Композиция продукта с биологически активными свойствами

Композиция продукта с биологически активными свойствами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к области функционального питания, объектами которой являются композиционные продукты функционального назначения, предназначенные для людей, занимающихся спортом или ведущих активный образ жизни. Композиция будет также полезна лицам, занятым тяжелым физическим трудом.

Известна композиция биологически активной добавки (БАД) на основе растительных экстрактов с производными L-карнитина, которая содержит растительные экстракты Мака (Lepidium meyenii) и Сума (Pfaffia paniculata), а также в качестве биологически активных компонентов - ацетил-L-карнитин тауринат или ацетил-L-карнитин аргинат. Композиция за счет компонентов растительных экстрактов позволяет повысить физические возможности человека, что важно для спортсменов, а также его репродуктивную способность (RU 2311802, МПК A23L 1/30, A23L 1/305, A61K 36/258, опубл. 10.12.2007 г.).

Однако данная БАД не способна обеспечить комплексную поддержку организму спортсмена, испытывающему, прежде всего, повышенные физические нагрузки на опорно-двигательную систему. В ней нет аминокислот и пептидов, адекватных по строению белкам костей и связок организма. Также отсутствуют вещества-анаболики, управляющие концентрацией воли, и эргогенные компоненты (эссенциальные углеводы, прежде всего), снабжающие организм «быстрой» энергией.

Известна также пищевая добавка из коллагенсодержащих отходов от разделки гидробионтов - чешуи, кожи, костей рыб, которую получают через подготовку сырья, температурную обработку и измельчение (RU 2241347, МПК A23L 1/0562, A23L 1/325, A23L 1/30, опубл. 10.12.2004 г.). В качестве сырья используют коллагенсодержащее отходы, а именно чешую, кожу, кости при следующем соотношении компонентов соответственно, мас.% 0,1:99,8:0,1, или 12,5:75:12,5, или 25:50:25, или 37,5:25:37,5, или 49,0:2,0:49,0. Перед температурной обработкой сырье обеззараживают и обезвоживают. Измельчение сырья осуществляют до частиц размером 0,08-0,6 мм. Пищевая добавка, полученная согласно изобретению, являясь натуральным белковым компонентом, обогащает продукт, а следовательно, организм, азотистыми, минеральными и биологически активными веществами. Использование данной пищевой добавки позволяет повысить содержание белка коллагена и сопутствующих компонентов сырья (аминогликаны, минеральные вещества), участвующих в поддержке опорно-двигательного аппарата человека, в пищевых продуктах, а следовательно, помочь укрепить спортсменам связки, кости, сухожилия, испытывающие повышенные нагрузки.

Однако данная добавка не обладает биологической активностью и малоэффективна для приема в качестве специализированного питания спортсменам, поскольку белки в ней не гидролизованы и представлены высокомолекулярными трудно расщепляемыми макромолекулами, что делает их малодоступными для пищеварительных ферментов человека, и, следовательно, мало эффективными для компонентного поддержания костей и связок спортсмена. Кроме того, в добавке отсутствуют функциональные компоненты (парафармацевтики) - анаболики, антистрессовые вещества, адаптогены, стимуляторы дыхания и источники быстрой энергии, носителями которой являются преимущественно растительные источники и эссенциальные углеводы.

Известен также желатинизирующий продукт с высокой эффективностью введения углеводов (RU 2010140378, МПК A23L 1/06, опубл. 10.04.2012 г.), предназначенный для употребления в широких целях, в том числе для спортсменов, за счет введения в жидкую сердцевину и желатинизированную оболочку фруктогенных и глюкогенных углеводовов, при этом желатинизированная оболочка содержит по меньшей мере 5% желатина, что полезно для спортсменов. За счет фруктогенных и глюкогенных углеводов спортсмен получает быструю энергию, пептиды желатина укрепляют опорно-двигательную систему организма, а биологически активные вещества сердцевины (ментол, кофеин, витамины и др.) способствуют повышению защитных иммунных сил человека в различных стрессовых ситуациях.

Однако данный продукт не может обеспечить комплексный эффект поддержки организма спортсмена, поскольку не содержит биологически активных и субстратных веществ, обеспечивающих концентрацию дыхания на клеточном уровне в период повышенной физической нагрузки. В нем также недостаточно низкомолекулярных продуктов гидролиза коллагена (активных олигопептидов, аминокислот), которые эффективно и адресно регенерируют поврежденные ткани опорно-двигательной системы спортсмена. При этом композиция продукта не содержит минеральных веществ, необходимых для укрепления костей, сухожилий и связок организма. В ней также нет антиокислительной и антистрессовой направленности, отсутствуют анаболические ингредиенты.

