Биологически активная добавка на основе цист рачка artemia salina и продукт для наружного или внутреннего применения на ее основе
Изобретение относится к биологически активным добавкам (БАД) и может быть использовано в пищевой промышленности, косметике и медицине. БАД представляет собой липидно-витаминный комплекс из экстракта измельченных цист рачка Artemia salina. БАД имеет кислотное число 69, йодное число 44,7, перекисное число менее 0,002%, отношение полиненасыщенных жирных кислот к незаменимым жирным кислотам 4:1 и содержит полиненасыщенные жирные кислоты, витамины, стерины, сквален, ростовые факторы и другие жирорастворимые биологически активные соединения в определенном соотношении. БАД вводят в состав продукта для наружного или внутреннего применения в количестве 0,01-30,0 мас.%. Изобретение позволяет получить продукт с повышенной биологической активностью и пониженным содержанием аллергенных веществ. 2 н. и 3 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к пищевым, фармацевтическим или косметическим биологически активным добавкам и может быть использовано в пищевой промышленности, косметике и медицине.
Несмотря на достижения современной науки, проблема дефицита комплексных добавок, сбалансированных по витаминам, полиненасыщенным жирным кислотам (ПНЖК) и аминокислотам, остается актуальной. Ценность цист или особей Артемии определяется ее химическим составом, который характеризуется достаточно высоким содержанием белков, жиров, незаменимых аминокислот и жирных кислот, витаминов, стеринов, каротиноидов и других биологически активных соединений. Артемия распространена по всему Земному шару. В России она обитает в солевых водоемах побережья южных морей, озерах Кавказа, Киргизии, Западной и Восточной Сибири. Акватория только исследованных водоемов Западной Сибири составляет 2,1 тыс. км2, из которых в Алтайском крае 1,1 тыс. км2.
Известно применение цельных яиц жаброногого рачка Артемии (Artemia salina (L) в виде сухого порошка в качестве кормовой добавки для птиц, а также кормовая добавка, в качестве которой используют цельные яйца жаброногого рачка Артемии (Artemia salina (L) в виде сухого порошка (до 10-15 мас.%) с добавлением зерна или другого корма (до 100 мас.%), используемой для кормления кур-несушек (Патент РФ №2158519, МПК А23К 1/16, 1/00; опубл. 10.11.2000 г.).
Однако цельные яйца Артемии покрыты хитиновой оболочкой и могут усваиваться только организмом птиц, которые перетирают данный продукт в соответствующем отделе пищевого тракта. Использовать цельные яйца Артемии в качестве пищевой добавки в рационе питания человека или в качестве компонента лекарственного, косметического или бальнеотерапевтического препарата неэффективно в связи с плохой усвояемостью цельных цист Артемии в данной форме.
Известна пищевая биологически активная добавка, представляющая собой очищенный концентрат омега-3 полиненасыщенных жирных кислот, полученный из экстракта ракообразных Artemia salina (Патент США №5340594, МПК А23D 9/00, опубл. 23.08.1994).
Недостатком указанной биологически активной добавки является отсутствие в ней многих полезных компонентов, содержащихся в липидно-витаминном комплексе цист рачка Артемии (полиненасыщенные жирные кислоты омега-6, витамины, сквален и другие), что ограничивает ее биологическую активность и область применения.
Известна сухая форма биологически активной добавки на основе цист рачка Artemia salina, которые измельчены до ультрадисперсного состояния с размером частиц не более 20 мкм и содержанием влаги не более 5,0 мас.%. Сухая форма лечебно-профилактического препарата представляет собой таблетку, выполненную в виде монолитного дискообразного твердого тела из порошка цист рачка Артемии, или цилиндрическую пустотелую разъемную капсулу, заполненную порошком цист рачка Артемии, или газонепроницаемый пакет, заполненный порошком цист рачка Артемии под вакуумом (Свидетельство на полезную модель РФ №45270, МПК А61К 35/56, опубл. 10.05.2005).
