Биологически активные добавки применяемые на предприятиях пищевой промышленности

Введение

Биологически активные добавки (БАД) – это биологически активные вещества, применяемые непосредственно в пищу или вводимые в состав пищевых продуктов. БАД используются как дополнительный источник биологически активных веществ для улучшения работы различных систем органов организма человека, уменьшения риска заболеваний, нормализации работы желудочно-кишечного тракта. Биологически активные добавки не являются лекарственными средствами. Однако существует мнение, что БАД занимают промежуточную степень между продуктами питания и лекарствами. В основе биологически активных добавок лежат концентраты натуральных природных веществ, выделенных из сырья растительного, минерального или животного происхождения, а также путем химического синтеза веществ.
Положительный эффект питательных веществ на организм человека был обнаружен еще в древние времена. В древневосточной медицине описаны сложные рецепты лечебно-профилактических средств природного происхождения.
На сегодняшний день не только в России, но и во всем мире происходят неблагоприятные изменения в структуре питания людей. По результатам исследований, проводимых Институтом питания РАМН по всей России, можно сделать выводы, что рацион современного человека значительно отличается от нормы сбалансированного питания. По мнению специалистов, рацион человека на сегодняшний день не содержит достаточного количества нутриентов. Именно поэтому для поддержания гомеостаза рекомендуется употреблять в пищу биологически активные добавки.
В настоящее время в России на предприятиях, чьей основной деятельностью является производство продуктов питания, применяются биологически активные добавки с целью повышения биологической ценности производимых продуктов.
Цель данной работы – определить, какие биологически активные добавки применяются на предприятиях пищевой промышленности.
Исходя из поставленной цели, необходимо выполнить следующие задачи:
- изучить классификацию биологически активных добавок;
- определить цели использования БАД в питании человека;
- определить на каких предприятиях пищевой промышленности; используются биологически активные добавки.


1 Биологически активные добавки
Классификация БАД
В связи с тем, что биологически активные добавки различаются по способу получения, а также по своему составу и физиологическим действиям, их классификация достаточно условна.
Витамины
Витамины – это органические соединения, которые необходимы организму человека для поддержания жизнедеятельности. Так как сам организм не способен вырабатывать витамины, они должны поступать вместе с пищей. При недостаточном количестве витаминов, работоспособность систем органов снижается, в организме приостанавливаются жизненно важные процессы.
Потребность в витаминах обусловлена не только общим состоянием самого организма, но и влиянием окружающей среды. Так, например, человеческий организм, а также организмы летучих мышей, морских свинок не могут самостоятельно синтезировать витамин С. При этом люди, получающие достаточное количество ультрафиолетовых лучей в течение года, не нуждаются в дополнительном приеме с пищей витамина D, так как их организм самостоятельно синтезирует витамин D в коже.
На сегодняшний день различают 13 видов витаминов и групп витаминов. Среди них: А, В1, В2, В3, В5, В6, В7, В9, В12, С, D, Е, К. Витамины можно приобрести в качестве диетических добавок как по отдельности, так и комплексом.
Минералы
Минералы представляют собой химические элементы, также необходимые для поддержания жизнедеятельности организма. Минералы содержатся в воде, почве, а также в растениях, которые своей корневой системой извлекают их из почвы. Минералы поступают в организм человека вместе с пищей. Человеку для поддержания жизнедеятельности требуются следующие минералы: кальций, калий, фосфор, йод, железо, цинк, магний и другие.
Аминокислоты
Аминокислоты — это органические соединения, в молекуле которых одновременно содержатся карбоксильные и аминные группы. Аминокислоты, соединенные в цепочку пептидной связью, образуют молекулы белков. Около 20 аминокислот используются в организме при синтезе белка, одна 8 из них являются незаменимыми и должны поступать в организм вместе с пищей.
