Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Использование природных полифенольных биооксидантов в пищевых продуктах с целью оздоровления населения 11
1.1 Роль лечебно-профилактических продуктов в питании и факторы, влияющие на формирование их ассортимента 11
1.2 Пищевые антиоксиданти для нормализации обмена веществ и профилактики различных заболеваний 16
1.3 Природные растительные полифенольные комплексы: строение, распространенность в природе, свойства 18
1.4 Биологически активные комплексы из растительного сырья Даль невосточного региона, обладающие антиоксидантной активностью 30
ГЛАВА 2 Объекты и методы исследований 34
2.1 Объекты, использованные в работе 34
2.2 Направления экспериментальных исследований 36
2.2 Выбор стандартных и общепринятых методов исследований 38
ГЛАВА 3 Характеристика полифенольных комплексов из дикоросов уссурийской тайги как биоантиоксидантов 52
3.1 Органолептические и физико-химические показатели полифемольных комплексов из дикоросов
ГЛАВА 4 Обоснование применения полифенольных комплексов из дикоросов уссурийской тайги как антиоксидантов для пищевых продуктов функциональной направленности в модельном эксперименте 59
4.1 Проверка антиоксидантного действия полифенольных комплексовиз дикоросов на соевом масле в экспериментальных моделях ускоренным методом 59
4.2 Оценка эффективности антиоксидантных свойств полифенольных комплексов из дикоросов через коэффициент окисления 63
4.3 Проверка антиоксидантного действия растительных полифенольных комплексов по изменению жирно-кислотного состава соевого дезодорированного масла в модельном эксперименте 64
4.4 Исследование влияния растительных полифенольных комплексов на органолептические свойства контрольного и опытных образцов соевого масла в процессе ускоренного окисления 66
ГЛАВА 5 Разработка мармелада с полифенольны-ми комплексами из дикоросов и товароведная экспертиза качества нового вида мармелада 69
5.1 Анализ состояния ассортимента мармелада, реализуемого в Приморском крае 69
5.2 Обоснование количества и технологии введения полифенольных комплексов из дикоросов в желейный мармелад 78
5.3 Изучение влияния концентрации полифенольных комплексов из дикоросов на структуру и динамическую вязкость мармеладных студней 81
5.4 Органолептическая экспертиза качества мармелада с полифеноль-иыми комплексами из дикоросов 84
5.5 Исследование физико-химических показателей качества мармелада с полифенольными комплексами из дикоросов 87
5.6 Изучение влияния внесения полифенольных комплексов из дикоросов на минеральный состав мармелада 88
5.7 Изучение влияния внесения полифенольных комплексов из дикоросов на безопасность новых видов мармелада 91
5.8 Изучение конкурентоспособности мармелада с полифенольными комплексами в сравнении с мармеладом-аналогом 94
ГЛАВА 6 Экспериментальное обоснование эффективности применения мармелада с растительным полифенольным комплексов из отходов калины для сохранения здоровья студентов 101
6.1 Исследование биохимических параметров крови у студентов в период учебной нагрузки до и после приема мармелада с полифенольным комплексом из отходов калины 101
6.2 Экспериментальное обоснование функциональной направленности мармелада с полифенольным комплексом из отходов калины на психофизиологические реакции студентов в период учебной нагрузки 110
Выводы 114
Список использованной литературы
- Пищевые антиоксиданти для нормализации обмена веществ и профилактики различных заболеваний
- Органолептические и физико-химические показатели полифемольных комплексов из дикоросов
- Оценка эффективности антиоксидантных свойств полифенольных комплексов из дикоросов через коэффициент окисления
- Изучение влияния концентрации полифенольных комплексов из дикоросов на структуру и динамическую вязкость мармеладных студней
Введение к работе
Актуальность проблемы Вопросы производства «здоровой пищи» чрезвычайно актуальны и постоянно находятся в центре внимания широкого круга специалистов, занимающихся разработкой современных технологий изготовления пищевых продуктов и критериев оценки их качества.
