пищевой продукт профилактического назначения
Классы МПК: | A23L1/212 пищевые продукты из плодов или овощей A23L1/29 изменение питательных свойств пищевых продуктов; диетические продукты |
Автор(ы): | Шамкова Наталья Тимофеевна (RU), Колесникова Наталья Геннадьевна (RU), Бухтояров Роман Юрьевич (RU), Бугаец Иван Алексеевич (RU) |
Патентообладатель(и): | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2006-12-05 публикация патента:
27.08.2008 |
Изобретение относится к пищевой промышленности. Продукт профилактического назначения при заданном соотношении включает пюре из топинамбура, пюре яблочное, пюре из рябины черноплодной, орехи грецкие, гидратированные отруби пшеничные, пектин, а также пюре из зерновой фасоли. Изобретение позволяет получить новый функциональный продукт с повышенной пищевой и биологической ценностью. 2 табл.
Формула изобретения
Пищевой продукт профилактического назначения, включающий пюре из топинамбура, пюре яблочное, пюре из рябины черноплодной, орехи грецкие, гидратированные отруби пшеничные и пектин, отличающийся тем, что дополнительно содержит пюре из зерновой фасоли при следующем соотношении компонентов, мас.%:
пюре из топинамбура | 30-40 |
пюре яблочное | 10-15 |
пюре из рябины черноплодной | 5-10 |
орехи грецкие | 2-4 |
гидратированные отруби пшеничные | 2-3 |
пектин | 0,5-1,5 |
пюре из зерновой фасоли | 26,5-50,5. |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к консервной промышленности и общественному питанию, рекомендуется к использованию в диетическом и лечебно-профилактическом питании больных сахарным диабетом.
Известно, например, овощное пюре промышленного производства - пюре из топинамбура [ТУ 9162-037-04801346-96 Пюре из топинамбура. - Краснодар: КубГТУ, 1996. - 8 с.], а также плодоовощное пюре для диетического и лечебно-профилактического питания, включающее пюре из топинамбура и яблочное пюре [ТУ 9162-037-04801346-96 Пюре из топинамбура. -Краснодар: КубГТУ, 1996. - 8 с.] Эти продукты имеют низкую биологическую и пищевую ценность, слабовыраженные лечебно-профилактические и детоксикационные свойства.
Известен пищевой продукт для профилактического питания в виде плодоовощного пюре для больных сахарным диабетом (патент №2202231), включающий пюре из топинамбура, пюре яблочное, пюре из рябины черноплодной, орехи грецкие, гидратированные отруби пшеничные и пектин, при следующем соотношении компонентов, %: пюре из топинамбура 56-64; пюре яблочное 20-28; пюре из рябины черноплодной 9-11; орехи грецкие 2-4; гидратированные отруби пшеничные 1,8-2,4; пектин 0,6-1,2. Данный продукт обладает детоксикационными свойствами, обогащен фруктозой, сбалансирован по минеральному составу, однако имеет достаточно низкую биологическую ценность, так как его рецептурные компоненты представлены в основном сырьем с низким содержанием белка.
Задача, решаемая изобретением, заключается в повышение пищевой и биологической ценности пищевого продукта профилактического назначения и улучшении его функциональных свойств
Техническим результатом является повышении пищевой и биологической ценности пищевого продукта профилактического назначения и улучшение его функциональных свойств. Пищевой продукт профилактического назначения, включающий пюре из топинамбура, пюре яблочное, пюре из рябины черноплодной, орехи грецкие, гидратированные отруби пшеничные и пектин, дополнительно содержит пюре из зерновой фасоли при следующем соотношении компонентов, %: пюре из топинамбура 30-40; пюре яблочное 10-15; пюре из рябины черноплодной 5-10; орехи грецкие 2-4; гидратированные отруби пшеничные 2-3; пектин 0,5-1,5, пюре из зерновой фасоли 50,5-26,5. Технический результат достигается именно заявляемой совокупностью компонентов и их экспериментально полученным количественным соотношением.