Спортивное питание
Спортивное питание – это пищевые добавки, необходимые организму спортсменов для насыщения его витаминами, минералами и питательными веществами. Стоит учитывать, что спортивное питание не может заменить обычного питания. Состав спортивного питания может варьироваться в зависимости от спортивных задач, для достижения которых оно применяется.
Жирные кислоты
Жиры — сложные соединения глицерина и жирных кислот. Молекулы жирных кислот представляют собой цепочки из атомов углерода, связанных между собой. Жирные кислоты бывают насыщенными (углеродные связи в жирной кислоте одинарные), мононенасыщенными (с одной двойной связью) и полиненасыщенными (с двумя и более двойными связями).
Выделяют два класса незаменимых полиненасыщенных жирных кислот: омега-3-ненасыщенные жирные кислоты и омега-6-ненасыщенные жирные кислоты. И те и другие кислоты поступают в организм человека с пищей.
Пробиотики
Пробиотики – класс микроорганизмов и веществ микробного и иного происхождения, а также биологически активные добавки, содержащие в себе живые культуры.
Пробиотики используют в пищу для стабилизации микрофлоры кишечника, поддержания работы иммунной системы. Бифидобактерии и лактобактерии считаются самыми известными видами пробиотиков.
Натуральные диетические добавки
Средства растительного и животного происхождения в качестве биологически активных добавок применяются как в «чистом» виде (порошки, настои, отвары, настойки), так и в виде извлечённых из природного сырья компонентов. Таким сырьем могут служить лишайники, грибы, растения, животные и т.д.
Натуральные диетические добавки по своему составу схожи с лекарственными препаратами, но таковыми не являются, так как не проходили комплексных научных исследований .
Также можно выделить и другие группы биологически активных добавок, к которым относятся:  ферменты, адаптогены, иммуномодуляторы, пищевые волокна и другие.
Лекарственные растения как компоненты биологически активных добавок
Для производства БАД используют пищевые и лекарственные растения, которые содержат богатый комплекс биологически активных веществ - таких, как биофлавоноиды, витамины, полисахариды, аминокислоты, микроэлементы и др. Современные технологии и оборудование позволяют не только максимально извлекать весь этот комплекс, но и сохранять его природное сочетание. Зачастую это приводит к тому, что биодоступность и эффективность каждого из биологически активных веществ значительно усиливается. Например, фенольные соединения более активны в сочетании с полисахаридами, витамин C эффективнее в комплексе с флавоноидами (рутином).
Концентрация биологически активных веществ в экстрактах из растений такова, что позволяет затем использовать полученные пищевые добавки в сравнительно небольших количествах (дозах), достаточных как для профилактики, так и для комплексной терапии заболеваний.
Использование большого ассортимента лекарственных растений, содержащих разнообразные природные вещества, позволяет создавать БАД к пище с широкими возможностями коррекции различных нарушений в организме.
Как уже отмечалось выше, составе БАД недопустимо использование высокотоксичных природных средств - ядовитых и сильнодействующих лекарственных растений. БАД к пище не являются строго дозированными и контролируемыми средствами, рекомендуются людям любого возраста и потому не могут содержать вещества с возможными токсическими свойствами.
Для получения БАД к пище используются официнальные растения. Они относительно хорошо изученные с точки зрения химического состава и фармакологических свойств. При этом зачастую проводится более углубленное изучение данных параметров. Это позволяет получить новую информацию и расширить область применения многих лекарственных растений.
Например, экстракт тысячелистника (Achillea millefolium ) известен как желудочное средство, используется в виде лекарственного препарата и БАД к пище – «Ахиллан» - при гастрите и язвенной болезни желудка. Однако экспериментально установлено, что экстракт тысячелистника снимает также спазмы кишечника и при этом обладает мягким послабляющим эффектом, причем на всем протяжении кишечника. В отличие от традиционных слабительных средств (сенны, крушины), которые, раздражая кишечник, освобождают только его нижние отделы, вызывая коликообразные боли в тонком кишечнике.
