Функциональный продукт для геродиетического питания
Владельцы патента RU 2599169:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" (RU)
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к продуктам функционального назначения. Функциональный продукт для геродиетического питания включает молоко с содержанием жира 0,09-0,12%, сывороточный белковый концентрат 16,5% жирности, молоко с содержанием жира 3,2-3,6%, сахар, модифицированный крахмал, сывороточный белковый изолят, желатин, краситель и ароматизатор при следующем соотношении компонентов, мас.%: сахар - 7,4, модифицированный крахмал - 0,6, сывороточный белковый изолят - 3,2, сывороточный белковый концентрат 16,5% жирности - 7,8, желатин - 0,4, молоко с содержанием жира 0,09-0,12% - 52,2, молоко с содержанием жира 3,2-3,6% - 28,0, краситель - 0,1, ароматизатор - 0,3. Изобретение позволяет получить продукт для геродиетического питания с повышенным содержанием белка и улучшенными текстурными характеристиками. 3 ил., 1 табл.
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к молочной, продуктам функционального назначения.
Известна композиция для производства кисломолочного продукта для геродиетического питания, включающая молоко коровье в количестве 71,1-75,5 мас. %, растительное масло в количестве 3-9 мас. %, стабилизатор Стабисол JTL в количестве 1,0-1,5 мас. %, закваску в количестве 5 мас. %, содержащую Streptococcus thermophilus и Lactobacillus delbrueckii, подвид bulgaricus и В. bifidum, и/или В. longum, и/или В. adolescentis, фитокомпоненты в количестве 3-9 мас. %, биологически активную добавку «Океанол» или «Омеганол» в количестве 5-10 мас. %, пищевые волокна Fibregum в количестве 0,5-1,5 мас. %, позволяющая получить продукт с массовой долей белка - до 2,00-2,11 г/100 г продукта, жира - 8,28-12,63 г/100 г продукта и углеводов - 3,79-4,90 г/100 г продукта (патент RU №2417615, МПК А23С 9/13, опубл. 10.05.2011).
К недостаткам данного изобретения следует отнести недостаточное количество белка и наличие значительного содержания жира в конечном продукте, не соответствующих принципам геродиетического питания, а также современным тенденциям разработки функциональных продуктов.
Также известен низколактозный нежирный молочный продукт для геродиетического питания, содержащий (мас. %): молоко обезжиренное 94,54-95,0, концентрат сывороточных белков 0,84-0,99, фермент «Максилакт» 0,0935-0,1035, инулин или БАД «Лактумин», или БАД «Кумелакт», или БАД «Лактофит», или БАД «Лактофлэкс», или БАД «Тодикамп-Лакт» 0,85-3,2, минеральные вещества 0,0919-0,1386, витамины 0,0074605-0,01141573, воду - остальное, имеющий в своем составе до 3,75 мас. % белка (патент RU №2501285, МПК А23С 23/00, опубл. 20.12.2013).
К недостаткам данного изобретения следует отнести недостаточное количество белка, не соответствующее критериям потребления белка для геродиетического питания.
Наиболее близким к заявленному изобретению является низколактозный молочный продукт, содержащий (масс. %): молоко обезжиренное 84,0-91,54, сливки 4,22-8,71, концентрат сывороточных белков 0,92-1,09, фермент «Максилакт» 0,0902-0,0998, инулин или БАД «Лактумин», или БАД «Кумелакт», или БАД «Лактофит», или БАД «Лактофлэкс», или БАД «Тодикамп-Лакт» 0,85-3,2, минеральные вещества 0,0919-0,1386, витамины 0,0074605-0,01141573, вода - остальное, имеющий в своем составе до 3,75 мас. % белка (патент RU №2504205, МПК А23С 23/00, опубл. 20.01.2014).
К недостаткам данного изобретения следует также отнести недостаточное количество полноценного белка, что не обеспечивает необходимого содержания аминокилот с разветвленной цепью, а именно лейцина, согласно принципам питания людей старше 60 лет.
Технической задачей изобретения является создание функционального продукта для геродиетического питания с повышенным содержанием белка как источника аминокислот с разветвленной цепью, имеющего высокие потребительские качества, а также позволяющий обеспечить широкий ассортимент продуктов с улучшенными текстурными характеристиками и функциональными свойствами.