Одной из причин распространенности сахарного диабета в современном обществе является переизбыток рафинированной пищи с малым содержанием клетчатки. Использование рационов на основе зернобобовых, в том числе зерновой фасоли, является эффективным подходом к коррекции питания больных сахарным диабетом.
У диабетика, болезнь которого заключается в отсутствии инсулина, рафинированные продукты питания, перегруженные простыми сахарами, могут «загнать» поджелудочную железу до дисфункции и утраты способности образовывать инсулин. Это объясняется тем, что простые углеводы быстро перевариваются и превращаются в глюкозу, которая тут же проникает в кровоток и повышает концентрацию глюкозы в крови. Быстрые изменения концентрации глюкозы оказывают чрезмерную нагрузку на поджелудочную железу, секретирующую инсулин, и не полезны даже для здорового человека.
Сложные углеводы зерновой фасоли усваиваются более медленно, и из них глюкоза поступает в кровоток более равномерно. Установление взаимосвязи между диетой с высоким содержанием сложных углеводов и последовавшие вслед за этим более успешное лечение и даже устранение сахарного диабета 2 типа стало крупным событием в истории лечения этого заболевания.
Зерновая фасоль содержит особенно ценные для диабетиков виды растворимой клетчатки, замедляющие поступление глюкозы в кровь. Растворимая клетчатка фасоли сглаживает колебания концентрации глюкозы в крови, особенно после приема пищи. Более медленное всасывание глюкозы в кровоток объясняется образованием геля при смешивании растворимой клетчатки с жидкостью. Кроме того, клетчатка, содержащаяся в фасоли, создает ощущение полноты, или насыщения, что важно для диабетиков с избыточным весом, остро нуждающихся в похудении. Вместе с тем, гелеобразующие волокна, например пектин, замедляют переход содержимого желудка в тонкий кишечник, в котором в основном происходит всасывание глюкозы. В белке фасоли также много аминокислот глицина и аргинина, способствующих снижению уровня инсулина в крови. При низком содержании инсулина замедляется синтез холестерина в печени. Это особенно важно для больных сахарным диабетом, которые часто страдают от последствий высокого содержания холестерина в крови. Животный белок в сравнении с растительным содержит эти аминокислоты в меньшем количестве, а аминокислоту лизин - в большем. Лизин способствует повышению содержания инсулина, а инсулин стимулирует синтез холестерина.
Для больных сахарным диабетом повышен риск поражения почек. Почкам легче переработать растительный, а не животный белок. Еще одним осложнением сахарного диабета является нефротический синдром - тяжелое заболевание, развивающееся при нарушении фильтрующих механизмов почек. Замена животного белка на белок фасоли в рационе питания больных нефротическим синдромом приводит к умеренному улучшению функции почек. Любому пациенту с признаками почечной недостаточности, независимо от того, болен он диабетом или нет, полезно отказаться от источников животного белка в пользу растительных продуктов.
Заявляемый продукт профилактического назначения подтверждается примерами конкретного выполнения.
Пример 1.
Для приготовления плодоовощного пюре используют пюре промышленного производства, которое дозируют в соответствии с рецептурными нормами. Ядра грецких орехов измельчают до величины 0,01-0,02 мм и дозируют. Пектин просеивают и дозируют. Отруби пшеничные просеивают, соединяют с пектином при непрерывном перемешивании, гидратируют водой и оставляют для набухания на 30-40 минут.
Зерновую фасоль инспектируют, пропускают через магнитный уловитель (сепаратор) для удаления ферропримесей и промывают, заливают холодной водой (гидромодуль 1:2), доводят до кипения и варят до готовности (примерно 60-70 минут), затем отвар сливают. В процессе разваривания зерновой фасоли интенсивно протекающие процессы набухания и клейстеризации крахмала сопровождаются растворением части амилозы и частичной пептизацией амилопектина, при этом вязкость крахмального клейстера постепенно снижается, изменяются структурно-механические показатели зерновой фасоли. Разваренную таким образом фасоль протирают через металлические сита или измельчают на волчке с диаметром отверстий выходной решетки от 1,6 до 2,4 мм.
