Харчові волокна

Зміст

Вступ

. Стан та перспективи формування і розвитку в Україні оздоровчого харчування

. Аналіз сучасного стану виробництва харчових волокон в Україні

.1      Хімічний склад та біологічна цінність харчових волокон

.2      Класифікація ХВ, їх фізико-хімічні властивості

.3      Основні джерела харчових волокон

. Отримання харчових волокон із зернової сировини

.1      Класифікація зернової сировини, як джерела харчових волокон

3.2    Принципово технологічна схема отримання харчових волокон

Висновок

Література

Вступ

Актуальність теми. Знання основних понять, що стосуються процесів ентеросорбції, видів природних харчових сорбентів, їхньої ролі у відновленні й підтриманні на належному рівні здоров’я людей та основних технологічних процесів отримання ентеросорбентів, є необхідним для технологів харчових продуктів оздоровчого і профілактичного призначення.

Нині обґрунтовано виник і розвивається у медицині напрям - детоксикаційна терапія, яка поєднує консервативні та еферентні методи лікування токсикозу.

За наявності функціональної недостатності фізіологічних органів і систем елімінації особливого значення набувають методи еферентної терапії (екстракорпоральна оксигенація крові, ультрафіолетове та лазерне опромінення крові, обмінний плазмофорез, гемосорбція, методи діалізної терапії), в основу яких покладено принцип моделювання фізико-хімічних і детоксикаційних механізмів фізіологічного знешкодження екзо- і ендотоксинів.

Якщо немає функціональної недостатності фізіологічних органів і систем елімінації, то застосовують консервативні методи детоксикації.

Крім того, треба враховувати, що СЕІ є результатом синергізму всього спектра накопичених у кров'яному руслі речовин, тому детоксикація якогось одного токсину буде неефективною. У таких випадках особливого значення набувають ентеросорбенти.

Слід зазначити, що лікарські засоби, які є групою ентеросорбентів, застосовують у медицині кілька тисячоліть. Ще у Давньому Єгипті та Греції деревне вугілля використовували внутрішньо під час кишкового розладу і зовнішньо для лікування ран на полі бою.

1. Стан та перспективи формування і розвитку в Україні здорового харчування

Всесвітня організація охорони здоров’я, усі цивілізовані країни визнали харчування одним з найголовніших факторів забезпечення та покращення здоров’я населення.

Згідно з оцінкою експертів ВООЗ, здоров’я громадян на 50% залежить від соціально-економічних умов і способу життя, найважливішою складовою якого є харчування . Не випадково слово "дієта" в перекладі з грецької означає здоровий спосіб життя.

Харчування - головний керований чинник, що забезпечує нормальний ріст та розвиток дітей, здоров’я та якість життя людини, працездатність, активне довголіття, творчий потенціал нації. Крім того, правильно організоване харчування відіграє важливу роль у зниженні ризику розвитку хронічних неінфекційних захворювань, особливо так званих хвороб століття: серцево-судинних, онкологічних, діабету, ожиріння, остеопорозу, карієсу тощо. У 80-90-ті роки ХХ століття остаточно була сформульована концепція про зв’язок характеру харчування з розвитком хронічних неінфекційних захворювань. Встановлено, що відносне підвищення споживання тваринних жирів і цукру на тлі різкого зменшення в раціоні овочів і фруктів, багатих на вітаміни, мінеральні речовини, мікроелементи, харчові волокна і мінорні біологічно активні речовини, призводить до розвитку хвороб серцево-судинної системи, порушень обміну речовин, онкологічних захворювань тощо.

Необхідними компонентами їжі є не тільки корисні, але й баластні речовини, а саме харчові волокна, які відіграють значну роль у функції шлунково-кишкового тракту.

Крім необхідних компонентів, в їжі присутні шкідливі чужорідні речовини (ксенобіотики) - забруднювачі харчових продуктів хімічного та біологічного походження, які, залежно від своєї кількості, можуть суттєво зашкодити здоров’ю людини. Сторонні шкідливі речовини класифікують таким чином: природні біологічні компоненти їжі; речовини з навколишнього середовища (контамінанти); речовини, що вносяться в харчові продукти спеціально за технологічною доцільністю .

На порозі XXI століття відбувається перегляд уявлень щодо потреб людини в харчових речовинах і енергії.

Ці зміни ґрунтуються на результатах епідеміологічних досліджень та клінічних даних. Хоча біологічні й фізіологічні особливості сучасної людини майже не змінилися, проте наші знання про людський організм переживають революцію. Сьогодні при вирішенні практичних завдань, пов’язаних з харчуванням людини, необхідно враховувати досягнення інших наук, які ще кілька десятиліть тому здавалися надзвичайно далекими від науки про харчування, а саме: фізіології, біохімії, анатомії, фармакології і медичної генетики.

Таким чином, в основі сучасних уявлень про харчування повинна лежати концепція оптимального харчування, яка передбачає необхідність і обов’язковість повного забезпечення потреб організму не тільки в енергії, есенціальних, мікро- і макронутрієнтах, але і в необхідних баластних та мінорних нехарчових біологічно активних компонентах їжі, перелік і значення яких неможливо вважати остаточно вивченими і встановленими. Лише таке харчування спроможне запобігти розвиткові хронічних неінфекційних захворювань.

Останнім часом у населення України спостерігається значне порушення структури харчування, а саме: дефіцит у раціоні продуктів тваринного походження (молоко, м’ясо, риба, яйця), свіжої рослинної їжі (фрукти, овочі та інші рослини) і надлишок споживання тваринних жирів, хлібобулочних і борошняних виробів.

Причинами такої розбалансованості є низька купівельна спроможність населення, а також недостатні знання та низький рівень культури харчування, шкідливі звички та недотримання режиму харчування .

Нераціональне розбалансоване, полідефіцитне харчування у більшості населення України зумовлює так званий прихований голод за рахунок дефіциту в раціоні мікронутрієнтів: вітамінів, особливо антиоксидантного ряду (А, Е, С); макро- і мікроелементів (йоду, заліза, кальцію, фтору, селену).

Це призводить до розвитку та різкого зростання хронічних неінфекційних захворювань, яке набуває епідемічного характеру. Поширюються соціально зумовлені інфекційні хвороби, приміром туберкульоз, який також пов’язаний з недостатнім білковим харчуванням. Прихований голод загрожує фізичному та інтелектуальному здоров’ю нації .

Демографічна ситуація в країні оцінюється як кризова. За даними статистики, в Україні щорічно неухильно скорочується тривалість життя населення, особливо чоловіків.

Середньостатистичний чоловік в Україні не доживає до пенсійного віку. Спостерігається також постійне зростання рівня загальної смертності населення, яка суттєво перевищує народжуваність. У структурі захворюваності і смертності перше місце посідають серцево-судинні захворювання, 57% дорослого населення України від яких вмирає.

Науковцями Академії медичних наук України розроблено проект концепції державної політики в галузі харчування населення України, що пропонується до розгляду всім зацікавленим організаціям, установам і громадськості.

Концепція визначає медичні, правові, економічні та соціальні засади щодо збереження та зміцнення здоров’я населення, профілактики захворювань, пов’язаних з порушенням харчового статусу людини.

Надаючи пріоритетного значення харчуванню як фактору збереження здоров’я населення, Академія медичних наук України створила комісію з доопрацювання проекту концепції, до якої увійшли провідні вчені-гігієністи.

Піднесення питань харчування населення України на державний рівень, розробка, законодавче і нормативне впровадження концепції державної політики в галузі харчування, здійснення відповідних заходів з боку Уряду, безумовно, дозволять поліпшити структуру споживання харчових продуктів; подолати негативні тенденції у стані здоров’я нації, зумовлені порушенням харчового статусу людини; підвищити якість життя і працездатності населення; поліпшити демографічну ситуацію в Україні.

