Биологически активная добавка к пище, имеющая цитопротективные свойства

Биологически активная добавка к пище, имеющая цитопротективные свойства

Реферат

Изобретение относится к пищевой, а именно к масложировой промышленности, и может быть использовано для получения биологически активной добавки, применяемой для непосредственного употребления в пищу, а также для включения в функциональное питание с целью коррекции функциональных нарушений пищеварительной системы.

Механизм таких заболеваний заключен в повреждении фосфолипидного слоя клеточных мембран слизистых оболочек, а также в ускорении процессов перекисного окисления липидов, в результате которого образуются свободные радикалы, изменяющие структуру, свойства мембранно-связанных белков и белково-липидные взаимодействия в клетках органов желудочно-кишечного тракта.

Известно применение в диетическом питании высокомолекулярных полиненасыщенных жирных кислот /В.Н.Матушевская, А.К.Шаховская. Оптимизация жировой части рациона при эрозивно-язвенных поражениях гастродуаденальной зоны. - Вопросы питания, 1996, №6, С.35-37/.

Недостатком их является потенциальная опасность инициирования процессов перекисного окисления липидов, которая может привести к расстройству пищеварения, к воспалению слизистых оболочек внутренних органов (гастриты, колиты и др.), а также к образованию язвенных эрозий желудка и двенадцатиперстной кишки.

Известна биологическая активность лекарственных растений, применяемых в виде отваров, настоек и экстрактов для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта /Соколов С.Я., Замотаев И.П. Справочник по лекарственным растениям. Челябинск, 1991, 506 с/.

Наиболее близкой к заявляемомой БАД является масло подсолнечное «Степной аромат» с добавками углекислотных экстрактов пряностей и пряно-ароматических растений (чабреца, шафрана, петрушки, кориандра) по ТУ 10-48013433-92.

Недостатками такого масла являются:

- присутствие в его составе нерафинированного растительного масла, содержащего свободные жирные кислоты и продукты окисления, которые инициируют свободно-радикальное окисление, приводящее к накоплению вредных для здоровья перекисей липидов; при хранении нерафинированных масел фосфолипиды в присутствии воды, имеющейся в масле до 0,3%, а также под действием света, являясь очень лабильными веществами, вступают в реакции, приводящие к гидролитическим и окислительным процессам, тем самым теряя свои натуральные биологически ценные свойства;

- функциональная направленность недостаточна для питания при заболеваниях органов пищеварения из-за отсутствия в его составе компонентов, проявляющих цитопротективное (защищающее клеточные мембраны) действие и способствующих заживлению язв внутренних органов.

Задачей изобретения является создание биологически активной добавки к пище, имеющей цитопротективные свойства, защищающей на клеточном уровне от повреждения и разрушения органы и ткани пищеварительной системы, происходящие под воздействием свободных радикалов и других токсических факторов (алкоголь, хлорорганические пестициды, нитраты, соли тяжелых металлов).

Задача решается тем, что биологически активная добавка (БАД) к пище, имеющая цитопротективные свойства и состоящая из растительного масла или их смеси и СО₂-экстракта, в качестве СО₂-экстракта содержит СО₂-экстракт облепихи крушиновидной в количестве до 5,0 мас.%, обработанный при смешивании с растительным маслом или их смесью в постоянном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,30-0,50 Т при скорости потока 1,5-3,0 м/с в течение 20-35 мин при температуре 22-28°С.

БАД к пище, соответствующая заявляемому набору и соотношению массовых долей компонентов, проявляет новые свойства, не характерные для известного продукта, так как отличается оптимальным соотношением полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), содержит нативные фосфолипиды, триацилглицерины, витамины, фитогормоны, флавоноиды, эфирные масла, обладающие повышенной активностью, необходимой для направленной коррекции при функциональных нарушениях в пищеварительной системе; стабильна при длительном хранении, а также обладает высокими потребительскими свойствами, достаточными для непосредственного употребления в пищу.

Обнаруженные свойства, вероятно, объясняются следующим.

