Modern food culture and ecological environment lead to metabolic failures. Cardiovascular and digestive diseases, as well as obesity and diabetes, are becoming younger and younger. The present research featured the development of medical science by promoting the scientific platform of ‘preventive environment’. The priority of the platform is to assess the impact of individual bioactive nutrients on morbidity. The paper starts with a brief overview of the main directions in dietetics. Imbalanced nutrition leads to metabolic syndrome, which results in weight gain and cardiovascular diseases. Scientists associate metabolic disorders with hereditary predisposition, i.e. the presence of polymorphism of certain genes, and with the effect of environment and diet. Modern science knows few medical options for obesity treatment, which means that both pharmaceutical and nutraceutical methods of weight-reducing treatment remain understudied. Functional foods with a modified carbohydrate profile can improve the chemical composition of the diet. The study involved ranking of dairy products according to the obesity risk. The paper describes the effect of various biologically active substances of plant origin on metabolism of an obesity-affected organism. Thypakoids were found to affect satiety and fullness of the gastrointestinal tract through hormones of appetite. They also affect the microbial composition of the gastrointestinal tract without causing side effects, such as steatorrhea. The research results indicate that thylakoids are a new means of natural origin for the prevention and treatment of obesity. A single dose of black tea containing flavonoids was found to reduce peripheral blood flow in the upper and lower extremities after glucose loading, which was accompanied by a lower reaction to insulin. A mixture of curcumin and piperine can increase fat loss and suppress inflammation caused by high fat content. The paper also features the phenomenon of oxidative stress: antioxidant ingredients, such as vitamins, trace elements, and minor biologically active components are mandatory for a balanced diet. The analysis of scientific data made it possible to create a formula for a preventive product – an oat milk with a modified carbohydrate composition and various fruit, berry, and vegetable fillers.
Настоящее исследование посвящено теоретическому обоснованию и практической разработке рецептурного состава напитков для профилактического питания. Объектами исследований в работе являются безалкогольные напитки, приготовленные на основе растительного сырья, богатого биологически активными соединениями. В качестве основных источников биологически активных веществ были использованы экстракты эхинацеи и гуараны. В работе описаны возможные механизмы воздействия биологически активных веществ растительного сырья и компонентов витаминно-минерального комплекса на организм человека, в частности на предотвращение развития ожирения, ишемической болезни сердца, избыточной массы тела и сахарного диабета. Исследования проводились в Технологическом институте пищевой промышленности Кемеровского государственного университета. Все эксперименты проводили с использованием стандартных методик, принятых в отрасли. При разработке рецептуры напитков особое внимание было уделено вкусо-ароматической составляющей, определяемой в процессе дегустации, а также количественному содержанию биологически активных компонентов в готовом образце с учетом потерь ценных компонентов на технологических стадиях. Среди результатов экспериментальных исследований необходимо отметить обоснование и разработку рецептурного состава напитка с внесением макро- и микроэлементов, L-карнитина, экстрактов гуараны и эхинацеи. В ходе исследования были составлены рецептуры безалкогольных напитков, определены основные физико-химические показатели разработанных образцов, регламентируемые требованиями ГОСТа. Проведена дегустационная оценка. Доказана целесообразность использования растительного сырья, богатого биологически активными веществами, в рецептурах напитков профилактического действия с целью профилактики неинфекционных заболеваний различных органов и систем человека.
Изучена стадия ферментативной обработки полуфабриката для напитков из злаковых культур (растительной основы из риса и гречки) с целью модификации углеводного состава напитка. Для биокатализа применяли ферментные препараты фирмы Novozymes (Дания) Termamyl (термостабильная α-амилаза) и OndeaPRO (смесь пулуланазы, α-амилазы, целлюлазы, ксиналазы, протеазы и липазы). Для определения предельной скорости биокатализа и константы Михаэлиса дозировка ферментных препаратов и начальная концентрация субстрата (гидромодуль) варьировались: использовали гидромодули 1:6, 1:8, 1:10 и дозировку препаратов – 0,25; 0,5; 0,75; 1,00 % к массе зернопродуктов. Гидролиз проводили в термостатируемом шейкере при постоянном перемешивании 120 об/мин в течение 180 мин при оптимальных температурах: 85 °С (при гидролизе Termamyl) и 60 °С (при гидролизе OndeaPRO), периодически отбирая пробы гидролизата для определения редуцирующих сахаров. Установлена рациональная дозировка изучаемых биокатализаторов – 0,75 % к массе зернопродуктов. При этом констатировали также оптимальные вкусовые характеристики получаемой растительной основы – отсутствие крахмального привкуса, гармоничная умеренная сладость. Построены кинетические кривые процесса (зависимость скорости гидролиза от концентрации субстрата). Определены константы Михаэлиса (Km (мг/см3)) и предельная скорость реакции (Vmax (мг/(см3мин)) для препаратов при их использовании для ферментолиза растительных основ из риса и гречки: Termamyl (гречка) – 40,0 и 0,14; Termamyl (рис) – 35,0 и 0,16; OndeaPRO (гречка) – 35,0 и 0,15; OndeaPRO (рис) – 30,0 и 0,17 соответственно. Установлено, что наименьшая константа Михаэлиса характерна для препарата OndeaPRO. Совокупность ферментативных активностей препарата способствует эффективному гидролизу атакуемого субстрата – крахмала, высвобождая его от связывающих соединений белкового и некрахмального происхождения оболочек крахмальных зерен злаков. Вследствие этого фермент-субстратный комплекс более устойчив в сравнении с вариантом использования индивидуального амилолитического фермента.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.