В настоящее время интегральным показателем благополучия человека является продолжительность его жизни. Долголетие человека на 70% зависит от образа жизни и на 30 % от питания. Как показывает статистика, Россия сейчас занимает пятидесятое место в мире по продолжительности жизни. Для улучшения этой негативной ситуации россияне должны включать в свой рацион питания биологически активные добавки. Именно их отсутствие или недостаток в рационе питания населения России является одной из основных причин низкого уровня здоровья и сокращения продолжительности жизни. Особую тревогу вызывает ослабление иммунной системы. Растительное биологически активное сырье повышает питательные и лечебные свойства пищи, а регулярное потребление таких продуктов снижает отрицательные последствия неблагополучных факторов как внешней, так и внутренней среды организма. Актуальность рассматриваемой проблемы обусловлена ростом заболеваний, связанных с пере-кисным окислением липидов, входящих в состав пищевых продуктов и в самом организме человека. В связи с тем, что в основе ухудшения здоровья населения лежит рассогласование систем антиоксндантной защиты организма рядом ученых (Сарафанова, 1997, Лихачева, Азии, 1998, Сергеев, 2001, Спиричев, 2000-2003, Тутельян, 2002, Обозная с соавт., 2004, Пданяковский, 2004 и др.) предлагается вводить природные антиоксиданти в продукты питания.
Одним из наиболее массовых и доступных оздоровительных продуктов, содержащих биологически активные вещества растительного происхождения, могут стать в России фруктово-ягодные кондитерские изделия, в частности, мармелад. Разработка рецептур желейного мармелада с различными растительными добавками - один из путей решения актуальной проблемы расширения ассортимента лечебно-профилактических продуктов, который и рассматривается в данной работе.
Цель и задачи исследования Целью настоящих исследований явились обоснование и разработка технологии внесения растительных полифеноль-ных комплексов (ПФК) как антиоксидантов в продукты на примере мармелада с целью повышения их биологической ценности и оздоровительного воздействия на организм человека в условиях неблагоприятных внешних воздействий.
В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие
задачи: ' '
изучение особенностей химического состава выбранного нетрадиционного сырья для внесения в мармелад;
экспериментальное подтверждение антиоксидантной активности полифенольных комплексов из дикоросов в гидрофобной модельной системе;
изучение влияния полифенольных комплексов из дикоросов на качественные характеристики гидрофильной модельной системы и разработка технологии желейного мармелада с ПФК из дикоросов;
комплексная товароведная характеристика мармелада с ПФК из дикоросов;
оценка конкурентоспособности мармелада с ПФК из дикоросов;
изучение функциональной направленности мармелада с ПФК калины на добровольцах;
разработка нормативной документации на продукцию для её внедрения в производство.
Научная новизна работы
Получены новые знания в отношении качественных характеристик полифенольных комплексов из дикоросов, позволяющих использовать их в производстве пищевых продуктов, в частности, мармелада.
Установлено антноксндантное действие выбранных полифенольных комплексов из дикоросов в модельном эксперименте на гидрофоб-нов системе (растительное масло).
Обоснована технология применения полифенольных комплексов из дикоросов в производстве желейного мармелада.
Установлена функциональная направленность мармелада с физиологически функциональным пищевым ингредиентом - полифенольным комплексом калины в медико-биологическом эксперименте на добровольцах.
Практическая значимость работы На основе проведенных исследований:
Обосновано применение полифенольных комплексов из дикоросов в технологии производства нового вида желейного мармелада.
Выпущена опытная партия мармелада желейного «Био-лад-калина» ОАО «Приморский кондитер» (акт внедрения от 25.11.05).
Разработана и утверждена нормативная документация на мармелад с полифенольными комплексами ТУ 9128-152-02067936-2006 Мармелад желейный «Био-лад» (Per. № 035/003561 от 19.05.2006 г.).
-. Результаты исследований внедрены в учебный процесс на кафедре товароведения и экспертизы продовольственных товаров Института пищевых технологий и товароведения ТГЭУ для создания УМК по дисциплине «Товароведение и экспертиза кондитерских товаров».
