26.06.2020

Технология продуктов функционального питания. Функциональные пищевые продукты Технология функционального питания


Функциональное питание и функциональные продукты.

Функциональные продукты питания - это именно продукты питания, еда (а не БАДы, порошки, таблетки) натурального или искусственного происхождения, обладающие приятным вкусом и выраженным оздоровительным эффектом для человека, удобные в использовании, предназначенные для каждодневного систематического применения и прошедшие длительные клинические испытания, имеющие подтвержденную медицинскую документацию.

ФП должны содержать не менее 30% суточной дозы биологически активных веществ, к которым относятся: молочнокислые бактерии, витамины, олигосахариды , эйкосапентаноиковую кислоту, пищевые волокна, биофлавоноиды , антиоксиданты , полиненасыщенные жирные кислоты, минералы, незаменимые аминокислоты, пептиды , протеины, холины , гликозиды.

Виды ФП : каши, супы, хлебо-булочные изделия, напитки и коктейли, спортивное питание.

К функциональным относят продукты и 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 содержат значительное количество физиологически-функциональных ингредиентов; вторые — приобрели такие свойства вследствие специальной технологической обработки.

К функциональным 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.

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.

Функциональные продукты: общая характеристика.

Современный человек ведет сидячий образ жизни, и поэтому ему не нужно столько же энергии, сколько его предкам. Но меньшие объемы еды содержат меньшее количество витаминов и других полезных соединений. В итоге получается, что мы получаем энергию, но не получаем должного и полноценного питания. Современные порции не способны восполнить запасы всех необходимых для нормального существования организма веществ, а при увеличении объемов еды возникают различные заболевания, например — ожирение.


Так появились первые функциональные продукты.

Отличия их от просто полезной пищи или искусственно витаминизированной в следующем:

ФП (функциональные продукты) - это не лекарства и не БАДы. По этой причине невозможна их передозировка.

Для производства ФП используют только экологически чистое сырье, без содержания генетически модифицированных компонентов.

Польза таких продуктов должна быть научно доказана. Если доказательств нет, то и продукт не может называться функциональным.

Продукты функционального назначения содержат в большом количестве:

Молочнокислые бактерии: про- и пребиотики. Витамины. Олигосахариды. Эйкосапентаноиковая кислота. Клетчатку. Пищевые волокна. Биофлавонойды Антиоксиданты. Полиненасыщенные жирные кислоты.

Незаменимые аминокислоты: Белки, Пептиды, Гликозиды, Холины, Незаменимые минералы.

Все добавки должны быть природного, натурального происхождения. Так, йогурт с добавлением кальция — не функциональная пища, а просто обогащенная. Кальций в нем синтетический. Йогурт с лакто- и бифидобактериями - функциональный продукт, как и морковный сок со сливками, и хлеб с отрубями.

С помощью функционального питания можно сделать невозможное. Например, превратить вредное в полезное. Так, не исключено, что картошка фри и гамбургеры скоро станут диетическим блюдом — если будут содержать больше клетчатки, витаминов и антиоксидантов. Кстати, в Японии уже существует шоколад от болезней сердца и пиво от диабета.

Функциональные продукты: состав.

В состав функциональных продуктов питания должны входить биологически активные вещества, которые позволят улучшить деятельность организма.

К таким веществам относятся : пробиотики и кисломолочные бактерии; витамины; олигосахариды; биофлавоноиды; пищевые волокна; антиоксиданты; полиненасыщенные жирные кислоты; минеральные вещества; незаменимые аминокислоты; белки; пептиды; гликозиды.

Особенности продуктов функционального питания.

Продукты функционального питания должны обладать такими особенностями:

Высокой пищевой (энергетической) ценностью;

Приятным вкусом;

Позитивным воздействием на организм;

Способностью регулировать протекание некоторых процессов в организме;

Профилактическим воздействием относительно определенных заболеваний;

Абсолютной безвредностью.

Функциональные продукты: требования к ФП.

Исследователи определили три основных составляющих функциональных продуктов: пищевая (энергетическая) ценность; приятный вкус; положительное физиологическое воздействие.

Функциональные продукты должны отвечать следующим требованиям:

Быть натуральными;

Иметь вид обычной пищи, то есть не выпускаться в таких лекарственных формах, как таблетки, капсулы, порошки;

Употребляться перорально, то есть как обычная пища;

Быть полезными для питания и здоровья, при этом полезные качества должны быть научно обоснованы, а ежедневные дозы должны быть одобрены специалистами;

Быть безопасными с точки зрения сбалансированного питания;

Не снижать питательную ценность пищевых продуктов;

Иметь установленные значения физико-химических показателей и точные методики их определения.