Известна также пищевая композиция с биологически активными свойствами (RU 2149566, МПК A23L 1/076, A23L 1/30, A23L 1/302, A62K 35/64, опубл. 27.05.2000 г.) - натуральный поливитаминный комплекс, который содержит, мас.%: цветочная (пчелиная) пыльца 48,0-52,0, родиола розовая 8,0-12,0, витамин C 6,0-7,0, витамин E 1,0-2,0, прополис 1,0-3,0, стеарат кальция 0,9-1,0, тальк 2,7-3,2, лактоза - остальное. Данный композиция за счет сочетание компонентов обеспечивают повышенные адаптогенные и антиоксидантные свойства организма.

Однако данная добавка не удовлетворяет всем потребностям организма спортсмена, который нуждается не только в повышении адаптогенных и антиоксидантных свойств, но и в пластической поддержке опорно-двигательного аппарата (белки, низкомолекулярные протеины, специальные аминокислоты), а также антистрессовых компонентах, стимуляторах дыхания, энергетических веществах. При этом добавка не обеспечивает активизацию дыхательной и сердечно-сосудистой систем организма спортсмена, поскольку в ней нет биологически активных компонентов данного типа.

Наиболее близким техническим решением, принятым за ближайший аналог (RU 2473359, МПК A61K 36/752, A61K 36/254, A61K 36/484, A61K 36/258, опубл. 27.01.2013 г., 1-й вариант) является композиция, которая содержит экстракт функциональных компонентов (корня женьшеня, корня элеутерококка и кожуры апельсина, L-цитрулин, L-метионин, жидкий экстракт корней с корневищами солодки, фруктозу, консервант, подсластитель, ароматизатор и воду), продукт пчеловодства (прополис), L-карнитин. Композиция рекомендуется для питания спортсменов, специализирующихся в силовых видах спорта, и для лиц, занятых тяжелым физическим трудом, за счет стимулирования иммунной системы человека в период пиковых перегрузок при напряженных тренировках и на соревнованиях, что приводит к снижению спортивных результатов на соревнованиях.

Однако данная композиция обладает недостаточным спектром действия, т.к. не имеет компонентов белковой природы, необходимых спортсмену для укрепления мышц и опорно-двигательной системы. Лучше всего такую функцию выполняют продукты гидролиза белка коллагена - низкомолекулярные пептиды и специальные аминокислоты, получаемые путем гидролиза коллагенсодержащего сырья. В ней также нет эффективных анаболических и эргогенных веществ, позволяющих спортсмену повысить свою физическую активность, сконцентрировать волю. Недостатком данной композиции является также отсутствие липидной фракции, что не позволяет L-карнитину проявить свои функции активатора дыхания и «жиросжигателя» для интенсификации кислородного поступления в клетки во время физических нагрузок. Кроме того, в состав композиции входят консервант, подсластитель и ароматизатор синтетической природы, что снижает пищевую ценность продукта, но не избавляет его от лекарственного привкуса, что снижает органолептические показатели продукта.

Изобретение решает задачу получения натурального биологически активного продукта широкого и сбалансированного спектра действия, с улучшенными органолептическими свойствами, предназначенного для поддержки хорошего физического состояния людей, занятых тяжелым физическим трудом и спортсменов, за счет сбалансированного введения в продукт биологически активных веществ, гармонично сочетающихся по функциональному эффекту и обеспечивающих эргогенный, адаптогенный, антиоксидантный, анаболический, иммуномодулирующий, хондропротекторный и остеотропный эффекты, а также органолептические свойства.

