Пища, как известно, должна обеспечивать нас не только необходимыми калориями, но и питательными веществами. Некоторые категории населения, например, дети, больные, пожилые, спортсмены, нуждаются в повышенном содержания тех или иных элементов. К сожалению, обычные продукты не всегда могут дать нам все необходимое. Ученые стараются решить эту проблему, не только улучшая качество и состав продуктов питания, но и увеличивая срок их годности. Именно такую работу ведет доцент кафедры “Технологии и биотехнологии продуктов питания животного происхождения”, кандидат технических наук Елена ЛИТВИНОВА из Московского государственного университета пищевых производств. “Поиск” проник в научную кухню вкусной и здоровой пищи.
— Елена, объясните, пожалуйста, что это такое — специализированные продукты питания?
— Технический прогресс в пищевой промышленности связан с целым рядом факторов. Новые направления в индустрии питания развиваются прежде всего из-за ухудшения экологической обстановки и ужесточения конкуренции на продовольственном рынке. Все это приводит не только к совершенствованию технологий получения традиционных продуктов, но и к созданию качественно новых: низкокалорийных, полезных для здоровья, со сбалансированным составом и функциональными свойствами, возможностью быстрого приготовления и длительного хранения.
Специализированные продукты питания предназначены для систематического потребления, например, при повышенных физических нагрузках у спортсменов и людей, ведущих активный образ жизни, а также при различных заболеваниях, связанных с нарушением обмена веществ: при сахарном диабете, аллергии, ожирении. Такие продукты имеют узкую направленность на коррекцию каких-то функций организма. Например, для его оптимальной работы спортсменам необходимы продукты питания с повышенным содержанием витаминов группы В (В1, В2, В6, никотиновая и пантотеновая кислоты), а также витаминов С и Е, которые играют важную роль в окислительно-восстановительных процессах организма.
Мы разрабатываем мясные и рыбные продукты для спортивного и геродиетического питания, предназначенного для людей в пожилом возрасте, замедляющего процессы старения. Они обогащаются функциональными модулями, содержащими пищевые волокна и минорные компоненты растительного происхождения — вещества, присутствующие в пище в миллиграммах и микрограммах и играющие важную и доказанную роль в поддержании здоровья человека.
— Среди задач, которые вы решаете, — продление сроков хранения продуктов.
— Мясные и рыбные продукты — скоропортящиеся, поэтому увеличение их сроков годности — одна из приоритетных задач, имеющая важное народнохозяйственное значение. Пролонгирование сроков их хранения значительно повышает рентабельность производства, позволяет четко планировать объемы продаваемой продукции и получать ощутимый экономический эффект предприятием-производителем.
— Как в рамках проекта организуются научные исследования?
— Мы с коллегами проводим их на базе кафедры “Технологии и биотехнологии продуктов питания животного происхождения” Московского государственного университета пищевых производств. Любое исследование начинается с формирования научной гипотезы: формулируется проблема, определяются цели и задачи. Все это мы делаем, опираясь на анализ существующих отечественных и зарубежных технологий.
Следующий этап — экспериментальная часть. Она включает проведение исследований, измерений и обработку полученных данных. Для достижения цели и решения задач мы используем современные технологии и оборудование. Особую роль играет хроматография. Это метод разделения и анализа смесей веществ, а также изучения их физико-химических свойств. Он основан на распределении веществ между двумя фазами — неподвижной (твердая фаза или жидкость, связанная на инертном носителе) и подвижной (газовая или жидкая фаза). Метод универсален, с его помощью можно определить основные характеристики продукта, начиная от химического состава и заканчивая молекулярной структурой.
Для изучения показателей биологической ценности мясных и рыбных продуктов проводим исследования in vivo на белых мышах. Используя результаты скорости роста лабораторных животных, рассчитываем коэффициент эффективности белка ростовым методом, который отражает отношение набора веса к количеству потребленного белка.
Интегральную антиоксидантную активность компонентов растительного происхождения определяем методом титрования, основанным на законе Фарадея, с помощью прибора “Эксперт-006”.
Применяем и гистологические методы исследования. Изучение гистологических препаратов и их фотографирование проводим на световом микроскопе AxioImaiger A1 (Carl Zeiss, Германия) с помощью подключенной видеокамеры Axio Cam MRc 5, а обработку изображений — с помощью компьютерной системы анализа изображений AxioVision 4.7.1.0, адаптированной для такого рода изысканий.
