Функциональное питание

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ

ПРОБЛЕМА РАЗРАБОТКИ И ВНЕДРЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

См. дополнительно: Стратегия повышения качества пищевой продукции

Проблема разработки и широкого использования функциональных продуктов питания приобрела огромное значение в эпоху развития глобального экологического кризиса. Катастрофическое загрязнение окружающей среды, снижение уровня потребления эссенциальных микроэлементов, витаминов, флавоноидов и других биологически активных веществ в связи с гиподинамией и применением рафинированных продуктов определило снижение антиоксидантной защиты организма человека, повысило риск возникновения и развития различных хронических заболеваний, включая кардиологические и онкологические.

К функциональным продуктам питания относят продукты, обладающие помимо основной функции снабжения организма человека нутриентами, дополнительным положительным действием на здоровье и/или предотвращающие то или другое заболевание. Таким образом, получение функциональных продуктов подразумевает повышение содержания в них физиологически значимых для человека биологически активных соединений и/или снижение нежелательных компонентов (например, тяжелых металлов и нитратов в растительной пище).

Если использовать терминологию ГОСТа Р 52349-2005, то Функциональный пищевой продукт - это специальный пищевой продукт, предназначенный для систематического употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здорового населения, обладающий научно обоснованными и подтвержденными свойствами, снижающий риск развития заболеваний, связанных с питанием, предотвращающий дефицит или восполняющий имеющийся в организме человека дефицит питательных веществ, сохраняющий и улучшающий здоровье за счет наличия в его составе функциональных пищевых ингредиентов.

• К функциональным относят продукты из сырья растительного и животного происхождения, систематическое употребление которых регулирует обмен веществ. Такие продукты должны содержать сбалансированном количестве белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины и другие биологически активные вещества.

• Функциональные продукты разделяют на натуральные и искусственные. Первые сами по себе содержат значительное количество физиологически-функциональных ингредиентов; вторые — приобрели такие свойства вследствие специальной технологической обработки.

• К функциональным (обработанным) продуктам принадлежат: обогащенные продукты, к которым добавлены витамины, микроэлементы, пищевые волокна; продукты, из которых изъяты определенные вещества, не рекомендованные по медицинским показателям (микроэлементы, аминокислоты, лактоза и прочие); а также те, в которых удаленные вещества заменены другими компонентами.

Некоторые примеры биологически активных соединений в продуктах питания природного происхождения представлены в табл.1.

1. Примеры биологически активных соединений в функциональных продуктах питания

Растения	Животные	Микроорганизмы *(продуцируют биологически активные соединения)
Альфа-глютен Витамин С Гамма-токотриенол Кверцетин Лютеолин Целлюлоза Лютеин Галловая кислота Индол-3-карбинол Пектин, Глутатион Аллицин, Лимонен Лигнин, Генестеин Ликопин Альфа-токоферол β-каротин Капсаицин Селен, йод, зеаксантин	Коньюгированная линолевая кислота Докозопентаеновая кислота Сфинголипиды Холин Лецитин Кальций Коэнзим Q Селен Цинк Креатин Минералы	Sacchharomyces boulardii (дрожжи) Bifidobacterium bifidum B.longum B.infantis Lactobacillus acidophilus Streptococcus salvarum Propionibacterium shermanii

Функциональные особенности пищевых продуктов в значительной мере определяют биологические и фармакологические свойства ингредиентов, которые входят в их состав. Они должны быть обычной пищей, а не в виде таблеток, капсул, порошков, не снижать питательной ценности пищевых продуктов, быть безопасными с точки зрения сбалансированного питания и полезными для здоровья.

