Следует отметить, что морские растения существенно отличаются от наземных овощей по составу минеральной части. Например, для бурых водорослей характерно избыточное содержание калия, магния, серы и хлора; сухое вещество красных водорослей богаче содержанием калия, магния, серы, хлора, чем наземные овощи. Если по содержанию в водорослях важнейших в питании элементов составить катионно-анионный скор, приняв в качестве эталона суточные их дозы, то нетрудно убедиться в значительной несбалансированности минерального состава водорослей (таблице 6). Значительную перегруженность вещества водорослей солевым составом, а также существенный дисбаланс элементного состава минеральных веществ следует учитывать при направлении водорослей для пищевого или кормового использования. Известно, что морские водоросли обладают избирательной коммулятивной способностью, в результате чего в их тканях накапливается разнообразный комплекс микроэлементов, причем концентрация некоторых из них в тканях водорослей в сотни (бром, хром и др.) и тысячи (цинк, барий, йод и др.) раз превышает их концентрацию в воде. В таблице 7 представлены данные содержания в тканях морских водорослей некоторых наиболее биологически важных микроэлементов в сопоставлении с оптимальными суточными дозами этих элементов в питании человека [84, 91]. Отмечено значительное содержание йода у бурых и некоторых видов красных водорослей. Наибольшей йодонакопительной способностью среди бурых водорослей обладают ламинариевые, в частности, ламинария япономорская. Важно подчеркнуть, что в водорослях йод присутствует как в форме йодидов, так и в виде йодорганических соединений, имеющих большую, по сравнению с йодидами, биологическую ценность для организма человека. Из общего содержания йода в водорослях на долю органически связанного у ламинарий приходится 20 - 25%. Органические вещества морских водорослей представлены сложным комплексом углеводов, углеводоподобных веществ, каротиноидов, белковых веществ. По сравнению с наземными овощами морские водоросли за исключением красных водорослей содержат меньше органических веществ (таблица 8) [84]. Анализ литературных данных [100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109] позволяет отметить следующие особенности состава органических веществ водорослей: все группы морских водорослей содержат заметно меньше растворимых в эфире (липидных) веществ; все группы водорослей за исключением красных водорослей накапливают меньше азотистых веществ, чем наземные овощи; содержание клетчатки у бурых и красных водорослей в отличие от других находится на уровне ее содержания в наземных овощах; по содержанию безазотистых органических веществ (без клетчатки) наиболее бедны ткани бурых водорослей.
Методы моделирования в технологии хлебобулочных изделий с включением биологически активных добавок
При осуществлении технологического процесса выпечки хлебобулочных изделий происходит качественное изменение основного (мука, дрожжи, соль, вода) и дополнительного сырья (жиры, различные пищевые и биологически активные добавки).
Учитывая исключительное разнообразие как объектов переработки: мука, дрожжи, соль, вода, различные добавки, так и технологических операций, сопровождающихся часто резко различающимися по форме и интенсивности воздействия на перерабатываемый материал, важно: [123, 124, 125]. во-первых, определить возможность установления общих для различных продуктов факторов, которые характеризуют свойства и изменение их в процессе переработки, т.е. получения конечного диетического продукта - хлебобулочных изделий с включением БАД; во-вторых, общую основу для выбора форм и параметров воздействия с учетом этих свойств и их изменений; в-третьих, перед проведением экспериментальных исследований, т.е. изучения технологии хлебобулочных изделий с включением БАД, провести модельный эксперимент.
Модельный эксперимент заключается в изучении поведения объекта с помощью модели. Методы моделирования основаны на понятии подобия различных объектов. При этом подобными называются объекты, параметры которых, обуславливающие их состояние, отличаются в определенное число раз, т.е. масштабом подобия. Подобие объектов может быть полным и неполным, если у объектов подобны все или только наиболее существенные параметры. При этом один из двух объектов, между которыми существует подобие, называется объектом моделирования, а другой его моделью [127, 128].
Получение модели и изучение свойств объекта моделирования путем анализа аналогичных свойств его модели представляет собой процесс моделирования [129, 130, 131, 132, 133, 134, 135].
