Введение к работе
Актуальность темы Важнейшая национальная задача - сохранение здоровья и продление жизни населения страны, что напрямую связано с обеспечением адекватного и биологически полноценного питания для всех возрастных групп Российской Федерации (Рогов, Титов, Тихомирова, 2003, Иванова, Изосимова, 2003).
Реализация Концепции государственной политики в области здорового питания населения России требует решения большого числа вопросов, один из которых - биотехнология нового поколения отечественных пищевых продуктов - продуктов XXI века, обогащенных биологически ценными, жизненно необходимыми компонентами (Тутельян, Спиричев, Шатнюк., 1999, Ту-тельян, 2001, Княжев, Большаков, 1999, Alldrick, 1997). Поэтому основной задачей современной биотехнологии в области питания является разработка технологий производства качественно новых, безопасных пищевых продуктов общего и специального назначения (Тутельян, 2002, Earle, 2000), в том числе для профилактики остеопороза.
В последнее десятилетие остеопороз представляет собой сложную медико-социальную проблему во всем мире (Лепарский, 1996, Ершова, Семенова, 2003, Genant, Njeh, 1999) Остеопороз получил распространение не только среди лиц пожилого возраста, но и у молодого поколения (Cooper, Reid, 1993, Ray, Chan, Thamer, Melton, 1997) Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) ставит проблему остеопороза по его социально-экономической и медицинской значимости на четвертое место вслед за сердечно-сосудистыми, онкологическими заболеваниями и сахарным диабетом. Последствия заболевания - переломы конечностей и позвоночника при действии гораздо меньших сил, чем требуется для здоровой костной ткани, оказываются неизмеримо тяжелыми. Остеопоретические переломы сопровождаются огромными материальными затратами на лечение и реабилитацию таких больных, высоким уровнем смертности, снижением качества жизни, высоким уровнем инвалидности (Ершова, Семенова, 2003).
За последние годы достигнут значительный прогресс в представлении о патофизиологии и лечении остеопороза, в том числе доказано, что пищевая профилактика остеопороза является реальной задачей (Марова, 2001). Основной причиной остеопороза является дефицит одного из макроэлементов -кальция и витамина Д в организме, что в первую очередь связано с недостаточным поступлением этих ингредиентов с пищей. Причем прием только витамина Д без кальция, как и кальция без витамина Д или недостаточное их количество не оказывает положительного влияния на развитие или течение остеопороза (Насонов, 2002, Беневоленская, 2000) В этой связи перспективным направлением является производство натуральных высококачественных функциональных продуктов питания из нетрадиционного пищевого сырья, содержащих ценные минеральные компоненты
Для решения вышеуказанной проблемы представляет интерес биотех-
нология пищевого продукта на основе сырь г дасояЭДДОвнТОрерчбсп-ки Рыб (костные хребты с прирезями мяса), богатых минериимимКНИІЙомпорентами
1 ST^J(S\
Усиление воздействия на организм кальция из рыбного сырья возможно за счет обогащения полученного продукта витамином Д
Для создания продукта с соответствующими функциональными свойствами и качеством может быть использована технология приготовления рыбного белкового концентрата. Рыбные белковые концентраты известны в пищевой промышленности как источники ценных животных белков, их получают тремя основными методами' экстракционным, биологическим и смешанным Все эти технологии сводятся к получению главного составляющего - белка. Минеральные компоненты (кальций, магний, калий, натрий, фосфор, железо и др) и витамины были сопутствующими и их только характеризовали (Борисочкина, Дубровская, 1988)
Существующие технологические методы приготовления рыбных белковых концентратов имеют рад недостатков: использование дорогостоящих экстрагентов (для удаления жира), применение технологического процесса с высокими температурами, давлением, реакционноспособными средами, отделение от конечного продукта нерастворимых частиц, содержащих ценные минеральные компоненты.
Модификация биотехнологии рыбных концентратов за счет оптимизации параметров, с одной стороны, позволит создать продукт с заданными функциональными свойствами, а с другой - будет способствовать развитию рыбной промышленности за счет использования нетрадиционного рыбного сырья (костных хребтов с прирезями мяса).