Экспериментальные исследования проводим от трех до пяти раз. Для объективной и достоверной оценки результатов в работе будем применять статистическую обработку данных с использованием современного программного обеспечения.
— Уделяется ли внимание таким работам на государственном уровне?
— Создание полезных продуктов питания поддерживается государством в рамках Стратегии долгосрочного социально-экономического развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2020 года. Также важен законопроект “О производстве экологически чистой (органической) сельскохозяйственной продукции и внесении изменений в законодательные акты Российской Федерации”.
Чтобы решать задачи, поставленные в этих документах, существующих технологий недостаточно. Нужно искать новые теоретические и практические подходы, например, разрабатывать функциональные модули для дальнейшего использования в пищевой промышленности.
— Что представляют собой функциональные модули?
— Развитие пищевых производств необходимо для повышения конкурентоспособности, наращивания экспортного потенциала и формирования условий для импортозамещения социально значимых продуктов питания. Для этого нужны инновационные технологии с использованием биологически активных веществ. Они обладают иммуномодулирующим, антиоксидантным и биокоррегирующим действием, предупреждая тем самым различные заболевания.
Функциональные модули — это многокомпонентные смеси, содержащие биологически активные вещества, положительно влияющие на организм человека. Сочетание разнообразных пищевых веществ приводит к созданию нового материала, свойства которого количественно и качественно отличаются от свойств каждого из его составляющих ингредиентов.
В последние годы наметились положительные тенденции в изменении структуры питания россиян благодаря сбалансированности по основным показателям. Но в рационе все еще ощущается недостаток белков животного происхождения, пищевых волокон и ненасыщенных жирных кислот, минеральных веществ, витаминов и антиоксидантов.
Опираясь на принципы пищевой комбинаторики, желательно сочетать ингредиенты животного и растительного происхождения. Этот алгоритм применяют для обогащения конечного продукта необходимыми для нормальной жизнедеятельности человека веществами, которые не синтезируются организмом.
Функциональные модули используют в качестве обогатителей, заменителей основного сырья или улучшителей свойств готовой продукции при производстве новых или традиционных пищевых изделий. Те модули, с которыми мы работаем, — это смеси гидролизата коллагенсодержащего сырья (частично разрушенный с помощью кислот, ферментов или физического воздействия белок соединительной ткани коллаген) и компонентов растительного происхождении, например, белоксодержащие продукты переработки сои, льна, амаранта и т.д.
Такие смеси — источник биологически активных веществ (витаминов, минеральных веществ, природных антиоксидантов). Они имеют сбалансированное соотношение заменимых и незаменимых аминокислот, насыщенных, моно- и полиненасыщенных жирных кислот, микро- и макроэлементы, пищевые волокна и природные антиоксиданты. Большое внимание уделяем взаимосвязи компонентов в модуле друг с другом, их соотношению и количествам, которые должны соответствовать рекомендациям НИИ и медицинских учреждений.
— А как продлевается годность продуктов? Это не вредно для потребителей?
— Для продления сроков хранения мы вводим в модуль йод в органической форме и инулин (натуральный полисахарид растительного происхождения, это вещество улучшает моторику желудочно-кишечного тракта). Все эти компоненты способствуют замедлению процессов образования активных форм кислорода и реакций цепного свободно-радикального окисления липидов. Такие добавки не вредны. Напротив, они способствуют нормализации работы системы окислительного гомеостаза в организме человека.
Конструирование функциональных модулей с заданными характеристиками (состав, функционально-технологические и органолептические показатели — вкус, цвет, запах) и введение их в пищевые продукты, например, мясные и рыбные, сделает наше питание более сбалансированным. При нынешней экологической обстановке, особенно в крупных мегаполисах, введение в ежедневный рацион наших продуктов актуально.
— Как и где будут использоваться результаты вашей работы?
— Они будут апробированы в промышленных условиях. Очень надеемся на дальнейшее внедрение в производство. Мы также разрабатываем нормативную документацию (технические условия и технологическая инструкция) на весь ассортимент создаваемых специализированных мясных и рыбных продуктов.
Потенциальные заказчики и потребители наших разработок — это производители линейки здоровых продуктов, профессиональные спортсмены и люди, посещающие фитнес-клубы, а также предприятия-производители продуктов питания массового потребления. Хочется верить, что наши продукты питания станут популярными.
Василий ЯНЧИЛИН
Фото предоставлено Е.Литвиновой
Нет комментариев