2. Сучасний стан виробництва харчових волокон в Україні

Цивілізація стала причиною характерних лише для неї хвороб. Але вона, як хороше вино, яке при розумному підході може дарувати задоволення, а при безтямному упиванні - хвороби та смерть. Рафінована та штучна їжа негативно впливає на всі ланки обміну речовин, знижує здатність організму протистояти різноманітним захворювання, в тому числі, онкологічним. Не акцентуючи увагу на багатьох шкідливих інгредієнтах, які супроводжують перероблену їжу (барвники, консерванти, підсолоджувачі, транс-жири і тд.), характерним є дуже низький вміст або цілковита відсутність харчових волокон.  Наші предки їли від 35 до 60 г клітковини на добу. Розрахунки фізіологічної потреби сучасної людини в харчових волокнах складає 30-40 г на добу, при енергетичної цінності харчового раціону 2500 ккал, проте щодня в раціон входить в середньому трохи більше 10 г дієтичної клітковини, в 3-4 рази нижче необхідної норми. На думку більшості фахівців, у добовому раціоні дорослої людини повинно міститися не менше 30 г харчових волокон.  У наші дні основним джерелом клітковини (харчових волокон) є фрукти і овочі. Клітковина є основним будівельним матеріалом рослинних клітин. Зміст її в овочах коливається від 0,3 до 3,5%. Найбільша кількість клітковини міститься в кавунах, огірках (0,3-0,6%), кабачках (0,3%), хроні (2,8%), кропі (3,5%). У поверхневих шарах овочів, і особливо в покривних тканинах, більше клітковини, ніж у внутрішніх частинах.  Харчові волокна зменшують ризик розвитку атеросклерозу, цукрового діабету ожиріння, жовчнокам’яної хвороби, алергій, та деяких видів раку, зокрема, товстої кишки, який займає перше місце серед онкологічних захворювань. В Україні серцево-судинні захворювання (ССЗ) посідають перше місце за смертністю та інвалідизацією населення. Епідемія ішемічної хвороби серця (ІХС) і атеросклерозу, у різних його проявах, зумовлена, в основному, соціально-економічним станом країн, в яких за відносно короткий термін змінився спосіб життя населення, зокрема характер харчування. В епідеміологічних дослідженнях встановлено тісний кореляційний зв'язок між фактичним харчуванням населення і поширеністю ІХС та її факторів ризику (ФР). Харчові волокна (ХВ) та інші неспецифічні ентеросорбенти ефективно застосовують як засоби, що покращують роботу травного каналу, сприяють зниженню зайвої маси тіла, рівня глюкози в крові та токсичних речовин в організмі, але недостатньо вивчені при ССЗ.

Виробництвом очищених харчових волокон кілька десятків років займається американська компанія "International Fiber Corporation". Вона має п’ять сучасних заводів, чотири з яких знаходяться у США і один у Бельгії. На українському ринку продукція компанії представлена харчовими волокнами JustFiber. Найпопулярнішою серед переробників м’яса є клітковина, виготовлена з молодих пагонів бамбука. Харчове волокно на основі пагонів бамбука є багатофункціональною добавкою з унікальною клітковою структурою, що дає змогу успішно використовувати його в багатьох видах м’ясних продуктів. Харчові волокна VITACEL протягом багатьох років успішно використовують виробники кондитерських і хлібобулочних виробів у Європі та інших країнах світу. За даними виробників, вони відрізняються багатофункціональністю й високою якістю. Рослинні харчові волокна VITACEL отримують термомеханічним способом із структуроутворюючих частин вівса, а також із вичавок яблук. Вони характеризуються високим (до 97 %) вмістом баластних речовин. У порівнянні з традиційним джерелом дієтичних волокон (висівками) - харчові волокна VITACEL мають наступні переваги:

• не містять фітокислот;

• мають нейтральний смак і визначену довжину;

• вони м’які й гнучкі;

• здатні зв’язувати воду.

Розроблено технологію виготовлення морозива з симбіотичними властивостями, визначено оптимальну дозу внесення харчового волокна. Доведено можливість його використання як технологічної добавки з метою удосконалення технології ацидофільного морозива. Встановлено, що біологічна цінність ацидофільного морозива з харчовим волокном залишається високою впродовж трьох місяців.

2.1 Хімічний склад і цінність харчових волокон

Клітковина (харчові волокна) - це частини рослинних тканин, стійкі до ферментів шлунково - кишкового соку людини. Вони не перетравлюються в організмі людини, але грають велику роль у процесі травлення. За хімічним складом клітковина - це неоднорідна група речовин, зокрема полісахариди (целюлоза, геміцелюлоза, камедь, пектини, слиз), лігнін та кутин. Вміст у продуктах харчування коливається від 45 - 55% (висівки) до 0%. Вміст харчових волокон у продуктах неоднаковий. Середня кількість (1-1,9 г/100 г продукту) міститься у моркві, солодкому перці, петрушці, редисі, гарбузах, дині, чорносливі, лимоні, апельсинах, брусниці, квасолі, гречаній та перловій крупах, житньому хлібі. Більш високий вміст (2-3 г/100 г продукту) виявлений у часнику, журавлині, червоній та чорній смородині, чорноплідній горобині, хлібі з білково-висівкового борошна. Більш як 3 г/100 г продукту харчових волокон міститься у кропі, куразі, полуниці, малині, чаї (4,5 г/100 г), вівсяному борошні (7,7 г/100 г), пшеничних висівках (8,2 г/100 г), сушеній шипшині (10 г/100 г), смажених зернах кави (12,8 г/100 г), вівсяних висівках (14 г/100 г). Добова потреба у харчових волокнах дорослої людини становить 20-35 г, але реально середньостатистичний європеєць отримує їх не більше 13 г. По даним єдиного в нашій країні дослідження по вживанню харчових волокон, сумарна кількість харчових волокон в добовому раціоні харчування населення Донбасу коливається в середньому в межах від 24,0-26,3 г, в тому числі клітковини - в межах 5,9-6,7, пектина - 2,0-2,7, геміцелюлоз - 16,1-16,9. Тобто за цими даними можна зробити висновок, що добова потреба в клітковині і пектині задовольняється на 1/3. Недостатність харчових волокон у раціонах призводить до ряду патологічних станів, так або інакше пов’язаних з порушенням мікрофлори кишечнику. З дефіцитом харчових волокон у раціоні пов’язують розвиток таких хвороб, як рак товстої кишки, жовчно-кам’яна хвороба, цукровий діабет, ожиріння, ішемічна хвороба серця, тромбоз судин нижніх кінцівок та ін.

ОСНОВНІ СКЛАДОВІ ХАРЧОВИХ ВОЛОКОН

Целюлоза - основна складова частина клітинних стінок рослин, найпоширеніший у природі біополімер - високомолекулярний лінійний поліцукрид β-1,4глюкан-(С₆Н₁₀О₅)_n зі ступенем полімеризації 2000…26000. Основним повторювальним структурним елементом полісахариду є дисахарид целобіоза,який складається з залишків α- і β-глюкози. Молекула целюлози має гвинтову вісь другого порядку. Характерною особливістю полімеру є здатність утворювати надмолекулярні структурні елементи - мікрофібрили, які складаються з сукупності паралельних макромолекул.

Основна фізіологічна роль - підтримання нормальної мікрофлори товстого кишечнику, підвищення адсорбції мінеральних речовин у ньому. При щодобовому вживанні 10…20 г целюлози зростає виведення з організму магнію, кальцію, заліза, цинку,фосфатів, радіоактивного стронцію, знижується кислотність їжі, скорочується тривалість проходження їжі через травний канал, а отже і перебування токсичних речовин в організмі.

Геміцелюлози - група полісахаридів, до якої входять арабінами, крилани, галактани, манани. Разом з целюлозою і лігніном формують клітинні стінки рослин. Геміцелюлози і целюлози беруть участьу метаболізмі,і залежно від фізіологічного стану організму виконують функції як структурних, так і резервних сполук.

Арабінани - полісахариди, супутні пектиновим речовинам. Виділяються із цукрового буряка, яблук. Вирізняються ступенем розгалуження. Розчинні, легко гідролізують.

Ксилани - полісахариди, що входять до групи геміцелюлоз, мають відносну молекулярну масу30000…40000. Макромолекули розгалужені. Комплекси ксиланів характерні для вегетативних частин рослин - насіння і листя.

Галактани - [(С₆Н₁₀О₅)_n, де п - 120], вищі полісахариди (поліози), поширені в рослинних тканинах як запасні вуглеводи і структурні елементи клітинних оболонок, а також в тканинах тварин. Головна елементарна ланка - піранозні залишки галактози, сполучені глікозидними зв'язками як між 1-4, так і між 1-3 і 1-6 атомами вуглецю. Складають вуглеводну частину агар-агару, входять до складу пектинових речовин, багатьох рослинної камеді, слизів і ін.

Манани формують хвойну деревину, водорості, дріжджі. Галактоманани містяться у насінні зернових.

Фруктани зараховують до складових геміцелюлоз. Містяться в зернах пшениці, ячмені, топінамбурі, у бактеріях деяких видів.

