ЭКСТРАКТЫ БУРЫХ ВОДОРОСЛЕЙ ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ РАЦИОНА ПИТАНИЯ ПРИРОДНЫМИ МИНЕРАЛЬНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ Н.В. Коровкина, Н.А. Кутакова, Н.И. Богданович ФГУП Северный филиал Полярного научно-исследовательского института морского рыбного хозяйства и океанографии им. Н.М. Книповича, ул. Урицкого,17, Архангельск, Архангельский государственный технический университет, наб. Северной Двины,17, Архангельск 

Исследован химический состав экстрактов бурых водорослей фукус пузырчатый и аскофиллум узловатый (Fucus vesiculosus (L), Ascophyllum nodosum (L) Le Jolis) после спиртового экстрагирования с целью получения биологически активных йодсодержащих веществ. Полученные результаты позволяют сделать вывод о возможности их использования в качестве йодсодержащего комплекса для обогащения рациона питания в йоддефицитных районах.

Введение. Бурые водоросли являются ценными продуктами питания, содержащими комплекс биологически активных веществ (в том числе йода). Обычно водоросли используют в виде салатов или в сушеном, измельченном виде как добавка к пище. Однако для восполнения жизненно важного организму запаса микроэлементов нужно включить в рацион питания очень большое количество водорослей, поэтому из водорослей извлекают субстанции или комплексы в более усваиваемом виде и с определенной биологической активностью.

В настоящее время проблема йоддефицита стоит очень остро, существуют огромные эндемические районы и области, где люди страдают от нехватки йода в организме и на фоне этого развиваются тяжелые заболевания, связанные с эндокринной системой. Известно, что решение проблемы йоддефицита не всегда достигается нормализацией функции щитовидной железы при нормальном содержании йода в плазме крови и моче, выработка гормона трийодтиронина может быть снижена при недостатке ферментов, микроэлементов, витаминов. Поэтому необходим комплексный подход к решению этой проблемы, т.е. создание пищевых продуктов, обогащенных не только йодом, но и комплексом микроэлементов, витаминов, полисахаридов и других нутриентов [1]. Лучшая форма обеспечения населения стабильным йодом и рядом других микроэлементов – это употребление в йоддефицитных регионах морских водорослей, особенно препаратов и пищевых продуктов из них.

Экспериментальная часть и обсуждение результатов. Для исследования состава использовали экстракты бурых водорослей: 

фукус пузырчатый и аскофиллум узловатый (Fucus vesiculosus (L), Ascophyllum nodosum (L) Le Jolis) после спиртового экстрагирования.

Анализ химического состава экстрактов водорослей F. vesiculosus и A. nodosum показал, что они содержат
40,2…43,0% минеральных веществ,
19,1…17,3% маннита и
0,07…0,19% йода соответственно.

Проведенные исследования элементного состава фукоидов и продуктов их переработки выявили, что экстракт наиболее богат такими микро- и макро элементами, как K, Na, Fe, Zn, Cu.

Минеральные вещества играют огромную роль в организме. Микроэлементы образуют с гормонами, витаминами, аминокислотами и ферментами внутрикомплексные соединения, способствуя их активности в биохимических процессах [2].

Как макро-, так и микроэлементы находятся в организме в строго определенных концентрациях в сбалансированном состоянии и соотношении, отклонения в сторону уменьшения или увеличения от нормы вызывают ряд заболеваний, в том числе и эндемический зоб [3]. Так, совместный прием солей меди и йода при профилактических мероприятиях зоба оказывает в 2 раза больший эффект, чем сам йод [4]. Недостаток кобальта и цинка также усугубляет йодную недостаточность.

Необходимо подчеркнуть, что в продуктах переработки фукоидов сосредоточены не только перечисленные биологически активные вещества, но и липидные компоненты (из F. vesiculosus в экстракт перешло 35% липидов, из A. nodosum – 14% липидов от первоначального содержания в сырье), витамины жирорастворимые, пигменты, извлекающиеся в процессе спиртового экстрагирования водорослей, фармакологическое действие которых основано на их способности снижать содержание холестерина в крови и повышать концентрацию в плазме фосфолипидов, а также предотвращать жировую инфильтрацию сердечных сосудов [5].

Проведенные биологические испытания свидетельствуют, что пищевые продукты на основе исследуемых экстрактов фукоидов обладают выраженными противорадионуклидными свойствами и существенным образом влияют на обмен йода в организме, а также не оказывают токсического, иммунотоксического и аллергенного действий на организм [6].