Подобие разнообразных объектов может быть физическим или математическим. Поэтому различают методы физического (натурного) и математического (программного/компьютерного) моделирования. Исходя из цели и задач диссертационного исследования, в работе рассматриваются оба вида данных моделей - физическая и математическая, т.к. до настоящего времени не было комплексного рассмотрения технологии хлебобулочных изделий с включением БАД. Физическая модель — это упрощенная копия объекта, сохраняющая его важнейшие свойства, необходимые для решения поставленной задачи экспериментального исследования. Математическая модель — система математических соотношений, описывающих количественные и качественные характеристики технологии хлебобулочных изделий с включением БАД; в-четвертых, необходимо учитывать, что подход к изучению технологии данного диетического продукта питания и его свойств должен быть комплексным, начиная с изучения свойств сырья и заканчивая требованиями к готовым изделиям. Это влечет за собой необходимость знания и учета совокупности химических, физико-химических, биологических, реологических, технологических свойств сырья, как до их технологической переработки, так и в ходе ее проведения [123, 136].
Такой подход базируется на системных принципах и может быть представлен в виде блок-схемы, представленной на рисунке 6. Анализ данных, представленных на рисунке 6 показывает, что к физическим моделям первого уровня, описывающим технологию хлебобулочных изделий с включением ламинарии сушеной можно отнести модели, которые содержат графические и аналитические параметры процесса, получаемые в результате экспериментальных исследований на конкретном приборе или установке. Это наиболее широкий класс моделей. В результате такого подхода обрабатываемая среда не находит отражения в математической модели процесса, т.к. отсутствует причинно-следственная взаимосвязь между параметрами процесса с точки зрения законов природы. Обрабатываемая среда присутствует в модели лишь косвенно. Так, например, в данной работе была разработана модель набухания ламинарии сушеной, которая представляет дискретный набор значений параметров (точки на графике). В дальнейшем эти параметры были математически обработаны для получения аналитической зависимости.
Таким образом, модели первого уровня являются, как правило, малоинформативными и узконаправленными. Поэтому процесс набухания ламинарии сушеной в технологии хлебобулочных изделий можно считать только первой ступенью в познании объекта исследования, рассматриваемого в диссертации.
Путем усовершенствования моделей первого уровня за счет улучшения методов и технических средств измерений и выбора необходимого числа экспериментов можно построить модели второго уровня.
Научное обоснование использования ламинарии сушеной в технологии хлебобулочных изделий
Обогащение пищевых продуктов минеральными веществами направлено на решение проблемы их дефицита в питании и профилактики соответствующих заболеваний. Наиболее дефицитными компонентами являются кальций, железо и йод. Анализ литературных источников показал, что за последние 20 - 25 лет заболевания, вызванные дефицитом йода, стали весьма распространенной патологией, как у детей, так и взрослых. Одним из направлений профилактики йодного дефицита является йодирование различных продуктов питания. Так, например, были разработаны кондитерские (пастильно-мармеладные) изделия йодированные йодистым крахмалом [158]; различные сорта диетических хлебобулочных изделий (например, хлебцы диетические отрубные с лецитином и морской капустой; хлеб соловецкий подовый) [159, 160, 161, 162, 163]. Кроме того, в настоящее время активно предлагается использование йодированных белков на основе белков коровьего молока, соевых белков, яичного альбумина. Профилактика заболеваний через йодирование продуктов признается очень эффективным и экономически выгодным направлением в устранении йодного дефицита [58, 59, 64].
В настоящей работе в качестве обогащаемого продукта были выбраны хлебобулочные изделия из муки высшего сорта как наиболее широко потребляемый всеми категориями населения России пищевой продукт, суточное потребление которого составляет 200 - 300 г. При этом содержание эндогенного йода в муке пшеничной высшего сорта составляет около 3 мкг на 100 г муки, что соответствует 2 % от рекомендуемой суточной дозы. В качестве йодсодержащей добавки выбрана ламинария сушеная пищевая.