Затем соединяют компоненты, загружая последовательно в мешалку протертую зерновую фасоль, пюре, орехи грецкие, подготовленные пектин и гидратированные пшеничные отруби. Перемешивание проводят до равномерного распределения всех компонентов, а после перемешивания полученную массу гомогенизируют в течение от 2 до 4 минут. В результате гомогенизации происходит формирование мелкодисперсной структуры, образуются комплексы между белками и полисахаридами, стабилизируется структура массы и обеспечивается ее устойчивость.
При этом компоненты берут в следующем соотношении, мас.%: пюре из топинамбура 30; пюре яблочное 10; пюре из рябины черноплодной 5; орехи грецкие 2; гидратированные отруби пшеничные 2; пектин 0,5, пюре из зерновой фасоли 50,5.
Полученную таким образом смесь расфасовывают в предварительно подготовленные стеклянные банки. Наполненные банки закатывают крышками из белой лакированной жести и передают на стерилизацию. Стерилизация пюре производится в соответствии со следующей формулой:
После стерилизации банки охлаждают.
Стерилизованные банки подвергаются этикетировке, упаковке и маркировке согласно действующему стандарту на расфасовку, упаковку и маркировку.
Пример 2.
Пищевой продукт готовили, как в примере 1, кроме количественного соотношения компонентов, которые берут в следующем соотношении, мас.%: пюре из топинамбура 35; пюре яблочное 15; пюре из рябины черноплодной 5; орехи грецкие 4; гидратированные отруби пшеничные 3; пектин 1,5, пюре из зерновой фасоли 36,5
Пример 3.
Плодоовощное пюре готовили, как в примере 1, кроме количественного соотношения компонентов, которые берут в следующем соотношении, мас.%: пюре из топинамбура 40; пюре яблочное 10; пюре из рябины черноплодной 10; орехи грецкие 3; гидратированные отруби пшеничные 3; пектин 1,5, пюре из зерновой фасоли 32,5.
В табл.1 приведены результаты оценки химического состава заявляемого продукта в сравнении с наиболее близким аналогом, подтверждающие повышение его пищевой и биологической ценности.
Таблица 1 | ||||
Сравнительная оценка химического состава заявляемого продукта с известным аналогом | ||||
Показатели | Известный продукт | Заявляемый продукт | ||
Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 | ||
Белок, % | 10,957 | 9,084 | 6,249 | |
незаменимые аминокислоты, мг | 4143,640 | 3415,080 | 2337,780 | |
валин | 586,280 | 488,760 | 337,560 | |
изолейцин | 536,790 | 444,630 | 305,580 | |
лейцин | 905,160 | 747,970 | 513,070 | |
лизин | 813,570 | 656,340 | 441,690 | |
метионин | 127,620 | 108,690 | 76,290 | |
треонин | 452,230 | 373,210 | 255,760 | |
триптофан | 135,100 | 111,450 | 76,350 | |
фенилаланин, мг | 586,890 | 484,030 | 331,480 | |
заменимые аминокислоты, мг | 6601,795 | 5495,600 | 3792,04 | |
Витамины: | ||||
-каротин, мг | 1,42 | 1,44 | 1,43 | 1,43 |
витамин Е, мг | 0,496 | 0,992 | 0,992 | |
витамин В6, мг | 0,023 | 0,045 | 0,045 | |
биотин, мкг | 0,120 | 0,240 | 0,240 | |
ниацин, мг | 0,035 | 0,070 | 0,070 | |
пантотеновая кислота, мг | 0,036 | 0,073 | 0,073 | |
рибофлавин, мг | 0,005 | 0,009 | 0,009 | |
тиамин, мг | 0,009 | 0,018 | 0,018 | |
фолацин, мкг | 1,790 | 3,580 | 3,580 | |
витамин С, мг | 5,7 | 15,056 | 20,112 | 20,112 |
Сумма липидов, г в т.ч. | 2,304 | 2,608 | 2,608 | |
жирные кислоты (сумма), г | 2,228 | 2,456 | 2,456 | |