Основные положення, выносимые на зашиту
Обоснование использования растительных полифенольных комплексов как антиоксидантов для производства мармелада функционального назначения и в гидрофобной модельной системе (растительное масло).
Разработка технологии и комплексная товароведная оценка качества мармелада с полифенольными комплексами.
- Обоснование функциональной направленности мармелада с поли
фенольными комплексами как продукта с биоантиоксидантами.
Апробация работы Основные положения диссертационной работы и результаты проведенных исследований были доложены и обсуждены на научных конференциях различных уровней: V международной научно-технической конференции «Пища. Экология. Человек» (Москва, 2003), II Международном Симпозиуме «Пищевые биотехнологии: проблемы и перспективы в XXI веке» (Владивосток, 2004), VIII Международных научных чтениях «Белые ночи — 2004. Риски в современном мире: идентификация и защита» (Санкт-Петербург, 2004), Международных научных чтений «Приморские зори-2005» (Владивосток, 2005), X Международном съезде «Фято-фарм 2006» (Санкт-Петербург, 2006), Всероссийской научно-практической конференции «Товарный консалтинг и аудит качества: современные проблемы товароведения» (Екатерингбург, 2004).
Публикации По теме диссертации опубликовано 18 печатных работ, в том числе 12 - в центральной печати.
Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, обзора литературы (1 глава), собственных исследований (2-6 главы), выводов по внедрению результатов диссертации, списка использованных источников, включающего 192 отечественных и иностранных источников, приложений. Диссертация изложена на^Зёстраницах, включая^с? таблиц и -^рисунков,
Пищевые антиоксиданти для нормализации обмена веществ и профилактики различных заболеваний
Сохранение здоровья населения является одной из задач государственной важности. Питание за всю историю существования человека всегда было наиболее сильным и устойчивым фактором среды, оказывающим постоянное влияние на состояние его здоровья. В процессе эволюции и в результате различных социально-экономических преобразований изменяется и характер питания человека (Тутельян, 2002, Спиричев, 2003).
Применение специфических наборов продуктов и режима питания в качестве лечебных факторов, несомненно, было известно за много веков до нашей эры. Еще Гиппократ указал на то, что «наши пищевые вещества должны быть лечебными средствами, а лечебные средства пищевыми веществами». Асклепий разработал подробные указания об употреблении пищи при лечении различных заболеваний. Ценные рекомендации по лечебному питанию изложены в трудах К.Галена.
Научные основы лечебного питания (диетотерапии) были заложены во второй половине XIX века, когда обстоятельно начали изучаться вопросы физиологии питания, белкового баланса, определения физиологических норм и значения минеральных веществ в питании. В конце XIX века появились первые руководства по лечебному питанию. Большой вклад в диетотерапию внес Н.И.Пирогов, который пропагандировал преимущество белкового питания перед углеводным. С.П.Боткин, один из первых, предложил усиленное и разнообразное питание при брюшном и сыпном тифе. В его клинике впервые и в России изучалось лечебное действие молока и была применена молочная диета при недостатке кровообращения.
Новым этапом в изучении влияния лечебного питания явилось создание А.А. Покровским (Покровский, 1986) теории сбалансированного питания. Влияние лечебно-профилактического питания на организм больного определяется количественными и качественными пропорциями пищевых веществ, энергетической ценностью, физическими свойствами пищи, особыми лечебными свойствами отдельных продуктов, а также рационом питания (Уголев, 1991).
Функциональный пищевой продукт - 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.
Роль лечебно диетических продуктов в питании человека огромна, ведь они поставляют в организм человека необходимые для его жизнедеятельности вещества. В настоящее время возрастает роль лечебно-профилактического питания. Современная наука о питании рассматривает пищу не только как источник энергии и пластических веществ, но и как сложный натуральный фармакологический комплекс. Человеческому организму оказалось недостаточно лечебно-профилактических продуктов, обогащенных витаминами, минеральными веществами, аминокислотами. Для человека оказались не менее важными и те вещества, которые способны защитить организм от вредного воздействия веществ, попадающих в организм из окружающей среды, пищи, и образующихся в результате метаболических реакций самого организма (Богатырев, 2001, Тутельян, 2004).