Для получения необходимого технического результата в известной композиции с биологически активными свойствами, содержащей экстракт функциональных компонентов, продукт пчеловодства, L-карнитин предлагается в качестве экстракта функциональных компонентов использовать водный экстракт ферментолизата рыбной чешуи, полученный на основе водного экстракта мяты перечной с содержанием сухих веществ 0,7% под действием фермента коллагеназы, взятых в соотношении по массе: экстракт мяты перечной : измельченная высушенная рыбная чешуя : фермент коллагеназа 12:1:0,02, в качестве продукта пчеловодства предлагается использовать измельченную цветочную пыльцу, дополнительно вводить желатин и измельченный высушенный остаток непроферментированной рыбной чешуи при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

водный экстракт ферментолизата рыбной чешуи
и мяты перечной	66,3
цветочная пыльца	18,0
желатин	13,0
измельченный высушенный остаток
непроферментированной рыбной чешуи	1,3
L-карнитин	1,4

Заданный эффект достигается за счет соединения и аддитивного взаимодействия со стабилизацией в желатиновой основе компонентов, ответственных за эргогенный, адаптогенный, антиоксидантный, анаболический, иммуномодулирующий, хондропротекторный и остеотропный эффекты и за счет активизации обмена веществ, поставки энергетических и пластических ресурсов, повышения иммунитета (защиты против неблагоприятных факторов внешней среды), активизации адаптационных резервов к физическим нагрузкам, интенсификации процессов восстановления основных систем (опорно-двигательной, сердечно-сосудистой и нервной), снижения психического и физического перенапряжения, что в целом способствует эффективному повышению общей работоспособности организма.

Решение поставленной задачи обусловлено сбалансированным сочетанием в композиции природных азотистых, минеральных и липидных веществ, находящихся в экстракте ферментолизата рыбной чешуи, обогащенном биофлавоноидами, эфирами, алкалоидами экстракта мяты, которые обладают антиоксидантными, антисептическими и стимулирующими свойствами, а также L-карнитина, фосфатов кальция в непроферментированной части чешуи и натуральных мужских половых гормонов, углеводов, белков, витаминов и минеральных веществ, присутствующих в цветочной пыльце. Все биологически активные компоненты находятся в водорастворимом состоянии, поэтому быстро усваиваются организмом на пластические и энергетические нужды. Равномерное распределение при перемешивании всех компонентов в желатиновой основе способствует их активному взаимодействию друг с другом с образованием новых биологически активных комплексов, проявляющих синергетический эргогенный, анаболический, психотропный, а также консервирующий и органолептический эффекты без дополнительного привлечения консервантов и ароматизаторов. Введенные тонко измельченные частицы непроферметированной чешуи, состоящие в основном из солей фосфорнокислого кальция в оптимальном для человека соотношении кальция и фосфора, из нерастворенного переходят в растворимое состояние под действием органических кислот мяты и цветочной пыльцы, что обусловливает их последующее эффективное всасывание в организме. Желатин в составе полученного изделия «работает» не только как стабилизатор консистенции, но и дополняет аминокислотный состав экстракта гидролизата чешуи «нужными» аминокислотами, вследствие чего повышается пищевая ценность композиции, формируется ее упругопластическая структура, обеспечивающая ее прочные механические свойства, при этом между «сшитыми» макромолекулами желатина равномерно распределены все необходимые спортсмену функциональные компоненты. Сульфоаминокислота таурин, входящая в состав экстракта рыбной чешуи, помимо пластико-энергетической функции, выполняет роль эмульгатора сложной эмульсии, которой является данная смесь, содержащая белки, жиры и углеводы, расслаивающиеся по фракциям. Такая структура обеспечивает как комплексность и стабилизацию состава, так и аддитивные взаимодействия компонентов между собой с образованием новых химических комплексов, за счет совокупности компонентов, синергетически обладающих заданными функциональными эффектами, что гарантирует биологическую активность целевой композиции при повышении ее органолептических свойств и хранимоспособности.

Функциональный эффект компонентов ферментолизата рыбной чешуи обусловлен присутствием следующих основных по массе аминокислот, образующихся под воздействием на ее основной белок коллаген фермента коллагеназы при заданных условиях. Это:

Глицин - (аминоуксусная кислота, 29-31% массы азотистой части ферментолизата) - составляющая многих белков и биологически активных соединений, центральный нейромедиатор тормозного действия. Улучшает метаболические процессы в тканях мозга, оказывает антидепрессивное действие. Обладает GABA-ергическим, α₁-адреноблокирующим, антиоксидантным и антитоксическим действием; регулирует деятельность NMDA-рецепторов и за счет этого уменьшает психоэмоциональное напряжение, агрессивность и конфликтность; улучшает социальную адаптацию и настроение, облегчает засыпание и нормализует сон; повышает умственную работоспособность; уменьшает выраженность вегетативно-сосудистых нарушений и общемозговых расстройств, токсическое действие на ЦНС. Положительно влияет на вкус в качестве его «освежителя».