Для решения поставленной задачи, в известном продукте, была предложена формула функционального продукта для геродиетического питания, характеризующегося тем, что он содержит молоко с содержанием жира 0,09-0,12%, сывороточный белковый концентрат 16,5% жирности, молоко с содержанием жира 3,2-3,6%, сахар, модифицированный крахмал, сывороточный белковый изолят, желатин, краситель и ароматизатор при определенном соотношении компонентов.
Описание фигур.
На фиг. 1 представлена зависимость вязкости от скорости сдвига для коммерческого образца десерта, аналога коммерческого образца, приготовленного в лаборатории, и десертов, обогащенных белком, при 22°С.
На фиг. 2 представлена твердость коммерческого образца десерта, аналога коммерческого образца, приготовленного в лаборатории, и десертов, обогащенных белком, при 22°С.
На фиг. 3 представлена адгезивность коммерческого образца десерта, аналога коммерческого образца, приготовленного в лаборатории, и десертов, обогащенных белком, при 22°С.
Сывороточные белки (альбумины и глобулины) содержат оптимальный набор жизненно необходимых аминокислот и с точки зрения физиологии питания приближаются к аминокислотной шкале «идеального белка», в котором соотношение аминокислот соответствует потребностям организма, а по содержанию незаменимых аминокислот и аминокислот с разветвленной цепью (валина, лейцина и изолейцина) превосходит все остальные белки животного и растительного происхождения. Сывороточные белки стимулируют иммунную систему, повышают уровень инсулиноподобного фактора роста, понижают содержание холестерина сильнее, чем казеин и соевый белок. Кроме того, сывороточные белки имеют низкий гликемический показатель, что позволяет оптимизировать выделение инсулина, регулируя уровень глюкозы в крови и тем самым предотвращая возникновение диабета второго типа. Использование сывороточных белков при обогащении молочных продуктов является физиологически обоснованным и приоритетным направлением.
Наряду с увеличением количества белковых веществ в обогащенных сывороточным белком продуктах, одним из перспективных способов использования сывороточных белков является их функция имитаторов жира, что приводит к снижению процентного содержания жира в молочно-белковых продуктах без ухудшения их органолептических свойств.
Производство таких продуктов основано на тепловой денатурации белков молочной сыворотки или других протеинов, равных или превосходящих их по пищевой ценности, в условиях сильного механического сдвигового воздействия (гомогенизации).
Изолят сывороточного белка, полученный путем микро-ультрафильтрации сыворотки и с массовой долей белка более 90%, практически не содержащий жира, холестерина и углеводов (лактоза). Изолят сывороточного протеина очень быстро усваивается организмом и содержит высокую концентрацию аминокислот с разветвленными боковыми цепочками, которые преобладают в метаболизме мышечной ткани. Они используются организмом в качестве источника энергии для работы мышц и строительного материала для построения мышечных волокон. При изготовлении изолята сывороточного протеина, молочную сыворотку обезвоживают, а также удаляются такие компоненты как лактоза, животный жир и вредный холестерин, составляющие большую часть массы исходного молочного продукта.
Концентрат сывороточного протеина является самой выгодной и наиболее распространенной формой сывороточного белка. Концентрат сывороточного протеина считается самой популярной спортивной добавкой при похудении и для поддержания хорошей физической формы. Концентрат сывороточного протеина, как правило, содержит некоторое количество жиров, холестерина и углеводов (лактозы) - 20% массы продукта и выше. Концентрат сывороточного протеина используют в диетологических напитках, диетических продуктах, в продуктах возрастной гигиены, детского питания, протеиновых батончиках, йогуртах, сырах, замороженных десертах, хлебобулочных и кондитерских изделиях.
По результатам социологических исследований, у 55% людей старше 60 лет наблюдаются дегенеративные потери мышечной массы и силы, называемые саркопенией. Улучшение здоровья людей в возрасте более 65 лет является национальным приоритетом, что будет способствовать снижению спроса на услуги по их уходу в социальном секторе, и, таким образом, стимулируя экономический рост. Одним из ключевых факторов продления активного образа жизни людей в возрасте более 65 лет является потребление достаточного количества белка, так как это необходимо для здоровья иммунной системы и для синтеза тканей в организме. Исследования показали, что пищевой план, включающий 25-30 г высококачественного белка за один прием пищи будет максимально способствовать синтезу белка в мышцах. Одним из решений проблемы адекватного потребления количества белка для людей в возрасте более 65 лет является использование продуктов питания, обогащенных белком.
