Введение к работе
1.1 Актуальность темы. Обеспечение здоровья нации путем формирования здорового образа жизни молодежи, как основных хранителей генофонда и будущего страны, составляет одну из важнейших задач Государственной политики России. Одной из главных составляющих здорового образа жизни является структура и качество потребляемой пищи.
Наиболее остро проблема неадекватного питания и возрастания алиментарнозависимых заболеваний в Краснодарском крае выражена для детей школьного возраста. Прежде всего, это обусловлено специфическими физиологическими потребностями молодого растущего организма, а также высокими умственными и психофизическими нагрузками, которые испытывает современный школьник. Кроме того, именно школьники являются основным потребителем фаст-фудов, полуфабрикатов глубокой технологической обработки, различных энергетических напитков, общим для которых является низкая физиологическая ценность, обедненный состав микронутриентов, а также присутствие ингредиентов, не обладающих самостоятельной пищевой ценностью и нередко оказывающих побочные негативные воздействия на молодой организм. Как следствие, наблюдается увеличение числа школьников, страдающих алиментарно зависимыми патологиями.
Решение указанных проблем может быть найдено в изменении сложившегося рациона питания школьников посредством замещения продуктов с низкой пищевой ценностью на альтернативные продукты функционального назначения, сочетающие насыщенность дефицитными микронутриентами с детоксикационными свойствами, соответствующие потребностям детского организма конкретных возрастных групп и региональной принадлежности.
Несмотря на расширяющийся ассортимент продукции для школьного питания, функциональных пищевых продуктов, позволяющих решить проблему возмещения микронутриентной недостаточности, существенно не хватает.
Одними из основных причин этого являются несоответствие декларируемой и фактической физиологической ценности создаваемых функциональных продуктов, а также отсутствие достоверной информации о принципах рационального питания школьников и физиологической ценности пищевых нутриентов. Указанные негативные факторы усугубляются опережающим ростом доли на потребительском рынке рафинированных, подвергнутых глубокой промышленной обработке и длительному хранению продуктов, а также возрастанием степени загрязнения продуктов питания ксенобиотиками различного происхождения. Особый недостаток отме-
Автор выражает признательность за помощь и консультации при выполнении работы д-ру техн. наук, профессору Пахомову А.Н.
чается в функциональных продуктах, обладающих иммуномоделирующими, антиоксидантными, радиопротекторными и адаптогенными свойствами. Следует также отметить, что имеющиеся на рынке функциональные продукты либо имеют достаточно высокую стоимость и потому не доступны для использования в школьном питании, либо характеризуются низкой привлекательностью для детей, что нивелирует все их ценные функциональные свойства.
Учитывая изложенное, а также тот факт, что согласно СанПиН 2.4.5.2409-08 именно школьное питание должно обеспечивать не менее 60% основных макро- и микронутриентов от адекватного уровня их потребления, актуальным является выбор базовых продуктов для создания на их основе функциональных продуктов, обогащенных дефицитными для данного региона микронутриентами и перспективных для использования в школьном питании, а также разработка способов их получения.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с НТП Минобразования РФ «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», № Госрегистрации 01200109253 и планом НИР КубГТУ.
1.2 Цель работы. Целью работы является разработка и оценка потребительских свойств функциональных напитков для школьного питания.
1.3 Основные задачи исследования.
анализ и систематизация научно-технической литературы и патентной информации по теме исследования;
изучение структуры питания и пищевого статуса школьников Краснодарского края;
изучение предпочтений школьников при выборе продуктов питания;
обоснование выбора напитков как базовых продуктов для создания на их основе функциональных пищевых продуктов, содержащих дефицитные нутриенты, для школьного питания;
обоснование выбора ингредиентов для создания напитков с заданными потребительскими свойствами;
выбор основ функциональных напитков;
выбор источника фосфолипидов;
выбор источников дефицитных минеральных элементов и обеспечение их биодоступности;
разработка рецептур концентратов функциональных напитков;
разработка технологии получения концентратов функциональных напитков;
выработка опытных партий и оценка потребительских свойств разработанных концентратов функциональных напитков;
изучение влияния условий и сроков хранения концентратов на потребительские свойства функциональных напитков;
оценка физиологически функциональных свойств разработанных напитков;
разработка технической документации на разработанные концентраты напитков;
оценка экономической эффективности разработанных технологических решений.