Аланин (2-аминопропановая кислота, 10-12% массы азотистой части ферментолизата - один из основных источников «быстрой» энергии: легко превращается в печени в глюкозу и наоборот (глюкозо-аланиновый цикл), обеспечивая глюконеогенез печени.

Серин (α-амино-β-оксипропионовая кислота, 9-10% массы азотистой части ферментолизата), участвует в построении почти всех природных белков, участвует в образовании активных центров ряда ферментов (эстераз, пептидгидролаз), детоксикант фосфорорганических соединений (обеспечивает необратимое присоединение молекулы яда к OH-группам серина, что приводит к их полному ингибированию), ингибитор ацетилхолинэстеразы. В организме серии подвергается дезаминированию с образованием пировиноградной кислоты, которая включается в организме в жизненно важный цикл Кребса.

Аспарагиновая кислота (аминоянтарная кислота, 7-8% массы азотистой части ферментолизата), выполняет роль нейромедиатора в центральной нервной системе, играет важную роль в обмене азотистых веществ, участвует в образовании пиримидиновых оснований и мочевины, являются критически важной для роста и размножения лейкозных клеток. Обладает сладковатым приятным вкусом.

Глутаминовая кислота (2-аминопентандиовая кислота, 6-7% массы азотистой части ферментолизата), активатор хирального строительного блока в органическом синтезе, является нейромедиаторной аминокислотой класса «возбуждающих аминокислот», оказывает психостимулирующее, возбуждающее и отчасти ноотропное действие, играет роль усилителя вкуса.

Пролин (пирролидин-α-карбоновая кислота, 6-8% массы азотистой части ферментолизата), гидроксипролин (4-гидроксипирролидин-α-карбоновая кислота, 4-6% массы азотистой части ферментолизата), «строители» основного белка соединительной ткани - коллагена. Данные аминокислоты резко изгибают пептидную цепь белка, обеспечивая его гибкость. Чередующиеся остатки пролина и гидроксипролина способствуют созданию стабильной трехспиральной структуры коллагена, придающей молекуле прочность.

Таурин - (сульфокислота, 2-3% массы ферментолизата) в виде цвиттер-иона обладает поверхностной активностью, способствует эмульгированию жиров, играет роль нейромедиаторной аминокислоты, обладает противосудорожной активностью, оказывает кардиотропное действие, стимулирует репаративные процессы, способствует улучшению энергетического обмена. При системном воздействии обладает гепатопротекторными действием, кардиотоническими и гипотензивными свойствами.

Уникальность функционального ферментолизата рыбного коллагена обусловлена также наличием трипептида «глицин-аланин-глицин», который встречается исключительно в продуктах расщепления чешуи рыб. Доказано, что антиокислительные и антигипертензивные свойства его выше, чем у пептидов коллагена из сырья животного происхождения. Он обеспечивает особенную физиологическую эффективность применительно к организму человека.

Функциональный эффект экстракта мяты перечной обусловлен присутствием ментола и его эфиров изовалериановой и уксусной кислот. Основу эфирного масла мяты составляют ментол, α-пинен, лимонен, цинеол, дипентен, пулегон, β-фелландрен и другие терпеноиды. В нем также содержатся органические кислоты, дубильные вещества, флавоноиды, каротин, бетаин, гесперидин, микроэлементы (медь, марганец, стронций и др.) и другие химические соединения с биологической активностью. Перечисленные компоненты экстракта мяты обладают успокаивающими, спазмолитическими, желчегонными, антисептическими и болеутоляющим свойствами, оказывают рефлекторное коронарорасширяющее действие, усиливают капиллярное кровообращение и перистальтику кишечника. Экстракт мяты имеет антисептические свойства против всех видов патогенных бактерий.

