Пребиотиками являются вещества, способствующие росту и развитию бифидобактерий, то есть это соединения, обладающие бифидогенным действием. Наибольший интерес представляют бифидогенные препараты - пищевые добавки. Эти добавки могут использоваться в двух вариантах:
- внесение в состав продукта одновременно с бифидобактериями с целью повышения их выживаемости или усиления роста (метод интервенции бифидобактерий), то есть использование синбиотиков;
- внесение в состав продукта с целью повышения выживаемости бифидобактерий, населяющих толстый отдел кишечника (метод поддержки бифидобактерий).
Среди известных в настоящее время пребиотиков наибольшую долю составляют:
- углеводы (ксилит, сорбит, галактоза, раффиноза и т.д.);
- отдельные витамины и их производные (пантотеновая кислота, каротин);
- витаминсодержащее сырье;
- олигосахариды (лактулоза, фруктоолигосахариды);
- полисахариды (инулин);
- микроводоросли (хлорелла, спирулина);
- биологически активные иммунные белки (лактоглобулин, гликопептиды).
|
|
Ксилит и сорбит - пяти- и шестиатомные алифатические спирты сладкого вкуса, содержатся в значительных количествах в растительных соках и морских водорослях. Поскольку пищеварительные соки человека не содержат ферментов, способствующих утилизации этих углеводов, они достигают толстого кишечника в неизменном виде, где подвергаются микробной ферментации и стимулируют рост и развитие бифидобактерий и лактобацилл. Аналогичным бифидогенным эффектом обладает раффиноза.
Лактоза является одним из важнейших источников углеводов для бифидобактерий в естественных условиях обитания и при создании для них питательных сред. В толстом отделе кишечника человека лактоза под действием кишечных и микробных ферментов превращается в глюкозу и галактозу. Галактоза обладает способностью стимулировать рост и развитие бифидобактерий в различных условиях культивирования.
Олигосахариды - углеводы, молекулы которых состоят из нескольких моносахаридных остатков (2-10). Это лактоза, лактулоза, лацитол, соевый олигосахарид, фруктоолигосахарид, галактоолигосахарид и т.д.
Олигосахариды растений и молока являются одним из главных источников в питании человека. Функциональная значимость их состоит в том, что они служат субстратом для бифидобактерий, то есть являются пребиотиками.
Одним из самых распространенных в мире и признанных по эффективности пребиотиков является лактулоза. Она относится к классу кетоз и состоит из остатков фруктозы и галактозы. Лактулоза представляет собой белое кристаллическое вещество, не имеющее запаха, гигроскопичное, хорошо растворимое в воде. Лактулоза представляет собой бифидогенный дисахарид, который не расщепляется ферментами желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и не усваивается. Она транзитом проходит верхние разделы ЖКТ и в неизменном виде достигает толстой кишки, где избирательно стимулирует рост и жизнедеятельность бифидо- и лактобактерий и подавляет патогенную микрофлору.
|
|
Лактулоза является продуктом глубокой молочной переработки, ее получают из молочного сахара - лактозы. Лактулоза может быть получена из лактозы двумя основными путями. Первый путь - так называемая α-А-транс-формация, механизм которой связан с образованием фенольной формы лактозы и эпилактозы. Второй путь предполагает взаимодействие с аммиаком или аминами.
Продукты, обогащенные лактулозой, обладают рядом полезных эффектов: подавляют образование токсичных метаболитов и вредных ферментов, способствуют абсорбции минеральных веществ и укреплению костей, нормализуют процесс образования и выведения фекальных масс, ингибируют образование вторичных жирных кислот, проявляют антиканцерогенный эффект. Установлено, что при ежедневном употреблении взрослыми людьми 3 г лактулозы относительное содержание бифидобактерий повышается с 8,3 до 47,7 %.
Ведущей фирмой на мировом рынке, занимающейся исследованием свойств лактулозы и способов ее получения, является фирма «Morigana Milk Indastry Co» (Япония). В настоящее время эта фирма выпускает 5 видов препаратов лактулозы и производит продукты детского и диетического питания с ее использованием. Кроме Японии продукты с лактулозой производят во Франции, Чехии, Швеции.