В современных экологически неблагоприятных условиях и при сложившейся в последние годы структуре питания важное место в кондитерской отрасли занимает разработка научных основ технологий кондитерских изде лий лечебно-профилактического назначения, повышающих сопротивляемость организма неблагоприятным воздействиям. Это направление реализуется в создании и освоении технологии кондитерских изделий с биологически активными добавками (Полякова, Иванов, 1997, Резниченко, Позняков-ский и др., 2004, Кудряшёва, 1996-2000).
Получило признание и находит широкое применение в кондитерской промышленности растительное сырье, которое служит источником биологически активных веществ - лекарственные травы, плоды и ягоды, а также пряно-вкусовые и эфиромасличные растения (Обозная с соавт., 2004, Полякова, Иванова, 1997).
В настоящее время интегральным показателем благополучия человека является продолжительность его жизни. Долголетие человека на 70% зависит от образа жизни и на 30 % - от питания. Как показывает статистика, Россия сейчас занимает пятидесятое место в мире по продолжительности жизни. Для улучшения этой негативной ситуации россияне должны включать в свой рацион питания биологически активные добавки (Тутельян, 2004). Именно их отсутствие или недостаток в рационе питания населения России является одной из основных причин низкого уровня здоровья и сокращения продолжительности жизни. Особую тревогу вызывает ослабление иммунной системы. Растительное биологически активное сырье повышает питательные и лечебные свойства пищи, а регулярное потребление таких продуктов снижает отрицательные последствия неблагополучных факторов как внешней, так и внутренней среды организма (Казаков, Компанцев, 1997, Кричман, 2002).
Одним из наиболее массовых и доступных оздоровительных продуктов, содержащих биологически активные вещества растительного происхождения, могут стать в России фруктаво-ягодные кондитерские изделия, обладающие высокой биологической ценностью, так как в их состав входят фрукты и ягоды, содержащие витамины, минеральные вещества, пищевые волокна и др.
Органолептические и физико-химические показатели полифемольных комплексов из дикоросов
Возможность использования пищевых факторов для нормализации обмена веществ усилила интерес исследователей к профилактике различных заболеваний. Среди факторов питания важную роль играют облигатные пищевые антиоксиданты, что в значительной мере обусловлено их способностью влиять на процессы свободнорадикального окисления (СРО) в тканях (Владимиров, Арчаков, 1972).
К проблеме СЮ в организме привлечено внимание многих исследователей. Это вызвано тем, что сбой в антиоксидаитной системе (АОС) и чрезмерное усиление СРО рассматривается как важнейшее звено в развитии различных заболеваний и поэтому представляется вполне целесообразным использование пищевых биоантиоксидантов в качестве средств заместительной терапии.
Процессы СРО непрерывно протекают во всех тканях живых организмов и при низкой их интенсивности являются нормальными метаболическими процессами. Инициаторами СРО являются активированные кислородные метаболиты (АКМ) и в первую очередь супероксидный анион-радикал.
Окислению в результате действия АКМ подвергаются все органические молекулы, однако для живых организмов наибольшую опасность представляет окисление нуклеиновых кислот, окисление белков, в том числе и ферментов и окисление ненасыщенных липидов, приводящее к возникновению аутокатали-тического процесса пероксидации липидов. В результате ПОЛ образуются многочисленные токсичные продукты распада ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав фосфолипидов клеточных мембран. В числе этих продуктов пе-рекиси и гидроперекиси липидов, малоновый альдегид, пантан и др.