Функциональный эффект цветочной пыльцы, являющейся концентратом мужских половых органов растений, обусловлен комплексным воздействием многочисленных биологически активных веществ, в том числе очень редких и ценных для организма спортсмена. Это: белок глобулин со всеми аминокислотами (в количественном отношении преобладают аспарагиновая и глутаминовая кислоты, пролин), гормоны и гормоноподобные соединения (стеролы: 24-метиленохолестерол, полинастанол, холестерол, фукостерол, кампестерол, дезместрол, стигмастерол и ситостерол), моно-, ди-, олиго- и полисахариды (глюкоза, фруктоза, сахароза, арабиноза, галактоза, рибоза, ксилоза, рафиноза, стахиоза, лактоза, инвертные сахара, декстрины, крахмал и целлюлоза), нейтральные жиры и фосфолипиды (лецитин, висцин с пальмитиновой, линоленовой, линолевой и олеиновой кислотами), около 50 видов ферментов (амилаза, инвертаза, каталаза, пероксидаза, фосфатаза, цитохромоксидаза, рибонуклеаза, коцимаза, лактат- и сукцинатдегидрогеназа, липаза, пепсин, трипсин), эфирорастворимая фракция сложных по составу веществ (жирные кислоты, углеводороды, стеролы, спирты с наличием декановой, пальмитиновой, олеиновой, линолевой, линоленовой, стеариновой, лауриновой, эйкозановой и бегеновой кислот, имеющих четное число углеродных атомов, а также гептадекановой кислоты (С17) и кислоты с 23-ю углеродными атомами), непредельные углеводороды (трикозан (С23), пентокозан (С25), гептакозан (С27) и нонакозан (С29); предельные одновалентные спирты (n-тетракозанол, n-гексакозанол) и кетоны (нормальные три-, пента-, гепта- и нонакозанол), макро- и микроэлементы (больше всего калия, кальция, фосфора и магния, присутствуют барий, ванадий, марганец, вольфрам, железо, золото, иридий, кадмий, кобальт, кремний, медь, молибден, олово, палладий, платина, серебро, хлор, хром, цинк, стронций, титан), витамины (рутин (P), тиамин (B₁); рибофлавин (B₂); никотиновая кислота (B₅, PP); пантотеновая кислота (B₃); пиридоксин (B₆); биотин (H); фолиевая кислота (B₉); инозит (B₈), каротин (A) и др.); нуклеиновые кислоты (рибонуклеиновая, дезоксирибонуклеиновая); гормоны роста (ауксины с эстрогенным действием), антисептические и антибиотические вещества (органические кислоты, флавоноиды, терпены, алкалоиды, эфиры и др.). Флавоноиды пыльцы включают рутин, кверцетин, лейкоантоцианы и катехины, каротиноиды богаты альфа- и бетакаротином, ликопеном, ксантофиллом и зеаксантином. Белково-пептидные вещества цветочной пыльцы (до 35% сухой массы) выполняют пластические и анаболические функции в организме, углеводные компоненты (до 40% сухой массы) являются источником быстрой энергии (обеспечивают эргогенный эффект), витамины и микроэлементы стимулируют иммунную систему, способствуют укреплению стенок капилляров; органические кислоты, ответственные за антибактериальные свойства. Фолиевая кислота важна для нормального формирования нервной системы. Пантотеновая кислота способствует предотвращению возникновения депрессивных расстройств. Благодаря высокому содержанию железа в пыльце повышается уровень гемоглобина в крови. В совокупности пыльца обладает мощным укрепляющим действием, способствует повышению умственной и физической активности организма.

Функциональный эффект раствора желатина обусловлен присутствием гидролизованного белка коллагена в виде продукта денатурации соединительной ткани животных. Желатиновый раствор фиксирует равномерно распределенные биологически активные вещества композиции в пространстве между своими полипептидными цепочками, участвует функциональными группами аминокислот в межмолекулярных взаимодействиях системы по типу реакций Майяра (карбонил-аминные реакции - между карбонильными соединениями экстракта мяты и аминогруппами аминокислот желатина; углевод-аминные реакции - между углеводами пыльцы и аминогруппами аминокислот желатина), что приводит к образованию новых биологически активных соединений. Также аминокислоты желатина (18 из 20, в том числе 8 незаменимых) дополняют «строительный материал» для восстановления белков опорно-двигательного аппарата человека, в основном поставляемых экстрактом ферментолизата рыбной чешуи. В результате качественное соотношение отдельных аминокислот в композиции, определяемое по показателю СКОР каждой аминокислоты, приближается к требуемому для построения «человеческого» коллагена. Кроме того, желатиновый раствор оказывает консервирующее действие на всю композицию, уменьшая активность воды, предотвращая поступление патогенной микрофлоры и кислорода из вне во внутрь, что в итоге защищает вещества композиции от окисления и микробной контаминации.

