Функциональный подслащивающий продукт для контроля массы тела "слим свит спрей"

Функциональный подслащивающий продукт для контроля массы тела "слим свит спрей"

Реферат

Изобретение относится к пищевой промышленности и предназначено для подслащивания потребляемых продуктов питания в форме спрея при контроле массы тела.

Одним из устойчивых пищевых предпочтений многих людей является стремление к приему продуктов питания, имеющих сладкий вкус. Современная наука объясняет это тем, что поступление от пищевых рецепторов по химическим и нейронным каналам информации о присутствии в потребляемой пищи компонентов со сладким вкусом стимулирует выброс в центральной части переднего мозга человека нейромедиаторов, таких как дофамин, серотонин и некоторых других. Их появление в тканях мозга в свободном виде фиксируется специальными рецепторами, и центральной нервной системой оно воспринимается как чувство удовольствия (Линден Д. Мозг и удовольствия /Д. Линден /пер. с англ./ М.: Эксмо, 2012. - 288 с.).

Такое явление сложилось в процессе эволюции человека, и его происхождение объясняется следующими причинами. До сравнительно недавнего времени практически единственными продуктами со сладким вкусом, которые были доступны человеку, были мед и спелые фрукты. Компонентами, которые ответственны за их сладкий вкус, являются низкомолекулярные углеводы - глюкоза и фруктоза.

Эти составляющие пищи обладают высокой энергетической ценностью и легко усваиваются организмом, что создает условия при их потреблении для быстрого достижения состояния пищевого насыщения. Для предков современного человека, которым за счет охоты и собирательства удавалось питаться досыта далеко не каждый день, это обстоятельство играло важную роль.

Потому при нахождении источников пищи, обладающей сладким вкусом и содержащих глюкозу и фруктозу с их калорийностью и высоким значением гликемического индекса, они старались поглотить такую пишу как можно больше, с тем, чтобы с ее помощью полнее насытиться и создать при этом определенный запас энергии в своем теле.

В процессе эволюции это стремление к потреблению сладкой пищи впоследствии оказалось прочно закрепленным в генетическом коде человека, в форме формирования в таком случае чувства удовольствия.

Широкое использование в настоящее время в составе пищевых продуктах сахарозы, помимо известных ранее глюкозы и фруктозы, не считая причины, связанной с удовлетворением энергетических потребностей человека, получает в связи с этим и другое объяснение.

Как показали научные исследования, для создания чувства пищевого насыщения организму человека требуется не только возмещение потребности в энергетических и пластических веществах, но и достижение определенного уровня эмоционального удовольствия, достигаемого, в частности, в результате выделения отмеченных выше нейромедиаторов.

Без создания их определенной концентрации в ответственных за регулирование потребления пищи отделах мозга чувство пищевого удовлетворения не может быть достигнуто. В случае, если в процессе потребления пищи его обеспечить не удалось, то человек будет продолжать прием пищи и потреблять ее в таких количествах, которые будут заметно превышать его реальные потребности. Конечным результатом этого будет набор избыточной массы тела и быстрое развитие процесса ожирения.

В процессе проводившихся исследований было обнаружено, что для достижения чувства удовольствия при потреблении продуктов со сладким вкусом конкретный источник ощущения сладости не имеет значения - главное в этом процессе обеспечить соответствующую загрузку рецепторов, отвечающих за выработку необходимого сигнала, посылаемого в мозг.

Этот факт привел к поиску безопасных с точки зрения здоровья человека природных и синтетических соединений, которые способны создавать продуктам питания сладкий вкус, близкий по своему сенсорному восприятию к обычному сахару, т.е. к сахарозе, к которой люди уже успели привыкнуть за примерно последние два столетия, но были бы лишены при этом ряда ее известных недостатков.

В качестве одного из наиболее существенных недостатков сахарозы в настоящее время рассматривается ее высокая калорийность, в сочетании с возможным появлением эффекта привыкания к потреблению продуктов, в которых она содержится, в количествах, являющихся явно избыточными по сравнению с физиологически обоснованными нормами (Тужилкин В.И. О роли сахара в современном мире / В.И Тужилкин, С.В. Штерман, А.Б. Бодин. Часть I // Пищевая промышленность. - 2012. - №7. - С. 54-57; часть II // Пищевая промышленность. - 2012. - №8. - С. 68-71).