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.

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.

Помимо медико-биологических требований к функциональным продуктам питания, обязательным условием их создания является разработка рекомендаций к их применению или клиническая апробация. Так, например, для диетических продуктов питания не требуется проведения клинических испытаний, а для лечебных продуктов клиническая апробация обязательна. Существует два основных принципа превращения пищевого продукта в функциональный: обогащение продукта нутриентами в процессе его производства; прижизненная модификация, т. е. получение сырья с заданным компонентным составом, что позволит усилить его функциональную направленность.

Функциональные продукты: классификация.

Классификация пищевых продуктов верхних уровней проводится по наиболее общим признакам.

Так, по признаку происхождения все продукты питания делятся на четыре группы:

Продукты растительного происхождения (зерновые, овощи, фрукты, бобовые, грибы и т.д.);

Продукты животного происхождения (мясо, рыба, морепродукты и др.);минерального происхождения (поваренная соль);

Биосинтетического происхождения (уксус).

По признаку химического состава продукты питания делят на:

Белковые;

Углеводные;

Жировые;

Минеральные.

По признаку степени обработки пищевые товары бывают:

Полуфабрикаты;

Готовые.

Конечно же, это не полная классификация основных продуктов питания. Каждая группа пищевых товаров иерархически состоит из более мелких групп (видов, разновидностей, сортов и т.д.) в зависимости от сырья, рецептуры, технологии производства и других объединяющих признаков.

Согласно выше упомянутой классификации, все продукты питания объединены в 9 групп по признаку общности происхождения, химического состава, технологии производства, назначения и особенностей хранения: зерно-мучные товары; плодо-овощные товары и грибы; сахар, мед, крахмал и кондитерские товары; пищевые жиры; мясные товары; рыбные товары; молочные товары; яйца и яичные товары; вкусовые товары.

Торговая классификация продуктов питания по группам помогает рационально разместить товары на прилавках и организовать их эффективное складское хранение.

Согласно такой классификации выделяют следующие группы товаров:

Хлебобулочные изделия;

Плоды и овощи;

Молочно-масляная продукция;

Кондитерские изделия;

Мясные и колбасные изделия;

Рыба и рыбные изделия;

Яичные изделия;

Пищевые жиры;

Безалкогольные напитки;

Винно-водочная продукция;

Табачные изделия.

При разработке функциональных продуктов питания необходимо соблюдать следующие принципы :

а) для обогащения продуктов питания в первую очередь используются те ингредиенты, дефицит которых реально имеет место, широко распространен и опасен для здоровья ; для России это витамины С, группы В, минеральные вещества, такие как йод, железо и кальций;

б) выбор конкретного функционального ингредиента осуществляется с учетом его совместимости с компонентами пищевого продукта , предназначенного для обогащения, а также совместимости его с другими функциональными ингредиентами ;

в) добавлять функциональные ингредиенты следует прежде всегов продукты массового потребления , доступные для всех групп детского и взрослого питания и регулярно используемые в повседневном питании, с учетом рецептурного состава и агрегатного состояния пищевых систем, предназначенных для обогащения;

г) введение функционального компонента в пищевые продукты не должно ухудшать потребительские свойства продукта, а именно:

Уменьшать содержание и усвояемость других пищевых веществ;

Существенно изменять вкус, аромат и свежесть продуктов;

Сокращать сроки хранения продукта;

д) должно быть обеспечено сохранение нативных свойств, включая биологическую активность, добавок в процессе кулинарной обработки и хранения продукта;

е) в результате введения в рецептуру добавок должно быть достигнуто улучшение потребительского качества продукции.

В целом критерии выбора обогащаемых продуктов представлены на рис. 4.

Для того чтобы признать вновь разработанные продукты функциональными, необходимо доказать их полезность, то есть выполнить медико-биологическую оценку, цель которой:

Подтвердить физиологическую ценность продукта как продукта функционального питания;

Идентифицировать вводимые добавки с определенной биологической активностью, то есть определить химическую природу, содержание и т.д.;

Произвести медико-биологическую оценку кулинарных продуктов для функционального питания, в частности на безвредность, то есть отсутствие прямого или побочного вредного влияния, аллергического действия.

Помимо медико-биологических требований, обязательным условием создания функциональных продуктов питания является разработка рекомендаций к их применению и в отдельных случаях клиническая апробация.

Различают два основных приема превращения пищевого продукта в функциональный:

1. Обогащение продуктов нутриентами в процессе его производства

2. Прижизненная модификация сырья.