Функциональный эффект непроферментированного измельченного остатка рыбной чешуи обусловлен присутствием в них фосфатов в виде ортофосфата кальция (Ca₃(PO₄)₂, как ценного источника кальция и фосфора в оптимальном для человека соотношении. Это соединение является основным строительным материалом костей и хрящей организма. Однако в такой химической форме оно не всасывается в желудочно-кишечном тракте и не усваивается организмом. Попадая в обогащенный пчелиной пыльцой экстракт мяты, в котором находятся органические кислоты (аскорбиновая, хлорогеновая, кофейная, урсоловая, миристиновая и др.), нерастворимые ортофосфаты переходят в растворимые гидрофосфаты, которые в ионизированном состоянии хорошо усваиваются организмом и активно «работают» в виде поставщиков кальция и фосфора для опорно-двигательного аппарата спортсмена.

Функциональный эффект L-карнитина обусловлен его функцией «жиросжигателя» за счет транспортирования длинноцепочечных жирных кислот липидной фракции композиции в митохондрии через внутреннюю мембрану последних, в которых происходит их β-окисление до ацетил-КоА с последующей его утилизацией. Таким образом, активизируется дыхательная функция организма, необходимая спортсмену, жировые молекулы не локализуются в жировых депо, а «работают» на анаболический эффект. Анаболическое действие L-карнитина обусловлено также повышением порога резистентности к физической нагрузке, уменьшением степени лактатацидоза, восстановлением работоспособности после длительных физических нагрузок, что способствует экономному расходованию гликогена и увеличению его запасов в печени и мышцах. Положительным является также повышение секреции и ферментативной активности желудочного и кишечного соков, в связи с чем растет усвояемость композиции и производительность организма при физических нагрузках. L-карнитин за счет снижения уровня молочной и пировиноградной кислот способствует повышению выносливости, увеличению двигательной активности и повышению переносимости физических нагрузок. Действие L-карнитина при занятиях спортом повышает выработку энергии; улучшает работоспособность; увеличивает физическую выносливость; поддерживает работу сердца; усиливает энергетический обмен; ускоряет восстановление организма, снижая тканевую гипоксию и посленагрузочный лактатацидоз; обеспечивает расщепление жиров, способствуя снижению избыточного веса; усиливает белковый обмен, что ускоряет процесс наращивания мышечной массы.

Итоговая композиция, приготовленная по заявленной рецептуре, представляет собой преимущественно белково-углеводную смесь следующего общего химического состава: азотистые соединения (белки, пептиды, аминокислоты) - 30%, углеводы (моно-, ди, олиго- и полисахариды) - 25%, липиды - 2,5%, минеральные вещества - 4,5%, вода - 38%.

Функциональный эффект данной композиции повышается под действием образующихся в смеси новых биологически активных соединений, реакции которых активно идут именно в желатиновой среде при заявленном составе смеси по следующим двум типам.

1-й тип реакций: глицин-глюкозное взаимодействие путем соединения свободной аминокислоты глицина экстракта ферментолизата рыбной чешуи (50-60% массы азотистой части смеси) с глюкозой цветочной пыльцы (15-20% массы углеводной части), обладающей редуцирующими свойствами, с образованием глюкозамина:

Реакции идут в слабокислой среде, обусловленной присутствием органических кислот мяты и цветочной пыльцы, по следующей схеме:

Образующийся ацетатглюкозамина за счет присутствия минеральных веществ пыльцы и экстракта мяты переходит в более стабильную форму - глюкозамин, который (в соответствии с заключением ВОЗ) обладает эффективным хондропротекторным действием, его относят к группе нестероидных противовоспалительных препаратов, так как он является корректо-веществом, вырабатываемым хрящевой тканью суставов, компонентом хондроитина и входит в состав синовиальной жидкости суставов. Глюкозамин является предшественником гликозаминогликанов, которые являются основным компонентом суставных хрящей, его присутствие способствует восстановлению хрящевой ткани и укреплению суставов, Доказано, что глюкозамин восстанавливает ферментативные процессы в клетках синовиальной мембраны и суставного хряща, способствует фиксации серы в процессе синтеза хондроитинсерной кислоты, облегчает нормальное отложение кальция в костной ткани, тормозит развитие дегенеративных процессов в суставах, восстанавливает их функцию. Описанные эффекты важны для спортсменов, испытывающих повышенные нагрузки на суставы.

Продукты взаимодействия глюкозы и глицина обладают антиокислительной активностью, поскольку понижают степень поглощения кислорода и образования пероксидов из производных ненасыщенных жирных кислот (линоленовой, олеиновой, эйкозопентаеновой), содержащихся в композиции, что положительно сказывается на ее качестве.