Роль геміцелюлоз у харчуванні різнобічна, хоча вивчена мало. Вони виявляють позитивний вплив на ліпідний обмін, на вміст холестерину і жовчних кислот у крові, знижують концентрацію важких металів,сорбують білкові речовини і їх метаболіти, змінюють їх швидкість ферментації, сорбують патогенну мікрофлору, здатні гальмувати запальні процеси в організмі і розвиток ракових пухлин.

Пектинові речовини - велика група природніх вуглеводів, які містяться у всіх рослинах.

Ці полісахариди (гетерополісахариди) побудовані із залишків галактуронової кислоти, яка є продуктом окислення глюкози. Вони є неоднорідними і зустрічаються у вигляді протопектину, пектину, пектинової та пектової кислоти. Основна функція пектинових речовин - підтримувати тургор у тканинах. Крім того, пектини підвищують посухостійкість рослин, сприяють тривалому зберіганню овочів і плодів. Пектинові речовини входять до складу клітинних стінок рослин, складаючи до 52% клітинної маси. У хімічному відношенні пектинові речовини - високомолекулярні ангідриди пентоз і гексоз. Вони досить стійкі до дії бактерій, але піддаються гідролітичному розщепленню в природних умовах під впливом ферментів, у результаті чого утворюються пентозани (С₅Н₈О₄)_n і гексозани (С₆Н₁₀О)_n.

Нерозчинний пектин - протопектин, входить до складу міжклітинних пластин, які з'єднують клітини між собою. Багато його в недостиглих плодах і овочах, при достиганні яких протопектин під дією ферментів переходить у пектин, а плоди і овочі розм'якшуються. Протопектин - це сполука, яка складається із великої кількості залишків молекули полігалактуронових кислот, які з'єднані в довгі ланцюжки. Ці ланцюжки з'єднані між собою через іони кальцію і магнію. Заміна іонів кальцію і магнію (під час теплової обробки) одновалентними іонами натрію, калію призводить до розриву зв'язків між ланцюжками полігалактуронових кислот і переходу протопектину в пектин.

Пектин - розчинна у воді речовина, яка міститься у клітинному соці плодів і овочів. При варінні з цукром і кислотами пектин утворює драглі. Цю його властивість використовують у кулінарії при приготуванні солодких страв з утворенням драглів, у виробництві мармеладу, джему, варення, конфітюрів, пастил та ін. Пектин є складним ефіром метилового спирту і пектинової кислоти. Він має важливі біологічні властивості, які обумовлені наявністю вільних карбоксильних та гідрокарбоксильних груп галактуронової кислоти. Ці групи здатні зв’язувати важкі метали в тому числі радіонукліди, з утворенням нерозчинних комплексів, які виводяться з організму. На пектинові речовини багаті яблука, айва, абрикоси, сливи, чорна смородина, алича, столові буряки - в середньому 0,01-2 %.

Пектинова і пектова кислоти утворюються з пектину під дією ферментів при перестиганні плодів і надають їм кислого смак. Пектинові кислоти, частина кислотних ланок яких існує у вигляді метилового естеру (пектинати - їхні солі). Пектові кислоти, яким притаманна відсутність естерних груп (пектати - їхні солі).

Фізіологічні властивосі пектинових речовин: бактерицидні властивості, позитивно впливають на процес травлення, виводить з організму важкі метали і радіонукліди, регулюють вміст холестерину, позитивно впливають на внутрішньоклітинні реакції дихання та обміну речовин, підвищують стійкість організму до алергічних факторів, стимулюють загоювання ран, прискорюють лікування опіків.

Лігнін - органічна речовина, що поряд з целюлозою є складовою частиною здерев’янілих тканин вищих рослин. Разом з геміцелюлозою зумовлює міцність стовбурів і стебел рослин. Найбільше лігніну містить деревина хвойних (до 35%) і листяних (20-25%) порід. У нижчих рослин - водоростей, грибів, мохів немає. За своїм хімічним складом займають особливе місце серед всіх природніх полімерів. Вони побудовані зі структурних елементів С₆ -С₃ кисневих похідних феніл пропану. Вони мають нерегулярну будову, а це виключає розгляд їх як індивідуальної хімічної речовини. Кисневі похідні феніл пропану містять різну кількість карбонільних, карбоксильних і фенольних груп. Фізіологічні властивосі: так як лігнін є складовою частиною харчових волокон, причому практично не перетравлюваною і не засвоюваною, тому позитивно впливає на перистальтику кишечнику (запобігає закрепам), впливає на обмінні процеси різних нутрієнтів (під час профілактики цукрового діабету, атеросклерозу, ішемії), зменшує концентрацію шкідливих і токсичних речовин, що надходять до організму з водою, харчовими продуктами, повітрям. У медицині використовують лігнін, який є продуктом високотемпературного варіння деревяної тріски, соняшникового лушпиння з розбавленим розчином сірчаної кислоти. До складу лікувального лігніну входять лігнін і супутні йому целюлоза, геміцелюлоза, мінеральні елементи і інші речовини. Застосовують ці препарати під час хронічних захворювань ШКТ інфекційного і неінфекційного походження, при гострих запальних хворобах, при хронічній недостатності, алергодерматозах, що пов’язані з харчовою алергією, атеросклерозом, під час захворювання на рак прямої кишки, цукровий діабет, ожиріння. Ентеросорбенти на основі лігніну надають ентеросорбуючу дію, дезінтоксикаційну, протидіарейну, антиоксидантну, гіполіпідемічну та комплексоутворюючу дію.

Термін лігніновуглеводні комплекси застосовують для позначення розчинних фрагментів здерев’янілих рослинних матеріалів, що містять лігнін. Для ЛВК, що об’єднують лігнін, геміцелюлози, характерні складно ефірні, глікозидні та інші зв'язки між функціональними групами лігніну і полісахаридів. Виділяють розмелюванням сировини, екстрагуванням діоксаном та іншими розчинниками, методами фракційного осадження, хроматографії, електрофорезу. Крім хімічних зв’язків, між лігніном і вуглеводами існують і водневі сили, сили Ван-дер-Ваальса та механічного зчеплення.

Вуглеводно-білкові комплекси виділив О. А. Антипіна, обробляючи висівки пшениці, жита, кукурудзи розбавленими розчинами мінеральних кислот при температурі 96…98 °С. При цьому йде частковий гідроліз ковалентних зв’язків, які об’єднують білок і крилан.

Камеді - це густі соки, які виділяються з надрізів або пошкоджених ділянок деяких рослин. За хімічною будовою камеді належать до полісахаридів, у складі яких е пентози, гексози, різні уронові кислоти. Засохлі камеді мають вигляд склистих, твердих, крихких кусків жовтого або бурого кольору. Камеді бубнявіють або повністю розчиняються у воді, утворюючи колоїдні розчини. В органічних розчинниках (спирті, ефірі, бензині) камеді не розчиняються. Поряд з чистими камедями є камедесмоли (суміші камедей із смолами), камедемаслосмоли, тобто суміші камеді з ефірними оліями і рослинними смолами. Розчини камедей у воді застосовуються в медицині як обволікаючі засоби для сповільнення всмоктування лікарських речовин у кишках або зменшення подразнювальної дії їх. Камеді також використовують як емульгатори при виготовленні масляних емульсій.

С л и з и - це група колоїдних полісахаридів, які утворюють в'язкі й клейкі розчини у воді. За хімічною структурою їх відносять до безазотистих сполук полісахаридної природи. Слизи дуже подібні до камедей, від яких їх важко відрізнити. У медичній практиці слизи, як і камеді, використовуються як пом'якшувальні й обволікаючі засоби, що захищають слизову оболонку від подразнень, сповільнюють всмоктування отрут і ліків, а також подовжують дію ліків у кишках. Слизи у значній кількості містяться в насінні льону, ромашці лікарській, корені алтеї, бульбах салепу, череді трироздільній, подорожнику та ін. Крохмаль - це полісахарид, який відіграє роль депо харчових речовин. У рослинах утворюється як кінцевий продукт асиміляції вуглекислоти. Найбільше крохмалю міститься в бульбах, плодах, насінні, стеблах, корінні і кореневищах рослин у вигляді крохмальних зерен. Крохмальні зерна набрякають у холодній воді, а при підігріванні утворюють в'язкий колоїдний розчин - крохмальний клейстер.