Известно использование в составе твердого сычужного сыра пищевой биологической активной добавки на основе декапсулированных цист солоноводного рачка Artemia salina в количестве 0,25-1,0 мас.% (заявка на патент РФ №2003112517, МПК А23С 19/068, опубл. 27.11.2004).
Известен также наиболее близкий аналог (прототип), которым является биологически активная добавка для медицинских и косметических препаратов, обладающая антипролиферативным действием и представляющая собой водный или спиртовый экстракт яиц (цист) ракообразных Artemia salina (Патент США №6342254, МПК А61К 35/78, 35/12, опубл. 29.01.2002 г.). Средство предлагается использовать в медицине и косметике для лечения и профилактики кожных заболеваний.
Наиболее близким аналогом (прототипом) из известных продуктов является составы кремов, мазей, эмульсий на основе экстракта ракообразных Artemia salina, используемые в косметике для профилактики и лечения кожи и волос (Патент Франции №2817748, МПК А61К 35/56, 7/48, опубл. 14.06.2002 г.).
Недостатком вышеперечисленных аналогов, в том числе и прототипа, является то, что жидкий экстракт яиц (цист) или взрослых особей ракообразных Artemia salina содержит, кроме липидно-витаминного комплекса, большое количество белков, пептидов и аминокислот, которые при использовании в медицине, пищевой промышленности или косметике могут вызвать аллергические реакции организма, которыми подвержены от 20 до 40% детей и до 15% взрослого населения России и других стран. Например, такую аминокислоту, как аргинин, не рекомендуется употреблять людям, страдающим хроническим заболеванием вируса герпеса. Аргинин усиливает рецидивы данного заболевания. Вышеуказанные факторы сужают область применения данных высокоаллергенных биологически активных добавок как в пищевой промышленности, так и в медицине и косметике.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является создание биологически активной добавки на основе цист рачка Артемии (Artemia salina) для наружного или внутреннего применения с пониженным содержанием аллергенных веществ, а также продуктов на ее основе.
Указанный технический результат достигается созданием биологически активной добавки, представляющей собой липидно-витаминный комплекс из экстракта измельченных цист рачка Artemia salina для наружного или внутреннего применения.
Липидно-витаминный комплекс имеет кислотное число 69, йодное число 44,7, перекисное число менее 0,002%, отношение полиненасыщенных жирных кислот к незаменимым жирным кислотам 4:1 и содержит следующий состав компонентов (мас.%):
| витамин А (ретинол) | 0,35 | |
| витамин Е (токоферол) | 0,2 | |
| холестерол | 3,2 | |
| сквален | 2,0 | |
| миристиновая кислота | (С14:0) | 0,6 |
| памит-олеиновая кислота | (C16:1) | 3,5 |
| пальмитиновая кислота | (С16:0) | 6,0 |
| маргариновая кислота | (С17:0) | 11,0 |
| стеариновая кислота | (С18:0) | 4,0 |
| олеиновая кислота | (С18:1) | 6,0 |
| витамин F: | ||
| линолевая кислота | (С18:2) | 6,5 |
| альфа-линоленовая кислота | (С18:3) | 45,0 |
| гамма-линоленовая кислота | (С18: 3) | 7,0 |
| арахидоновая кислота | (С20:4) | 0,8 |
| эйкозаеновая кислота | (C20:1) | 0,3 |
| эйкозатриеновая кислота | (С20:3) | 0,4 |
| эйкозапентаеновая кислота | (С20:5) | 2,3 |
| докозагексаеновая кислота | (С22:6) | 0,5 |
| другие жирные кислоты, стерины, каротиноиды, производные холестерола | остальное до 100% |
Указанный технический результат достигается также тем, что продукт для наружного или внутреннего применения, включающий биологически активную добавку и наполнитель, согласно изобретению в качестве биологически активной добавки содержит липидно-витаминную фракцию экстракта измельченных цист рачка Artemia salina при следующем содержании компонентов (мас.%):
Липидно-витаминный комплекс
| из экстракта | |
| измельченных цист рачка | |
| Artemia salina | 0,01-30,0 |
| Наполнитель для наружного или | |
| внутреннего применения | остальное до 100% |
В качестве наполнителя для внутреннего применения он содержит сахар, или растительное масло, или соль, или мел и крахмал в соотношении 2:1. В качестве наполнителя для наружного применения он содержит гелевую основу. Вышеприведенный состав липидно-витаминного комплекса из экстракта цист рачка Artemia salina подтверждает высокую биологическую активность данного препарата.