Обогащение продукта нутриентами в процессе его производства

Этот прием является наиболее распространенным и основывается на модификации традиционных продуктов. Он позволяет повысить содержание полезных ингредиентов в продукте до физиологически значимого уровня, равного 10-50 % от средней суточной потребности.

Выбор продукта

Потребление

Переработка

Маркетинг

Массовость

потребления

Централизованное

производство продукта

Упаковка продукта, обеспечивающая

сохранность

функционального ингредиента

Регулярность

потребления

Простота технологии

обогащения

Высокая стабильность

и биодоступность добавляемого функционального ингредиента

Этикетирование продукта в соответствии с требованиями стандарта

Количество потребляемого продукта

Равномерное распределение добавки по массе продукта

Скорость торгового оборота

функционального продукта

Отсутствие влияния социально-экономического

статуса потребителя

Стабильность функционального ингредиента в процессе хранения

Рис. 4. Основные критерии выбора обогащаемого продукта

В зависимости от количества вносимого функционального ингредиента в обогащаемые продукты возможно:

Во-первых, восстановление функционального ингредиента частично и полностью потерянного в процессе технологической обработки до исходного содержания;

При этом продукт может быть отнесен к группе функциональных, если восстановленный уровень функционального ингредиента обеспечивает не менее 15 % его средней суточной потребности.

Во-вторых, обогащение , то есть введение в состав продукта функционального ингредиента в количестве, превышающем обычный уровень его содержания в исходном сырье. Основные технологические приемы введения функциональных ингредиентов в продукты питания представлены на рис. 5.

Ингредиенты, используемые в производстве продуктов

функционального питания

В конце XX в. была принята новая мировая концепция «Здоровое питание». В основу этой концепции заложена программа «Пробиотики и функциональное питание» (ПФП).

Под ПФП понимают препараты, биологически активные добавки (БАД) к пище и продукты питания, которые обеспечивают организм человека не столько пластическим, структурным, энергетическим материалом, сколько способствуют регулированию функционирования систем для поддержания гомеостаза.

Ежедневное употребление ПФП способствует сохранению и улучшению здоровья. Изменяя соотношение и массовую долю поступающих с функциональными продуктами пищевых и биологически активных веществ, можно регулировать обменные процессы, проходящие в организме человека.

За последние годы функциональные продукты приобрели широкую известность. Первые проекты по созданию функциональных продуктов были начаты в Японии в 1984 г., а к 1987 г. их вырабатывалось уже около 100 наименований. В настоящее время в общем объеме пищевых продуктов функциональные продукты составляют около 5 \%. Специалисты считают, что ПФП на 40-50 \% заменят традиционные лекарственные препараты профилактической медицины.

К функциональным продуктам относят: зерновые завтраки; хлебобу-лочные, макаронные и кондитерские изделия; морепродукты; безалкогольные напитки на основе фруктовых соков, экстрактов и отваров культурного и дикорастущего сырья; плодово-ягодные и овощные продукты; продукты на основе переработки мяса и субпродуктов птицы; апипродукты с использованием продуктов пчеловодства.

Значительный удельный вес (~ 65-70 \%) приходится на долю молочных продуктов. К ним относят: энпиты, низколактозные и безлактозные продукты, ацидофильные смеси, пробиотические продукты, БАД, безбелковые продукты; продукты, обогащенные нутриентами. Причем, продукты функционального назначения на молочной основные условно принято делить по возрастным категориям.

По способу введения ПФП на молочной основе в организм человека делят на сухие и жидкие. Кроме того, жидкие продукты с пробиотическими свойствами выделены в отдельную группу.

В состав продуктов функционального назначения могут входить следующие ингредиенты:

витамины группы В, С, Д и Е;

натуральные каротиноиды (каротины и ксантофиллы), среди которых важная роль отводится β-каротину;

минеральные вещества (кальций, магний, натрий, калий, йод, железо, селен, кремний);

балластные вещества – пищевые волокна пшеницы, яблок и апельсинов, представленные целлюлозой, гемицеллюлозой, лигнином и пектином, а также полифруктозан инулина, содержащийся в цикории, топинамбуре;

протеиновые гидролизаты растительного (пшеница, соя, рис) и животного происхождения;

ненасыщенные жирные кислоты, к числу которых следует отнести полиненасыщенные омега-3 жирные кислоты (докозангексаеновая и эйкозапентаеновая);

катехины, антоцианы;

бифидобактерии (препараты бифидобактерин, лактобактерин, колибак-терин, бификол).

