Способ получения биологически активных веществ и пищевая добавка (варианты)

 

Изобретение относится к пищевой и медицинской промышленности, а именно к биологически активным продуктам. Способ получения биологически активных веществ из пантов, включающий очистку пантов от кожного покрова, их измельчение и последующую экстракцию. Экстракцию проводят сахароподобным сиропом, преимущественно цветочным медом, при температуре "водяной бани". Пищевая добавка, содержащая биологически активные вещества, представляет собой сахароподобный экстракт пантов, полученный путем экстракции. Пищевая добавка, содержащая биологически активные вещества, представляет собой твердый остаток центрифугирования сахароподобного экстракта пантов. Пищевая добавка, содержащая биологически активные вещества, представляет собой жидкий остаток центрифугирования сахароподобного экстракта пантов. Изобретение позволяет максимально сохранить биологическую активность используемых продуктов, снизить трудоемкость способа получения биологически активных веществ. 4 с. и 4 з. п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к пищевой и медицинской промышленности, а именно к биологически активным продуктам, восстанавливающим и повышающим общую жизнедеятельность организмов, и может быть использовано в качестве пищевых биоактивных добавок, обладающих антистрессовым, тонизирующим, биостимулирующим действием, а также для наружного применения при лечении повреждений кожного покрова, пролежней и т. д.

Известно, что панты, к которым относят неокостеневшие рога оленей: марала, изюбра, пятнистого оленя, северного оленя, европейского оленя, лани и косули, являются лекарственным сырьем животного происхождения, обладающим многогранным действием, в том числе увеличивающим общую неспецифическую сопротивляемость организма (Брехман И. И. , Добряков Ю. И. , Танеева А. И. Новые данные по фармакологии пантов пятнистого оленя. Лекарственные средства Дальнего Востока, - Владивосток, 1968, в. 9, с. 114. - (ВИНИТИ, 1970, Деп. 473-69).

При этом отмечается, что препараты из сырых или замороженных пантов обладают более высокими гонадотропными и актопротекторными свойствами (Добряков Ю. И. Гонадотропная и стимулирующая активность пантов пятнистого оленя в зависимости от стадии их развития, способов консервирования и возраста оленей. - Материалы III конференции ЦНИИ. - Томск; Томский медицинский институт, 1966, - т. 3, 131-133).

Известно также, что биологически активные свойства препаратов из пантов сильно зависят от приемов их переработки.

Так, например, известен способ получения биологически активных веществ (БАВ) из сырых пантов, при котором панты очищают от кожи с волосяным покровом, измельчают и настаивают на 70% спирте в течение месяца в темном месте (Горовая Н. С. , Миронин В. Ф. , Морусняк А. Ф. Производство пантокрина из неконсервированных пантов. В сб. "Биологически активные вещества флоры и фауны Дальнего Востока и Тихого океана", Владивосток, 1971, с. 26).

Известен способ, при котором для ускорения процесса экстракцию спиртоводной смесью осуществляют при нагревании до 80-90^oС в течение 12-16 час. Затем экстракт замораживают при температуре (-10)-(-15)^oС в течение 10-14 час и центрифугированием разделяют целевой продукт и твердый остаток (а. с. СССР 1783645).

Однако использование в качестве экстрагента спирта, обладающего дубящим и раздражающим слизистую оболочку действием, снижает биологическую активность веществ, полученных в результате экстракции.

Наиболее близким к заявляемому является способ получения биологически активных веществ из пантов, при котором очищенные от кожного покрова панты замораживают, измельчают и экстрагируют водой, после чего разделяют образующуюся смесь на жидкую и твердые фракции. Жидкую фракцию лиофильно высушивают и из высушенного экстракта затем готовят спиртовые экстракты биологически активных веществ (п. РФ 2059411).

Однако известный способ многостадиен, трудоемок и конечный продукт также готовят с использованием спирта, что приводит к снижению его биологически активных свойств.