Таким образом, липидно-витаминный комплекс из экстракта цист рачка Artemia salina имеет минимальное содержание белков, пептидов и аминокислот, что и обеспечивает низкую аллергенность данному продукту.
Пример 1. Углекислотная технология получения липидно-витаминного комплекса из экстракта цист Артемии
Яйца (цисты) ракообразных Artemia salina добывают из озер Западной Сибири, многократно отмывают в пресной воде от посторонних примесей, солей и некачественных яиц. На стадии отмывки цельные цисты рачка Артемии могут быть дополнительно обработаны детергентами. Мокрый продукт сушат в воздушном потоке влажностью не более 5 мас.%, при температуре не выше 50°С. Цисты перемалывают в вихревой мельнице, например, разработанной фирмой "Вихревые технологии", г.Новосибирск (патент РФ №2057588, МКИ В02С 19/06, опубл. 10.04.96 г.), которая представляет собой газодинамический измельчитель, использующий энергию сжатого газа для ускорения измельчаемых частиц продукта в вихревом потоке до ультрадисперсного состояния с размером частиц не более 20 мкм и содержанием влаги не более 5,0 мас.%. В качестве измельчителя может также служить шаровая или дисковая мельница или другие технические средства, которые обеспечивают соответствующий дисперсный состав продукта без ухудшения его полезных свойств.
Далее порошок (10,0 кг) загружают в экстрактор и экстрагируют сжиженной углекислотой в течение 2 часов при температуре 26°С и давлении 7,0 МПа с выделением углекислотного экстракта. Выход продукта составляет 300 г. Получают углекислотный экстракт в виде густой маслянистой жидкости темно-коричневого цвета со специфическим запахом. Основные физико-химические показатели при температуре 23-27°С: плотность 855,3 кг/м3; показатель преломления 1,4706; удельный вес 0,9965; % золы - 2,4/3,4; кислотное число 69; йодное число 44,7; перекисное число менее 0,002%, отношение полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) к незаменимым жирным кислотам (НЖК) 4:1.
Определение в полученном липидно-витаминном комплексе жирных кислот и жирорастворимых витаминов осуществляли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Липидно-витаминный комплекс включает следующий компонентный состав (мас.%):
| витамин А (ретинол) | 0,35 |
| витамин Е (токоферол) | 0,2 |
| холестерол | 3,2 |
| сквален | 2,0 |
| органические кислоты: | |
| миристиновая (С14:0) | 0,6 |
| памит-олеиновая (С16:1) | 3,5 |
| пальмитиновая (С16:0) | 6,0 |
| маргариновая (С17:0) | 11,0 |
| стеариновая (С18:0) | 4,0 |
| олеиновая (С18:1) | 6,0 |
| витамин F: | |
| линолевая (С18:2) | 6,5 |
| альфа-линоленовая (С18:3) | 45,0 |
| гамма-линоленовая (С18:3) | 7,0 |
| арахидоновая (С20:4) | 0,8 |
| эйкозаеновая (С20:1) | 0,3 |
| эйкозатриеновая (С20:3) | 0,4 |
| эйкозапентаеновая (С20:5) | 2,3 |
| докозагексаеновая (С22:6) | 0,5 |
| другие жирные кислоты, стерины, аротиноиды, производные холестерола | остальное до 100% |
Особое значение имеют жирные кислоты, входящие в состав липидов и определяющие их свойства. Наиболее ценными компонентами являются витамины А, Е, F, холестерол, сквален, ПНЖК, большая часть которых в свободном виде, незаменимые ПНЖК - линолевая, линоленовая (в том числе гамма-линоленовая), арахидоновая. Соотношение ПНЖК омега-3:омега-6=1:2.