В России выпускается препарат лактулозы под торговой маркой «Лактусан» (ЗАО «Фелицата», г. Москва, Россия), представляющий собой некристаллизующийся сироп с содержанием сухих веществ не менее 55 %, в том числе не менее 35 % лактулозы.
Одной из последних разработок является лактулозоуниверсальный модуль «Лактум» (Северо-Кавказский ГТУ, Россия), щелочная сгущенная фракция которого содержит до 50-60 % лактулозы в пересчете на сухое вещество.
Примером использования лактулозы в технологии мясопродуктов может быть технология производства вареных колбас с углеводным препаратом «Лактусан». Фаршесоставление проводят по стандартной схеме, лактулозу вносят на первой стадии куттерования, взамен сахара, с нежирным сырьем, фосфатами, пряностями и частью воды. Поскольку обычная норма закладки сахара 0,1-0,2 %, то с учетом относительной сладости лактулозы для сохранения традиционного вкуса ее вносят в количестве 0,3-0,5 %. На функционально-технологические свойства белков лактулоза не оказывает никакого влияния.
Важнейшим источником олигосахаридов являются продукты частичного гидролиза полисахаридов и пищевые растворимые волокна типа инулина.
Инулин - фруктоолигосахарид, построенный из остатков фруктозы. Впервые инулин для пищевой промышленности был получен в Бельгии экстрагированием из корней цикория. Он может быть двух типов:
- инулин натурального происхождения, экстрагированный из частей многих наземных растений, например, топинамбура (артишока), сахарной свеклы, лука, девясила, спаржи, инжира, овса, пшеницы, чеснока и т.д.;
- инулиноподобный фруктант, получаемый синтетическим путем, в том числе, микробным синтезом.
Важным свойством инулина является способность уменьшать абсорбцию в кишечнике углеводов и липидов. При клинических испытаниях выявлено положительное влияние добавок этого класса на уровень холестерина и снижение триглицеридов, регуляцию желчных кислот. Установлено, что в дозе 20-40 г/день инулин повышает содержание бифидобактерий с 7,9 до 9,2 log/г.
Перспективным направлением является использование в технологии продуктов функционального назначения на мясной основе инулинсодержащих растений, в частности топинамбура.
|
|
В табл. 19 приведены рецептурные композиции вареных колбас с использованием порошка концентрата топинамбура (ПКТ) и концентрата топинамбура сушеного (КТС). Порошки вносятся на первой стадии фаршесоставления в сухом виде в количестве 3-5 % к массе мясного сырья.
Таблица 19
Рецептурные композиции вареных колбас
Наименование сырья | Расход основного сырья, кг/100 кг | |
Вариант 1 | Вариант 2 | |
Говядина 1-го сорта | ||
Свинина полужирная | ||
ПКТ | - | |
КТС | - | |
Итого |
Следует отметить, что применение пребиотиков и продуктов функционального питания, не содержащих пробиотических микроорганизмов, может самостоятельно обеспечивать пробиотический эффект для организма человека.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В целом по результатам анализа технологии мясных продуктов с использованием функциональных ингредиентов можно сделать вывод о том, что для обогащения можно использовать широкий диапазон функциональных ингредиентов, в том числе в виде натуральных продуктов, в которых содержатся биологически активные вещества (табл. 20).
Таблица 20
Ассортимент мясных продуктов функционального назначения
Мясные продукты | Функциональные ингредиенты | Биологически активные вещества, поступающие с функциональными ингредиентами |
Колбасы Сосиски Мясной хлеб Мясные полуфабрикаты Мясные паштеты Консервы Пельмени Бульонные кубики | Витаминные премиксы Витамины Препараты железа Жиры масла Порошки растений Криопорошки растений Соевые белково-липидные композиции | Полиненасыщенные жирные кислоты Витамины Макроэлементы Микроэлементы Аминокислоты Пищевые волокна Белки Липиды Фитокомпоненты |
Наиболее перспективными ингредиентами для функциональных мясных продуктов являются: пищевые волокна, полиненасыщенные жирные кислоты, витамины и минеральные вещества.