Следовательно, актуальной задачей является вовлечение малоиспользуемых морепродуктов для приготовления биологически полноценных продуктов питания и лечебно-профилактических препаратов.

Известно, что в рациональном здоровом питании населения особая роль отводится созданию принципиально новых, сбалансированных по составу продуктов, обогащенных функциональными компонентами, что отражено в постановлении Правительства РФ №917 от 10 августа 1998 г. «Концепция государственной политики в области здорового питания населения России на период до 2005 г.».

В России, как и в других странах, отмечается устойчивая тенденция повышения интереса к потреблению пищевых продуктов, созданных на основе экологически безопасного сырья. Получило признание и находит широкое применение в пищевой промышленности растительное сырье – лекарственные травы, плоды, ягоды, водоросли [7].

В последние годы разработаны и реализуются пищевые биологически активные добавки из водорослей в натуральном виде, однако их применение в пищевых продуктах ограничено вследствие наличия специфического водорослевого запаха, вкуса и цвета, поэтому для приготовления лечебно-профилактических безалкогольных напитков использовали местные ягоды – бруснику, клюкву, шиповник и траву мяту [8].

Натуральное растительное сырье позволяет создавать новые пищевые продукты функционального назначения, например, тонизирующие, антистрессовые или диетические напитки. Перед нами стояла задача максимального использования полезных свойств фукоидов Белого моря и продуктов их переработки и в том числе содержащегося в них йода. Поэтому на основании экстрактов из фукоидов была создана рецептура обогащенных йодом безалкогольных напитков, разработаны нормативные документы и получено заключение СЭС.

Разработанные нами напитки сбалансированы по содержанию йода (0,01 мг%), содержат макро- и микроэлементы (калий – 2,5 мг%, кальций – 0,3 мг%, железо – 0,01 мг%), а также комплекс витаминов и биологически активных веществ, присутствующих в северных ягодах. Кроме того, присутствие в растительном сырье природных консервантов позволяет повысить срок хранения безалкогольных напитков до 30 суток и более [9].

Например, в состав безалгокольного напитка, кроме экстракта фукоидов, который является природным консервантом, входит брусничный экстракт. Брусника содержит уникальные вещества: бензойную кислоту, которая подавляет развитие болезнетворных бактерий, и гликозид арбутин, расщепляющийся в организме человека до гидрохинона, дезинфицирующий мочеполовую систему, они также являются полноценными источниками витаминов С, В1, В2 и каротина [10].

В основе разработанной схемы производства безалкогольных напитков (рис.) лежат следующие основные технологические процессы:

1 – варка сахарного сиропа горячим способом;

2 – инвертирование;

3 – купажирование холодным способом;

4 – фильтрация;

5 – разведение и розлив в горячем виде.

Заключение. Проведенные исследования показали, что экстракты фукоидов можно рекомендовать для производства безалкогольных витаминизированных напитков, обогащенных экстрактом бурых водорослей, или как самостоятельную пищевую добавку для обогащения рациона питания природными минеральными веществами.

Список литературы:

1. Щелкунов Л.Ф., Дудкин М.С., Корзун В.Н. Пища и экология. Одесса, 2000. 517 с.
2. Каталымов М.В. Микроэлементы и микроудобрения. М.; Л., 1965. 166 с.
3. Велданова М.В. Дефицит йода и эндемический зоб – взаимосвязь, следствие и сложные причины // Мед. науч. и учеб.-метод. журн. 2001. №1. С. 182–197.
4. Коломейцева М.Г., Неймарк И.И. Зоб и его профилактика. М., 1963. 176 с.
5. Артюхова С.А., Богданов В.Д., Дацун В.М. Технология продуктов из гидробионтов. М., 2001. 496 с.
6. Коровкина Н.В., Богданович Н.И., Кутакова Н.А. Исследование состава бурых водорослей Белого моря с целью их дальнейшей переработки // Химия растительного сырья. 2007. №1. С. 59–64.
7. Домарецкий В.А. Производство концентратов, экстрактов и безалкогольных напитков: справочник. Киев, 1990. 248 с.
8. Лифляндский В.Г., Закревский В.В., Андронова М.Н. Лечебные свойства пищевых продуктов. М., 1999. 544 с.
9. Поздняковский В.М., Помозова В.А., Кисилева Т.Ф., Пермякова Л.В. Экспертиза напитков. Новосибирск, 2000. 334 с.
10. Цапаева И.Э., Губина М.Д., Позняковский В.М. Экспертиза дикорастущих ягод и травянистых растений. Новосибирск, 2002. 180 с.