Научную основу «Концепции государственной политики в области здорового питания населения России на период до 2005 г.» составляет теория сбалансированности рационов по основным важнейшим компонентам для людей различных возрастных групп, уровней физической и умственной нагрузки.

Термин «здоровое питание» предусматривает использование в рецептурах продуктов нового поколения экологически чистого сырья и полуфабрикатов, рациональное сочетание которых гарантирует полноценное обеспечение пищевыми и биологически активными веществами всех жизненно важных систем организма.

При разработке и создании продуктов функционального питания необходимо знать химический состав сырья, пищевую ценность, специальные приемы технологической обработки.

Успехи пищевой технологии позволяют уже сегодня максимально фракционировать сырье на ценные однородные по составу и свойствам пищевые ингредиенты с последующим конструированием на их основе высококачественных продуктов.

При проектировании предприятий, выпускающих продукты функционального назначения, необходимо совмещать два типа производства: первый - по фракционированию основного и вторичного сырья на составные компоненты: изолированные белки, углеводы, пищевые волокна, загустители, красители и т.д.; второй - по конструированию новых пищевых продуктов с заданным составом и свойствами, высокими органолептическими и биологическими показателями.

Современная перерабатывающая промышленность позволяет за счет универсальности процессов и оборудования на одних и тех же технологических линиях перерабатывать разнообразное сельскохозяйственного сырье.

В комплекс показателей, характеризующих качество функциональных продуктов, должны входить следующие данные: общий химический состав, характеризуемый массовыми долями влаги, белка, липидов, углеводов и золы; аминокислотный состав белков; жирнокислотный состав липидов; структурно-механические характеристики; показатели безопасности; относительная биологическая ценность; органолептическая оценка.


К продуктам функционального питания относятся продукты с заданными свойствами в зависимости от цели их применения.

В основном это уменьшение или увеличение доли определенных составляющих пищи (белка, аминокислот, липидов, витаминов, микро- и макроэлементов, пищевых волокон и т. д.).

В последние годы в науке о питании сформировалось новое направление — концепция функционального питания, которая включает разработку теоретических основ, производство, реализацию и потребление функциональных продуктов.

Концепция позитивного (функционального, здорового) питания впервые возникла в Японии в 80-х годах XX века. Японские исследователи определили три основных составляющих функциональных продуктов:

    пищевая (энергетическая) ценность;

    приятный вкус;

    положительное физиологическое воздействие.

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

    регулировать определенные процессы в организме;

Спектр воздействия функционального питания на организм человека достаточно широк, поэтому принято выделять несколько групп функционального питания.

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 (алиментарной недостаточности, изменения кишечной микрофлоры), аллергического действия: потенцированное действие компонентов друг на друга; не превышение допустимых концентраций;

    органолептические (не ухудшение органолептических свойств продукта);

    общегигиенические (отсутствие негативного влияния на пищевую ценность продукта);

    технологические (не превышение требований по технологическим условиям).

Помимо медико-биологических требований к функциональным продуктам питания, обязательным условием их создания является разработка рекомендаций к их применению или клиническая апробация. Так, например, для диетических продуктов питания не требуется проведения клинических испытаний, а для лечебных продуктов клиническая апробация обязательна.

Существует два основных принципа превращения пищевого продукта в функциональный:

    обогащение продукта нутриентами в процессе его производства;

    прижизненная модификация, т. е. получение сырья с заданным компонентным составом, что позволит усилить его функциональную направленность.

Наиболее распространен первый принцип, более сложным являются способы прижизненной модификации (для продуктов растительного и животного происхождения).

Иллюстрацией первого принципа может служить обогащение продуктов кальцием. С этой целью при производстве мясных продуктов могут использоваться молочные продукты , мясо птицы механической обвалки и др. Продукты, обогащенные кальцием, широко используются в детском питании и лечебно-профилактическом при остеопорозе.

В то же время обогащение продуктов витаминами - более сложный процесс вследствие того, что витамины не стойки к высоким температурам варки и стерилизации, а витамин С еще и разлагается в присутствии железа даже при комнатной температуре.

Способы прижизненной модификации мяса основаны на изменении кормового рациона животного, что, например, позволяет получать мясо с сданным соотношением жирных кислот и токоферола.

Разработку функциональных продуктов питания можно проводить шумя путями:

    создание функциональных продуктов питания на основе уже разработанных продуктов общего назначения с введением в их рецептуру одного или нескольких компонентов, придающих направленность продукту, или с заменой части продукта на другие составляющие;

    разработка новых функциональных продуктов без учета основы рецептур и технологий уже имеющихся продуктов питания.