.2 Класифікація харчових волокон

традиційні: харчові волокна злакових, бобових рослин, овочів, коренеплодів, фруктів, ягід, цитрусових, горіхів, грибів, водоростей

нетрадиційних: харчові волокна листяної і хвойної деревини, стебел злаків, очерету, трав

). По водорозчинності:

водорозчинні: пектин, камедь, слиз,

- водонерозчинні: целюлоза, лігнін

) По мірі мікробної ферментації в товстій кишці:

що майже (чи) повністю ферментуються: пектин, камедь, слиз, геміцелюлози

що частково ферментуються: целюлоза, геміцелюлоза

неферментовані: лігнін.

) За характером біополімерів :

гомогенні (однорідні), сформовані з подібних високомолекулярних речовин: целюлоза, пектин, арабінами, лігнін;

гетерогенні (неоднорідні), які включають біополімери кількох видів: геміцелюлози, геміцелюлозо-целюлозо-лігніни;

) За концентрацією у виділених препаратах:

вихідна сировина, що містить до 30 % ХВ:побічні продукти переробки зерна, фруктові вичавки, лушпиння;

концентрати ХВ що включають 60…90 % цих компонентів: концентрати ХВ томатних вичавок, пшеничних висівок;

напівконцентрати ХВ, що включають 30…60 % власне волокон: висівки зерна;

Ізоляти ХВ, в яких понад 90 % власне ХВ: лігнін, целюлоза;

) За водоутримувальною здатністю:

сильноводозвязувальні, що зв’язують більше ніж 8 г води/ г ХВ: ХВ бурякового жому, виноградної лози,

середньоводозвязувальні, що зв’язують від 2 до 8 г води/ г ХВ: ХВ пшеничних висівок, виноградних вичавок;

слабководозвязувальні, що зв’язують до 2 г води/ г ХВ: ХВ і целюлоза макухи виноградного насіння.

) За сорбційною здатністю:

катіоніти:

сильні - 0,003 моль/г ХВ ( ХВ рисового лушпиння,конюшини, луцерни);

середні - 0,001…0,003 моль/г (ХВ селери, ревеню, цибулі, );

слабкі - до 0,001 моль/г ХВ (ХВ жому цукрового буряку, груші, гороху);

аніоніти:

сильні - 0,003 моль/г ХВ ( ХВ конюшини, люцерни, виноградної лози);

середні - 0,001…0,003 моль/г (ХВ оболонок гречки, гороху, рисового лушпиння, виноградних вичавок);

слабкі - до 0,001 моль/г ХВ (целюлоза і целолігнін макухи виноградного насіння);

амфоліти:

сильні - 0,003 моль/г ХВ ( ХВ люцерни, виноградних вичавок);

середні - 0,001…0,003 моль/г (ХВ цукрового буряку );

слабкі - до 0,001 моль/г ХВ (ХВ оболонок гороху);

) За впливом на обмін речовин:

ХВ, що впливають на обмін ліпідів ( ХВ пшеничних висівок, конюшини, виноградних вичавок);

ХВ, що впливають на обмін вуглеводів (пектин, гуар, ХВ берези);

ХВ, що впливають на обмін білкових речовин ( родина лілійних);

ХВ, що впливають на обмін мінеральних речовин і вітамінів (ХВ пшеничних висівок, цукрового буряку).

) За радіозахисни властивостями:

блокатори, тобто ті, що знижують всмоктування (накопичення) радіонуклідів в організмі на певну кількість відсодків:

слабкі - до 10% ( ХВ пшеничних висівок, цукрових буряків);

середні - 10..30 % ( целолігнін, холоцелюлоза люцерни, ХВ столового буряку);

сильні - понад 30 % ( альгінати, ламінарія, зостера, ХВ люцерни, шьнікірки лимона);

декорпоранти, тобто ті, що виводять радіонукліди:

слабкі - до 5 % ( пектинові речовини деяких видів рослинної сировини;

середні - 5 - 20 % ( целолігнін люцерни);

сильні - понад 20 % ( морська капуста - ламінарія).

ВЛАСТИВОСТІ ХАРЧОВИХ ВОЛОКОН:

Харчові волокна мають численні фізіологічні ефекти, які визначають нормальне функціонування організму:

• здатність утримувати воду - перше місце займають волокна пшеничних висівок, далі йдуть волокна моркви і яблук, баклажанів, капусти, груш, зеленого горошку та ін. Утримують воду і тим самим збільшують осмотичний тиск у порожнині шлунково-кишкового тракту, масу та об’єм фекалій, нормалізують електролітичний склад кишкового вмісту внаслідок чого стимулюється моторика шлунково-кишкового тракту;

• адсорбційний ефект - зв’язують і виводять з організму жовчні кислоти, адсорбують різноманітні метаболіти, токсини, електроліти, важкі метали та інші ксенобіотики, чим пояснюється їх виражений детоксикаційний ефект;

• джерело енергії - 50 % харчових волокон під дією бактерій розпадається до жирних кислот, діоксиду вуглецю, водню й метану. Мікрофлора товстої кишки, яка перетравлює ферментовані та частково ферментовані волокна, отримує енергетичний та пластичний матеріал для свого росту і проліферації;

• антиканцерогенна дія - зв’язують рецептори та естрогени епітелію молочної залози й товстої кишки, блокуючи проліферацію клітин під дією естрогенів;

• позитивно впливають на обмін ліпідів - забезпечують профілактику серцево-судинних захворювань та ожиріння;нормалізують мікрофлору кишечника - знижується ризик захворювання дисбактеріозом;

• уповільнюють гідроліз вуглеводів, нормалізують рівень глюкози в крові (знижується ризик захворювання на діабет);

• нормалізують проходження хімусу кишечником (знижують ризик онкологічних захворювань, запорів, геморою, дивертикульозу);

• проявляють пребіотичну дію (сприяють бактеріальному синтезу вітамінів В1, В2, В6, РР).

Харчові волокна характеризуються наступними функціональними властивостями:

• висока зв’язуюча й водоутримуюча здатність - 1:3-1:7;

• ефективний загусник;

• знижує міграцію вологи із начинки в продукт;

• добрий стабілізатор;

• надає сипкість сумішам;

• збагачує продукти баластними речовинами;

• знижує енергетичну цінність.

Джерела харчових волокон:

Джерела клітковини (целюлози) Дуже велика кількість (2,5 і більше):

Знаходиться в здеревянілій частині рослин: побічні продукти переробки зерна, листові і хвойні дерева, тростина, трава, стебла злаків, висівки пшеничні, квасоля, смородина, вівсяна крупа, горіхи, фініки, полуниця, інжир, чорниця, журавлина, малина, родзинки, горобина, аґрус, чорнослив. Велика кількість (1-2,0):

Крупа гречана, перлова, ячна, вівсяні пластівці "Геркулес", лущений горох, картопля, морква, капуста білокачанна, горошок зелений, баклажани, перець солодкий, гарбуз, щавель, айва, апельсин, лимон, брусниця, гриби свіжі Помірна кількість (0,6-0,9):

Хліб житній з сіяного борошна, пшоно, крупа кукурудзяна, зелена цибуля, огірки, буряк, томати, редис, капуста цвітна, диня, абрикоси, груша, персики, яблука, виноград, банани, мандарини. Дуже мала кількість (0,1-0,2):

Хліб пшеничний з борошна 1-го і вищого сорту, манна крупа, макарони, печиво.

Джерела геміцелюлоз:

-        Арабінами: цукровий буряк, земляний горіх, яблука, цитрусові.

-        Ксилани: у вегетативних частинах рослин - насіння, листя.

-        Галактани: оболонки зерна, даурська модрина, водорості.

-        Фруктами: зерна пшениці, ячменю, топінамбурі, травах. У бактеріях деяких видів.

Джерела лігніну: входить до складу клітинних стінок рослин.

Джерела пектинів: овочі: коренеплоди (буряки, морква), бульбоплоди (картопля), стеблові (селера), плодові (баклажани, томати, бобові), гарбузові (кавуни, дині, кабачки), бобові (горох, квасоля), зернові (кукурудза); плоди: насіннєві (яблука, айва), кісточкові (вишня, черешня), ягоди справжні (виноград, смородина), ягоди несправжні (полуниця, суниця),ягоди складні (малина, ожина), субтропічні (цитрусові), тропічні (інжир); промислова сировина: листя чаю, тютюн, соняшник, кора хвойних дерев (сосни, ялини, модрини).

