Аннотация. Наиболее значимыми проблемами питания современного человека являются снижение потребности в энергии, и, следовательно, в пище, обусловленное низкой двигательной активностью, что, в свою очередь, приводит к недостаточному поступлению в организм витаминов, минералов и других биологически активных веществ. В этой связи особую актуальность приобретает создание функциональных и специализированных продуктов питания, позволяющих устранить наблюдаемый дефицит и обеспечить рацион питания достаточным количеством эффективных ингредиентов, способствующих улучшению функционирования организма. В статье представлены основные достижения отдела питания РУП «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по продовольствию» по разработке продуктов функционального и специализированного назначения, а также перспективы создания новых видов пищевых продуктов с учетом индивидуальных особенностей человека и методологии персонифицированного питания. Ключевые слова: питание, функциональные продукты, функциональные ингредиенты, специализированные продукты, микронутриентный статус, химический состав продуктов, научные подходы, персонифицированное питание.
Современная пищевая промышленность ориентирована на развитие разных видов питания человека: традиционного, профилактического, лечебно-профилактического, лечебного, специализированного и функционального. Повышенный интерес к функциональному и специализированному питанию является результатом постоянной заботы и ответственности людей за свое здоровье. Основу функционального питания составляют функциональные продукты, которые в последнее время активно разрабатываются отечественными производителями при участии и научном сопровождении специалистов РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по продовольствию». Важным аспектом функциональных пищевых продуктов является их эффективность по характеристикам или свойствам, которые помогают снизить риск развития неинфекционных заболеваний, вызванных расстройствами пищевого поведения, восполнить или предотвратить дефицит питательных веществ, поддерживать и улучшать здоровье потребителя [2]. С целью улучшения качества пищи и придания ей необходимых свойств используется витаминизация и введение в ее состав биологически активных добавок. Состав продуктов функционального питания по сравнению с обычными продуктами отличается повышенным или пониженным количеством основных питательных веществ, витаминов, минералов, энергодающих субстратов, антиоксидантов, адаптогенов. Выпуск таких продуктов ориентирован на замену или дополнение традиционных продуктов или готовых блюд [3, 4]. Функциональные продукты питания — перспективная область для предприятий пищевой отрасли республики. С 2007 года в Беларуси действует стандарт, который устанавливает термины и понятия в данной области. Так, функциональным считается пищевой продукт, обогащенный физиологически функциональными ингредиентами для сохранения и улучшения здоровья [5]. Рынок функционального и специализированного питания — специфический и динамичный сегмент деятельности, требующий наличия квалифицированного и инициативного персонала, способного быстро и эффективно провести полный цикл разработки и внедрения принципиально нового продукта от лабораторных исследований и клинических испытаний до запуска в производство с необходимым набором нормативной и технологической документации. Мировой рынок функциональных продуктов интенсивно развивается, ежегодно увеличиваясь на 15–20 %. Активно формируется рынок таких продуктов и в Республике Беларусь. Условно он представлен несколькими группами, среди которых можно отметить зерновые, молочные продукты и безалкогольные напитки. По прогнозам экспертов, в долгосрочной перспективе ожидается дальнейший рост производства, что обуславливается относительной ненасыщенностью рынка на данном этапе развития. Немаловажную роль в его расширении играют растущая популярность занятий спортом и здорового образа жизни в больших городах. При этом проводится активная пропаганда здорового образа жизни и поддержка спорта на государственном уровне [5, 6]. В последнее десятилетие специалистами отдела питания в сотрудничестве с другими подразделениями РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по продовольствию» и учреждениями республики были проведены исследования по разработке новых видов продуктов функционального и специализированного назначения. Для людей, занимающихся физкультурой и спортом, а также ведущих активный образ жизни, разработана технология производства обогащенных изотонических напитков «ИзоАкивФито». Данные специализированные напитки позволяют быстро восстанавливать