В первом случае за основу (контроль) берут выпускаемый по ГОСТам продукт (например, вареную колбасу). Затем определяют направленность разрабатываемого продукта и вводимых функциональных добавок, их количество. Рассматривают сочетаемость добавок с выбранным продуктом и далее часть основы продукта или его составляющих компонентов «меняют на функциональные добавки . При этом в рецептуру продукта можно вносить вещества, улучшающие структуру, органолептические показатели, внешний вид. При таком способе создания функциональных продуктов питания основной задачей является получение продукта лучшего качества по сравнению с выбранным контролем.

Во втором случае ставится задача получения продукта с заданными функциональными свойствами и качественными показателями, и осуществляется моделирование его рецептуры.

Все разрабатываемые рецептуры должны содержать в своем составе компонент (добавку), придающий функциональную направленность продукту. Одной из особенностей при этом является то, что процент введения моно- и полифункциональной добавки задается по рекомендации врачей. Это значит, что при разработке рецептуры функциональная добавка является величиной постоянной. Подбор других компонентов должен проводиться с учетом свойств функциональной добавки и органолептических показателей готового продукта, при этом в рецептуру могут входить обязательные и необязательные компоненты.

При разработке лечебно-профилактических продуктов питания необходимо сохранить структуру, вкус, аромат , цвет продукта, сохранность и равномерность распределения вводимых компонентов при различных видах технологической обработки.

Разработка и создание функционального продукта включают следующие этапы:

    выбор и обоснование направленности функционального продукта;

    изучение медико-биологических требований, предъявляемых к данному виду функциональных продуктов;

    подбор основы для функционального продукта (мясной, растительной и т. д.);

    выбор и обоснование применяемых добавок;

    изучение прямого, побочного, вредного влияния и аллергического действия добавок;

    выбор и обоснование дозы добавки или группы применяемых добавок;

    моделирование технологии продукта с отработкой технологических параметров;

    разработка технологии функционального продукта;

    исследование качественных и количественных показателей продукта;

    разработка нормативной документации (НД) на продукт;

    проведение клинических испытаний продукта (при необходимости);

    выработка опытной партии;

    сертификация продукта.

Одним из основных направлений функционального питания является лечебно-профилактическое питание . В настоящее время накоплен большой опыт использования питания с лечебной целью, при этом диетическая терапия обязательно согласуется с общим планом лечения Лечебное питание должно не только повышать защитные силы, реактивность организма , но и обладать специфической направленностью действия.

Лечебно-профилактические продукты питания и рационы содержат компоненты, восполняющие дефицит биологически активных веществ; улучшают функции преимущественно пораженных органов и систем, нейтрализуют вредные вещества; способствуют их быстрейшему выведению из организма.

Разработка лечебно-профилактических продуктов, так же как и других функциональных продуктов, процесс сложный и многоэтапный. Составными "элементами этого процесса являются:

    изучение особенностей заболевания (причин его возникновения за счет нарушения и снижения некоторых функций организма вследствие воздействия определенных факторов);

    выбор вида продукта по консистенции (сухой, жидкий и т. д.);

    анализ биологически активных добавок, используемых при определенном виде заболевания;

    изучение медико-биологических требований к биологически активным добавкам и разрабатываемому продукту;

    обоснование применения и выбор одной или нескольких биологически активных добавок при разработке продукта;

    обоснование применения и выбор дозы биологически активных добавок; выбор способа введения биологически активных добавок;

    проведение анализа совместимости при использовании нескольких биологически активных добавок;

План лекции:

14.2 Низкокалорийные мясные продукты, обогащенные пищевыми

волокнами

14.1. Функциональные мясные продукты

Производство функциональных мясных продуктов является новым перспективным направлением для современной мясоперерабатывающей отрасли. Функциональные мясные продукты положительно влияют на здоровье человека, повышают его сопротивляемость заболеваниям, способны улучшить многие физиологические процессы в организме человека. Эти продукты предназначены широкому кругу потребителей и имеют вид обычной пищи. Они могут и должны потребляться регулярно в составе нормального рациона питания.

Функциональные продукты, в отличие от традиционных, помимо пищевой ценности и вкусовых свойств должны обладать физиологическим воздействием. Обычно такие продукты содержат ингредиенты, придающие им функциональные свойства или, как принято называть биологически активные добавки.