Таким образом, состав и соотношение липидов, и, прежде всего, жирных кислот, характеризуют полученный комплекс как ценный биопродукт.
Далее полученный продукт может применяться в качестве диетической пищевой добавки или компонента косметического средства.
Пищевой или фармацевтический продукт в сухой форме приготавливают в порошковом смесителе. Смеситель представляет собой емкость со сферическим днищем, имеющим наклонную к горизонтали ось вращения. Эффективность смешения обеспечивается инертными телами шаровой формы, значительно меньшего, чем у днища емкости радиуса кривизны, и существенно большего удельного веса, чем удельный вес перемешиваемых компонент материала. Инертные тела предотвращают агрегацию частиц и обеспечивают смешение с частицами любой дисперсности в малом зазоре между поверхностью инертных тел и днища емкости. Количество инертных тел обеспечивает их расположение только в один слой для избежания активного их соударения и, как следствие, избежания перегрева перемешиваемых материалов.
Получение фармацевтического препарата
В смеситель вводят компоненты фармацевтического препарата в соответствии с примерами 2-4. Далее смесь пропускают через пресс для приготовления таблеток. Ниже приведены примеры 2-4 фармацевтического препарата.
Пример 2, мас.%:
| липидно-витаминный комплекс | |
| из экстракта измельченных цист | |
| рачка Artemia salina | 1,0 |
| смесь мела с крахмалом (2:1) | остальное до 100% |
Пример 3, мас.%:
| липидно-витаминный комплекс | |
| из экстракта измельченных цист | |
| рачка Artemia salina | 5,0 |
| смесь мела с крахмалом (2:1) | остальное до 100% |
Пример 4, мас.%:
| липидно-витаминный комплекс | |
| из экстракта измельченных цист | |
| рачка Artemia salina | 10,0 |
| смесь мела с крахмалом (2:1) | остальное до 100% |
Получение пищевой добавки
В смеситель вводят компоненты пищевого продукта в соответствии с примерами 5-7. Далее полученный продукт фасуют в упаковку.
Пример 5, мас.%:
| липидно-витаминный комплекс | |
| из экстракта измельченных цист | |
| рачка Artemia salina | 0,1 |
| сахар | остальное до 100% |
Пример 6, мас.%:
| липидно-витаминный комплекс | |
| из экстракта измельченных цист | |
| рачка Artemia salina | 0,5 |
| сахар | остальное до 100% |
Далее полученный продукт фасуют в упаковку.
Пример 7, мас.%:
| липидно-витаминный комплекс | |
| из экстракта измельченных цист | |
| рачка Artemia salina | 1,0 |
| соль | остальное до 100% |
Получение пищевого продукта в жидкой форме
В гомогенизатор вводят компоненты пищевого продукта в соответствии с примерами 8-10. Далее полученный продукт разливают в тару.
Пример 8, мас.%:
| Липидно-витаминная фракция | |
| экстракта измельченных цист | |
| рачка Artemia salina | 0,01 |
| растительное масло | остальное до 100% |
Пример 9, мас.%:
| Липидно-витаминная фракция | |
| экстракта измельченных цист | |
| рачка Artemia salina | 0,25 |
| растительное масло | остальное до 100% |
Пример 10, мас.%:
| Липидно-витаминная фракция | |
| экстракта измельченных цист | |
| рачка Artemia salina | 0,5 |
| растительное масло | остальное до 100% |
Получение косметического средства
При производстве препарата используется простое технологическое оборудование, укомплектованное реактором с мешалкой.
Для приготовления крема в реактор с мешалкой загружают гелевую основу при температуре +(18-20)°С и добавляют биологически активную добавку при перемешивании согласно приведенной ниже рецептуре (примеры 11-13, мас.%).