Растительные масла, входящие в БАД, представлены четырехкомпонентными смесями, сбалансированными по одной целевой кислоте (олеиновая, линолевая, линоленовая). В природных маслах наиболее распространено соотношение линолевая:линоленовая (Л:Лн), равное от 10:1 до 30:1. При этом очень важно, чтобы соотношение Л:Лн в рационе здорового составляло не менее 10:1, а в случаях патологии липидного обмена 5:1 и даже 2:1. Иными словами, люди постоянно испытывают дефицит ПНЖК семейства ω-3, биологическая роль которых, равно как и ПНЖК семейства ω-6, обусловлена участием в структурно-функциональной организации клеточных мембран. Также имеется информация о положительном влиянии на метаболические процессы в печени рационов, имеющих сочетание Л:Лн кислот, равное 2:1.

Оптимальное количество и соотношение этих ПНЖК в БАД корректирует структуру клеточных мембран, что чрезвычайно важно в плане их проницаемости и стабильности. Регулируя процессы свободно-радикального окисления, БАД способствует восстановлению химического состава, структуры и функции биомембран клеток и их восприимчивости к регуляторным воздействиям.

Как нами показано экспериментально, применение постоянного электромагнитного поля с заявляемыми параметрами на стадии смешивания с СО₂-экстракта с растительным маслом при мягких температурных режимах приводит к изменению структуры молекул, ослаблению или даже частичному разрыву водородных или координационных связей, что увеличивает полярности полиненасыщенных жирных кислот и фосфолипидов, содержащихся в СО₂-экстракте.

Использование в заявляемой БАД активированного комплекса ПНЖК и фосфолипидов повышает "степень ненасыщенности" клеточных мембран и проницаемость последних в среднем на 20-30%.

Таким образом, потребности в ПНЖК семейства ω-3 обеспечиваются как путем непосредственного включения жирных кислот, поступающих в составе БАД, в липиды клеточных мембран, так и путем метаболизма по всей цепи - элонгации и десатурации исходной линоленовой кислоты в полиненасыщенные аналоги, что позволяет избежать одномоментного циркулирования в кровяном русле значительного количества ПНЖК, являющихся субстратов перекисного окисления в организме.

При этом облегчается эвакуация токсичных веществ (продуктов распада ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав поврежденных свободнорадикальным окислением клеточных мембран, а также комплексов фосфолипидов с ионами тяжелых металлов) из организма.

Фосфолипидно-триацилглицериновый комплекс растительного происхождения способствует изменению лизосомального биослоя, уменьшая его микровязкость и интесифицируя обменные процессы.

Содержащееся в БАД растительное рафинированное дезодорированное масло обволакивает стенки желудка и кишечника тонким слоем, защищает от раздражения чувствительные нервные окончания слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта. Препятствуя возникновению рефлексов слизистой оболочки желудка, масло оказывает болеутоляющее действие. Кроме того, полиненасыщенные жирные кислоты растительного рафинированного дезодорированного масла служат субстратом для синтеза простагландинов, участвующих в процессах регенерации слизистой оболочки гастродуоденальной язвы. Встраиваясь в липидный каркас мембран, полиненасыщенные жирные кислоты увеличивают ее текучесть, что в дальнейшем способствует повышению чувствительности тканей к воздействию биологически активных компонентов СО₂-экстракта.

Эффект регенерации и эпителизации при употреблении продукта обеспечивается за счет синергетического действия каротиноидов СО₂-экстракта облепихи крушиновидной и ПНЖК растительных масел.

Введение СО₂-экстракта облепихи крушиновидной усиливает противовоспалительное, спазмолитическое действие, а кроме того, придает заявляемому продукту полноценную завершенность, так как он приобретает недостающие звенья стимулирующего воздействия на процессы регенерации и эпителизации язвенных поверхностей.

