CC BY
9
УДК 663.8 DOI 10.24412/2311-6447-2024-1-91-96
Природные детоксиканты и их применения в разработке напитков для регионов с неблагоприятной экологической средой
Natural detoxifiers and their applications in the development of beverages for regions with an unfavorable environmental
environment
Профессор А.А. Схаляхов, зав. кафедрой Х.Р. Сиюхов, доцент А.А. Ашинова, аспирант М.А. Тамахина, магистр Н.Х. Навасардян.
Майкопский государственный технологический университет, кафедра технологии, машин и оборудования пищевых производств +7 (8772) 52-31-31, [email protected]
Professor A.A. Shalyakhov, head of the department H.R. Siyukhov, associate professor A.A. Ashinova, graduate student Tamakhina M.A., master's student N.H. Navasar-dyan.
Maikop State Technological University, chair of Technology, Machinery and Equipment,
tel. +7 918-226-41-82, [email protected]
Аннотация. Статья посвящена напиткам растительного происхождения для населения регионов с неблагоприятной экологической средой. Приведены основные экологические факторы влияющие на состояния здоровья человека. Отражены самые экологически загрязненные регионы России по данным Росгидромета РФ (Астраханская, Курганская, Московская, Ростовская и Челябинская области). Приведен уровень загрязнения атмосферы в исследуемых регионах. Выявлено, что неблагоприятная экологическая обстановка в данных регионах значительно влияет на окружающею среду, что обусловливает загрязнение пищевого сырья и продуктов питания токсичными элементами. Токсичные элементы приводят к ухудшению иммунологической реакции организма, что является одним из факторов нарушения функционального состояния человека. Определено, что с целью профилактики оздоровления населения с неблагоприятной экологической средой, необходимо применения продуктов питания с содержанием детоксикантов (пектины целлюлоза и др.). Детоксиканты способны связывать и выводить из организма вещества, нарушающие иммунологическую реактивность организма. Представлено сырье для разработки продуктов питания профилактической направленности с высоким содержанием пектиновых и других веществ. Представлены данные о химическом составе сортов яблок, наиболее востребованных для переработки в пищевой промышленности. Отражено, что напитки являются быстро усвояемыми организмом человека, обогащение напитков функциональными ингредиентами (витаминами, макро- и микроэлементами, антиоксидантами) является актуальной задачей для ученых. Приведены разработки в области пищевой промышленности, в частности, напитков профилактической направленности. Сделаны выводы о высоком научно-технологическом интересе разработки напитков профилактической направленности для регионов с неблагоприятной экологической средой с целью расширения ассортимента продукции и оздоровления населения.
Abstract. The article is devoted to preventive drinks of plant origin for regions with an unfavorable ecological environment. The main environmental factors affecting human health are given. The most ecologically polluted regions of Russia are reflected according to Rosprirodnadzor (Astrakhan, Kurgan, Moscow, Rostov and Chelyabinsk regions). The level of atmospheric pollution in the studied regions is given. It has been revealed that the unfavorable environmental situation in these regions significantly affects the environment, which causes contamination of food raw materials and food with toxic elements. Toxic elements lead to a deterioration of the immunological response of the body, which is one of the factors of violation of the functional state of a person. It was determined that in order to prevent the improvement of the population immunological reactivity of the body. The raw materials for the development of preventive food products with
© А.А. Схаляхов, Х.Р. Сиюхов, А.А. Ашинова, М.А. Тамахина, Н.Х. Навасардян, 2024
a high content of pectin and other substances are presented. Data on the chemical composition of apple with an unfavorable environmental environment, it is necessary to use food products containing detoxicants (pectins, cellulose, etc.). Detoxicants are able to bind and remove substances from the body that violate the varieties growing in the Republic of Adygea are presented. It is reflected that drinks are quickly digested by the human body, and the enrichment of drinks with functional ingredients (vitamins, macro- and microelements, antioxidants) is an urgent task for scientists around the world. The developments in the field of the food industry, in particular, preventive beverages, are presented. Conclusions are drawn about the high scientific and technological interest in the development of preventive beverages for regions with an unfavorable environmental environment in order to expand the range of products and improve the health of the population.
Ключевые слова: профилактика, напитки, растительное сырье, неблагоприятная среда, экология, токсины, детоксиканты.
Keywords: prevention, beverages, herbal raw materials, unfavorable environment, ecology, toxins, detoxifiers.
Исследования выполнены в рамках реализации гранта ФГБОУ ВО «МГТУ» «Разработка рецептуры и технологии соков и скокосодержащих напитков профилактической направленности для регионов с неблагоприятной экологической ситуацией на основе растительного сырья Республики Адыгея» (договор № НП 9-2024)
Здоровье человека является основным фактором его способности к активному образу жизни и сохранению генофонда. Воздействие неблагоприятной окружающей среды на протяжении жизни подвергает организм человека к различным заболеваниям. В настоящее время ученые всего мира уделяют большое внимание экологическому научно-техническому прогрессу, но ситуация по-прежнему остается тревожной по отношению состояния здоровья человека.