На основе биологически активных веществ переработки пантов разработаны различные препараты и пищевые добавки в виде пилюль, различных настоек, экстрактов, представляющих собой спиртовые настойки и экстракты, которые используют сами по себе либо с добавлением других ингредиентов: витаминов, отваров, масел лекарственных растений (п. п. РФ 2054292, 2135567, з. РФ 95112060).

Однако применение в пищу спиртовых экстрактов во многих случаях нежелательно. Известно, например, что консервирующим действием обладают кроме спирта и сахароподобные сиропы, которые дополнительно являются также и питательными. Так, известно применение в качестве общеукрепляющего, повышающего сопротивляемость организма препарата, сиропов, например шиповника (Машковский М. Д. Лекарственные средства, 1994, т. 2. с. 28).

Известно также, что прекрасными питательными и лечебными свойствами обладает натуральный цветочный мед, на основе которого изготавливают различные продукты с повышенными адаптогенными свойствами.

Известны модифицированные виды меда, полученные экспрессным способом при переработке пчелиными семьями в мед 50%-ных сахарных сиропов, содержащих полезные для человека вещества: лекарственные препараты, соки плодовых овощей и даже кровь и молоко. Таким способом получают поливитаминизированный, морковный, женьшеневый, кардиотонический, хвойный и другие виды меда (Йориши Н. П. Продукты пчеловодства и их использование. М. : Россельхозиздат, 1975).

Однако экспрессные виды меда по существу представляют собой сахарный, т. е. фальсифицированный мед, со сниженными биологически активными показателями.

Известны меды, полученные при добавлении к натуральному меду различных концентрированных или высушенных экстрактов различных лекарственных растений или готовые лекарственные вещества (Шкендеров С. , Иванов Ц. Пчелиные продукты, София, Земиздат, 1985, с. 48-53).

Однако применение в качестве добавок к меду заранее полученных экстрактов и веществ не приводит к повышению активности полученного медового продукта, т. к. представляет собой механическую смесь ингредиентов.

Наиболее близким к заявляемому является пищевой продукт на основе натурального цветочного меда, полученного путем смешивания его с продуктами пчеловодства и настойками биологически активных веществ, в том числе с экстрактом пантокрина, и выдерживания полученной смеси в течение 10 суток. Продукт обладает адаптогенными свойствами и пролонгированным сроком активности биологически активных компонентов (п. РФ 2092076, опубл. 10.10.1997).

Однако для сохранения устойчивости продукта требуется поддержание в нем определенной влажности (не выше 21%), что не позволяет получать продукт с повышенной концентрацией биологически активных веществ.

Технической задачей изобретения является максимальное сохранение биологической активности используемых продуктов, снижение трудоемкости способа получения биологически активных веществ, рациональное использование дефицитного сырья, а также расширение ассортимента пищевых добавок на основе сахароподобных веществ, преимущественно цветочного меда, и пантов при одновременном повышении специфической активности, адаптогенных и пищевых свойств таких добавок.

Поставленная задача решается способом получения биологически активных веществ, включающим очистку пантов от кожного покрова, измельчение и последующую экстракцию их сахароподобным сиропом, преимущественно цветочным медом, при нагревании.

Поставленная задача решается способом получения биологически активных веществ, включающим очистку пантов от кожного покрова, измельчение и последующую экстракцию их сахароподобным сиропом, преимущественно цветочным медом, при температуре "водяной бани".

Поставленная задача решается также пищевой добавкой на основе биологически активных веществ, являющейся сахароподобным экстрактом пантов, полученных путем экстракции пантов сахароподобным сиропом, преимущественно цветочным медом, при температуре "водяной бани".

Поставленная задача решается также пищевой добавкой на основе биологически активных веществ, которая является твердым остатком от центрифугирования сахароподобного экстракта пантов, полученного путем экстракции пантов сахароподобным сиропом, преимущественно цветочным медом, при температуре "водяной бани".

