Использование растительных добавок с целью повышения пищевой ценности и физиологической значимости хлебобулочных изделий

Введение. Обеспечение населения качественными продуктами питания является одной из приоритетных государственных задач. В настоящее время проявляется повышенный интерес к химическому составу и наличию физиологически функциональных ингредиентов в пищевых продуктах и их пищевой безвредности. Мировой и отечественный опыт убедительно свидетельствует, что наиболее эффективным и экономически доступным способом кардинального улучшения рациона питания населения является регулярное включение в него продуктов, обогащенных биологически ценными ингредиентами до уровня, соответствующего физиологическим потребностям человека [4, с.34; 5, с.5-9; 9, с.295-301; 6, с.40].

Одним из наиболее эффективных путей биокоррекции химического состава в целях профилактики алиментарно-зависимых заболеваний является обогащение базовых продуктов питания физиологически функциональными нутриентами за счёт использования традиционного местного растительного сырья, содержащего комплекс витаминов, макро- и микронутриентов, пищевые волокна, антиоксиданты и др., что обосновывает их использование для полноценного и здорового питания человека [3, с.10-16; 7, с.18-22; 2, с.90-92; 8, с.16-17].

Перспективным объектом модификации являются хлеб и хлебобулочные изделия, относящиеся к социально значимым продуктам регулярного и массового потребления, ассортимент которых в последнее время активно пополняется. Разработка инновационных технологий производства новых видов хлеба, характеризующихся высокой потребительской и биологической ценностью, является одним из перспективных направлений в организации профилактического питания, предупреждении развития алиментарно-зависимых заболеваний.

В связи с этим проблема расширения ассортимента обогащённых хлебобулочных изделий является актуальной.

Цель работы заключалась в исследовании пищевой ценности хлеба с добавками из продуктов переработки местного плодового и овощного сырья и определении физиологического эффекта от использования данной продукции в рационе питания человека методами доказательной медицины.

Наиболее подходящими для этой цели сырьевыми компонентами являются плоды и овощи в виде порошков из местных видов сырья. Из плодовых и овощных культур, имеющих относительно низкую себестоимость и широкую распространенность в Узбекистане, являются яблоки, свекла, морковь, тыква и красный сладкий перец, выращиваемые в промышленных масштабах.

Объекты и методы исследования. Для проведения исследований использовали пшеничную муку 1 сорта, соответствующую требованиям O’z DSt 8-115-97; порошкообразные полуфабрикаты из яблок (ПЯ), свеклы (ПС), моркови (ПМ), тыквы (ПТ) и красного сладкого перца (ПКП), отвечающие требованиям TS 64. 18310089-01:2002.

Пробные лабораторные выпечки проводили по общепринятой методике согласно ГОСТ 27669-88 с внесением изменений в рецептуре при приготовлении хлеба из пшеничной муки 1 сорта. Добавки вносили с заменой 5,0 % муки от её рецептурного количества. Контролем служили образцы, приготовленные без добавок. Для медико-биологических исследований в опытных образцах хлеба дозировку добавок увеличили до 7,0% к рецептурному количеству муки.

Химический состав и энергетическую ценность хлеба рассчитывали по методике, разработанной ВНИИХП, степень удовлетворения потребности в пищевых веществах – путём сопоставительного анализа с нормативными показателями [1, с.368].

Исследования физиологической значимости и пищевой безвредности хлебобулочных изделий с добавками проводили в соответствии с положением лабораторной практики от 2.02.2000 г. (R.S. 813.016.5), основанном на принципах ОЭСР, методическому руководству № 012-3/0244 «Порядок и методология предрегистрационной токсиколого-гигиенической экспертизы пищевых добавок», МУ № 9н/138 «Методические указания по гигиеническому регламентированию пищевых добавок и ксенобиотиков в продуктах питания» в условиях вивария лаборатории питания Ташкентского НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний.

Результаты и их обсуждение. В ходе исследования изучали влияние порошкообразных растительных полуфабрикатов (ПРП) из плодового и овощного сырья на пищевую ценность хлеба.

В результате сопоставительного анализа биологической ценности и пищевой безвредности плодового и овощного сырья, выращиваемого в Узбекистане, с аналогичными показателями химического состава муки пшеничной 1 сорта установлено, что при комбинировании данных добавок с мукой увеличивается содержание органических кислот, пищевых волокон, минеральных веществ (за исключением смесей с ПКП, содержание Mg и P в котором меньше аналогичных значений в муке, в среднем, на 27,7 и 70,5%, а в вариантах с ПС содержание Р снижается на 56,8%) и витаминов, при этом закономерно уменьшается массовая доля углеводов, жиров и белков (за исключением смесей с ПКП, содержание белка в котором превышало контрольное значение на 17,1%). Исследуемые добавки по содержанию тяжёлых токсичных металлов, пестицидов, радионуклеидов и патогенной микрофлоры соответствовали требованиям СанПиН № 0283-10 и ТР ТС 021/2011.

Исходя из общепринятого положения о том, что норма потребления хлеба взрослым человеком составляет 450 г [3, с.389], рассчитывали массовую долю пищевых нутриентов, поступающих в организм человека с обогащёнными плодовыми и овощными добавками хлебобулочными изделиями (табл.1).

Таблица 1.

Химический состав хлеба с плодовыми и овощными добавками

Наиболее целесообразно обогащать хлеб в направлении повышения содержания в нём Ca, так как данный нутриент является дефицитным не только в хлебе, но и в других продуктах массового потребления; витаминами В₁, В₂ и РР - из-за их относительно высокой сохраняемости при тепловой обработке; пищевыми волокнами [1, с.394-396]. Поэтому определяли степень удовлетворения суточной потребности хлебобулочных изделий с добавками по содержанию вышеуказанных нутриентов, как наиболее важных и дефицитных для данного вида продукции (рис. 1).

Рисунок 1. Степень удовлетворения суточной потребности по нутриентам, вносимым с добавками в хлебобулочные изделия

Установлено, что степень удовлетворения суточной потребности в Са за счёт использования исследуемых добавок в рецептуре хлебобулочных изделий повысилась в среднем на 1,2…7,8% , в витаминах группы В: В₁ - от 48,0 до 64,6% (при контрольном значении 48,6%); В₂ - от 16,9 до 18,7% (17,8%); В₆ - от 25,6 до 29,6% (27,2%); РР – от 35,4 до 38,8% (37,2%). Изделия обогащались каротиноидами и пищевыми волокнами.

Следует учитывать, что расчётное содержание физиологически функциональных нутриентов в готовых изделиях значительно отличается от фактического, так как в процессе производства их массовая доля значительно сокращается, особенно витаминов (теряется до 20…30%).

Введение в рацион опытных животных (грызунов) хлебобулочных изделий с исследуемыми добавками не оказывало негативного влияния на клиническую картину и их поведенческие реакции. При этом обнаруживалась тенденция увеличения темпов роста грызунов в опытных группах (рис. 2).

Рисунок 2. Динамика прироста массы экспериментальных животных, в % к онтрольной группе

Кормовые затраты в расчёте на 100 г массы тела в опытных группах снизились относительно образца сравнения на 16,7…27,1% (рис.3).

Рисунок 3. Кормовые затраты для экспериментальных животных, в % к контрольной группе

Данные по приросту массы тела согласовались с результатами морфологических и биохимических исследований крови, из которых видно, что под влиянием рациона с добавлением исследуемых наименований хлеба с плодовыми и овощными добавками основные показатели обмена веществ в организме крыс имели колебания в пределах, установленных физиологических норм (табл.2).

Таблица 2.

Морфологический состав периферической крови у экспериментальных животных