Технології отримання ХВ із зернової сировини

У процесі виробництва борошна (на млинах) і крупів (на круп’яних заводах) зерно фракціонують, відділяють квіткові плівки, оболонки. Ці компоненти разом з алейроновим шаром і частиною подрібненого ядра формують висівки, м’язгу,лушпиння, мучицю, які раніше йшли в основному на корм тваринам. А нині ці побічні продукти перероблення зерна мають стати і вже стають сировиною для отримання ХВ.

З таблиці видно, що вологість плівок і оболонок становить 8…11%, вміст мінеральних речовин - від 1 до 16 %. Кількість речовин, що гідролізуються легко і важко, практично однакова, лише в оболонках гороху і сої речовин, що важко гідролізують, у 2,5..3,5 разів більше, ніж тих, що гідролізуються .

Під час виробництва зернового борошна з виходом 70 % кількість вторинних продуктів сягає 30 %. Ще більше їх утворюється під час виробництва крупи. Основну частину вторинних продуктів дають поверхневі шари зерна, які складаються з целюлози, геміцелюлози і лігніну, тобто з харчових волокон.

Одним із напрямків раціонального використання зерна й підвищення харчової цінності борошна є підвищення його виходу з 70 до 90 %. При цьому в борошні підвищується кількість харчових волокон, сирого протеїну, поліпшується амінокислотний склад борошна (зростає вміст лізину, треоніну, валіну, лейцину, ізолейцину, метіоніну). Поліпшується водо поглинальна здатність борошна, його пружність і якість хліба з нього.

Проте виробництво тонкоподрібненого борошна з цільного зерна пшениці потребує додаткових енерговитрат. Борошно з високим вмістом оболонок і алейронового шару можна отримати змішуванням сортового борошна і тонко подрібнених висівок.

Деякі спеціалісти не рекомендують вживати хліб з борошна 97 % виходу через високий вміст фітинової кислоти, яка уповільнює резорбцію кальцію, заліза та інших поживних речовин. Хоча цього недоліку можна позбутися, змінивши технологію приготування тіста.

Щоб отримати ХВ із вторинних продуктів перероблення зерна, було запропоновано М. С. Дудкіним нагрівати їх розбавленими водними розчинами (0,5..1,0%) соляної чи сірчаної кислоти при температурі 96…98 °С, що сприяє гідролізу супутнього крохмалю, частини полісахаридів геміцелюлоз і розчиненню низькомолекулярних речовин.

Після від фільтрування гідролізату отримують тверді залишки целюлозо-лігніно-геміцелюлозних комплексів, назва можна використовувати я харчову добавку лікувально-профілактичної дії та вводити у різні харчові продукти.

Під час гідролізу у водні розчини переходять моносахариди, амінокислоти, вітаміни, мінеральні речовини. Ці розчини є хорошим середовищем для вирощування дріжджів та інших мікроорганізмів.

ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА ОТРИМАННЯ ХВ ІЗ ВИСІВОК:

БІОЛОГІЧНА ЦІННІСТЬ ХВ:

Загальні фізіологічні ефекти ХВ:

-        пригнічення надмірного апетиту, прискорення й підвищення відчуття насичення, зниження рівня споживання енергії, стимуляція моторики ШКТ і його евакуаторної функції;

         у тонкому кишечнику - позитивні зміни у толерантності до глюкози й відповідна редукція інсулярного викиду, зміна ступеня абсорбції жирів;

         нормалізація обміну речовин, зокрема ліпідного й вуглеводного метаболізму, порушення яких призводить до ожиріння;

         зниження рівня усмоктування Са, Fe, Zn, зростання екскреції жовчних кислот і зниження їх метаболізму, підвищення виділення нейтральних стеринів, зниження рівня холестеролу і деяких ксенобіотиків у крові;

         у товстій кишці - збільшення маси фекалій, розрідження кишкового вмісту, підвищення його осмотичного тиску та електролітного складу, механічна стимуляція рецепторів стінки кишечнику, прискорення кишкового пасажу, падіння внутрішньопорожнинного тиску;

         збільшення чисельності корисних мікроорганізмів, зміна метаболізму мікрофлори, яка забезпечує організм цінними вторинними нутрієнтами;

         істотне зниження рівня ендогенного гістаміну й інших біогенних амінів, які реалізують алергійні прояви при хворобах травної системи.

         встановлено гіпохолестеринемічний і гіпоглікемічний ефекти харчових волокон. Харчові волокна, прискорюючи перистальтику кишечника, сприяють виведенню з організму холестерину, а також зв'язують і виводять з кишечнику токсичні елементи (важкі метали) і органічні чужорідні речовини, що володіють канцерогенними властивостями.

Позитивний вплив ХВ, зокрема гуару, при цукровому діабеті забезпечує їх здатність модифікувати вуглеводний обмін, уповільнювати всмоктування простих вуглеводів. Пектин і гуар уповільнюють ресорбцію цукру, стимулюють гліколіз і змінюють інкрецію інсуліну та гормонів травного тракту.

Цей гіпоглікемічний ефект цілеспрямовано використовують у дієті. Проносний ефект виникає завдяки скороченню часу транзиту й збільшенню маси фекалій. Він властивий будь - яким речовинам, що складаються із часток, резистентних до ферментного травлення, напр. "груба клітковина" пшеничних висівок. Багата харчовими волокнами їжа, як правило, менш калорійна, містить мало жиру,

але достатньо вітамінів і мінеральних речовин. Харчові волокна збільшують відчуття насичення і наповнення, сприяють перистальтиці кишечника, збільшенню маси і розм'якшенню стільця.

Відсутність Х.в. у дієті може викликати низку патологічних станів, так чи інакше пов’язаних з порушенням складу мікрофлори кишечнику. Найбільш очевидний зв’язок існує між недоліком Х.в. у харчуванні та синдромом подразненого кишечнику, функціональними запорами. Вживання Х.в. є найбільш фізіологічним методом профілактики патології травного тракту та комплексної терапії захворювань травної системи, де першим кроком є корекція дієти, а за необхідності - її поповнення Х.в. Відомо, що Х.в. їжі знижують частоту скарг на розлад травлення і превентивно діють при різних хворобах цивілізації: геморої, поліпах і раку товстої кишки, цукровому діабеті, ожирінні. Залишається недоведеним зв’язок атеросклерозу, ішемічної хвороби серця, алергії, варикозного розширення й тромбозу вен нижніх кінцівок із вживанням Х.в.

Негативний вплив ХВ:

а)      зниження адсорбції Fe, Ca, Mg, Zn;

б)      збільшує виведення азоту з організму;

в)      гальмує активність трипсину й хімотрипсину. Це особливо характерне для деяких висівок, що містять фітати та надмірно інгібують усмоктування Fe й Zn.

г)       тривале споживання Х.в. може негативно вплинути на баланс вітамінів (особливо А, В, Е), глутамінової кислоти, серину й треоніну, на всмоктування білків, жирів і вуглеводів, що зменшує енергетичну цінність їжі.

Для запобігання цьому при збагаченні дієт Х.в. рекомендується додаткове введення мінеральних нутрієнтів і комплексу вітамінів. Перерви між курсами застосування Х.в. швидко відновлюють баланс мінеральних елементів, вітамінів і азоту.

3.2 Використання харчових волокон у спеціальних лікувальних препаратах

оздоровчий харчування волокно клітковина

Нині багатьма науковими колективами розробляються лікувально-профілактичні препарати природного походження, спрямовані на профілактику та лікування захворювань, спричинених екзогенними токсичними речовинами. У зв'язку з цим у комплексі заходів, спрямованих на зменшення дії шкідливих хімічних речовин на організм, важливе місце займає профілактика харчовими волокнами, яка визнана в усьому світі, тому що простота її закладена біологією життя, обгрунтування ефективності є настільки природним, як і логічним.  Створено ряд композиційних препаратів, що мають високу ефективність щодо різних ксенобіотиків.

1) Фільтрум®-СТІ

Ентеросорбент природного походження. Складається з продуктів гідролізу компонентів деревесини - полімеру лігніну, структурними елементами якого є похідні фенілпропана і гидроцеллюлози. Володіє високою сорбційною активністю і неспецифічною дезінтоксикаціонною дією. Фільтрум®-СТІ зв'язує і виводить з організму патогенні бактерії і бактерійні токсини, лікарські препарати, отрути, солі важких металів, алкоголь, харчові алергени. Препарат сорбував також надлишок деяких продуктів обміну речовин (в т.ч. білірубіну, холестерину, сечовини), метаболітів, відповідальних за розвиток ендогенного токсикозу. Фільтрум®-СТІ не токсичний і не абсорбується з ЖКТ.