водно-солевой баланс во время и после тренировок, повышают выносливость и адаптационные возможности организма за счет улучшения обменных процессов органах и тканях. Потребительские свойства функциональных продуктов включают в себя три составляющих: пищевая ценность, вкус и положительный физиологический эффект. В отличие от традиционных продуктов, эти продукты содержат функциональные ингредиенты, которые оказывают непосредственное биологически значимое положительное влияние на обменные процессы в организме человека [2]. К одной из категорий функциональных ингредиентов относятся пре- и пробиотики. Поэтому потребление продуктов с большим количеством клетчатки, а также продуктов с живыми бактериальными культурами — это основа профилактических мероприятий по предупреждению развития нарушений микробиоценоза кишечника, укреплению защитных функций организма человека, снижающих риск воздействия различных вредных факторов внешней и внутренней среды [4, 5]. Специалистами отдела питания разработаны технология производства и рецептуры кисломолочных бионапитков и биококтейлей серии Fitness для коррекции нутритивного статуса и нормализации микрофлоры желудочно-кишечного тракта. Их отличительная особенность выражается в повышенном содержании ценных пищевых волокон, являющихся субстратом для роста полезных бактерий. Положительное влияние бионапитков и биококтейлей на микрофлору желудочно-кишечного тракта, снижение уровня общего холестерина и триглицеридов в крови подтверждено медико-биологическими исследованиями.
Особое внимание специалистов отдела было уделено разработке технологий хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, обогащенных витаминами и минералами в соответствии с физиологическими потребностями детей школьного возраста. В рамках республиканской программы «Детское питание» в сотрудничестве со специалистами ГУ «Белтехнохлеб» были разработаны новые виды обогащенных хлебобулочных и мучных кондитерских изделий для коррекции структуры питания школьников. Данные изделия, обогащены витаминами А, Е, Д и минеральными веществами (кальцием и магнием), дефицит которых был выявлен при анализе фактического питания школьников. Потребление детьми разработанных видов хлебобулочных и мучных кондитерских изделий способствует дополнительному обеспечению организма лимитирующими компонентами питания и, как следствие, оказывает определенное регулирующее воздействие на их организм. Проведенные исследования эффективности обогащенных изделий для коррекции рационов питания школьников в условиях организованных школьных коллективов свидетельствуют об их положительном влиянии на состояние здоровья учащихся. По программе совместной деятельности по преодолению последствий Чернобыльской катастрофы в рамках Союзного государства разработана технология и освоено опытное производство новых бальнеологических средств на основе биологически активного сырья для оказания медицинской помощи гражданам России и Беларуси, подвергшимся радиационному воздействию. Впервые в республике была зарегистрирована природная минеральная питьевая лечебная вода «Mineralita». Высокое содержание в этой воде ионов кальция и магния благоприятно влияет на водно-электролитный, углеводный и жировой обмен, кислотно-щелочное равновесие в организме человека, метаболизм сердечной мышцы и нормализует состояние полезной микрофлоры толстой кишки. Данная вода оказывает положительное влияние на функциональное состояние желудка, печени, желчевыводящих путей, поджелудочной железы, кишечника. Для создания новых видов пищевых продуктов, в том числе функционального и специализированного назначения, специалистам пищевой сферы необходимы знания о химическом составе сырья и продуктов питания, что позволяет разрабатывать безотходные технологии производства, создавать экологически чистые продукты питания и беречь окружающую среду от загрязнений. Сотрудниками отдела питания был изучен химический состав различных пищевых продуктов, представленных на отечественном рынке. В результате проведенной работы впервые выявлены и систематизированы данные по химическому и микронутриентному составу пищевых продуктов, наиболее потребляемых населением Республики Беларусь. Создана национальная база данных по химическому, микронутриентному составу и эссенциальной ценности 316 пищевых продуктов, которая позволяет получить объективную оценку качества питания населения Беларуси и реализовать меры по достижению сбалансированного питания на территории страны. Одним из этапов разработки продуктов функционального и специализированного назначения является оценка микроэлементного статуса населения. Специалистами отдела питания РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по продовольствию» был проведен ряд исследований по изучению фактического питания и дана оценка микронутриентного статуса различных категорий населения Республики Беларусь. В рамках задания «Оценка рисков потенциально опасных факторов в фактическом питании различных категорий населения Республики Беларусь» ГПНИ «Качество и эффективность агропромышленного производства» 2016-2020 годы проведен анализ фактического потребления продуктов питания населением Республики Беларусь. В результате этой работы было установлено, что режим питания всех категорий населения не соответствует гигиеническим принципам и нормам: повседневный рацион преимущественно углеводно-жировой, с недостаточным потреблением животного белка, дефицитом витаминов и микроэлементов. Студенческая молодежь злоупотребляет продуктами «фаст-фуд» (чипсы, гамбургеры, картофель фри и т.д.), газированными напитками, сладостями (конфеты, шоколад, мучные кондитерские изделия и др.). Для лиц зрелого и пожилого возраста характерно избыточное потребление переработанных мясных продуктов (колбасы, копчености, паштеты и т.д.), майонеза при недостаточном потреблении рыбы, морепродуктов, овощей и фруктов, хлеба их муки грубого помола, зерновых каш. Выявленный дисбаланс в рационах питания различных категорий населения республики является дополнительным фактором риска развития неинфекционных заболеваний: диабета II типа, ожирения, гиперлипидемии, сердечно-сосудистой патологии. По результатам исследований были разработаны «Перечень неблагоприятных факторов питания и ингредиентов, повышающих риски неинфекционной патологии у различных категорий населения РБ» для специалистов пищевой индустрии и общественного питания, а также «Рекомендации для органов здравоохранения по снижению риска развития метаболических нарушений из-за неконтролируемого употребления населением минеральных вод.
Совместно с РНПЦ «Кардиология» проведены исследования минерального состава образцов тканей пациентов с артериальной гипертензией, в результате которых был выявлен дефицит ключевых микроэлементов (кальция, цинка, калия, железа) и избыточное содержание хлора, марганца, никеля. Кроме того, у этих пациентов было повышено содержание токсических элементов: стронция, свинца, ртути и кадмия. Выявлена разбалансированность рационов питания: структура питания имела углеводно-жировую направленность — потребление белков было ниже физиологической нормы, а содержание углеводов и жиров значительно превышало норму. Отмечено низкое содержание в рационах питания пищевых волокон и жирных кислот омега-3 у всех пациентов, независимо от индекса массы тела, что является одной причин развития артериальной гипертензии. По результатам исследований впервые в Республике Беларусь был разработан и утвержден Министерством здравоохранения «Метод медицинской профилактики сосудистого ремоделирования у пациентов с артериальной гипертензией», направленный на коррекцию рационов питания этой многочисленной категории больных. Одним из направлений деятельности отдела является разработка научно обоснованных подходов к созданию новых видов продуктов, в том числе функционального и специализированного назначения. В результате выполнения задания по научному обоснованию компонентного состава витамин D-содержащей добавки для функционального питания различных групп населения Беларуси были выявлены группы риска развития дефицита витамина D и обоснована композиция функционально связанных витаминов для повышения биодоступности витамина D. Эффективность разработанной композиции была подтверждена клиническими испытаниями на группе пожилых людей. В рамках выполнения задания «Особенности получения и использования функциональных компонентов полисахаридной и белковой природы для создания продуктов лечебно-профилактического направления с оптимизированным составом и высокой биологической ценностью» разработана и запатентована новая технология выделения хитин-глюканового комплекса из побочного продукта производства лимонной кислоты биомассы Aspergillus niger L-4, с предварительной обработкой хитинсодержащего сырья раствором соляной кислоты и озоно-воздушной смесью. Разработаны рецептуры мясных кулинарных и хлебобулочных изделий, содержащих хитин-глюкановый комплекс в качестве функционального ингредиента, обладающего хорошими сорбционными свойствами. Обширные данные свидетельствуют о многофункциональности и важной роли молочного белка лактоферрина в поддержании здоровья человека, а растущий спрос на натуральные продукты питания также увеличивает важность природных антибиотиков, таких как лактоферрин. На мировом рынке в настоящее время представлены