Способ получения пищевой биологически активной добавки

 

Изобретение относится к пищевой и биотехнологической промышленности. Способ включает внесение в цветочную пыльцу наполнителя, разрушение наружной оболочки пыльцевых зерен и упаковку. При этом свежесобранную пыльцу сушат при 38-40^oС до влажности не более 10%. В качестве наполнителя используют аминоуксусную кислоту - глицин, которую вносят после сушки в количестве 1,8-2,0 мас. %. Разрушение наружной оболочки пыльцевых зерен проводят путем измельчения смеси пыльцы и глицина до однородной структуры. Изобретение позволяет получить пищевую биологически активную добавку на основе цветочной пыльцы с сохранением ее биологической ценности с аллергопротекторными свойствами и сохранить показатели качества в процессе длительного хранения.

Изобретение относится к пищевой и биотехнологической промышленности; а именно к способам получения пищевых продуктов на основе цветочной пыльцы.

Цветочная пыльца представляет собой комплекс биологически активных веществ, созданный самой природой. Белок пыльцы содержит все незаменимые и заменимые аминокислоты, т.е. "весь строительный материал" для живых клеток. Пыльцу можно назвать естественным концентратом почти всех известных витаминов: аскорбиновая кислота, тиамин, рибофлавин, пиридоксин, никотиновая кислота, пантотеновая кислота, биотин, фолиевая кислота, каротин, кальциферол, токоферол, рутин и др. Причем каротина в пыльце лилии и желтой акации в 20 раз больше, чем в красной моркови. Цветочная пыльца содержит до 17 мг% рутина - витамина молодости. В связи с этим она является биологическим стимулятором для стареющего организма. Кроме этого, цветочная пыльца очень богата минеральными солями и биоэлементами. Она содержит кальций, магний, калий, медь, железо, кремний, фосфор, серу, хлор, титан, марганец, барий, серебро, золото, палладий, ванадий, вольфрам, иридий, кобальт, цинк, мышьяк, олово, платину, молибден, хром, кадмий, стронций. Каждое из этих 27 минеральных веществ имеет исключительно важное и специфическое значение в нормальной жизнедеятельности организма человека.

Пыльца содержит ферменты, выполняющие роль биологических катализаторов, и гормональные вещества: эстрон - женские половые фолликулярные гормоны. Известно, что снегири перед спариванием склевывают огромное количество цветов яблони. Их зобы буквально набиты пыльниками этих цветков. Кроме того, в пыльце обнаружен стимулятор роста (Йориш Н.П. Продукты пчеловодства и их использование. М., 1976).

Известны способы получения пищевых добавок и поливитаминных комплексов на основе цветочной пыльцы, в состав которых входит достаточно большое количество биологически активных веществ [1,2,3].

Недостаток заключается в том, что полученные добавки и комплексы несут в себе "избыточность" биологически активных веществ и могут быть использованы в качестве фармакологических средств курсами. Более длительное применение без перерыва может вызвать обратную реакцию, т.к. избыток не менее опасен, как и недостаток.

Известен способ получения пищевой добавки на основе пыльцы, включающий измельчение, внесение наполнителя, в качестве которого используют мед в соотношении 1:1-1:2 или сахарную пудру в соотношении 1:1 [4].

Недостаток способа заключается в том, что, несмотря на высокую биологическую ценность добавки, она может вызвать пищевую аллергию.

В настоящее время отмечено все возрастающее количество больных аллергией. Это обусловлено ухудшением экологической ситуации, в частности большой загрязненностью воздуха. Пыль и различные химические вещества, содержащиеся в воздухе, вызывают раздражение слизистых оболочек дыхательных путей и повышают их проницаемость для пыльцы. Аллерген, проникающий в организм через слизистую оболочку дыхательных путей, может вызвать аллергическую реакцию в любом отделе желудочно-кишечного тракта.

Кроме того, у 70% обследованных больных полинозами выявлена пищевая аллергия.

Применение монофлерной цветочной пыльцы снижает риск возникновения аллергической реакции организма. Однако пыльца чаще всего бывает полифлерной. Исследованиями пяти проб цветочной пыльцы, собранной в различных районах Волгоградской области, установлено, что она содержит от 12 до 18 сортов, в составе которых присутствовала пыльца клевера, корзиночных, зонтичных растений, шиповниковых пород кустарника, эфиромасличных и лекарственных растений.