Компоненты перемешивают в течение 20-30 минут и измеряют рН смеси. Если рН смеси оказывается ниже 7,2 (гель имеет кислую среду), то в состав вводят фосфатно-солевую добавку (Na2HPO4×12Н2О) в количестве, достаточном для поддержания в составе рН 7,2. Далее смесь еще раз гомогенизируют в реакторе в течение 20-30 минут, готовое косметическое средство расфасовывают в тару и хранят при температуре +7°С. Холодный способ приготовления крема позволяет максимально сохранить активность входящих в него компонентов.
Пример 11, мас.%:
| липидно-витаминная фракция | |
| экстракта измельченных цист | |
| рачка Artemia salina | 5,0 |
| гелевая основа | остальное до 100% |
Пример 12, мас.%:
| липидно-витаминная фракция | |
| экстракта измельченных цист | |
| рачка Artemia salina | 17,0 |
| гелевая основа | остальное до 100% |
Пример 13, мас.%:
| липидно-витаминная фракция | |
| экстракта измельченных цист | |
| рачка Artemia salina | 30,0 |
| гелевая основа | остальное до 100% |
Таким образом, полученный липидно-витаминный комплекс из экстракта цист рачка Artemia salina имеет минимальное содержание белков, пептидов и аминокислот, что и обеспечивает низкую аллергенность данному продукту.
1. Биологически активная добавка на основе цист рачка Artemia salina, характеризующаяся тем, что представляет собой липидно-витаминный комплекс из экстракта измельченных цист рачка Artemia salina, имеет кислотное число 69, йодное число 44,7, перекисное число менее 0,002%, отношение полиненасыщенных жирных кислот к незаменимым жирным кислотам 4:1 и включает следующий состав компонентов, мас.%:
| витамин А (ретинол) | 0,35 | |
| витамин Е (токоферол) | 0,2 | |
| холестерол | 3,2 | |
| сквален | 2,0 | |
| миристиновая кислота | (С14:0) | 0,6 |
| памит-олеиновая кислота | (С16:1) | 3,5 |
| пальмитиновая кислота | (С16:0) | 6,0 |
| маргариновая кислота | (С 17:0) | 11,0 |
| стеариновая кислота | (С 18:0) | 4,0 |
| олеиновая кислота | (С18:1) | 6,0 |
| витамин F: | ||
| линолевая кислота | (С18:2) | 6,5 |
| альфа-линоленовая кислота | (С18:3) | 45,0 |
| гамма-линоленовая кислота | (С18:3) | 7,0 |
| арахидоновая кислота | (С20:4) | 0,8 |
| эйкозаеновая кислота | (С20:1) | 0,3 |
| эйкозатриеновая кислота | (С20:3) | 0,4 |
| эйкозапентаеновая кислота | (С20:5) | 2,3 |
| докозагексаеновая кислота | (С22:6) | 0,5 |
| другие жирные кислоты, стерины, | ||
| каротиноиды, производные холестерола | остальное до 100% |
2. Продукт для наружного или внутреннего применения, включающий биологически активную добавку и наполнитель, отличающийся тем, что в качестве биологически активной добавки он содержит липидно-витаминный комплекс из экстракта измельченных цист рачка Artemia Salina по п.1 при следующем содержании компонентов, мас.%:
| липидно-витаминный комплекс из экстракта | |
| измельченных цист рачка Artemia salina | 0,01-30,0 |
| наполнитель для наружного | |
| или внутреннего применения | остальное до 100% |
3. Продукт по п.2, отличающийся тем, что в качестве наполнителя для внутреннего применения он содержит сахар, или растительное масло, или соль.
4. Продукт по п.2, отличающийся тем, что в качестве наполнителя для внутреннего применения он содержит мел и крахмал в соотношении 2:1.
5. Продукт по п.2, отличающийся тем, что в качестве наполнителя для наружного применения он содержит гелевую основу.