2. Примеры продуктов питания с высоким содержанием биологически активных соединений

Биологически активное соединение	Продукт с высоким содержанием
Аллилсульфо-соединения	Лук, чеснок
Изофлавононы	Соя и другие бобовые
Кверцетин	Лук, красный виноград, цитрусовые, Брокколи, тыква
Капсаицин	Перец
Эйкозапентаеновая кислота, докозопентаеновая кислота	Рыбий жир
Дикопеин	Томат и продукты из них
Бета-глюкан	Овсяные отруби
Изотиоцианаты	Крестоцветные
Коньюгированная линолевая кислота	Говядина
Резвератрол	Кожура винограда, красное вино
β-каротин	Розмарин
Катехины	Чай, ягоды
Аденозин	Чеснок, лук
Индолы	Капуста белокочанная, брокколи, капуста цветная и брюссельская
Антоцианаты	Красное вино
Лютеин, зеаксантин	Шпинат, яйца, цитрусовые
Мононенасыщенные жирные кислоты	Орехи, оливковое масло
Инулин, фруктоолигосахариды	Цельное зерно, лук, чеснок
Катехины	Чай, какао, яблоки, виноград
Лигнаны	Льняное ceмя, рожь
Lactobacilli, Bifidobacteria	Йогурт и др.

Функциональный продукт, помимо влияния традиционных питательных веществ, которые он содержит, должен:

• оказывать благотворное влияние на здоровье человека;
• регулировать определенные процессы в организме;
• предотвращать развитие определенных заболеваний.

3. Примеры биологически активных соединений функциональных продуктов питания по механизму действия

Биологическое действие	Биологически активное соединение
Антиканцерогенное	Капсаицин, генестеин, альфа- и гамма- токотиенол, коньюгированная линолевая кислота, сфинголипиды, лимонен, альфа-токоферол, аджоен, куркумин, лютеин, диаллил сульфид
Влияние на липидный профиль крови	Альфа-глюкан, гамма-токотриенол, мононенасыщенные жирные кислоты, кверцетин, резвератрол, танины, пектин, сапонины, бета-ситостерол
Антиоксидантное	Коньюгированная линолевая кислота, витамин С, полифенолы, токоферолы, токотриенолы, индол-3- карбонол, ликопин, лютеин, катехины, танины
Противовоспалительное	Линолевая кислота, эйкозапентаеновая кислота, докозопентаеновая кислота, гамма-линоленовая кислота, капсаицин, куркумин
Защита суставов	Коньюгированная линолевая кислота, казеин, соевый белок, генестеин, кальций, фосфопептиды, инулин

Основное внимание при разработке и создании функциональных продуктов питания уделяется медико-биологическим требованиям к разрабатываемым продуктам и добавкам. Требования, предъявляемые к функциональным продуктам питания, имеют свою специфику. Так, например, диетические продукты питания и продукты питания для детей (общего назначения) отличаются содержанием предельно допустимых значений жира, белка, аминокислотного состава, витаминов, микроорганизмов и т. д.

К основным медико-биологическим требованиям относятся: безвредность - отсутствие прямого вредного влияния, побочного вредного влияния, аллергического действия: потенцированное действие компонентов друг на друга; не превышение допустимых концентраций; органолептические; общегигиенические; технологические.

Здесь, для примера, можно рассмотреть характеристики функциональных биопродутов (кисломолочных, сывороточных и квасных напитков) с использованием компонентов кедрового ореха (пищевых волокон и таннидов) и пробиотических микроорганизмов (бифидо- и пропионовокислых бактерий).

Подробнее см.:

Изучение качественных характеристик биопродуктов функционального питания с использованием вторичного сырья переработки кедрового ореха

---

 на заметку:

Пример по селенсодержащим ФПП

Наиболее известными функциональным продуктами питания являются йодированная соль, хлеб с отрубями, яйца с повышенным содержанием микроэлемента селена, соки, обогащенные витамином С, фиточаи и др.

Так как тема функциональных пищевых продуктов весьма обширная, остановимся лишь на небольшом аспекте, который касается обогащения пищевых продуктов дефицитным в России селеном. 

За рубежом и в России разрабатываются пути получения овощной продукции, обогащенной селеном: чеснока, капусты брокколи, брюссельской капусты, мяты, паприки. Дело в том, что при обогащении селеном некоторых растений в последних образуются специфические селеносодержащие антиканцерогенные соединения. Так частота заболевания раком молочной железы в провинциях Китая, где традиционно население потребляет очень много чеснока, ниже на 40%, чем в других провинциях, а при внесении соединений селена в почву высокое потребление выращенного таким образом чеснока снижало число случаев рака молочной железы на 60%. Установлено, что порошок обогащенной селеном паприки замедляет рост перевитой опухоли Эрлиха у мышей и значительно превосходит обычный порошок перца по антиоксидантной активности (рис.1).