Известен способ получения пищевого продукта "Мелапол" на основе цветочной пыльцы [5] . Полученный продукт содержит водно-спиртовые настойки трав иссопа и череды, которые, по мнению автора, предотвращают аллергию и дополнительно обогащают его биологически активными компонентами. В силу отсутствия аллергогенности продукт рекомендуют использовать в качестве средства повышения неспецифической адаптации организма к воздействию неблагоприятных факторов: спортивные перегрузки, вредные и тяжелые условия труда, гипоксия, холод, жара.

Недостаток способа состоит в его сложности из-за многокомпонентного состава.

Технический результат - получение пищевой биологически активной добавки на основе цветочной пыльцы с сохранением ее биологической ценности с аллергопротекторными свойствами и сохранение ее показателей качества в процессе длительного хранения.

Это достигается тем, что в способе получения пищевой биологически активной добавки, включающем внесение в цветочную пыльцу наполнителя, разрушение наружной оболочки пыльцевых зерен и упаковку, свежеубранную цветочную пыльцу сушат при температуре 38-40^oС до влажности не более 10%, в качестве наполнителя используют аминоуксусную кислоту глицин, которую вносят после сушки в количестве 1,8-2,0 мас.%, а разрушение наружной оболочки пыльцевых зерен проводят путем измельчения смеси пыльцы и глицина до однородной структуры.

Способ осуществляют следующим образом. Свежесобранную пыльцу сушат при 38-40^oС до конечной влажности не >10,0%. Затем в нее вносят аминоуксусную кислоту глицин в количестве 1,8-2,0 мас.% и измельчают до однородной структуры.

После чего добавку упаковывают в герметичную тару. Хранение осуществляют при температуре не выше 15^oС.

В основе аллергических заболеваний лежит ряд биохимических процессов в организме с выделением химических веществ (гистамина, серотонина и др.), повреждающих клетки, ткани и органы.

Предшествует этому скрытый период, когда развивается повышенная чувствительность к попавшему в организм аллергену - так называемая сенсибилизация. Происходит это в результате выработки антител - белковых веществ, образующихся в ответ на аллерген.

Гистамин - биогенный амин, находится в организме в виде неактивных соединений с белками (связанный гистамин). Освобождение большого количества гистамина (свободного) из неактивных соединений происходит в результате внутриклеточного взаимодействия антигенов (аллергена) с антителами.

Свободный гистамин можно инактивировать путем окислительного дезаминирования. При этом болезненных проявлений, вызванных гистамином в организме, не происходит.

Известно, что печень участвует в регуляции обмена питательных веществ. При этом регуляция обмена белков осуществляется печенью благодаря интенсивному биосинтезу в ней белков и окислению аминокислот.

На сегодняшний день медиками установлена связь между системой цитохрома Р-450 печени и реакциями гиперчувствительности организма как замедленного, так и немедленного типа (аллергическая реакция).

В связи с тем, что глицин участвует в биосинтезе циклических тетрапиролов, обеспечивающих построение всех цитохромов, связанных с цитохромоксидазой, последняя являясь переносчиком кислорода, катализирует реакцию окисления.

Таким образом, глицин предлагаемой пищевой добавки активизирует фермент печени - цитохромоксидазу, которая окисляет выделившийся гистамин, снижает гиперчувствительность организма к аллергену.

Кроме того, в процессе обмена белков в печени глицин превращается в серин - α-амино-β-оксипропионовую кислоту, которая (аминокислота) вовлечена в образование фосфатидилсеринов и фосфатидилэтаноламина - компонентов биологической мембраны. Это позволяет снизить проницаемость клеточных мембран для аллергена и тем самым уменьшить повреждающее действие на клетку, органы, организм в целом.

Таким образом, аллергопротекторное действие глицина имеет сложный механизм.

Во-первых, повышает активность цитохромоксидазы, которая окисляет свободный гистамин.

Во-вторых, через стадию превращения глицина в серин понижает проницаемость аллергена через биологическую мембрану.

Кроме этого, в возникновении аллергических заболеваний важную роль играют нервная и эндокринная системы. Например, отрицательные эмоции могут спровоцировать тяжелую аллергическую реакцию.

Глицин по механизму действия относится к центральным нейромедиаторам тормозного типа, т. е. замедляет передачу нервного импульса от одной нервной клетки к другой. Это проявляется в седативном, успокаивающем действии глицина, снятии приступа. Вместе с тем глицин улучшает обменные процессы в нервной ткани, необходим для нормальной работы мозга.

Пищевую биологически активную добавку, полученную по предлагаемому способу можно отнести к средствам малой гомеопатии, выполняющим роль регулятора определенных биохимических циклов, процессов, реакций. Ее применение позволит оптимизировать деятельность систем саморегуляции, улучшить функционирование систем, органов и тканей.