2-й тип реакций: альдегид-аминное взаимодействие, имеющее место в композиции между альдегидами пыльцы (гликолевый альдегид, глиоксаль, метилглиоксаль, ацетальдегид) и α-аминокислотами экстракта ферментолизата (аланин, валин, гистидин, пролин), продукты взаимодействия которых являются карбиноламинами (или основаниями Шиффа), обладающими биологической активностью (вызывают повышение настроения, некоторую эйфорию). В связи с наличием свободных карбоксильных групп они полимеризуются по типу альдольной конденсации. Реакции идут в слабо-кислой среде, обусловленной присутствием органических кислот композиции за счет экстракта мяты. Образование их идет при небольшом количестве свободной воды (30-40%) в слабокислой среде (pH не менее 4), что имеет место при заявленном составе композиции, по следующей схеме:

Шиффовы основания имеют общий вид:

Образование полимеров данного типа позволяет сохранять в активном состоянии аминогруппы аминокислот, защищая их от окисления и других нежелательных превращений. В желудочно-кишечном тракте они легко распадаются под действием пищеварительных ферментов до свободных аминокислот, где проявляют свое активное физиологическое действие.

3-й тип реакций: пинены экстракта мяты - бициклические терпены (2,6,6-триметилбициклогепт-2-ен (2-пинен, α-пинен) монотерпен). 2-метилен-6,6-диметилбициклогептан (нопинен, β-пинен) 2,6,6-триметилбициклогепт-3-ен (δ-пинен), как реакционноспособные терпены, под действием разбавленных органических кислот цветочной пыльцы полимеризуются, превращаясь в терпинеолы. Терпинеолы обладают приятным цветочным запахом и пластификаторными свойствами, что способствует формированию приятных вкусо-ароматических свойств и пластической консистенции композиции (3-14%), не вводя в нее специальных ароматизаторов и пластификаторов. Это повышает органолептические свойства целевой композиции, ее стойкость при хранении, а также биологическую ценность.

Получение предлагаемой композиции для достижения целевого эффекта ведут следующим образом. Предварительно готовят водный экстракт мяты перечной с содержанием сухих веществ 0,7%, на основе которого проводят ферментацию рыбной чешуи, вводя в экстракт мяты измельченную высушенную рыбную чешую и фермент коллагеназу, взятые в соотношении по массе: экстракт мяты перечной с содержанием сухих веществ 0,7% : измельченная высушенная рыбная чешуя : фермент коллагеназа 12:1:0,02. Смесь, выдерживают при температуре 37°C в течение 24 ч, после чего кипятят, фильтруют, непроферментированный остаток чешуи сушат, измельчают и вновь вводят в смесь водного экстракта гидролизованной чешуи рыб и мяты перечной. Далее проводят перемешивание экстрактов функциональных компонентов (гидролизованной чешуи рыб и мяты, взятых при массовом %-ном соотношении 66,3 и 18,0) с L-карнитином (1,4% массы). При перемешивании вводят измельченную пчелиную пыльцу (18,0% массы), непроферментированный остаток чешуи (1,3% массы) и желатин (13,0% массы). В заключении смесь выдерживают до набухания желатина 20-30 минут и формуют.

Экспериментальные данные доказывают, что получение композиции по указанным параметрам способствует созданию биологически активного продукта, отвечающего принципам спортивного питания, насыщенного функциональными компонентами, в своей совокупности проявляющими эргогенный, адаптогенный, антиоксидантный, анаболический, иммуномодулирующий, хондропротекторный и остеотропный эффекты, что также обеспечивает приятные органолептические свойства и высокую хранимоспособность целевого продукта.

Перечисленные эффекты подтверждены результатами специальных испытаний, в которых принимали участие 44 спортсмена-легкоатлета 17-24 лет, при этом 22 человека (50%) принимали целевую композицию 2 раза в день по 100 г в течение 2 месяцев, а остальные 22 спортсмена (50%, контроль) не принимали ее, питаясь обычным способом.

Сравнительные показатели по целевым эффектам были следующими:

Эргогенный эффект, проверенный по тесту К. Купера, увеличился относительно контроля у первой группы на 12,1%, восстанавливаемость пульса (по тесту через 10 минут после окончания 10-минутного бега) повысилась на 2,9%; выносливость (по коэффициенту выносливости Лазарова) - возросла на 1,45%); скоростно-силовые качества, измеренные в тестах динамометрии сильной кости, увеличились на 9%.