2) Лактофільтрум

Рослинний ентеросорбент, препарат для нормалізації мікрофлори кишечника. Надає імунностимулюючу дію. Властивості Лактофільтрума обумовлені високою сорбційною здатністю природного ентеросорбента на основі лігніну, який зв'язує, утримує і виводить з організму різні види патогенних мікроорганізмів, зовнішні і внутрішні токсини. Другий компонент Лактофільтрума - лактулоза, є ідеальним середовищем для розвитку біфідо- і лактобактерій в товстому кишечнику, що сприяє нормалізації обміну білків, жирів і вуглеводів, сприяє правильному всмоктуванню вітамінів, макро- і мікроелементів, а також стимулює неспецифічний імунітет. Комплексна дія компонентів препарату приводить до формування потужного захисного чинника - нормальної мікрофлори кишечника, ліквідації клінічних проявів дисбактеріозу (болів в животі, бурчання, метеоризму), швидшому зникненню симптомів алергічних захворювань і до ефективної детоксикації організму.

3) Флоролакт

Пребіотичний комплекс сахаридів різної довжини ланцюга. До складу пребіотичного комплексу Флоролакт входять три типи розчинних харчових волокон в збалансованій пропорції, які діють у всій товстій кишці. Склад препарату оптимальний з точки зору ефективності дії і кількості побічних ефектів. Флоролакт надає синергійну вплив на мікрофлору кишечнику, при якому спостерігається посилення пребіотичної дії, тобто ефективність поєднаного дії препарату вище суми ефективності окремих компонентів. Розчинні харчові волокна є живильним середовищем для корисної мікрофлори кишечника. При розщепленні бактеріями відбувається синтез коротколанцюжних жирних кислот, які є найважливішими елементами для життєдіяльності організму: оцтової, пропіонової, масляної кислот. - Ацетат - є енергетичним субстратом для м'язів і внутрішніх органів; - Пропіонат надає гіполіпідемічну, протиінфекційну дію в печінці; - Бутират є основними енергетичних субстратом для клітин слизової оболонки товстої кишки.

) Мукофальк

Рослинний проносний засіб. Насіння подорожника, які входять до лікарського засобу, містять гідрофільні волокна. У шлунково-кишковому тракті гідрофільні

волокна поглинають воду і набухають. Волокна насіння подорожника здатні ввібрати таку кількість води, яка в 40 разів більше їх власної маси. Після набухання відбувається підвищення обсягу вмісту кишечника, а також спостерігається розм'якшення калу. Волокна стимулюють перистальтичні руху кишечника, що полегшує виведення калових масс з ШКТ, не всмоктується в кров.

5) Найбільш безпечними проносними є препарати на основі пребіотика лактулоза, речовини, яка не перетравлюється у верхніх розділах ШКТ, не всмоктується в кров і, відповідно, не має системної дії на організм. До таких препаратів належать прелакс, нормазе, порталак, дюфалак, лактусан.

ПРЕЛАКСАН - ПРИ ЗАПОРІ У ДІТЕЙ

Функціональні порушення в роботі травного тракту у дітей займають одну з лідируючих позицій у структурі патології органів травлення. Згідно з висновком ПРЕЛАКСАН в дозі 5 мл на добу ефективно стимулює моторику кишечника у пацієнтів згаданої групи, про що свідчить нормалізація калу в 93,3% випробуваних. Відсутність побічних явищ дозволяє рекомендувати його застосування у дітей раннього віку.

6) Виробництво натурального препарату, який поповнює в організмі брак вітамінів, мінералів та інших корисних речовин, освоєно на Київському науково-виробничому підприємстві "Біовіт".Отриманий після переробки рослинної сировини таблетований чи капсульований високодисперсний порошок містить у собі пектин, b-каротин, рослинну клітковину, основні вітаміни, мінерали й органічні кислоти. Харчові добавки на основі лікарських рослин "Біовіт" допоможуть зміцнити імунну систему (biovit-famili, biovit-Aktive), уникнути захворювань внутрішніх органів та нормалізувати роботу шлунково-кишкового тракту та печінки (biovit-Florocit), допоможе забезпечити жінкам красу і добре самопочуття (biovit-beauty, biovit-Kliment), уникнути захворювань серцево-судинної системи (biovit-Garlic, biovit-Tenzinorm, biovit-aronin), вірусних та інфекційних захворювань (biovit-Gerpecin).   Здатність препаратів "Біовіт" зменшувати негативний вплив іонізуючого випромінювання була вивчена НДІ експериментальної радіології АМН України. Дослідження показали, що препарати позитивно впливають на підвищення загальної неспецифічної опірності організму і тому передусім можуть бути рекомендовані до застосування у випадку несприятливих екологічних умов, зокрема впливу радіації, а також як препарати широкого спектра дії, які мають радіопротекторні та ентеросорбентні властивості, для загального зміцнення організму.

) Мультисорб®

Поява на фармацевтичному ринку природнього детоксиканту Мультисорб®, виробництва Одеського науково-виробничого підприємства „Аріадна", що за своїми сорбційними властивостями відповідає аналогічним параметрам вугільних та кремнійорганічних сорбентів, не володіючи недоліками останніх, відкрила нові перспективи в застосуванні ентеросорбентів у клініці внутрішніх хвороб та алергології зокрема.

Мультисорб® - єдиний на сьогодні вітчизняний препарат із харчових волокон, отриманий із натуральної сировини - пшеничних висівок, що містить активований комплекс біополімерів: целюлозу, геміцелюлозу, лігнін та пектин. Кожен із перерахованих вище полімерів володіє високою селективністю, що забезпечує комплексну дію препарату. Мультисорб® - препарат сорбаційної дії, що шляхом адсорбції зв'язує та виводить з організму токсини екзогенного та ендогенного походження, харчові та бактеріальні алергени, мікробні ендотоксини, токсичні продукти, що утворюються в процесі гниття білків у травному каналі; сприяє покращенню транспорту із внутрішнього середовища організму різноманітних токсичних речовин, в тому числі середніх молекул, олігопептидів, амінів та інших речовин, з наступним виведенням їх з організму.

9) БЕБІНОРМ®:

Спеціалізований препарат для нормалізації мікрофлори кишківника у дітей.

.Склад:

- бактерії р.Bifidobacterium - 50 млн. КУО/г живих бактеріальних клітин;

полігалактуронова кислота - 19%;

лактулоза - не менше 13%.

Властивості. Властивості БЕБІНОРМ® визначаються властивостями його компонентів, комбінація і пропорційний склад яких підібрані для їх максимальної синергічної взаємодії.

Біфідобактерії є представниками облігатної нормофлори кишківника, формуючи на його поверхні захисну біоплівку. Вони сприяють ферментативному переварюванню компонентів їжі, у тому числі тих, для переварювання яких дитина не має відповідних ферментів. Органічні кислоти, що є продуктами метаболізму біфідобактерій, пригнічують розмноження патогенної і гнильної мікрофлори кишківника. Біфідобактерії також мають виражену детоксикуючу дію у відношенні екзо- і ендогенних токсинів, сприяючи їх гідролізу і відновленню; беруть участь у синтезі вітамінів К, РР, групи В, незамінних амінокислот, біологічно активних речовин (β-аланіну, ГАМК), сприяють поліпшенню засвоєння солей кальцію, вітаміну D. Метаболіти біфідобактерій перешкоджають мікробному декарбоксилюванню харчового гістидина, що обумовлює антиалергічний ефект. Бактеріальні модуліни, що є факторами колонізаційної резистентності біфідобактерій, стимулюють лімфоїдний апарат кишківника, синтез імуноглобулінів, інтерферону, цитокінів. Полігалактуронова кислота (деетеріфікований пектин) є високоактивним природним сорбентом, зв'язує і виводить токсини, у тому числі іони важких металів, з організму. При потраплянні в кишечник вона зміщує його рН у кислу сторону, завдяки чому підсилюється ефект пригнічення патогенної мікрофлори. Полігалактуронова кислота ферментується біфідобактеріями і стимулює їх розмноження. 10)ЕКСТРАЛАКТ® Високоефективний комплексний препарат для нормалізації стану травної системи.