Поставленная задача решается также пищевой добавкой на основе биологически активных веществ, которая является жидким остатком от центрифугирования сахароподобного экстракта пантов, полученного путем экстракции пантов сахароподобным сиропом, преимущественно цветочным медом, при температуре "водяной бани".

В качестве сахароподобных сиропов могут быть использованы помимо просто сахарного сиропа, обладающего питательными и консервирующими свойствами, также сироп, например, шиповника или лимонника, или других растений, обладающих кроме вышеприведенных и другими необходимыми биологически полезными свойствами.

Целесообразнее всего для получения пищевой добавки использовать цветочный мед, который имеет повышенные питательные, вкусовые, лечебные и диетические свойства.

Для получения пищевой добавки предпочтительнее использовать свежесрезанные или замороженные панты, как обладающие наиболее сильными биологически активными свойствами, и цветочный мед.

Измельчение пантов осуществляют любым известным способом, например, просто нарезая ножом или используя для этого любой механический или электрический измельчитель, например мясорубку. Однако, чем меньше размеры частиц, тем быстрее и полнее экстракция биологически активных веществ. Наиболее благоприятным является гомогенизация пантов до размера не более 0,02 мм.

Гомогенизацию пантов возможно проводить в растворе экстракта, настойки или соков лекарственных растений, например боярышника, шиповника, заманихи, аралии, солодки голой, элеутерококка, лавзеи, женьшеня, лимонника и других при массовом соотношении панты и раствор лекарственных растений не более 1: 0,3, что предупреждает потерю пантов в результате измельчения и обеспечивает дополнительное обогащение получаемых продуктов биологически активными компонентами лекарственных растений и витаминами.

Температура экстракции регламентируется полнотой протекания процесса и необходимостью как можно более полного сохранения биологической активности продуктов, поэтому не должна превышать температуры "водяной бани", т. е. , как правило, 80-98^oС.

Время экстракции определяется целесообразностью: чем более длителен процесс экстракции, тем более концентрированный по биологически активным веществам получают продукт, но обычно это время не превышает 1-1,5 час, т. к. дальнейшее удлинение процесса становится нецелесообразным, а при меньшем времени экстракции невелика концентрация биологически активных веществ в продукте.

Полученный экстракт можно использовать как таковой, а также подвергнуть центрифугированию для разделения твердой и жидкой фаз для удобства последующего использования в виде пищевых добавок.

Способ осуществляют следующим образом. Освобожденные от кожи панты измельчают, загружают в экстракционный аппарат (или сосуд), заливают сахароподобным сиропом, преимущественно цветочным медом, и проводят экстракцию при температуре "водяной бани".

Использование для экстракции в качестве экстрагента сахароподобного сиропа, преимущественно цветочного меда, позволяет значительно упростить способ получения биологически активных веществ из пантов, практически полностью избежав отходов при их переработке, и повысить биологическую ценность полученного продукта за счет синергизма действия веществ.

Пищевые добавки, которые представляют собой сахароподобный, преимущественно медовый, сироп, полученный экстракцией пантов, или твердую или жидкую фазы центрифугирования таких сиропов, обладают повышенной специфической активностью и биологической ценностью, поскольку используемый экстрагент не разрушает биологически активные компоненты пантов и является щадящим при пероральном приеме, т. к. не содержит спирта.

Применение заявляемых пищевых добавок проводят обычно по следующей схеме: по 1 чайной ложке 3 раза в день под язык.

В связи с тем, что до настоящего времени индивидуальные действующие биологически активные вещества из пантов не выделены, структура их не установлена, методы определения их биологической активности проводят косвенными методами.

Биологическую активность полученных добавок определяют двумя методами: стресс-протективным и актопротекторным (повышение физической работоспособности, отражающее влияние на общую неспецифическую сопротивляемость организма).