Хвощ полевой (Equisetum arvense L) , который входит в состав добавки «Уролизин», - известное лекарственное растение, рекомендуемое при заболеваниях почек и мочевыводящих путей в качестве противовоспалительного и мочегонного средства

. Экспериментальными исследованиями установлено, что экстракт хвоща действительно обладает выраженным диуретическим действием, но при этом данный эффект не сопровождается выведением из организма солей калия и натрия, что является его большим преимуществом перед синтетическими диуретиками - фуросемидом, гипотиазидом, диакарбом.
Кроме того, сырьем для БАД являются лекарственные растения, используемые в народной медицине. Их состав обычно мало изучен, но зарекомендовавшие себя как эффективные и безвредные средства. Примерами могут служить сабельник болотный (Cómarum palústre) , курильский чай (Potentilla fructicosa) , овес обыкновенный (Avena sativa), Подсолнечник клубненосный (Helianthus tuberosus L) и множество других. При этом созданные на их основе БАД к пище должны подвергаются экспериментальным фармакологическим исследованиям на эффективность и безвредность, а затем клиническим испытаниям.
Экспериментальное исследование лекарственных растений, используемых в народном лечении, позволяет выявить новые, ранее не известные для них фармакологические свойства. Так, манжетка обыкновенная (Alchemilla vulgaris L) , которая входит в состав добавок «Венорм» и «Климатон», в народной медицине используется в качестве противовоспалительного средства. В процессе исследования было установлено, что экстракт манжетки обладает выраженным гемореологическим действием, т. е. способен уменьшать вязкость крови, что очень важно для лечения больных, перенесших инфаркт миокарда, а также страдающих стенокардией и другой сердечно-сосудистой патологией.
Такого рода исследования могут стать основой для дальнейшего использования народных средств в официальной медицинской практике: разработки лекарственных препаратов на основе исследованных растений, создании соответствующей нормативной документации (ВФС, ФСП, и т.д.).
1.3 Цели использования БАД в пище человека
БАД в пище человека используются для таких целей, как:
восполнение в организме человека недостающих биологически активных веществ (аминокислот, витаминов, полинасыщенных жирных кислот, микроэлементов и других), а также подбор оптимального соотношения энергетических и питательных веществ с учетом особенностей каждого организма в отдельности;
регуляция массы тела. Употребление в пищу БАД помогает снизить калорийность привычного рациона человека. Кроме того, такие биологически активные добавки, как фенхель, ревень, способствуют подавлению аппетита;
повышение иммунитета организма;
профилактика заболеваний, связанных с нарушением обменных процессов организма;
выведения из организма токсических и чужеродных веществ посредством ускорения метаболизма;
восстановление и нормализация кишечной микрофлоры;
регуляция деятельности организма, оказание психостимулирующего эффекта, повышение работоспособности организма в целом.
Таким образом, употребление биологически активных добавок в пищу необходимо для укрепления здоровья, профилактики заболеваний, вызванных недостатком биологически активных веществ в организме.


Применение биологически активных добавок на предприятиях пищевой промышленности
На сегодняшний день могут быть выделены следующие отрасли пищевой промышленности, в которых применяются биологически активные добавки:
- производство молочной продукции;
- производство зернопродуктов ;
- производство хлебопродуктов;
- производство жировых эмульсионных продуктов и растительных масел;
- производство мясопродуктов;
- производство натуральных соков и напитков.
Институтом Питания РАМН был разработан ассортиментный рядпродуктов лечебно-профилактического назначения, обогащенных микро-нутриентами, а именно: витаминами и бета-каротином; минеральными веществами и бета-каротином; лечебно-профилактическими солями, обогащенные калием, магнием и йодом, а Министерством здравоохранения и Госкомитетом санитарно-эпидемиологического надзора РФ разработаны и утверждены соответствующие инструкции и методические рекомендации по употреблению этих продуктов.


Применение БАД на предприятиях, производящих молочную продукцию
Создание молочной продукции, обогащенной БАД, позволяет предотвратить многие заболевания, которым подвержен современный человек.