С целью изучения сохранности биологически активных веществ пищевой добавки на основе пыльцы были проведены исследования по ее хранению в течение 1,5 лет: а) цветочной пыльцы с глицином, содержание глицина в добавке - 2,0 мас.% при условии герметизации упаковки; б) цветочной пыльцы с глицином, содержание глицина в добавке - 2,0 мас.% при условии измельчения до однородной структуры и герметизации упаковки; в) цветочной пыльцы с глицином, содержание глицина в добавке - 2,0 мас.% при условии измельчения до однородной структуры и периодического (1 раз в месяц), кратковременного вскрытия упаковки (например, для взятия пробы).

Исследованиями установлена 100% сохранность биологически активных веществ в течение опытного периода по первым двум вариантам. Что касается третьего варианта - периодического кратковременного вскрытия упаковки, то нами установлено, что в течение 12 месяцев содержание биологически активных веществ оставалось неизменным. Однако к концу года хранения рН снизилась с 5,2 до 4,7 и в дальнейшем постоянно снижалась.

Условия хранения оказывают влияние на содержание активных группировок в протеине. Чем больше активных группировок в протеине, тем выше биологическая ценность пыльцы.

В связи с тем что пыльца очень гигроскопичная, при вскрытии упаковки влага воздуха, попадая в добавку, реагирует в первую очередь с добавленным глицином: Образующаяся оксикислота (гликолевая кислота) имеет в молекуле наряду с карбоксильной группой (СООН) гидроксильную группу (ОН), в результате кислотность повышается. Этим обусловлено снижение рН в более кислую сторону.

Незначительное воздействие кислорода при кратковременном вскрытии упаковки также не оказывает сильного влияния как окислитель, поскольку весь кислород связывается реакционноспособными группами глицина: Образующаяся "альдегидокислота - неустойчивое соединение и при недостатке кислорода разлагается. Эти процессы идут до полного расходования глицина в добавке. Исследованиями установлен этот период - 12 месяцев. Дальнейшее хранение вовлекает в процесс лабильные активные группировки аминокислот пыльцы, уменьшает их содержание. Кислород воздуха окисляет каротиноиды, разрушая их, окисляет ненасыщенные жирные кислоты с образованием перекисных соединений, разрушает флавоноидные соединения пыльцы.

Содержание в добавке глицина менее 1,8 мас.% еще больше снижает срок хранения добавки при кратковременном вскрытии упаковки 1 раз в месяц.

Содержание в добавке глицина более 2,0 мас.% нецелесообразно.

Измельчение пыльцы с глицином до однородной структуры обусловлено тем, что пыльца в виде зерен - трудноперевариваемый продукт, т.к. желудочный сок человека не способен разрушить наружную оболочку (пленку) - эктиму, которая окружает каждое зернышко. Компоненты пыльцевых зерен могут быть извлечены, например, путем измельчения, в отличие от прототипа, в котором разрушение наружной оболочки пыльцевых зерен осуществляют путем настаивания пыльцы в спиртовой настойке наполнителя.

Эффективность предлагаемой добавки была исследована на 20 больных, страдающих полинозами. Контрольная группа 10 человек получала пыльцу без глицина в количестве 20 г в сутки. Опытная группа (10 человек) получала пыльцу с глицином в той же дозе. Исследования проводили в зимний период в течение месяца.

В результате исследований установлено следующее.

Испытания в контрольной группе были прекращены в течение первых трех дней в связи с аллергической реакцией на пыльцу. Со стороны крови была отмечена эозинофилия, обусловленная аллергической природой заболевания. Опытная группа принимала пыльцу с глицином в течение месяца. Внешние признаки аллергической реакции организма отсутствовали. Количество эозинофилов в крови было в пределах нормы.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ 1. Патент RU 2062585, опубл. 1996 г.

2. Патент RU 2149565, опубл. 2000 г.

3. Патент RU 2149566, опубл. 2000 г.

4. ТУ РСФСР 634-90. Смесь пыльцы с медом или сахарной пудрой.

5. Патент RU 1549523, опубл. 1990 г.

Формула изобретения

Способ получения пищевой биологически активной добавки, включающий в себя внесение в цветочную пыльцу наполнителя, разрушение наружной оболочки пыльцевых зерен и упаковку, отличающийся тем, что свежесобранную пыльцу сушат при температуре 38-40°С до влажности не более 10%, в качестве наполнителя используют аминоуксусную кислоту (глицин), которую вносят после сушки в количестве 1,8-2,0 мас.%, а разрушение наружной оболочки пыльцевых зерен проводят путем измельчения смеси пыльцы и глицина до однородной структуры.