1.4 Научная новизна. Впервые изучена направленность физиологически функциональных свойств отечественного фосфолипидного продукта Витол-ФЭИ как источника фосфатидилсеринов. Впервые выявлено, что Витол-ФЭИ оказывает ярко выраженное положительное влияние на процессы памяти и восприятия, а также способствует снижению утомляемости школьников. Определены константы устойчивости комплексных соединений, образуемых фосфолипидными молекулами, входящими в состав Витол-ФЭИ, с ионами кальция, железа и цинка. Теоретически обоснован и экспериментально подтвержден метод повышения биодоступности дефицитных микронутриентов (кальция, железа и цинка) путем их связывания в комплексные соединения с молекулами фосфолипидов.
Выявлены и экспериментально подтверждены физиологически функциональные свойства разработанных напитков для школьного питания, заключающиеся в их адаптогенном и иммуномоделирующем действии, а также в положительном влиянии на процессы памяти и восприятия.
Новизна работы защищена 5 патентами РФ на изобретения.
1.5 Практическая значимость. В результате маркетинговых исследований и мониторинга пищевого статуса школьников Краснодарского края обоснован выбор напитков на основе фруктов и ягод, как базовых продуктов для создания на их основе востребованных, обогащенных дефицитными нутриентами функциональных продуктов для школьного питания. Разработана технология получения фосфолипидно-минеральных комплексов для обогащения функциональных напитков биодоступными формами минеральных элементов. Разработаны рецептуры концентратов для приготовления функциональных напитков для школьного питания «Коктейль здоровья» на натуральных соках и на воде. Разработана технология получения концентратов функциональных напитков «Коктейль здоровья».
Установлено, что физиологически функциональные свойства обогащающих макро-и микронутриентов сохраняются при хранении концентратов напитков расфасованных в герметичные банки из полипропилена массой нетто 340 и 900 г в течение 12 месяцев в закрытой упаковке и 30 дней после вскрытия упаковки.
Оценка пищевой ценности и физиологически функциональных свойств разработанных функциональных напитков при клинической апробации показала высокую эффективность их применения в рационах питания школьников разных возрастных групп.
Разработаны комплекты технической документации на концентраты функциональных напитков для школьного питания «Коктейль здоровья», включающие технические условия, рецептуры и технологическую инструкцию на их производство.
1.6 Реализация результатов исследования. Технология и рецептуры разработанных концентратов функциональных напитков для школьного питания «Коктейль здоровья» приняты к внедрению в III квартале 2009 года в условиях Научно-производственного предприятия «Форт».
Ожидаемый экономический эффект от реализации разработанных технологических решений составит более 1,5 млн. руб. в год.
1.7 Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на: Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии в создании продуктов питания нового поколения», г. Краснодар, 2005г.; 8 Региональной научно-практической конференции молодых ученных «Научное обеспечение агропромышленного комплекса», г. Краснодар, 2006 г.; IV Международной научно-практической конференции «Приоритеты и научное обеспечение реализации государственной политики здорового питания в России», г. Орел, 2006 г.; Международной научно-практической конференции «Социальное здоровье нации и будущее национальной медицины», г. Белгород, 2006 г.; 7 Международной научно-практической конференции «Масложировая индустрия 2007», г. С-Петербург, 2007 г.; I Межведомственной научно-практической конференция «Товароведение, экспертиза и технология продовольственных товаров», г. Москва, 2008г.; IV Международная научно-практическая конференция «Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты», г. Москва, 2008г.
1.8 Публикации результатов исследований. По материалам работы опубликовано 18 работ, в том числе 1 монография, 3 научные статьи в журналах, рекомендуемых ВАК, 9 материалов докладов и получено 5 патентов РФ на изобретения.
1.9 Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, аналитического обзора, методической и экспериментальной части, заключения, списка литературы и 5 приложений. Основная часть работы изложена на 119 страницах машинописного текста, содержит 19 рисунков и 17 таблиц. Список литературы включает 123 наименований на русском и иностранных языках.