Текущие коммерческие препараты включают до семи процентов белка, обеспечивающих потребление до 0,5% лейцина, аминокислоты с разветвленной цепью, отвечающей за синтез белка в рибосомах клетки. Заявленный продукт предусматривает увеличение вдвое содержание белка высокой биологической ценности (около 15%), что увеличит содержание лейцина на 160% (около 1,3%) в конечном продукте. Показано, что типичный размер порции разработанного продукта (120 г) будет обеспечивать 20% суточной дозы потребления белка широкого круга людей (Табл. 1).
1 - Образец, содержащий 3% СБИ и 7,1% СБК (0,5% жира)
2 - Образец, содержащий 2,6% СБИ и 7% СБК (0,5% жира)
3 - Образец, содержащий 2,6 СБИ и 7,8% СБК (16,5% жира)
3 - Образец, содержащий 3,2 СБИ и 7,5% СБК (16,5% жира)
Коммерческий прототип десерта и четыре разработанных продукта с высоким содержанием белка показали аналогичное поведение разжижения при увеличении сдвига, указывающее на структуру мягкого геля для исследованных молочных десертов (Фиг. 1).
Три разработанных десерта, содержащих от 2,6 до 3% ИСБ и от 7 до 7,8% КСБ, показывают сопоставимые значения твердости, изображенные на Фиг. 2. Фиг. 1 показывает, что гелеобразная структура коммерческих образцов относительно слабее, чем разработанные десерты со значениями твердости около 1,7 кПа. Полученные данные по увеличению твердости испытуемых образцов, по сравнению с коммерческим, связаны с более высоким содержанием белка, образующим трехмерную решетку в структуре продукта, влияющую на прочность геля. Изменение адгезионной способности при сжатии разработанных образцов показано на Фиг. 3. Показано, что экспериментальные образцы десертов обладают сопоставимыми значениями адгезии в диапазоне значений от -0,02 до -0,03, что позволяет говорить о сливочной и «богатой» текстуре молочных десертов с содержанием белка около 12%.
Для получения образцов замороженных десертов сухие ингредиенты (сахар, модифицированный крахмал, СБИ, СБК, желатин, растительный жир) смешивали с молоком с сод. жира 0,09-0,12% и сод. жира 3,2-3,6% в течение 20 мин при комнатной температуре. Температуру системы увеличивали до 75°С с выдержкой в течение 6 мин и постоянном помешивании в целях обеспечения надлежащего растворения ингредиентов. Далее системы пастеризовали при 85°С в течение 5 мин с последующим охлаждением до 55°С, добавляли краситель и ароматизатор и заполняли ими пластиковые контейнеры (120 мл). Хранили образцы при -20°С для получения замороженных десертов.
Для получения различных комбинаций заявленных функциональных продуктов использовались различные сочетания ингредиентов.
Функциональный продукт для геродиетического питания с сывороточным белковым изолятом и концентратом, содержащим 0,5% жира, обеспечивающие около 12% белка, содержит следующее соотношение компонентов, мас.%:
| Сахар | 7,4 |
| Модифицированный крахмал | 0,6 |
| Сывороточный белковый изолят | 3,2 |
| Сывороточный белковый концентрат 16,5% жирности | 7,8 |
| Желатин | 0,4 |
| Молоко с содержанием жира 0,09-0,12% | 52,2 |
| Молоко с содержанием жира 3,2-3,6% | 28,0 |
| Краситель | 0,1 |
| Ароматизатор | 0,3 |
Таким образом, предлагаемые исследования, наряду с общей характеристикой белковых компонентов в пищевых системах и созданием продуктов питания с повышенным содержанием белка для широкого круга лиц, также направлены на включение желательных уровней белка в пищевые технологии в соответствии с возрастными требованиями при сохранении приемлемого органолептического профиля.
Функциональный продукт для геродиетического питания, характеризующийся тем, что он содержит молоко с содержанием жира 0,09-0,12%, сывороточный белковый концентрат 16,5% жирности, молоко с содержанием жира 3,2-3,6%, сахар, модифицированный крахмал, сывороточный белковый изолят, желатин, краситель и ароматизатор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Сахар | 7,4 |
| Модифицированный крахмал | 0,6 |
| Сывороточный белковый изолят | 3,2 |
| Сывороточный белковый концентрат 16,5% жирности | 7,8 |
| Желатин | 0,4 |
| Молоко с содержанием жира 0,09-0,12% | 52,2 |
| Молоко с содержанием жира 3,2-3,6% | 28,0 |
| Краситель | 0,1 |
| Ароматизатор | 0,3 |