На сегодняшний день в России при производстве продуктов питания считается перспективным использование плодов облепихи в качестве биологически активных добавок. Они содержат комплекс водорастворимых и жирорастворимых витаминов, полинасыщенные жирные кислоты, пектины, минеральные вещества и органические кислоты, необходимые организму человека.
Кемеровским технологическим институтом пищевой промышленности разработана технология получения биологически активных добавок из мякоти облепихи. Такие БАД могут использоваться при производстве сливочного масла специального и лечебного назначения.
Молочная продукция с использованием в качестве БАД плодов облепихи отличается тонким вкусом и ароматом, формируемыми за счет ароматических свойств облепихи и молока. Такая продукция обладает хорошо эмульгирующими и стабилизирующими свойствами.
Молочная продукция с добавлением БАД, полученных из облепихи, отличается сбалансированной пищевой и биологической ценностью, удовлетворяющей физиологическим потребностям человеческого организма.
Применение в пищу молочной продукции с добавлением биологически активных добавок на основе облепихи позволяет пожилым людям избежать многих заболеваний, возникающих в старческом возрасте.
Перспективы применения фосфолипидов в пищевой промышленности связаны с возможностью замены ими традиционных ингредиентов, которые оказывают негативное воздействие на человеческий организм, а также создания принципиально новых продуктов питания, которые обладают лечебными и профилактическими свойствами.
В производстве молочной продукции фосфолипиды используются не только в качестве БАД, но и как многофункциональный рецептурный компонент, способный улучшать органолептические и физико-химические свойства продукта.
Кроме того, фосфолипиды обладают антиоксидантными свойствами. Они проявляют антиокислительную активность, инактивируя ионы тяжелых металлов, которые попадают в организм как из атмосферы, так и с пищей.
Также одним из перспективных направлений в производстве молочной продукции является использование плодов красной рябины в качестве БАД. В ягодах рябины содержится до 10% сахаров, 2,7% органических кислот, 0,5% дубильных веществ, каротин, пектиновые вещества и другие. Кроме того, ягоды рябины отличаются высоким содержанием витамина Р. Биологически активные добавки, полученные из плодов рябины, обладают антивирусными, противовоспалительными, антиоксидантными и иммуностимулирующими свойствами.
Применение в пищу молочных продуктов с добавлением БАД на основе рябины актуально для регионов с повышенной радиацией, загрязнениями промышленных отходов.
Также одним из не менее перспективных направлений в производстве молочной продукции считается комбинирование молочного сырья с продуктами, получаемыми из высокомасличного растительного сырья с содержанием липидов не менее 50-70%. Таким продуктом является арахис. На сегодняшний день в качестве БАД для молочной продукции широко применяется арахисовое масло.
Применение БАД на предприятиях, производящих хлебобулочные изделия
Хлебобулочные изделия на сегодняшний день считается продукцией повседневного спроса. Одним из перспективных направлений в производстве хлебобулочных изделий является изготовление хлебобулочных изделий, которые обогащены физиологически функциональными пищевыми ингредиентами. В последнее время активно растет спрос на продукты питания морского происхождения. Дальний Восток богат ресурсами морского генеза. В связи с этим сегодня актуальной является тема о перспективе применения биологически активных добавок и продуктов комплексной переработки гидробионтов в производстве хлебобулочных изделий.
В настоящее время предлагают добавлять в хлебобулочные изделия биологически активные добавки, получаемые из сырья морского происхождения: Моллюскам, Тинростим и Фуколам, а также экстракт бурых водорослей Fucus evanescens (Фуколам–Э), который является отходом производства БАД Фуколам.
БАД Моллюскам восполняет недостаток аминокислот в организме. Кроме того, он известен своими общеукрепляющими свойствами, а также способностью повышать сопротивляемость организма к действию негативных факторов внешней среды.
Тинростим добывают из оптических ганглиев кальмаров всех промысловых видов