Загрязнение атмосферы выбросами промышленных производств, базы захоронения бытовых отходов, радиационное загрязнение и другие факторы, связанные с антропогенной деятельностью человека, повлияло на качество жизни человека.
По данным Росгидромета РФ в 2022 году при оценке загрязнение почвы, воды и воздуха в пятерку самых загрязнённых регионов входят Астраханская, Курганская, Московская, Ростовская и Челябинская области [3], на рисунке 1 представлен индекс загрязненности атмосферы (ИЗА) представленных регионов. В зависимости от значения ИЗА уровень загрязнения воздуха определяется следующим образом: низкий ИЗА < 5; повышенный ИЗА = 5-7; высокий = 7-14.
14 12 10
< 8 m
s 6 4 2 0
Астраханская Курганская Московская Ростовская Челябинская
область область область область область
ИЗА 7,07 9 6,6 10 13
Норма 5 5 5 5 5
Рис. 1 - Индекс загрязненности атмосферы Астраханской, Курганской, Московской,
Ростовской и Челябинской области.
Из данных рис. 1 видно, что индекс загрязнения представленных регионов выше допустимого уровня. Высокий уровень загрязнения наблюдается у Челябинской,
Ростовской, Астраханской, Курганской области, а также повышенный уровень у Московской области.
Неблагоприятная экологическая обстановка в данных регионах значительно влияет на окружающею среду, что обусловливает загрязнение пищевого сырья и продуктов питания токсичными элементами.
Токсичные элементы являются не безопасными для здоровья человека и вызывают нарушение и ухудшение всего организма, а также его интоксикацию и изменение иммунной системы. Ухудшение иммунологической реакции организма является одним из факторов нарушения функционального состояния человека.
С целью профилактики оздоровления населения с неблагоприятной экологической средой, необходимо применения продуктов питания с содержанием детокси-кантов (пектины, лигнины, целлюлоза и др.). Детоксиканты способны связывать и выводить из организма вещества, нарушающие иммунологическую реактивность человека. Пектин является природным детоксикантом, нормализует уровень холестерина, обладает антиоксидантным действием. Рекомендуется людям, проживающим в регионах с неблагоприятной экологической обстановкой, а также задействованным на предприятиях химической и добывающей промышленности [10]. Пектины содержатся в растительных продуктах в основном ими богаты фрукты - яблоки, сливы, айва, абрикосы и др.
Яблоко содержит до 80% воды, остальные 20% полезные вещества: клетчатка, органические кислоты, калий, натрий, кальций, магний, фосфор, железо, йод, витамины (А, В1, В3 (РР), С), а также благодаря высокому содержанию пектина, обладают детоксициирующими свойствами. Наиболее распространенным сырьем для получения пектина являются отходы переработки яблок, что позитивно отражается на стоимости продукта. Плоды имеют долгий срок хранения в свежем виде, а также используются при производстве соков, сухофруктов, кондитерских изделий. На рис. 2 представлены данные о химическом составе сортов яблок, наиболее востребованных для переработки в пищевой промышленности.
16
Айдаред Голден Флорина
■ сухие вещества ■ сахара ■ витамин С ■ титруемые кислоты ■ пектин Рис. 2 - Химический состав различных сортов яблок
На рис. 2 представлен химический состав яблок, из данных диаграммы видно, что наибольшим количеством сухих веществ обладает сорт яблок Фролина (14%), наименьшим Голден (13,2%). Содержание сухих веществ - один из важных показателей при подборе сортов яблок для выработки соков, так как от этого зависит экстрак-тивность сока и его качество [2].
Слива насыщена минеральными веществами, такими как калий, кальций, медь, марганец, железо, хром, натрий и магний. Способствует очищению почек и благотворно влияет на перистальтику кишечника, выводит из организма шлаки и
токсины. Из сливы делаю различные напитки, алкогольные и безалкогольные, при этом сырье имеет невысокую стоимость и широкий ареал произрастания.
Плоды айвы обладают сладковатым вкусом с терпкими вяжущими нотками и источают насыщенный фруктовый аромат. В мякоти айвы присутствуют дубильные вещества и пищевые волокна, а также натуральные пектины, фруктоза и глюкоза. Регулярное употребление айвы улучшает перистальтику кишечника, поскольку грубые пищевые волокна очищают стенки этого органа, способствуя выведению из организма шлаков и токсинов.