Неферментативному СРО противостоит АОС организма, которая представлена ферментной и неферментной линиями антирадикальной защиты. К ферментной антирадикальной защите относятся ферменты: суперок-сиддисмутаза, глутатионпероксидаза и др. Вместе с тем в организме во всех водных и липидных фазах протекают радикальные окислительные процессы, в ингибировании которых важнейшую роль играют низкомолекулярные ан-тиоксиданты - перехватчики свободных радикалов (Миненкова, 1998).
Гидрофобные липидные структуры, прежде всего мембраны, защищаются от радикального поражения витаминами Е, А и каротиноидами.
Гидрофильные структуры клетки защищает от радикального повреждения витамин С, аскорбиновая кислота, которая является одним из самых сильных антиоксидантов и способна блокировать практически все АКМ и липидные радикалы.
Эффективными перехватчиками радикалов являются и растительные пигменты, флавоноиды. Они, обладая хелатирующими свойствами и легко связывая ионы железа, предотвращают образование наиболее токсичных гидроксильных и липидных радикалов, внося тем самым весьма существенный вклад в антирадикальную защиту клеточных структур.
С учетом накопленных данных о роли СЮ при многих заболеваїшях активизировалась деятельность не только фармацевтических фирм в направлении создания лекарственных композиций, содержащих антиоксиданты растительного происхождения, но и создаются пищевые добавки и продукты, их содержащие.
Выделение облигатных алиментарных антиоксидантов как самостоятельной группы микронутриентов и дальнейшее изучение их действия, в том числе и в составе пищевых продуктов, представляют перспективный путь исследований по проблемам профилактики многих заболеваний (Доркина, 2000). 1.3 Природные растительные полифенольные комплексы: строение, распространенность в природе, свойства
Фенольными соединениями называются разнообразные вещества, содержащие ароматическое кольцо с одной или несколькими гидроксильными группами и их многочисленные производные. Этот класс соединений включает ряд семейств, которые делятся на флавоны, флавонолы, изофлавоны, флаваноны, флаванонолы и др. К ним близки по структуре катехины, галлокатехины, эпи-галлокатехины, а также обширная группа соединений, носителей окраски цветов и ягод, - проантоцианидины и антоцианидины. Структурные и функциональные возможности этих групп соединений существенно расширяются за счет образования ими гликозидов с различными сахарами, метиловых эфиров и других производных. Далее для краткости все эти группы соединений мы будем называть одним термином «флавоноиды» (Запрометов, 1974; Барабой, 1984).
В основе молекулы флавоноидов лежит так называемый Сб -Сз -Сб-скелет, представленный структурой флавана.
В зависимости от наличия в кольце С двойной связи между углеродными атомами 2 и 3, гидроксильных групп и карбонила выделяют следующие основные классы флавоноидов: халконы, флавоны, флавонолы, дигидрофла-воны (флаваноны), дигидрофлавонолы (флаванонолы), флаван-3-олы (катехины), флаван-3,4-диолы (проантоцианидины) и антоцианидины.
Флавоноиды широко представлены в овощах, фруктах, цветах, семенах, стеблях и корнях растений, которые служат источником поступления данных соединений для животных и человека. В растениях флавоноиды син тезируются в результате сложного каскада реакций так называемых шики-матного и ацето-малонатного путей.
Основными источниками поступления флавоноидов в организм человека служат напитки (чай, сок, вино), а также овощи и фрукты. При консервировании или замораживании овощей и фруктов содержание флавоноидов снижается. В разных странах поступление флавоноидов с пищей сильно варьирует: меньше всего их потребляют в Финляндии (в среднем 2,6 мг в день), больше всего - в Японии (68,2 мг в день); в Германии человек получает около 11,5 мг флавоноидов в день; в ежедневный рацион жителя Нидерландов входит в среднем 23 мг флавоноидов (Меныцикова Е.Б. и др, 2006).
Много фенольных соединений содержится в различных сортах чая, и в том числе свободных гликозилированных и полимеризованных флавоноидов (около 30-40 мг/л напитка, заваренного по стандартной технологии). В некоторых странах Западной Европы на чай приходится около 60% всех потребляемых пожилыми людьми флавоноидов, в том время как с яблоками - поступает только 10 %.