Оценка стресс-протективного действия основывается на влиянии добавки на известный комплекс неспецифических изменений в патолого-анатомической картине организма во время стресса (триада Селье). Испытания проводят на крысах обоего пола линии Вистар, возраст животных в пределах от 2-х до 4-х месяцев. За 24 часа до опыта животных лишают корма, заменяя его 3%-ным раствором глюкозы или молочного сахара. Формируют 3 группы животных по 6-10 шт. , подобранных по полу и массе тела. I-я группа - контрольная, без воздействия стресса, норма (K₁), II-я группа - контрольная, стрессированная с последующим введением физраствора (К₂), III-VI-я группы - подопытные, стрессированные с последующим введением препаратов: O₁, O₂, О₃, О₄, О₅, где O₁ - мед; О₂ - жидкая фаза центрифугата по примеру 1 (БАВ1), О₃ - жидкая фаза центрифугата по примеру 2 (БАВ2), О₄ - твердая фаза после отделения жидкого остатка по примеру 1, О₅ - жидкая фаза центрифугата по примеру 3 (БАВ3). Стрессовое воздействие - 22-часовое подвешивание крыс за шейную складку. За 1 час до подвешивания и через 5-6 часов после начала воздействия подопытным группам вводят внутрижелудочно испытуемые препараты в дозе 0,5 мл/100 г, а I и II группе - физиологический раствор в том же объеме, т. е. 0,5 мл/100 г. В конце опыта животных декапитируют, вскрывают. Состояние стрессированности тестируют по массе надпочечников, тимуса, селезенки и количеству изъязвлений на слизистой желудка. Изменение массы указанных органов выражается в процентах к норме (гр. 1), принятой за 100%. Для определения интегральной степени стрессированности организма и обозначения ее одним показателем используют шестибальную шкалу (от 0 до 5) оценки стресса (Добряков Ю. И. Скрининговый метод оценки антистрессового действия препарата. - Стресс и адаптация: (Тез. Всес. симпоз. ), Кишинев, Штиинца, 1978, с. 172). Активность препарата выражается в коэффициентах стресс-протективной активности КСПА, равных частному от деления разницы балльной оценки в контроле и опыте на дозу препарата, давшей эффект.

Актопротекторное действие препарата испытывают на специальном приборе, в котором белые мыши (предварительно оттренированные) принуждаются к бегу по движущейся вниз "бесконечной веревке" до полного утомления (Брехман И. И. , Гриневич М. А. , Глазунов Г. Н. Влияние жидкого экстракта женьшеня на продолжительность работы белых мышей до полного утомления. - Сообщения ДВФ СО АН СССР, Сер. биол. , 1963, в. 19, с. 135-138). Испытуемая добавка вводится однократно внутрижелудочно каждой из подопытных групп за 1 час до динамической работы. Учитывается средняя продолжительность бега мышей каждой группы в минутах.

В таблице 1 приведены стресс-протективная активность пищевых добавок по сравнению с обычным физраствором и медом.

В таблице 2 приведены данные по влиянию пищевых добавок на работоспособность белых мышей (актопротекторное действие) по сравнению с физраствором и медом.

Пример 1.

1 кг освобожденных от кожи свежесрезанных пантов пятнистого оленя гомогенизируют до размера частиц не более 0,2 мм, загружают в экстракционный аппарат с мешалкой и внешним паровым обогревом, заливают 9 кг полифлерного меда, экстрагируют при температуре "водяной бани" (98^oС) и постоянном перемешивании в течение 1 часа. Смесь центрифугируют в теплом виде (60^oС) при 2500-3000 об/мин в течение 1 часа. Получают 8,8 кг готового продукта, что составляет 88% от массы исходного сырья и 1,2 кг осадка.

Стресс-протективное действие готового продукта, вычисленное по вышеприведенной методике, оказалось выше действия меда в 2 раза. Коэффициент активности у меда 0,4, а у продукта - 0,8 (табл. 1). Актопротекторное действие продукта также оказалось высоким: работоспособность мышей после введения продукта увеличилась на 24%. (табл. 2).