Цель и задачи исследования Целью работы явилась разработка биотехнологии рыбного концентрата для создания функциональных продуктов питания, обоснование его в пищевой коррекции остеопороза и товароведная характеристика КРБ.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
провести скрининг рыбного сырья как источника биологически значимых минеральных веществ для создания продукта направленного действия,
научно обосновать количественное соотношение ингредиентов и минеральных компонентов в рыбном концентрате, оптимизировать технологические параметры термообработки рыбного сырья методом математического моделирования,
разработать рецептуру и технологию рыбного концентрата,
провести товароведную оценку качества рыбного концентрата, изучить его пищевую ценность и научно обосновать сроки хранения, установить относительную биологическую ценность на культуре Tetrahymena puriformis in vitro,
для обоснования пищевой коррекции остеопороза провести анализ эффективности рыбного концентрата в модели экспериментального остеопороза,
- разработать и утвердить нормативно-техническую документацию на
рыбный концентрат.
Научная новизна
- Научно обоснована и разработана рецептура рыбного концентрата
функционального назначения,
Проведена оценка рыбного концентрата как пищевого и биологически активного продукта в профилактике остеопороза,
Доказана функциональная эффективность рыбного концентрата в профилактике остеопороза.
Практическая значимость работы На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований:
Разработана технология рыбного концентрата, установлены оптимальные технологические параметры, позволяющие получить продукт функционального назначения,
Разработана и утверждена нормативно-техническая документация на концентрат рыбный белковый (КРБ) ТУ 9283-130-02067936-2004 «Концентрат рыбный белковый» и ТИ № 130-2004 к ТУ 9283-130-02067936-2004,
Выпущена опытная партия КРБ на базе малотоннажного производства по выпуску пищевой рыбной продукции при Тихоокеанском государственном экономическом университете,
Результаты исследований внедрены в учебный процесс на кафедре химии и технологии живых систем Тихоокеанского государственного экономического университета по дисциплинам «Ресурсы местного сырья», «Пищевые и биологически активные добавки».
Основные положения, выносимые на защиту
научное обоснование оптимальных режимов биотехнолоїии концентрата рыбного белкового как лечебно-профилактической добавки в профилактике остеопороза,
рецептура и товароведная оценка качества безопасности рыбного концентрата,
анализ эффективности рыбного концентрата на модели экспериментального остеопороза.
Апробация диссертационной работы Результаты работы были представлены и доложены на' XXXIV научной межвузовской студенческой конференции по итогам научно-исследовательской работы за 2002-2003 годы (Владивосток, 2003), XXXV научной межвузовской студенческой конференции по итогам научно-исследовательской работы за 2003-2004 годы (Владивосток, 2004), конференции молодых ученых «Актуальные проблемы изучения и использования водных биоресурсов» ФГУП ТИНРО-центр (Владивосток, 2004), III международной научной конференции «Живые системы и биологическая безопасность населения (Москва,2004), II международном симпозиуме «Пищевые биотехнологии' проблемы и перспективы в XXI веке» (Владивосток, 2004), VIII Всероссийском форуме молодых ученых и студентов «Конкурентоспособность территорий и предприятий - во взаимозависимом мире (Екатеринбург, 2005), VIII Всероссийском конгрессе «Оптимальное питание - здоровье нации» (Москва, 2005); VIII специализированной
выставке-ярмарке «Дальагро. Продовольствие» (Владивосток,2004), Международной выставке и научно-практической конференции «Технологии и продукты здорового питания» (функциональные и лечебно-профилактические пищевые продукты, продукты детского и школьного питания» (Моск-ва,2004), выставке-презентации «Продукты питания XXI века» (Владивосток, 2004), III международной выставке и научно-практической конференции «Технологии и продукты здорового питания (функциональные и лечебно-профилактические пищевые продукты, продукты детского и школьного питания)» (Москва, 2005), III Международной выставке-ярмарке товаров и услуг «ВладЭкспо-2005» (Владивосток, 2005), «II Приморском Кулинарном фестивале-2005», (Владивосток, 2005).
Выпущена опытная партия КРБ.
Публикации По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ.
Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, обзора ли
тературы (глава 1), описания объектов и методов исследования (глава 2), ре
зультатов исследований и их обсуждений (главы 3-5), выводов, списка лите
ратуры и приложений. Работа изложена на страницах машинописного тек
ста и содержит 28 таблиц, 25 рисунков и приложения. Список использован
ной литературы включает наименований российских и зарубежных авто
ров.