С пищей в организм человека флавоноиды поступают в мономерной, димерной или полимерной формах. Полимерные формы называют танинами, они могут быть гидролизуемыми, «сложными» (частично гидролизуемыми) или конденсированными (негидролизуемыми). Гидролизуемые танины представляют собой соединения, синтезирующиеся в растениях в результате этерификации глюкозы или других Сахаров галловой килотой (галлотанины) или её димером, метадигалловой кислотой (эллаготанины); в водной среде последняя спонтанно дегиратируется с образованием соответствующего лактона, эллаговой кислоты. В «сложных» танинах флаван-3-олы связаны с галло- или эллаготанинами гли-козидными связями, по которым и осуществляется гидролиз соединений данного типа
Оценка эффективности антиоксидантных свойств полифенольных комплексов из дикоросов через коэффициент окисления
Анализируя данные таблицы 18, можно сказать, что исследуемые образцы обладают достаточно богатым набором макро- и микроэлементов. Согласно результатам исследований мармелад с добавками содержит больше кобальта и фосфора, чем мармелад традиционной рецептуры.
На рисунках 25-26 представлен сравнительный анализ содержания кальция, фосфора и железа в разработанном мармеладе лечебно-профилактического назначения и в обычном желейном мармеладе (литературные данные: Скурихин, 1987). На диаграммах видно, что введение в рецептуру желейного мармелада ПФК из дикоросов способствует обогащению его минеральными веществами.
По содержанию фосфора образцы мармелада «Био-лад-лимонник», «Био-лад-калина», «Био-лад-виноград» и «Био-лад-ассорти» превосходят обычный желейный мармелад соответственно в 1,2; 1,1; 2,6; 1,2 раза.
По содержанию железа образцы мармелада «Био-лад-лимонник», «Био-лад-калина», «Био-лад-виноград» и «Био-лад-ассорти» превосходят обычный желейный мармелад соответственно в 2,73; 2,51; 3,35; 1,2 раза.
Проведенные исследования минерального состава мармелада с добавками показали, что 100 г мармелада обеспечивают в среднем суточную потребность, например, в хроме на 10 %, калии - на 6 %, цинке - на 9 %, сере -на 3 %, кальции - на 2,6 %, железе - на 2,4 %, меди - на 2Д %, фосфоре - на 1 %. Таким образом, мармелад с ПФК из дикоросов имеет более богатый состав макро- и микроэлементов, чем мармелад без добавок (Скурихин, Нечаев, 1987).
Изучение влияния внесения полифенольных комплексов из дикоросов на безопасность новых видов мармелада
Наряду с изучением физико-химических показателей и минерального состава разработанных образцов мармелада была исследована их микробиологическая безопасность непосредственно после изготовления и в конце срока хранения (через 3 месяца, согласно ГОСТ 6442-89). Полученные результаты отражены в таблице 19.
Выполненные исследования показали, что мармелад с добавками ПФК калины, лимонника и винограда амурского отвечает требованиям, предъявляемым к продуктам функционального назначения по микробиологическим показателям. Таблица 19 - Микробиологические показатели желейного мармелада «Био лад» в процессе хранения
Наименование показателей Нормативное значение (СанПин 2.3.2.107 8-01) Значения в мармеладе в процессе хранения (начало - 0 суток, конец - 90 суток)
Внутренняя экология человека обусловлена рядом факторов и в первую очередь качеством продуктов питания. Поэтому одним из критериев качества пищевых продуктов является их безопасность для здоровья человека.
В последние десятилетия в биосфере появились новые компоненты, искусственно синтезированные человеком, в том числе радиоактивные. При рассеивании в окружающей среде химических веществ и радиоизотопов, признано, что основная опасность связана с потреблением человеком продуктов, загрязненных токсичными элементами и радионуклидами. Значительная часть попадающих в организм человека тяжелых металлов и изотопов стронция и цезия поступает с растительными продуктами
При пищевой оценке загрязненности растений, в том числе дикорастущих, радионуклидами и другими токсичными элементами руководствуются санитарными нормами и правилами (СанПиН 2.3.2.1078-01), утвержденными Министерством здравоохранения.