Абрикосы способствуют выведению токсинов, снижают уровень холестерина. При этом обладают богатым химическим составом: витамины А, группы В, С, магний, натрий, калий, железо, пектины и органические кислоты. Употребление продуктов из абрикосов способствует повышению гемоглобина в крови и профилактике заболеваний щитовидной железы.
Напитки являются быстро усвояемыми организмом человека, а также популярными среди разных слоев населения. Обогащение напитков функциональными ингредиентами (витаминами, макро- и микроэлементами, антиоксидантами) является актуальной задачей для ученых.
В современности большой интерес ученных представляет разработка продуктов питания детоксикационной направленности из растительного сырья.
Известен лечебно-профилактический напиток из сортов айвы [2], а также обо-гащённый напиток биологически активными веществами профилактического назначения [1] благодаря большому содержанию пектиновых веществ напитки способствуют выведению ионов--тяжелых металлов.
Разработан способ производства напитка на основе цитрусового с повышенными защитными и профилактическими свойствами, более высокого качества по стойкости к расслаиванию [8], недостаток способа в содержании большого количества цитрусового сырья, которое может способствовать увеличению кислотности желудочного сока.
Получен плодоовощной напиток [9], содержащий ягоды брусники, мелкоплодных яблок и кабачка, недостатком способа является содержание меда (подсластитель), технологические режим нагревание напитка до 98 0С перед купажированием, однако при нагревании меда свыше 45 0С образуются оксиметилфурфурол который может вызвать развитие онкологического заболевания желудочно-кишечного тракта.
В безалкогольной промышленности известен напиток для профилактики жителям регионов с повышенным уровнем радиации и техногенного загрязнения окружающей среды [4]. Детоксицирующая смесь в своем составе содержит мед, экстракт мумие и шиповник. Для высоких органолептических показателей используются фруктовые (брусника, малина, вишня, клюква, черника) или травяные (тархун) сиропы. Сироп шиповника, благодаря содержанию витаминов С и Р, флавоноидов и каратиноидов, оказывает на организм общеукрепляющее действие.
Разработан интоксикационный напиток, содержащий сбалансированную солевую смесь (хлориды натрия, кальция и калия) и настои лекарственных трав (корень родиолы розовой, листья мяты перечной, корень пиона, листья чабреца, плоды шиповника), обладающих иммуномодулирующими действием [5].
Учеными создан безалкогольный профилактический напиток «Пекто» обладает высокими комплексообразующими свойствами и высокой биологической ценностью, он состоит из экстракта яблочных выжимок, концентрированного фруктового сока (виноградный, яблочный, сливовый) и сахара. По сравнению с аналогами (пектиновыми напитками из морских трав), имеет пониженную себестоимость, кроме того, производство сырья географически не ограничено [6].
Известен витаминизированный безалкогольный напиток «Алтайский нектар» основными компонентами которого выступают экстракт облепихи, мед, настой травы чабреца, экстракт левзеи. Напиток обладает высокой биологической ценностью и
лечебно-профилактическими свойствами. Состав данного напитка способствует очистке бронхиальной системы от различных аэрогенных факторов, вызывающих рак легкого [7].
Таким образом, приведенные сведения подтверждают актуальность разработки новых продуктов питания обладающих детоксикационными свойствами. В связи с этим предоставляет интерес растительное сырье как натуральный источник полезных для организма человека веществ. Разработка напитков из натурального растительного сырья позволит расширить ассортимент продукции для профилактики и оздоровления населения с неблагоприятной экологической средой.
ЛИТЕРАТУРА
1. Влащик Л. Г., Тарасенко А. В. Обогащение напитков биологически активными веществами профилактического назначения // Современные аспекты производства и переработки сельскохозяйственной продукции. - 2016. - С. 306-315.
2. Едыгова С. Н. Лечебно-профилактические напитки из сортов и гибридов айвы //Продовольственная безопасность: научное, кадровое и информационное обеспечение. - 2014. - С. 446-448.
3. Росгидромет РФ Обзор состояния и загрязнения окружающей среды в российской федерации за 2022 год: [сайт]. URL: https:/ /www.meteorf.gov.ru/product/infomaterials/90/
4. Патент N 2423889 Российская Федерация, МПК A23L 2/00 (2006.01), A23L 2/38(2006.01). Напиток с детоксицирующим действием: 2010111869/13: заявл. 2010.03.30: опубликовано 2011.07.20/ Гладыш Е. Л.; заявитель ООО Натуральные продукты питания. Бюл. N 20.
5. Патент N 2150871 Российская Федерация, МПК A23L2/39(2000-01-01), A61K35/10(2000-01-01). Безалкогольный напиток для снятия похмельного синдрома: 99118611/13: заявл. 1999.09.02: опубликовано 2000-06-20/ Чухрова М.Г.; заявитель Чухрова Марина Геннадьевна.