в основном молочные смеси с добавлением лактоферрина, полученного из коровьего и козьего для детей и взрослых. Также лактоферрин используется при производстве йогуртов, мороженого и сыра. В ходе проведенных исследований по заданию «Оценка антибактериальных и потребительских свойств козьего молока, содержащего человеческий лактоферрин, для разработки продуктов функционального питания» получены данные об антибактериальной активности сухого козьего ГМО молока, изготовленного различными способами сушки в отношении Escherichia coli ATCC 25922, а также апробирована возможность производства пищевых продуктов из сухого козьего молока, содержащего человеческий рекомбинантный лактоферрин (рчЛФ) и изучены их потребительские свойства. На основе полученных результатов исследований разработаны предложения о целесообразности использования сухого козьего молока, содержащего человеческий лактоферрин в продуктах функционального питания и рекомендованы наиболее экономически целесообразные метод и режим его сушки, позволяющие в максимальной степени сохранить антибактериальные свойства готового продукта. Полученные научные знания стимулируют разработку функциональных пищевых продуктов из козьего молока, способствующих укреплению здоровья потребителей. Однако для использования в пищевой промышленности генно-модифицированных продуктов, получаемых от животных со встроенной человеческой ДНК, необходимо проведение дополнительных исследований их безопасности. Одной из действующих и действенных мер корректировки рациона и профилактики ряда болезней является применение специализированных продуктов питания, с измененным составом, но традиционным вкусом, приносящих дополнительную пользу здоровью благодаря их обогащенному и сбалансированному составу, с учетом рекомендуемых норм суточного потребления нутриентов для различных возрастных групп населения [7]. Использование специализированных пищевых продуктов позволяет оптимизировать лечебный рацион и профилактическое диетическое питание за счет его коррекции в условиях дефицита макрои микроэлементов, в том числе фитонутриентов. Создание специализированных пищевых продуктов, с одной стороны, направлено на устранение дефицита, а с другой — на обогащение лечебнопрофилактических диетических рационов достаточным количеством эффективных ингредиентов, способствующих улучшению функционирования организма.
В результате проведенных научных исследований по заданию «Разработка научных подходов к созданию новых видов пищевых продуктов на основе комплекса аминокислот и пептидов для больных фенилкетонурией» разработан компонентный состав адаптированных лечебных смесей на основе аминокислот, витаминов и минералов с учетом возрастных особенностей потребителей и рекомендации для предприятий пищевой промышленности по созданию специализированных продуктов питания с использованием комплекса аминокислот. Полученные результаты открывают новые возможности для создания пищевых продуктов для больных фенилкетонурией, содержащих в своем составе дополнительные источники белка без фенилаланина, которые позволят снизить потребление сухих аминокислотных смесей, обладающих низкими органолептическими показателями и плохой переносимостью. Совместно с сотрудниками отдела технологий продукции из корнеклубнеплодов РУП «Научнопрактический центр НАН Беларуси по продовольствию» разработана технология и созданы специализированные продукты питания для больных фенилкетонурией. Проведены исследования эффективности разработанных продуктов с участием здоровых взрослых добровольцев. Учитывая тот факт, что основу продуктов низкобелковых составляет крахмал, являющийся медленным углеводом, был изучен уровень подъема глюкозы путем постоянного его мониторирования. Установлено, что разработанные продукты не уступают зарубежным аналогам как по качеству используемого сырья, так и по оказываемому действию на организм человека и могут быть рекомендованы для питания детей больных фенилкетонурией в качестве альтернативы продуктам зарубежного производства, закупаемым по импорту. В настоящее время в Республике Беларусь отмечается рост неинфекционных заболеваний, обусловленных нерациональным питанием населения (ожирение, диабет II типа, артериальная гипертензия, гиперлипидемия и др.), что негативно отражается на средней продолжительности жизни человека. Для снижения риска развития вышеописанных патологий необходимо понять механизмы воздействия пищи на организм человека на клеточном и молекулярном уровнях. В 2019 году в отделе питания была создана научно-исследовательская лаборатория (НИЛ) функционального питания, основной целью которой является разработка научных подходов к