Склад:

Бактерії р.Lactobacillus - 100 млн. КУО / г живих бактеріальних клітин;

Комплекс активованих біополімерів: целюлоза, геміцелюлози, пектин, лігнін;

Ферменти: протеаза, ліпаза;

Вітаміни: А, В2, С, Е, РР

Показання до застосування. Рекомендується при хронічних захворюваннях шлунково-кишкового тракту та гепатобіліарної системи, алергічних станах, порушеннях об-міна речовин, гіповітамінозах.  Протипоказання. Гострий панкреатит, калькульозний холецистит, шлунково-кишкова кровотеча, кишкова непрохідність, підвищена чутливість до компонентів препарату.

11)Біфілакт Екстра ®: Комплексний препарат для нормалізації мікрофлори кишечника.

Склад.

Бактерії р.Bifidobacterium і р.Lactobacillus - не менше 50 млн. КУО / г живих бактеріальних клітин;

Комплекс активованих біополімерів: целюлоза, геміцелюлози, пектин, лігнін.

Показання до застосування. Рекомендується при дисбактеріозах кишечника і нормалізації функції органів травлення під час антибіотикотерапії, при хронічних запальних-них захворюваннях шлунково-кишкового тракту, для введення в раціон харчування як джерела лакто-і біфідобактерій у перед- і післяопераційному періоді з метою корекції мікробіоценозу кишечника.

Зернові культури - група рослин, оброблюваних для отримання зерна, яке є продуктом харчування людини та використовується для виробництва корму для тварин <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B2%D0%B0%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%B8> та корми для сільськогосподарських тварин <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A5%D1%83%D0%B4%D0%BE%D0%B1%D0%B0>.

Зернові культури діляться на дві основні категорії:

- Хлібні зернові культури <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B1%D1%96%D0%B6%D0%B6%D1%8F> (у тому числі круп'яні <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D1%80%D1%83%D0%BF%D0%B0>): більшість хлібних зернових культур пшениці, ячмінь <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D1%87%D0%BC%D1%96%D0%BD%D1%8C>, жито <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%96%D0%B8%D1%82%D0%BE>, овес <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%B2%D0%B5%D1%81>, рис <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B8%D1%81>, кукурудза <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D1%83%D0%BA%D1%83%D1%80%D1%83%D0%B4%D0%B7%D0%B0>, сорго <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D1%80%D0%B3%D0%BE>, чумиза <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D1%83%D0%BC%D0%B8%D0%B7%D0%B0>, могар <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%D0%B3%D0%B0%D1%80>, пайза <http://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%9F%D0%B0%D0%B9%D0%B7%D0%B0&action=edit&redlink=1>, дагусса <http://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%94%D0%B0%D0%B3%D1%83%D1%81%D1%81%D0%B0&action=edit&redlink=1> належить до ботанічної родини злаків <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%BB%D0%B0%D0%BA%D0%B8> (Poaceae). Гречка <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B5%D1%87%D0%BA%D0%B0> - до родини гречаних <http://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%93%D1%80%D0%B5%D1%87%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%96&action=edit&redlink=1>.

Зернобобові культури <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D0%B2%D1%96_%D0%BA%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B8> (боби <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%BE%D0%B1%D0%B8>) - горох <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%BE%D1%80%D0%BE%D1%85>, квасоля <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B2%D0%B0%D1%81%D0%BE%D0%BB%D1%8F>, чечевиця <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%B5%D1%87%D0%B5%D0%B2%D0%B8%D1%86%D1%8F>, соєві боби <http://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D1%94%D0%B2%D1%96_%D0%B1%D0%BE%D0%B1%D0%B8> та інші.

Зерно як основа зернових продуктів і харчових концентрантів функціонального спрямування

Зернові продукти є основним і незамінним джерелом продуктів харчування, містять повний набір харчових речовин, необхідних для забезпечення нормальної життєдіяльності організму людини. Вони є важливим джерелом вуглеводів, білків, макро- і мікроелементів, вітамінів, ферментів, харчових волокон, фосфоліпідів та інших біологічно активних речовин. За рахунок використання в їжу зернових продуктів покривається до 40 % потреби у вітамінах групи В та до 50 % енергетичної потреби людини. В Україні частка зернових складає 40-45 % загального раціону харчування. Вибір продукту, що вимагає збагачення, здійснюють з урахуванням рівня його розповсюдження й доступності для щоденного споживання більшістю населення. Світова практика показує, що до таких продуктів відносяться, в першу чергу, зернові. Провідне місце зернових продуктів у раціоні харчування ставить складне завдання відносно підвищення їх функціональної значимості. Досить інтенсивно розробляються технології і розширюється асортимент нових збагачених функціональних зернових продуктів.

Розраховані рецептури різноманітного асортименту функціональних продуктів харчування (близько 40 найменувань) на основі зернової сировини, до складу яких були включені харчові волокна різного походження, білкові компоненти у вигляді сирого й термічно обробленого м'яса, пектин, сушені овочі, вітамінні препарати та ін. З метою розширення асортименту функціональних зернових продуктів і одержання готових виробів у вигляді зернових хлібців підвищеної біологічної цінності проводяться дослідження щодо внесення до їх складу білкових збагачувачів і смакових добавок. Одержані готові вироби оцінюють за харчовою й енергетичною цінністю. З наведених даних видно, що збагачені зернові хлібці містять більше білка і менше крохмалю, відповідно вони краще збалансовані за основними харчовими речовинами, а їх енергетична цінність знижена на 10-14 %. Запропоновані нові види збагачених зернових продуктів характеризуються високими споживними властивостями, підвищеною харчовою, біологічною цінністю і за регулярного їх споживання організм людини оздоровлюється. Ефект оздоровлення обумовлений як особливостями технології їх виготовлення, та і високою харчовою цінністю готових виробів. Вони здатні виводити з організму радіонукліди, солі важких металів, шлаки, токсини за рахунок наявності у їх складі великої кількості харчових волокон, вітамінів, пектинових сполук, білків тваринного походження. Отже, дуже цінними є їх радіопротекторні, сорбційні й антиоксидантні властивості. Периферичні частини злакових містять багато функціональних інгредієнтів. Тому одним із шляхів підвищення харчової й біологічної цінності є збагачення зернових продуктів біологічно активними речовинами, які містяться в оболонках і зародках та дунстах, а також вдосконалення традиційних технологій переробки зерна в напрямку збереження периферичних частин зерна. 

Хліб і хлібобулочні вироби

Без хліба майже неможливо прожити і дня. Хліб ніколи не приїдається і містить майже всі необхідні для харчування незамінні харчові речовини, за винятком вітаміну С. Це незамінна їжа для будь-якого віку, за винятком тільки грудних дітей. У нашій країні дорослі люди споживають 250-350 г хліба на день. Для виробництва борошна використовується зерно пшениці та жита. Її вихід із зерна залежить від параметрів використаних технологій. Вищі сорти пшеничної муки, а тому і хліб, випечений з неї, хлібобулочні і кондитерські вироби містять мінімальну кількість харчових волокон.Отримані вищі і перші сорти муки близькі по складу до ендосперму зерна, а в муку другого сорту попадає частина периферичних шарів зерна. Висівки складаються із великих частинок оболонок, зародка, алейронового шару чи частин ендосперма.