Биологически активные добавки к пищевым продуктам могут быть в виде индивидуальных аминокислот, минеральных веществ, пищевых волокон или
в виде комплексов, содержащих определенную группу веществ. В группе мясных изделий функциональные продукты целесообразно разрабатывать на основе взаимодополнения зерновыми культурами, растительным сырьем, в том числе овощным.

Разработка функциональных мясных продуктов имеет свои особенности, так как необходимо сохранить биологическую активность добавки в процессе технологической обработки сырья и не ухудшить качественные показатели готового изделия. При выборе добавок особое внимание уделяется их безопасности, при этом учитываются предельно допустимые концентрации в продуктах и допустимое суточное потребление их человеком.

Способ введения зависит от состояния добавки (в сухом виде, в виде раствора, геля, эмульсии, суспензии) и от вида продукта. Растворимые добавки можно вводить в составе рассолов при производстве копченостей. В фаршевые продукты добавки вводят на стадии составления рецептурной смеси. Важным фактором является обеспечение равномерности распределения БАД по объему продукта. При внесении небольшого количества БАД (витамины, минеральные вещества и др.) на большой объем продукта применяют многократное разведение раствора, учитывая при этом количество воды, предусмотренное рецептурой продуктов.

Ассортимент функциональных мясных продуктов пока невелик и представлен преимущественно продуктами низкой калорийности (с пониженным содержанием животных жиров и повышенным пищевых волокон), продуктами для лечебно-профилактического питания больных анемией (источники железосодержащих компонентов - свиная печень и пищевая кровь), продуктами для детей с р-каротином, витаминами С, В 6 В 2 , А, Е, РР, кальцием, комплексом минеральных веществ (обогащение экструзивными крупами) и др. Особое внимание уделяется разработке специализированных колбасных изделий для дошкольного и школьного питания, адаптированных к физиологическим особенностям ребенка.

В целом можно выделить следующие группы функциональных мясных продуктов:

1. Низкокалорийные мясные продукты, обогащенные пищевыми волокнами.

2. Мясные продукты, обогащенные витаминами.

3. Мясные продукты, обогащенные минеральными веществами.

4. Мясные продукты, обогащенные полиненасыщенными жирными кислотами.

5. Мясные продукты, обогащенные пребиотиками и пробиотическими культурами микроорганизмов.

14.2 Низкокалорийные мясные продукты, обогащенные пищевыми волокнами

Особенности диеты современного человека и широкое распространение высокорафинированных пищевых продуктов постепенно привели к дефициту в питании грубоволокнистых балластных веществ. Отсутствие пищевых волокон в диете может вызвать развитие ряда заболеваний, таких как рак толстой кишки, синдром раздраженного кишечника, желчнокаменная болезнь, сахарный диабет, ожирение, атеросклероз, варикозное расширение и тромбоз вен нижних конечностей и многое другое.

К концу 80-х гг. утвердилась новая теория питания, согласно которой пищевые волокна должны быть обязательно включены в рацион питания человека. Их роль заключается не только в предотвращении различных болезней, но и в снижении экологической нагрузки на организм человека, усилении устойчивости к стрессовым ситуациям, увеличению иммунитета ко многим заболеваниям.

Целлюлоза (клетчатка) - линейный полисахарид большой молекулярной массы, состоящий из остатков Д-глюкозы. Это прочное, волокнистое, нерастворимое в воде вещество. Целлюлоза не гидролизуется α-амилазой и другими ферментами желудочно-кишечного тракта.

Лигнин - растительный полимер, построенный из остатков фенолоспиртов, вещество неполисахаридной природы.

Гемицеллюлоза - растительный гетерополисахарид разветвленного строения, содержащий в боковых цепях арабинозу, глюкозу и т.д., спутник целлюлозы и лигнина.

Пектин относится к группе полисахаридов, построенных из остатков Д-галактуроновой кислоты. Его водные растворы обладают желирующими и гелеобразующими свойствами.

Пентозаны - целлюлозоподобные полисахариды, построенные из ксилозы, арабинозы и других пентоз. Особенно богаты пентозанами скорлупа орехов, подсолнухов, кукрузные кочерыжки, солома, рожь.

Альгинаты - полисахариды из бурых морских водорослей, состоящие из остатков D-маннуроновой и L-гулуроновой кислот.

Камеди - растительные и микробные полисахариды (камедь гаура, камедь рожкового дерева, камедь ксантана) или гликопротеиды (гуммиарабик - сок акации, высушенный на воздухе).

пентозаны

Рисунок 1. Классификация пищевых волокон

Каррагинаны - полисахариды из красных морских водорослей, их структура гетерогенна. Его основу составляет дисахарид агароза.