6. Патент N 2196487 Российская Федерация, МПК A23L 2/02(2006.01), A23L 1/0524(2006.01). Безалкогольный профилактический напиток «Пекто»: 99101883/13: заявл. 1999.02.01 опубликовано 2003.01.20/ Донченко Л.В., Родионова Л.Я., Иню-кина Т.А., Тараканова Н.В.; заявитель Кубанский государственный аграрный университет.
7. Патент N 2057466 Российская Федерация, МПК A23L 2/00(2006.01). Витаминизированный безалкогольный напиток «Алтайский нектар»: 5045988/13: заявл.
1992.06.04 опубликовано 1996.04.10/ Синявский Ю.А., Шихман С.М., Дадочкин В.М., Троицкая В.А.,Шамсутдинова Р.А., Никитин С.А.; заявитель Синявский Юрий Александрович.
8. Патент N 2220622 Российская Федерация, МПК A23L 2/06(2006.01). Способ производства напитка на основе цитрусового сока.: 2002121458/13: за-явл.2002.09.08: опубликовано 2004-01-10/ Квасенков О.И.; заявитель Кубанский государственный аграрный университет.
9. Патент N 2682035 Российская Федерация, МПК A23L 2/02(2006.01). Способ получения плодоовощного напитка.: 2018136708/14: заявл. 2018.17.10: опубликовано 2019-03-14/ Величко Н. А.
Расулова Е. А.; заявитель Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук"
10. Патент N 2207035 Российская Федерация, МПК A23L 2/00(2006.01), A23L 1/0524(2006.01). Способ приготовления тыквенного напитка: 2001118693/13 заявл.
2001.07.05 опубликовано 2003.06.27/ Барашкин Д.А., Зайко Г.М., Барашкина Е.В.,
Новоселецкая О.В; заявитель Кубанский государственный технологический университет.
REFERENCES
1. Vlaschik L. G., Tarasenko A.V. Fortification of beverages with biologically active substances for preventive purposes //Modern aspects of production and processing of agricultural products. - 2016. - pp. 306-315.
2. Edygova S. N. Therapeutic and prophylactic drinks from quince varieties and hybrids //Food security: scientific, personnel and information support. - 2014. - pp. 446448.
3. Roshydromet of the Russian Federation On the state and pollution of the environment in the Russian Federation in 2022: [website]. URL: https://www.mete-orf.gov.ru/product/infomaterials/90/
4. Patent N 2423889 Russian Federation, IPC A23L 2/00 (2006.01), A23L 2/38(2006.01). Detoxifying drink: 2010111869/13: application 2010.03.30: published 2011.07.20/ Gladysh E. L.; applicant LLC Natural Food Products. Byul. N 20.
5. Patent N 2150871 Russian Federation, IPC A23L2/39(2000-01-01), A61K35/10(2000-01-01). Soft drink for relieving hangover syndrome: 99118611/13: application 1999.09.02: published 2000-06-20/ M.G. Chukhrova; applicant Marina Gen-nadievna Chukhrova.
6. Patent N 2196487 Russian Federation, IPC A23L 2/02(2006.01), A23L 1/0524(2006.01). Non-alcoholic preventive drink "Pecto": 99101883/13: application 1999.02.01 published 2003.01.20/ Donchenko L.V., Rodionova L.Ya., Inyukina T.A., Tarakanova N.V.; applicant Kuban State Agrarian University.
7. Patent N 2057466 Russian Federation, IPC A23L 2/00(2006.01). Fortified soft drink "Altai nectar": 5045988/13: application 1992.06.04 published 1996.04.10/ Sinyavsky Yu.A., Shikhman S.M., Dadochkin V.M., Troitskaya V.A., Shamsutdinova R.A., Nikitin S.A.; the applicant Sinyavsky Yuri Alexandrovich.
8. Patent N 2220622 Russian Federation, IPC A23L 2/06(2006.01). Method of producing a drink based on citrus juice.: 2002121458/13: application 2002.09.08: published 2004-01-10/ Kvasenkov O.I.; applicant Kuban State Agrarian University.
9. Patent N 2682035 Russian Federation, IPC A23L 2/02(2006.01). Method of obtaining a fruit and vegetable drink.: 2018136708/14: application 2018.17.10: published 2019-03-14/ Velichko N. A. Rasulova E. A.; applicant Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Research Center "Krasnoyarsk Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences"
10. Patent N 2207035 Russian Federation, IPC A23L 2/00(2006.01), A23L 1/0524(2006.01). Method of preparation of pumpkin drink: 2001118693/13 application 2001.07.05 published 2003.06.27/ Barashkin D.A., Zaiko G.M., Barashkina E.V., No-voseletskaya O.C; the applicant is Kuban State Technological University.