Рис.1. Антиоксидантная активность порошка перца сладкого без и с обогащением селеном

Селен представляет собой природный антиоксидант, предохраняющий организм человека от кардиологических и онкологических заболеваний, способствующий выведению тяжелых металлов из организма, укрепляющий иммунитет и репродуктивную функцию. Почвы с низким содержанием микроэлемента широко распространены во всем мире, что определяет актуальность повышения уровня селена в продуктах питания. Наибольшие успехи в этом направлении получены в Финляндии, где повсеместное внесение селената натрия вудобрения с 1985 года наряду с осуществлением ряда других государственным программ, направленных на улучшение здоровья населения (борьба с курением, снижение потребления жиров, увеличение потребления овощей и фруктов и т.д.) привело к значительному снижению смертности от онкологических и кардиологических заболеваний. Если в конце семидесятых годов среди европейских стран Финляндия стояла на первом месте по смертности от онкологических и кардиологических заболеваний, то к началу 21 века страна прочно заняла последнее место по этим показателям.

4. Примеры аккумуляторов и гипераккумуляторов селена, используемых в пище (норма потребления микроэлемента составляет 50-200 мкг/сутки)

Растение	Концентрация селена, мг/кг
Аккумуляторы
Пшеница	0,1-15
Бразильский орех	2-35
Грибы	0,1-20
Капуста брюссельская	0,03-7,0
Гипераккумуляторы
Чеснок	Более 1200
	Менее 300
Брокколи	1000
Лук порей	Более 500

В таблице 5 приведены некоторые данные антиканцерогенного действия овощей, обогащенных селеном.

5. Некоторые примеры антиканцерогенного действия овощей, обогащенных селеном

Наименование	Биологическое действие
Брокколи	Защита от рака молочной железы и прямой кишки, увеличение активности проапоптических генов у мышей
Чеснок	Защита от рака молочной железы
Паприка (тонкостенные сорта сладкого перца)	Подавление роста трансплантированной опухоли Эрлиха у мышей
Соя	Снижение количества метастазов меланомы у мышей, снижение риска рака простаты
Лук порей	Ингибирование опухолей молочной железы у крыс

В настоящее время Россия делает только первые шаги в получении функциональных продуктов питания с повышенным содержанием селена, йода и др. эссенциальных нутриентов. Помимо селекции овощных культур или использования, например I- и Se-содержащих кормов в птицеводстве, с целью выпуска яиц с повышенным содержанием селена и йода, большой упор делается на биотехнологические приемы в пищевом производстве.

Одним из таких примеров является разработка инновационных йод- и селенсодержащих пробиотических добавок, благодаря которым выпускаются кисломолочные продукты, обогащенные микроэлементами в оранической биоусвояемой форме:

• Способ получения йодированных продуктов (патент РФ № 2294645)
• Способ получения кисломолочного продукта "Целебный", обогащенного селеном (патент РФ № 2440768).

Общее о ферментированных продуктах:

• Ферментированные продукты, здоровье и микробиом кишечника

В последнее время наблюдается рост спроса на немолочные пробиотические продукты из-за различных причин, таких как аллергия, непереносимость лактозы, высокое содержание холестерина и т.д.. Фруктовые соки считаются подходящим новым субстратом для доставки пробиотиков. Из них гранату в последние годы уделяется все больше внимания. Подробнее см.:

• Гранатовый сок как субстрат для доставки пробиотиков

И не забываем про злаковые:

• Ферментированные зерновые продукты: пищевые аспекты, возможное влияние на микробиоту кишечника и последствия для здоровья

И мёд:

• Ферментированное молоко, обогащенное мёдом, и его польза для здоровья

К разделу: Пробиотики и функциональное питание

Будьте здоровы!