Инулин относится к фруктоолигосахаридам, построен из остатков фруктозы. Инулин подвергается гидролизу в толстом отделе кишечника, способствует уменьшению адсорбции в кишечнике углеводов и липидов.

Основная группа пищевых волокон - это элементы клеточных стенок растений, которые делятся на две группы - структурные и неструктурные компоненты. От соотношения этих соединений, источника пищевых волокон и способов их выделения зависят общие физико-химические характеристики пищевых волокон.

Другой вид пищевых волокон - это не утилизируемые человеческим организмом вещества соединительной ткани животных, в частности белок коллаген и нерастворимый полисахарид хитин, который входит в состав панцирей омаров, крабов, а также многих насекомых.

В зависимости от растворимости пищевые волокна делятся на три группы:

Растворимые пищевые волокна, то есть неструктурные полисахариды, - пектины, камеди, альгинаты и т.д.;

Нерастворимые пищевые волокна - структурные полисахариды - целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин и т.д.;

Пищевые волокна смешанного типа - отруби.

Суточная потребность пищевым волокнам: физиологическая суточная потребность - 25-38 г; фактическое суточное потребление - 10-15 г; норма для функциональных продуктов - 2,5-19 г.

Основная роль пищевых волокон заключается в регулировании работы желудочно-кишечного тракта. Растворимые пищевые волокна достигают толстого кишечника в неизменном виде, где гидролизуются ферментами микроорганизмов. Образующиеся продукты гидролиза используются для питания полезной микрофлорой кишечника, прежде всего бифидобактериями, то есть они являются пребиотиками.

Нерастворимые пищевые волокна обладают способностью связывать воду в кишечнике; усиливать раздражающее действие пищи, что приводит к стимуляции перистальтики кишечника и более быстрому транзиту пищи; адсорбировать и выводить токсичные вещества из организма; связывать кислоты, адсорбировать стерины и снижать уровень холестерина, а также участвуют в механизме предупреждения кариеса. Кроме того, в состав волокон входят макро- и микроэлементы, принимающие участие в кроветворении, являющиеся составными частями ряда гормонов, витаминов, ферментов. А достаточное количество волокон в пище приводит к ощущению насыщения и способствует меньшему потреблению энергии с едой.

Сходства физиологических функций белков соединительной ткани с растительными пищевыми волокнами заключаются в следующем:

Соединительно-тканные белки слабо перевариваются организмом человека из-за отсутствия фермента коллагеназы; белки способны набухать и удерживать большое количество влаги, а следовательно, формировать гелеобразные пищевые массы;

Способностью удерживать большое количество влаги обладают также продукты термогидролиза белков соединительной ткани - коллагены, которые образуются при тепловой обработке мяса и мясопродуктов;

Не перевариваемые в верхнем отделе пищеварительного тракта соединительно-тканные белки доходят до толстого отдела кишечника и используются полезными бактериями, обитающими в этом отделе пищеварительного тракта. Это повышает усвояемость пищи и позволяет обеспечить организм дополнительными питательными веществами.

Основными источниками пищевых волокон являются злаковые культуры и продукты их переработки - ржаные и пшеничные отруби (53-55 %), овощи (20-24 %), фрукты и другие растительные объекты. К другой группе источников пищевых волокон относится сырье животного происхождения с высоким содержанием соединительной ткани. Перечень основных источников пищевых волокон, их достоинства и недостатки представлены в таблице 1.

Использование пищевых волокон в пищевой промышленности постоянно растет и охватывает все новые отрасли. К продуктам, обогащаемым пищевыми волокнами, относятся прежде всего хлебобулочные, макаронные, кулинарные и кондитерские изделия, напитки, десерты и закуски. В меньшей степени обогащаются пищевыми волокнами мясные продукты.

Использование пищевых волокон в технологии мясопродуктов. В мясной промышленности пищевые волокна используются при производстве всех групп мясопродуктов, а именно всех видов колбасных изделий, включая продукты детского питания, консервов, полуфабрикатов и деликатесных изделий.

С целью обогащения мясных продуктов пищевыми волокнами используются все группы источников пищевых волокон, в частности, натуральные продукты, богатые пищевыми волокнами, вторичные продукты переработки растительного сырья и очищенные препараты пищевых волокон.

Использование в технологии комбинированных мясных изделий продуктов переработки зерновых культур позволяет повысить пищевую и биологическую ценность изделия, способствует устойчивому и равномерному распределению ингредиентов, что приводит к созданию продукта стабильного качества.