насыщенные жирные кислоты | 0,124 | 0,248 | 0,248 | |
мононенасыщенные жирные кислоты | 0,294 | 0,588 | 0,588 | |
полиненасыщенные жирные кислоты | 0,808 | 1,616 | 1,616 | |
Углеводы, г | ||||
сумма моно- и дисахаридов | 46,56 | 8,065 | 7,719 | 7,711 |
полисахариды, в т.ч. | 28,194 | 22,820 | 15,422 | |
Органические кислоты, г | 0,4 | 0,36 | 0,35 | 0,35 |
Минеральные вещества | ||||
калий, мг | 66,3 | 600,800 | 516,700 | 368,200 |
кальций, мг | 22,6 | 79,150 | 66,000 | 45,750 |
магний, мг | 11,1 | 54,465 | 45,650 | 31,745 |
фосфор, мг | 34,2 | 245,150 | 196,950 | 132,150 |
железо, мкг | 2,25 | 3,284 | 2,836 | 2,534 |
йод, мкг | 6,361 | 5,240 | 3,607 | |
марганец, мкг | 690,400 | 561,050 | 380,150 | |
фтор, мкг | 23,870 | 20,500 | 14,560 |
Установлено, что общее содержание белков, незаменимых аминокислот, полисахаридов, минеральных веществ и витаминов в целевом продукте значительно выше, чем в наиболее близком аналоге. Особенно важным является существенное снижение содержания простых Сахаров (моно- и дисахаридов) в целевом продукте, которое составило более 73%. Их негативное воздействие на организм больного сахарным диабетом было рассмотрено выше. Одновременно с этим возросло содержание сложных углеводов и клетчатки (полисахаридов), при этом фасоль является источником олигосахаридов, стимулирующих рост бифидобактерий в толстом кишечнике, что обуславливает их пребиотические свойства.
Повышение пищевой и биологической ценности также обусловлено одновременным присутствием в составе продукта белкового и углеводного сырья, а именно комплексного использования топинамбура и фасоли, проявляющих синергизм. Способность углеводов быть высокоэффективным источником энергии лежит в основе их «сберегающего белок» действия. При поступлении с пищей достаточного количества углеводов аминокислоты лишь в незначительной степени используются в организме как энергетический материал и утилизируются в основном для различных пластических нужд. Для обеспечения стабильности белковых молекул и достаточно высокого уровня их биосинтеза требуется постоянное пополнение запаса аминокислот. Единственным источником пополнения фонда аминокислот и обеспечения равновесия процессов синтеза и распада белка в организме служат пищевые белки, в данном случае высокобелковым сырьем является фасоль.
Следует отметить, что известный аналог содержит в своем составе сырье, имеющее низкое содержание белка, следовательно, его содержание в готовом продукте также невысоко, в то время как в заявляемом продукте подтверждено высокое содержание белка.
В табл.2 приведены результаты медицинских исследований больных сахарным диабетом, обосновывающие высокие функциональные свойства целевого продукта.
Таблица 2 | ||
Уровень сахара у больных сахарным диабетом при потреблении 200 г продукта (измерение через 1 час после ужина) | ||
Наименование показателя | Известный продукт | Заявляемый продукт |
Сахар крови, ммоль/л | 10,5 | 9,2 |
Сахар мочи, % | 1,0 | 0 |
Таким образом, предложен пищевой продукт профилактического питания с повышенной пищевой и биологической ценностью и улучшенными функциональными свойствами.
Класс A23L1/212 пищевые продукты из плодов или овощей
Класс A23L1/29 изменение питательных свойств пищевых продуктов; диетические продукты