Осадок после центрифугирования смеси меда с пантами по биологическому действию, испытанный двумя методами, обладает К_СПА - 1,2; увеличение работоспособности мышей на 54%.

Пример 2.

1 кг освобожденных от кожи сырых замороженных пантов пятнистого оленя, оттаявших при комнатной температуре, гомогенизируют совместно с 300 мл (отношение 1: 0,3) экстракта плодов боярышника до размера частиц не более 0,2 мм, загружают в экстракционный аппарат с мешалкой и внешним паровым обогревом, заливают 9 кг монофлерного меда, экстрагируют при температуре "водяной бани" (98^oС) и постоянном перемешивании в течение 1 часа. Смесь центрифугируют в теплом виде (60^oC) при 2500-3000 об/мин в течение 1-1,5 часа.

Получают 9,1 кг готового продукта, что составляет 91% от массы исходного сырья и 0,9 кг осадка. Коэффициент стресс-протективной активности готового продукта - 1, работоспособность мышей увеличивается на 43% (табл. 1 и 2).

Пример 3.

1 кг освобожденных от кожи сырых замороженных пантов пятнистого оленя, оттаявших при комнатной температуре, измельчают на мясорубке, получая частицы 0,5-1 мм в диаметре. Загружают в экстракционный аппарат с мешалкой и внешним паровым обогревом, заливают 9 кг монофлерного меда, экстрагируют при температуре "водяной бани" (98^oC) и постоянном перемешивании в течение 1,5 часов. Смесь центрифугируют в теплом виде (60^oC) при 2500-3000 об/мин в течение 1 часа.

Получают 8,3 кг готового продукта, что составляет 83% от массы исходного сырья и 1,7 кг осадка. Коэффициент стресс-протективной активности готового продукта - 0,8, работоспособность мышей увеличивается на 35% (табл. 1 и 2).

Осадок после центрифугирования смеси меда с пантами по биологическому действию, испытанный двумя методами, обладает К_СПА - 1,2; увеличение работоспособности мышей на 55%.

Как видно, использование для приготовления биологически активных веществ из пантов заявляемого способа позволяет более рационально использовать дефицитное сырье, значительно снизить трудоемкость процесса их получения, сохранить и повысить биологически активные и вкусовые свойства получаемых продуктов, обеспечить их щадящее действие на желудок и расширить арсенал пищевых добавок, обладающих биологически активными свойствами.

Формула изобретения

1. Способ получения биологически активных веществ из пантов, включающий очистку пантов от кожного покрова, их измельчение и последующую экстракцию, отличающийся тем, что экстракцию проводят сахароподобным сиропом, преимущественно цветочным медом, при температуре "водяной бани".

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полученный экстракт подвергают разделению на твердую и жидкую фазы центрифугированием.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что измельчение пантов проводят путем гомогенизации.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что гомогенизацию осуществляют в растворе экстракта, настойки или сока лекарственных растений, при их массовом соотношении к пантам не более 1: 0,3.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для экстракции используют сырые или замороженные панты.

6. Пищевая добавка, содержащая биологически активные вещества, отличающаяся тем, что добавка представляет собой сахароподобный экстракт пантов, полученный путем экстракции пантов сахароподобным сиропом, преимущественно цветочным медом, при температуре "водяной бани".

7. Пищевая добавка, содержащая биологически активные вещества, отличающаяся тем, что добавка представляет собой твердый остаток центрифугирования сахароподобного экстракта пантов, полученного путем экстракции пантов сахароподобным сиропом, преимущественно цветочным медом, при температуре "водяной бани".

8. Пищевая добавка, содержащая биологически активные вещества, отличающаяся тем, что добавка представляет собой жидкий остаток центрифугирования сахароподобного экстракта пантов, полученного путем экстракции пантов сахароподобным сиропом, преимущественно цветочным медом, при температуре "водяной бани".

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2