созданию новых видов продуктов питания с учетом индивидуальных особенностей человека и методологии персонифицированного питания. Задачами НИЛ функционального питания являются: проведение научных исследований по оценке функциональности разрабатываемых пищевых продуктов, в том числе продуктов для питания детей, беременных и кормящих женщин, больных с наследственными и алиментарно-зависимыми заболеваниями, продуктов здорового питания, геродиетических продуктов; организация проведения исследований в условиях клиники по оценке эффективности новых видов обогащающих добавок, специализированных пищевых продуктов и диет (для питания детей, беременных и кормящих женщин, продуктов диетического лечебного и диетического профилактического питания, геродиетических продуктов, спортивного питания, функциональных продуктов, биологически активных добавок к пище и др.), направленных на создание и производство высококачественной отечественной пищевой продукции; проведение исследований взаимодействия компонентов системы «человек–продукт питания» с учетом передовых мировых знаний и подходов для выработки рекомендаций по индивидуальному питанию; развитие междисциплинарных исследований в области питания; международное сотрудничество. Проблема здорового питания состоит в том, что подходящая для одного человека диета может быть не приемлемой для другого, что в значительной степени обусловлено генетическими различиями между людьми [9]. Персонализированное питание предлагает методы и решения, позволяющие понять эти проблемы и предпринять соответствующие шаги. В эпоху индивидуализации этот тренд коренным образом меняет способы употребления пищи. Индивидуальный подход к питанию основан на идее о том, что индивидуальные рекомендации или внесение изменений в рацион могут значительно улучшить состояние здоровья и снизить риск заболеваний сердечно-сосудистой системы, предотвратить развитие ожирения, диабета II типа. Персонализированное питание зависит от двусторонней взаимосвязи между питательными веществами и генами [9–11]. С одной стороны, питательные вещества, которые мы потребляем, могут влиять на то, как функционируют наши гены; с другой стороны, наши гены способны влиять на то, как организм человека реагирует на эти питательные вещества. Для изучения этих взаимосвязей необходимо получение новых знаний о персонализированном питании и области применения индивидуальных рекомендаций по питанию с учетом этнических, генетических, эпигенетических, фенотипических особенностей и традиций национальной кухни.
Таким образом, стратегическими направлениями в развитии отдела питания являются: изучение и обобщение современных научных знаний по вопросам персонализированного питания; определение области применения персонализированного питания, разработка подходящих бизнес-моделей, методологии и методов для индивидуального консультирования по вопросам питания; проведение всесторонней оценки возможностей и проблем использования персонализированных моделей питания в будущем; разработка электронных информационных баз и компьютерных программ для составления рекомендаций по персонализированному с использованием диетических, генетических и фенотипических данных; изучение влияния различных уровней персонализированных рекомендаций по питанию на потребителей; исследование отношения потребителей ко всем аспектам персонализированного питания; разработка практических рекомендаций по персонифицированному питанию на основе особенностей метаболизма и генетических предрасположенностей. Заключение. Современная концепция функционального питания рассматривает пищевые продукты не только как источники энергии и пластических веществ, но и обладающие способностью оказывать благоприятное, оздоровительное воздействие на организм человека. Поэтому перспективными направлениями деятельности отдела питания являются получение новых знаний о персонализированном питании и применении индивидуальных рекомендаций по питанию с учетом этнических, эпигенетических, фенотипических особенностей человека, его энтеротипа и химического состава потребляемых им продуктов, а также разработка новых функциональных и специализированных продуктов питания с целью оздоровления населения и увеличения периода активного долголетия. Движущим фактором роста рынка функционального питания станет растущий интерес населения к здоровому образу жизни и выбор специализированных пищевых продуктов, адаптированных к конкретным потребностям каждого человека.
Подписываемся на канал так вы помогаете , мне писать и читать статьи . И наполнять свой канал .Я отец и горжусь этим и стараюсь ради своей семьи и дочери . Всем мира и добра и главное здоровья!