Сырье, использованное нами для производства опытных образцов мармелада, прошло санитарно-гигиенический контроль. Тем не менее, образцы мармелада были проверены по показателям безопасности.
,Р,у-изомеры) ДДТ и его метаболиты (ДДД, ДДЭ) 0,005 0,005 Не обн. Не обн. Не обн. Не обн. Не обн. Не обн. Не обн. Не обн. Выполненные исследования показали, что мармелад с добавками ПФК калины, лимонника и винограда амурского отвечает требованиям, предъявляемым к продуктам функционального назначения по показателям безопасности.
Таким образом, применение полифенольных комплексов из приморских дикоросов позволит создать широкий ассортимент лечебно-профилактических продуктов для населения различных возрастных категорий и обогатит их рацион как отдельными биологически активными веществами, так и их комплексом.
5.8 Изучение конкурентоспособности мармелада с полифеиольны-ми комплексами в сравнении с мармеладом-аналогом
Отношение потребителей к новым видам разработанного мармелада лечебно-профилактического назначения
Анализ причин, по которым покупатели не приобретают мармеладные изделия показал, что одной из них является мнение о том, что мармелад менее полезен, по сравнению с другими кондитерскими изделиями. На вопрос анкеты: «Знаете ли Вы о полезных свойствах мармелада?» лишь 28% респондентов ответили утвердительно, что свидетельствует о недостаточной информированности потребителей в этом вопросе.
Разработанные нами образцы желейного мармелада лечебно-профилактического назначения были предложены респондентам для оценки их органолептических свойств. В результате предпочтения в отношении разработанного нами желейного мармелада распределились следующим образом: «Био-лад-калина» (28%), «Био-лад-ассорти» (18%), «Био-лад-виноград» (27%), «Био-лад-лимонник» (27%). Анализ не выявил явных предпочтений потребителя в отношении разработанных образцов мармелада (рисунок 27).
Изучение влияния концентрации полифенольных комплексов из дикоросов на структуру и динамическую вязкость мармеладных студней
Применение мармелада в рационе студентов сопровождалось восстановлением активности СОД до 854 ± 12 ед, глутатинпероксидазы до 62,88 ± 5,5 нмоль/мл/мин, величины восстановленного глутатиона до 4,33 ± 0,50 мкмоль/г НЬ, МДА до 3,54 ± 0,22 нмоль/мл, АРА до 1165 ± 43 ед тролокса, что соответствует таковым в контроле. Начало гемолиза эритроцитов снизилось до 0,40 ± 0,01 % NaCl, а завершение гемолиза - при 0,30 ± 0,01 % NaCl. Обращает на себя внимание факт более сильной устойчивости эритроцитов к понижению концентрации NaCl. Границы устойчивости выросли на 0,05 % NaCl по сравнению с таковыми величинами в контроле. Активность Р-галактозидазы снизилась до 6,42 ± 0,14 нмоль/мл/мин, а р-глюкозидазы - до 5,60 ± 0,18 нмоль/мл/мин.
Они проявлялись в увеличении содержания холестерина (ХС) на 36 % (Р 0,001), а также свободных жирных кислот (СЖК) на 16 % (Р 0,05) (рисунки 40, 41 ), что связано с активацией периферического липолиза в жировой ткани в ответ на выброс в кровь катехоламинов, обусловленный стрессовой реакцией. Статистически достоверно возросло содержание триацилгли-церинов (ТАГ) на 10 % (Р 0,05) (рисунок 42) при одновременном снижении уровня эфиров холестерина (ЭХС) на 19 % (Р 0,01) (рисунок 43). Такие изменения происходят в результате угнетения триглицеридлипазы (Sanz, 1994), лецитин: холестерин-ацилтрансферазы (ЛХАТ) (Sasso, 1989) и катаболизма липротеинов (Andrade, 1989). Из-за нарушения процессов митохондриально-го окисления избыток жирных кислот в печени способствует развитию жировой инфильтрации. Уменьшение содержания эфиров жирных кислот (ЭЖК) на 23 % (Р 0,001) (рисунок 44) и эфиров холестерина свидетельствует о нарушении этерифицирующей функции печени, что замедляет преобразование ТАГ в фосфолипиды.