Возможность использования заявляемой БАД в функциональном питании людей с различными расстройствами пищеварительной системы определяли в опытах на животных. Эффективность оценивали по состоянию антиокислительной системы защиты клеточных мембран слизистых оболочек, по их способности сохранять структурную целостность, для характеристики которой использовали следующие показатели: содержание в сыворотке крови продуктов окисления - диеновых конъюгатов и малонового диальдегида, устойчивость эритроцитов к воздействию перекиси водорода.

Оценка функционального воздействия проведена в опытах на крысах, получающих полноценные пищевые смеси, содержащие заявляемую БАД (опытные группы - всего 4) и известный продукт (контрольная группа). Кормили животных "вволю" со свободным доступом к воде. Длительность опыта составляла 3 месяца. В этот период случаев падежа животных не было. При изучении внутренних органов патологических изменений не отмечено.

Цитопротективная активность заявляемой БАД подтверждается примерами 1-4, исходными показателями в которых являются технологические показатели, характеризующие параметры постоянного электромагнитного поля, продолжительность и температуру обработки, а также заявляемый состав БАД.

Пример 1. БАД к пище содержит подсолнечное рафинированное дезодорированное масло (24,2%), кукурузное рафинированное дезодорированное масло (1,1%), оливковое рафинированное масло (48,6%), льняное нерафинированное масло (22,1%) и СО₂-экстракт облепихи крушиновидной, обработанный при смешивании со смесью растительных масел в постоянном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,35 Т при скорости потока 1,7 м/с в течение 25 мин при температуре 24°С, - 4,0%.

Пример 2. БАД к пище содержит подсолнечное рафинированное дезодорированное масло (97,0%) и СО₂-экстракт облепихи крушиновидной, обработанный при смешивании с подсолнечным рафинированным дезодорированным маслом в постоянном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,45 Т при скорости потока 1,6 м/с в течение 26 мин при температуре 28°С, - 3%.

Пример 3. БАД к пище содержит подсолнечное рафинированное дезодорированное масло (6,8%), кукурузное рафинированное дезодорированное масло (17,1%), оливковое рафинированное масло (52,1%), льняное нерафинированное масло (23,1%) и СО₂-экстракт облепихи крушиновидной, обработанный при смешивании со смесью растительных масел в постоянном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,34 Т при скорости потока 1,9 м/с в течение 35 мин при температуре 22°С, - 0,9%.

Пример 4. БАД к пище содержит подсолнечное рафинированное дезодорированное масло (16,7%), кукурузное рафинированное дезодорированное масло (15,3%), оливковое рафинированное масло (42,7%), льняное нерафинированное масло (21,2%) и СО₂-экстракт облепихи крушиновидной, обработанный при смешивании со смесью растительных масел в постоянном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,41 Т при скорости потока 2,4 м/с в течение 31 мин при температуре 28°С, - 4,1%.

Значения исследуемых показателей приведены в таблице.

Таблица
Наименование показателя	Известный продукт	Заявляемая БАД к пище
Пример 1	Пример 2	Пример 3	Пример 4
Содержание в сыворотке крови:
малонового диальдегида, нмоль/мл	6,23	3,68	3,66	3,59	3,57
диеновых конъюгатов, %	0,88	0,54	0,52	0,51	0,49
Устойчивость эритроцитов к перекисному гемолизу, %	1,05	1,25	1,36	1,46	1,57

Показатели, характеризующие цитопротективное действие и приведенные в таблице, подтверждают активность заявляемой БАД в нормализации проницаемости и структурной целостности клеток живого организма, их защите от повреждающего действия гидроперекисей липидов и конъюгированных диенов, что особенно важно для продуктов функционального питания при заболеваниях пищеварительной системы.

Биологически активная добавка к пище, имеющая цитопротективные свойства, состоящая из растительного масла или смеси растительных масел и СО₂-экстракта, отличающаяся тем, что в качестве СО₂-экстракта содержит СО₂-экстракт облепихи крушиновидной в количестве до 5,0 мас.%, обработанный при смешивании с растительным маслом или смесью растительных масел в постоянном электромагнитном поле с магнитной индукцией 0,30-0,50 Тл при скорости потока 1,5-3,0 м/с в течение 20-35 мин при температуре 22-28°С.