Использование муки, крупы, овощей. Самым простым способом обогащения мясных продуктов пищевыми волокнами является использование при их производстве натуральных продуктов, богатых этим функциональным ингредиентом.

Традиционно в колбасном производстве применяют крахмалосодержащее сырье: крупы (пшено, рис, перловую и ячменную) и пшеничную муку. Применение этого сырья способствует в том числе и некоторому повышению влаго- и жиросвязывающей способности фаршевой системы.

Крупу перловую, рисовую, манную и овсяную используют при производстве вареных колбасных изделий и мясорастительных консервов, взамен части мясного сырья. Ее предварительно очищают от примесей, промывают и замачивают в воде температурой 30-40 ºС на 2-12 часов. В процессе гидратации круп происходит их набухание и сокращается длительность, необходимая для последующей гидротермической обработки (бланширование, варка и пропаривание). Бланшировку круп осуществляют в течение 8-10 минут, варят крупы в кипящей воде, соотношение крупы и воды при варке перловой 1:2,8; ячменной 1:2,5; пшена 1:2; риса 1:2. Возможный уровень замены мясного сырья при производстве колбас составляет до 15 %, а консервов - 2-5 %.

Различные виды муки, в частности, пшеничную, рисовую, ячменную, кукурузную, применяют как в натуральном, так и в текстурированном виде. Натуральную муку используют при производстве полукопченых колбас в количестве 2-5 %, в технологии паштетов и фаршевых полуфабрикатов в количестве 6-10 % - для паштетов и полуфабрикатов. Подготовка муки заключается в предварительном просеивании и удалении посторонних примесей.

Натуральную текстурированную муку (пшеничную, овсяную, ячменную и пшенную) можно использовать взамен соевых белков, крахмала, муки и круп при производстве различных видов мясопродуктов. Текстурированную муку используют после предварительной гидратации, для чего ее заливают холодной водой, перемешивают и выдерживают в течение 15-20 минут и затем используют при фаршесоставлении. Уровень гидратации в зависимости от вида муки составляет 1:1,5-1:3. Количество гидратированной муки в составе продукта определяется видом и рецептурой мясных изделий и составляет: для вареных колбасных изделий до 15 %, для полукопченых колбас до 25 %, при производстве рубленых полуфабрикатов до 30 %, мясных баночных консервов до 20 %.

С целью улучшения органолептических свойств и снижения калорийности рубленых полуфабрикатов в качестве компонента фарша используют растительные наполнители на основе различных овощей, таких как капуста, морковь, свекла, картофель и т.д.

Овощи предварительно калибруют, моют, очищают от загрязнений, поврежденных мест и либо варят до готовности, либо используют в сыром виде. Подготовленные овощи гомогенизируют, охлаждают до температуры 0-15 ºС, полученную однородную массу используют при фаршесоставлении взамен мясного сырья в количестве 10-50 %. В качестве наполнителя возможно применение молочно-картофельного пюре, овощной мезги.

Использование овощных ингредиентов затруднено сезонностью сбора овощей, а также их высокой влажностью и недостаточной устойчивостью при хранении, поэтому при производстве комбинированных продуктов рационально применять овощи в виде порошков.

Такие порошки изготавливают на основе различных овощей и обезжиренного молока, в частности, кабачково-молочный, тыквенно-молочный, свекольно-молочный, морковно-молочный. Используют порошки в гидратированном виде при соотношении овощного порошка и воды 1:2, с заменой до 10 % мясного сырья.

В целом использование натуральных продуктов в технологии функциональных мясопродуктов ограничено по нескольким причинам:

Во-первых, из-за низкого содержания пищевых волокон в натуральных растительных наполнителях (1-2 %), в результате чего не происходит эффективного обогащения; так, замена 50 % мясного сырья на растительный наполнитель, например капусту, в котлете массой 100 г позволит получить продукт, удовлетворяющий суточную потребность организма в пищевых волокнах лишь на 3,5 %;

Во-вторых, из-за снижения содержания белковой части продукта, так как мясной фарш и растительные наполнители не равнозначны по биологической ценности.

Поэтому продукты, полученные таким образом, относятся к группе комбинированных продуктов питания.

Контрольные вопросы:

1. Функциональные мясные продукты.

2 Низкокалорийные мясные продукты, обогащенные пищевыми

1.Функциональные продукты питания. Теплов В.И. Изд: А-Приор

Год: 2008 Страниц: 240

2.Перспективные направления создания продуктов функционального

назначения на основе животного сырья. Шванская И.А. ФГБНУ

"Росинформагротех". Год издания: 2013