Из этих же рисунков видно, что после приема мармелада «Био-лад-калина» в плазме крови студентов отмечалось снижение количества ТАГ до уровня контроля (12,72 ± 0,48), Также снизилось содержание ХС и СЖК при одновременном увеличении их эфиров.
Снижение в плазме крови ТАГ и СЖК после приема мармелада свидетельствует о торможении липолиза в жировой ткшш и прекращении развития жировой инфильтрации печени. Снижение холестерина может быть обусловлено активацией полифенолами ЛХАТ (Гаскина, 1989), которая катализирует перенос жирных кислот с лецитина на холестерин с образованием его эфиров и поступлением в гепатоцит возросшего потока тарифицированного холестерина. Таким образом, растительные полифенолы стимулируют этерифи-цирующую функцию печени, подавленную стрессом.
6.2 Экспериментальное обоснование функциональной направленности мармелада с полифенольным комплексом из отходов калины на психофизиологические реакции студентов в период учебной нагрузки
Кроме исследования биохимических параметров крови студентов в сравнении с контрольной группой им было предложено оценить свое психофизиологическое состояние, т.е. провести самооценку самочувствия, активности и желания учиться, настроения и степень утомляемости до и после приема мармелада. В исследовании кроме студентов, принимавших мармелад «Био-лад-калина» в течение шести недель, принимали участие студенты, не принимавшие мармелад, которые были опрошены в одно и то же время. Все показатели оценивали по 5-балльной шкале, а утомление - по 10-балльной. Результаты представлены в таблице 26 и на рисунках 45-48.
Из полученных данных следует, что по исходному уровню психофизического состояния изучаемые группы студентов отличались незначительно. На диаграммах наглядно видно, что прием мармелада существенно улучшал самочувствие испытуемых. При этом отмечалось увеличение всех показателей субъективной самооценки: самочувствие - на 9,1 %, активность - на 10,8 %, настроение - на 10,5 %. При этом в группе студентов, не принимавших мармелад отмечалось снижение всех показателей самооценки на 5-15%.
У студентов, получавших мармелад, на 30,3% снижалось психическое утомление, в то время как в контрольной группе это показатель практически не снижался.
Под влиянием приема мармелада «Био-лад-калина» у студентов отмечалось увеличение готовности к учебе на 11 % при снижении этого показателя в контрольной группе на 12 %.
Анкетирование студентов до и после приема мармелада по балльной шкале показало, что субъективная оценка своего состояния до и после месячного приема мармелада коррелирует с данными биохимических исследований.
Итак, влияние учебной нагрузки на студентов первых двух лет обучения в вузе сопровождается выраженной картиной изменений метаболических реакций, характерных для воздействия эмоционального стресса.
Профилактическое использование растительного полифенол ьного комплекса из калины в количестве 100 мг/сутки в составе мармелада сопровождается регулярным эффектом на каскады метаболических реакций. Биохимический механизм сохранения метаболизма обусловлен способностью растительных полифенолов улавливать свободные оксигенные и пероксильные радикалы, которые активно формируются при стрессе, образуя при этом относительно стабильный феноксил-радикал (Sanz, 1994). Являясь «ловушками» реакционно-способных радикалов, полифенолы сдерживают процессы ПОЛ и снимают состояние оксидативного стресса (Jovanovic, 1998). Кроме того, полифенолы снимают состояние гиперпротонемии и тканевой гипоксии, являясь донорами и акцепторами протонов (Кушнерова, Спрыгин, 1995), что способствует активации работы цикла Кребса и, соответственно, синтеза АТФ.