В научно-технической литературе приводятся примеры использования ламинарии сушеной в качестве добавки к хлебобулочным изделиям, где основное внимание уделено специфическим свойствам альгинатов. Однако до настоящего времени не была разработана технология хлебобулочных изделий с использованием ламинарии сушеной пищевой, гарантирующая необходимую суточную физиологическую дозу йода в готовом продукте. Как было отмечено в литературном обзоре, в настоящее время для йодирования пищевых продуктов и, в том числе хлебобулочных изделий, используются различные иодсодержащие вещества неорганической и органической природы. В связи с изложенным автором разработаны критерии, которые позволили научно обосновать использование ламинарии сушеной пищевой для обогащения хлебобулочных изделий йодом и оценить преимущества ее в сравнении с другими используемыми в настоящее время йодсодержащими добавками [164]. Основные критерии научного обоснования использования ламинарии сушеной в технологии хлебобулочных изделий представлены в виде структурно-блочной схемы на рисунке 9. В качестве таких критериев были выбраны: медико-биологические, технологические и социально-экономические. Медико-биологические критерии учитывают химический состав ламинарии сушеной и в связи с этим биологическое воздействие на организм человека, следствием чего является комплексное профилактическое действие. Во-первых, в организме человека и животных йод присутствует как в неорганической форме в виде йодидов, так и в органически связанной форме: в составе тиреоглобулина щитовидной железы, в молекулах йодированных аминокислот - йодтиронинов и йодтирозинов крови, в органах и биологических жидкостях [60, 64]. Медико-биологические критерии Критерии оценки использования ламинарии сушеной в технологии хлебобулочных изделий Социально-экономические критерии .Присутствие неорганической и органической форм йода. 2.Наличие сопутствующих элементов, улучшающих метаболизм йода. 3.Радиозащитный эффект при облучении организма радионуклидами стронция и цезия. Дополнительный источник пищевых волокон в рационе питания. Технологические критерии 1 .Совместимость ламинарии сушеной с компонентами рецептурной смеси и исследование влияния ее на реологические свойства теста и качество готовых изделий. 2.Технологичность ламинарии сушеной, т.е. удобство и простота применения ее в традиционной технологии хлебобулочных изделий. 3.Сохранность йода в готовых изделиях .Наличие сырьевой базы ламинарии. 2.Производство ламинарии сушеной в достаточных объемах. 3.Использование хлебобулочных изделий с ламинарией сушеной в профилактике йод дефицитных заболеваний приводит к сохранению (устойчивости) здоровья. 4.Повышение социально-экономического эффекта за счет потребления данных изделий в эндемичных и радиоактивно зараженных районах. 5.Экономический критерий "стоимость - затраты". Рисунок 9 - Структурная блок-схема основных критериев по научному обоснованию использования ламинарии сушеной в технологии хлебобулочных изделий Иод поступает в организм в форме йодидов, которые всасываются из кишечника в кровь; другие формы йода восстанавливаются в кишечнике до йодидов. Из кишечника всасываются и органические йодсодержащие вещества: йодированные жирные кислоты, дийодтирозин, тироксин и др. Из циркулирующей крови йодид захватывается в основном щитовидной железой и почками. В щитовидной железе йодид окисляется до атомарного йода, который включается в молекулу тиреоглубилина с образованием органически связанного йода. Считается, что неорганические формы йода, например присутствующие в йодированной соли, легко и полностью усваиваются организмом человека [164].
Органический йод - это йод, входящий в состав таких соединений, как белки, липиды, встречающиеся в природе в растительных и животных тканях. Это обычный компонент пищевых продуктов. Именно в таком виде человек и потребляет йод с самого рождения в составе материнского молока, а затем с мясом, овощами, фруктами, морепродуктами. Поэтому организм уже приспособлен к усвоению органического йода [64].
Ламинария сушеная, как было ранее отмечено в литературном обзоре, содержит в отличие от других используемых йодсодержащих добавок и неорганический йод (например, йодид натрия, йодид калия) и органический (например, йодированные аминокислоты). Из общего содержания йода в ламинарии около 20 - 25 % приходится на долю органически связанного йода [83]. Благодаря наличию йодаминокислот (моно- и дийодтирозина) ламинария является более активным антизобным фактром, чем йодистые соли.
Во-вторых, при выборе йодсодержащей добавки необходимо учитывать, что в синтезе гормонов щитовидной железы кроме йода принимают участие и другие микроэлементы - селен, железо, медь, цинк. Поэтому наряду с йодом необходимо обеспечить физиологическую дозу их в организме. В последние годы появились работы, в которых утверждается, что решением проблемы йода не всегда достигается нормализация функции щитовидной желез - при нормальном содержании йода в плазме крови и моче выработка гормона трийодтиронина снижена. Это связывают с дефицитом селена. Установлено, например, что йод и селен взаимодействуют в организме, в результате чего улучшается метаболизм гормонов щитовидной железы. Селен активирует печеночную и почечную дейоддиназу, превращающую тироксин в активный гормон трийодтиронин [73].
Ламинария в отличие от других йодсодержащих добавок является тем природным источником, где эти элементы сопутствуют йоду. Так, по данным В.Н. Корзуна (Институт гигиены и медицинской экологии АМН Украины) в ламинарии содержится (мг/100 г сухого вещества): железо 40 - 56; медь 4,1; цинк 39,0; селен 76,0.