В інституті переробки зерна (ГДР) розроблено спеціальний сорт хліба із цільнозмеленого зерна - макленбурзький селянський хліб. До його складу входять, %: житнє борошно грубого помелу, житнє борошно із цілбнозмеленого зерна, житнє борошно. В інституті мукомельної і хлібопекарської промисловості ЧССР розроблена спеціальна технологія виготовлення хліба із муки, змеленої із цільного зерна, що відрізняється терміном зберігання. Зерно пшениці розмелювали, змішували зі спеціальними заквасками, що мстять культуру бактерій, що продукують целюлазу, геміцелюлазу, амілазу. Отриманий продукт змішують з подрібненим ендоспермом і готують тісто опарним способом. Фірма РНМ (Великобританія) випускає муку марки Ховіг, виготовлену із цільнозмеленого зерна з додаванням пшеничних висівок. Випечений хліб містить до 10% ХВ, Характеристика фізико-хімічних особливостей тонко подрібнених висівок показали, що введення ХВ в борошно і тісто, хліб, що випікається підвищує іх водоутримуючу здатність, іонообмінну, сорбційну, буферну здатність, впливає в подальшому на процес переварювання їжі, на виведення токсичних речовин. В результаті підвищенного вмісту ХВ в хлібі знижує його калорійність, тобто і масу тіла, що с траждає на ожиріння. Розроблені і рекомендован нові дієтичні сорти хлібобулочних виробів: хліб молочно-висівковий з додаванням 35 % пшеничних висівок, хліб Геркулес з додаванням 20 % вівсяного борошна. Також розробляють рецептуру виготовлення сухарів (5,3 % ХВ) з підвищеною часткою борошна, виготовленого із цільнозмеленого зерна. В середньому кількість ХВ в хлібних і булочних виробах із пшеничного борошна складає 4,7 %, в пшеничному хлібі із цільного зерна - 13,7 %, в житньому і житньо-пшеничному - 6,5 -13,3 %. В Японії статистично доведено вплив на якість хліба введених рисових висівок, попередньо оброблених ферментами (амілазой, пектиназой), гарячою водою, гарячими розчинами кислот і лугів. Встановлено, що при додованні до тіста п’яти частин очищених рисових висівок, не тільки не погіршує якість хліба, а й дає можливість отримати хліб з покращеним смаком і запахом. Розглянута доцільність включення целюлози, кукурузник, рисових, соєвих висівок, вівсяної лузги і пшеничних висівок в кількості 25 % в тісто замість пшеничного борошна при виготовленні хлібобулочних виробів. Зроблений висновок про можливості використання для цієї мети тільки кукурузник і пшеничних висівок. Вироби,що містили інші добавки, мали недоцільний запах і смак.

Хлібобулочні вироби функціонального спрямування на зерновій основі

Можна виділити наступні групи хлібобулочних виробів:

·              хліб із пшеничного борошна;

·              хліб з житнього борошна;

·              хліб із суміші житнього та пшеничного борошна;

·              булочні вироби виготовляють в основному із пшеничного борошна вищого і першого сорту у вигляді батонів, плетінок, калачів, булочок;

·              здобні хлібобулочні вироби з підвищеним вмістом цукру і жиру, що виробляються з пшеничного борошна вищого, рідше першого сорту;

·              дієтичні хлібобулочні вироби;

·              національні сорти хлібобулочних виробів - лаваш вірменський і грузинський, чурек і ін. Найчастіше вони виготовляються із пшеничного сортового борошна.

·              Бубличні вироби - сушки, баранки, бублики.

·              Прості та здобні сухарі - вироби, які виготовляють із звичайного хліба чи спеціально виготовлених хлібних виробів: грінки, хрусткі хлібці. Виготовляються із житнього, житньо-пшеничного хліба чи хліба, виготовленого із пшеничного сорту борошна.

У розв'язанні проблеми поліпшення здоров'я населення України важливу роль можуть відіграти функціональні хлібобулочні вироби, оскільки хліб є одним із самих масових продуктів харчування. Він є найбільш доступним продуктом для корекції харчової й біологічної цінності раціону людини. Асортимент хлібобулочних виробів, що випускається в Україні, досить широкий, однак виробів дієтичного, лікувально-профілактичного, спеціального призначення для різних груп населення; недостатньо і їх частка в загальному об'ємі виробництва не перевищує 1-2 %.  Хліб можна вважати перспективним продуктом для збагачення на есенціальні інгредієнти завдяки тому, що він є загальновживаним і доступним за ціною. Надання виробам бажаних функціональних властивостей можна здійснити шляхом цілеспрямованої оптимізації їх хімічного складу на базі використання нових видів сировини й біологічно активних харчових добавок. Уже розроблено велику кількість технологій хліба функціонального призначення. В їх ряду важливе місце посідають технології, що передбачають використання продуктів переробки зародків пшениці - пластівців зародку, зародкового борошна, пророщеного зародку та ін. Поліпшити споживні властивості хліба можна з використанням нетрадиційної зернової сировини та продуктів її переробки. Наглядно це помітно на порівнянні виробів з борошна пшеничного першого і вищого гатунків, які набагато бідніші вітамінами, ніж продукти з борошна другого гатунку.

Розроблені хлібобулочні вироби для використання в дієтотерапії. В якості джерела харчових волокон і біологічно активних речовин використані пшеничне, вівсяне, гречане борошно і кукурудзяна олія. Найкращою сумішшю для приготування хлібобулочних виробів призначених для осіб, які страждають ожирінням, була суміш, яка містить пшеничне, вівсяне і гречане борошно у співвідношенні 75:50:25. Виготовлений із неї хліб був багатий вітамінами, мікро- і мікроелементами і може бути рекомендований для застосування в дієтотерапії людей, які страждають ожирінням. З метою поліпшення складу розширено асортимент виробів з використанням висівок та дробленого зерна. Розроблено рецептури й налагоджено виробництво хлібців та рогаликів висівкових, хліба "Зернятко", житнього з висівками та пшенично- висівкового, рогаликів з висівками, хлібців з вівсяними пластівцями, "Колосок", зернових. Розширюється виробництво зернового хлібу, який виготовляється шляхом замочування і подрібнення зерна, додавання дріжджів, інших технологічних добавок та випікання зернової маси. Деякі способи виготовлення зернового хлібу передбачають використання зерна, що проросло, в окремих випадках подрібнене зерно піддають екструзії. Зерновий хліб містить всі біологічно активні інгредієнти зерна, а в разі необхідності одержання спеціальних дієтичних видів хліба, він додатково збагачується необхідними компонентами. Для підвищення харчової цінності хлібобулочних виробів актуальним є застосування нетрадиційних видів сировини тваринного й рослинного проходження, яка багата на цінні біологічно активні і харчові речовини. До них можна віднести вторинні молочні продукти, сою, ферментовані зернові продукти, солодові екстракти, висівки, зародки пшениці, плющене зерно, борошно з льону, топінамбур, морські водорості, лікарські трави, листові овочі та ін.  В Україні створено хлібобулочні вироби підвищеної харчової й біологічної цінності з включенням у рецептуру білка зародків пшениці, кукурудзи, сої, амаранту, продуктів переробки листових овочів, листя амаранту, гарбуза, моркви, буряку, екстрактів лікарських рослин.

Висновок

Ні для кого не секрет, що Україна - одна з найбільш екологічно неблагополучних країн Європи. Стан навколишнього середовища досяг критичного рівня. Результати катастрофи на Чорнобильській АЕС сьогодні почали набувати загрозливі масштаби: наростає хвиля злоякісних захворювань системи кровотворення і щитовидної залози у дітей, крім того, забрудненість повітря транспортом, викидами промислових підприємств веде до тотального зростання епідемії хронічних екологічних отруєнь, що посилюються імунодепресивним впливом антропогенних чинників навколишнього середовища. У зв'язку з цим все більше значення для адаптації населення набувають адаптогени, імунокоректори та детоксиканти (що отримуються з рослинних джерел українського регіону ).

Хорошим прикладом неспецифічних ентеросорбентів є харчові волокна (ХВ), їх ефективно застосовують як засоби, що поліпшують роботу травного каналу, сприяють зниженню зайвої маси тіла, рівня глюкози в крові та токсичних речовин в організмі. До складу харчових волокон входять некрохмальні полісахариди (целюлоза, геміцелюлоза, пектин, гуар), лігнін, рослинні камеді та слизи, аміноцукри грибів (хітин), білки та воски, що не перетравлюються.

оздоровчий харчування волокно клітковина

Література

1.         Молоцький М. Я., Васильківський С.П., Князюк В.І., Власенко В.А. Селекція та насінництво сільськогосподарських рослин: Підручник. - К.: Вища школа, 2009. - 463с.: іл..

2.      Насінництво й насіннєзнавство польових культур / За ред. М.М. Гаврилюка - К.: Аграрна наука, 2012. - 216 с.

3.      Лихочвор В.В "Рослинництво. Технології вирощування сільськогосподарських рослин". - Львів: НВФ "Українські технології" 2002 - 800с

4.      Вавилов П.П., Гриценко В.В., Кузнецов В.С. и др. Растениеводство. - М.: Агропромиздат, 2008. - 512с

5.      Каленська С.М., Новицька Н.В. Робочий зошит до вивчення дисципліни Насіннєзнавство. - Київ, ISB UAAS, 2010.

6.      Бізнес-плани господарства .

7.      90 років Носівській селекційно дослідній станції: Науковий збірник/ Укладач Левченко Ф. К.-Чернігів.: Чернігівський ЦНТЕІ, 2001.-78с.

8.      Бізнес-план розвитку ДП ДГ Носівської СДС за 2008-2010 рр.