Адаптогенный эффект, проверенный у тестируемых в тестах на сгибание рук в упоре лежа, увеличился на 17%; в тестах поднимание туловища из положения лежа в течение 30 с - на 1,4%, причем у спортсменов, которые принимали композицию, отмечено увеличение работоспособности, улучшение состояния после избыточных нагрузок.

Антиоксидантный эффект, определенный по накоплению продуктов перекисного окисления в плазме крови (измерение уровней маркеров оксидативного стресса), возрос, так как у первой группы спортсменов количество продуктов перекисного окисления липидов в крови уменьшилось на 27,7%, что свидетельствует о защите мышечной ткани, в том числе и миокард, от оксидативного стресса, вызываемого физическими упражнениями.

Анаболический эффект, установленный по результатам теста на устойчивость иммунной системы к стрессу (тест на усталость), увеличился, так как результаты измерения в крови тестируемых отношения содержания тестостерона к кортизолу показали, что в экспериментальной группе оно выросло на 1,7% относительно контрольной группы.

Иммунномодулирующий эффект также повысился в первой группе, так как показатели уровня заболеваемости (ОРЗ, фурункулез, желудочно-кишечная инфекция) у спортсменов, принимающих композицию, понизился по заболеваемости ОРЗ в течение 2 месяцев на 10-20% относительно группы «контроль». Повышение этого же эффекта установлено также по параметру реактивности по типу Т-иммунодефицита (содержание Т-лимфоцитов и субпопуляций этих клеток среди лимфоцитов крови по числу клеток в 1 мм³ крови), так как число лимфоцитов в крови у экспериментальных тестируемых было выше относительно контроля (36,8±1,16% против 30,3±0,65%). Это свидетельствует о том, что у спортсменов, принимавших композицию, имеет место отчетливое статистически существенное повышение содержания Т-лимфоцитов (CD3+), также числа лимфоцитов-хелперов - CD4+, играющих ключевую роль в «запуске» иммунологических реакций

Хондропротекторный и остеотропный эффекты также проявлены более интенсивно при приеме композиции, поскольку результаты лабораторных исследований показали, что уровень кальция, фосфора и щелочной фосфатазы в плазме крови возрос в экспериментальной группе относительно контрольной соответственно на 1,2; 2,1 и 0,21%, а экскреция кальция и гидроксипролина с мочой уменьшилась на 5,9 и 0,91%, что свидетельствует об уменьшении в организме потерь функциональных веществ, укрепляющих опорно-двигательный аппарат человека.

Органолептические свойства композиции улучшились за счет повышения упругости консистенции и появления приятного оттенка в аромате (цветочно-мятного), вызываемого ростом содержания натуральных летучих компонентов (эфиры экстракта мяты, спирты и альдегиды пыльцы, терпенеолы, как результат взаимодействия в системе), что делает композицию при заданном составе по структуре и вкусо-ароматическим свойствам похожей на кондитерские «желатинки» и вызывает желание принимать без негативной предвзятости, характерной для композиций, содержащих L-карнитин, отдающий лекарственным привкусом.

Предлагаемая композиция обладает хорошей хранимоспособностью (до 12 мес.), что объясняется присутствием натуральных консервирующих компонентов - органических кислот, флавоноидов, эфиров, спиртов, а также снижением доступности для микроорганизмов за счет «упаковки» содержимого в желатиновый раствор при низком содержании воды и ее высокой активности.

Получить композицию с заявленными свойствами возможно только при соблюдении заданных соотношений при приготовлении экстракта ферментолизата рыбной чешуи на основе водного экстракта мяты перечной под действием фермента коллагеназы, а именно: (по массе): экстракт мяты перечной с содержанием сухих веществ 0,7% : измельченная высушенная рыбная чешуя : фермент коллагеназа, как 12:1:0,02.

Если данное соотношение увеличивается за счет прироста количества экстракта мяты, то композиция не имеет заданной концентрации функциональных компонентов, что не приводит к проявлению желательных эффектов, их количественные показатели у экспериментальной группы спортсменов достоверно не отличаются от показателей контрольной группы. Кроме того, консистенция готовой композиции будет слишком оводненной, непривлекательной, расползающейся, а также приведет к быстрой и высокой обсемененности микроорганизмами и порче целевого продукта.

Если соотношение фракций при приготовлении экстракта функциональных компонентов на основе экстракта