В результате поисков заменителей сахарозы был обнаружен ряд веществ, имеющих природное происхождение или созданных в результате химического синтеза, которые имеют чувство сладости, во много раз превышающее сладость сахарозы, но которые при этом имеют нулевую или значительно меньшую по сравнению с сахаром калорийность (Митчелл X. Подсластители и сахарозаменители / X. Митчелл (ред.- сост). - Пер. с англ. -СПб.: Профессия, 2010.-512 с).

Применение в широких масштабах этих веществ в пищевой промышленности в настоящее время для целей подслащивания продуктов питания позволяет одновременно решать две задачи.

С одной стороны, таким путем достигается повышение потребительской ценности пищевых продуктов, что делает их более привлекательными для больших групп людей. Это влечет за собой в обществе ряд положительных социальных последствий (Штерман С.В. Учет гедонистических предпочтений потребителей при проектировании продуктов питания / С.В. Штерман, М.Ю. Сидоренко, В.С. Штерман, Ю.И. Сидоренко. Часть I // Пищевая промышленность. - 2017. - №6. - С. 57-61. Часть II // Пищевая промышленность. - 2017. - №7. С. 49-52).

С другой стороны, при использовании высокоинтенсивных подсластителей (ВИП) достигается более быстрое достижение чувства пищевого насыщения в процессе еды и, тем самым, устраняется возможность переедания со всеми вытекающими отсюда негативными последствиями.

Использование индивидуальных высокоинтенсивных подсластителей в чистом виде для подслащивания пищевых продуктов сопряжено однако с рядом недостатков. Они вызваны тем, что часто ВИП обладают вкусовыми характеристиками, которые заметно отличаются от свойств сахарозы, которую большинство потребителей в настоящее время рассматривает в качестве эталона сладкого вкуса.

К таким расхождениям могут относиться замедленное возникновение чувства сладости, послевкусие, выраженное не так как у сахарозы, наличие посторонних привкусов - горького, металлического, вяжущего, холодящего и т.п.

В связи с этим высокоинтенсивные подсластители используют в составе композиций, включающих компоненты, являющиеся модификаторами их вкуса. Это позволяет с их помощью придавать используемым ВИП вкус, в значительной степени напоминающий сахарозу.

В качестве одного из модификаторов вкуса ВИП могут применяться ароматические компоненты. Это является возможным, несмотря на то, что механизмы восприятия вкуса и аромата органами чувств человека различаются между собой. Так, если вкус формируется через физическое взаимодействие молекул нелетучих веществ с рецепторами языка и поверхности ротовой полости, то ароматические летучие вещества взаимодействуют с рецепторами обонятельного эпителия.

Тем не менее, по данным нейробиологических исследований на уровне когнитивных ощущений сигналы рецепторов вкуса и аромата в мозге взаимодействуют между собой. При этом совместимые по своим вкусо-ароматическим характеристикам (конгруэнтные) летучие ароматические вещества могут действовать синергетично с молекулами подсластителя, усиливая и «облагораживая» ощущение сладости, создаваемое ВИП.

Индивидуальные высокоинтенсивные подсластители не способны оказывать прямого физиологического воздействия на ограничение излишней массы тела. В связи с этим, целесообразным является их сочетание с ингредиентами, обладающими дополнительными свойствами жиросжигателей и/или оказывающих общее положительное влияние на состояние здоровья человека (Штерман С.В. Продукты спортивного питания / С.В. Штерман. - М.: АП «Столица», 2017. - 482 с.).

Подслащивающие композиции на основе ВИП могут включаться в состав самих пищевых продуктов, однако при этом может оказаться необходимым полный пересмотр их рецептуры, так как в этом случае может потребоваться повторная балансировка присутствующих в них вкусовых компонентов.

Подслащивающие композиции могут производиться и в виде самостоятельных продуктов: в форме порошков, таблеток, гранул, пакетиков саше, твердых объектов различной геометрической формы, а также в виде растворов.

Известны подслащивающие композиции, содержащие ВИП и включающие в свой состав функциональные компоненты: патент RU 2424734, предполагающий использование в составе подслащивающей композиции антиоксидантов; RU 2428051 - пробиотиков и пребиотиков; RU 2455854 - глюкозамина и хондроитин сульфата; RU 2499429 -некоторых видов витаминов и т.д.

Их общим недостатком является то, что функциональные компоненты в составе предложенных подслащивающих композиций могут положительно влить на здоровье человека, но вместе с этим, они не обладают способностью оказывать влияние на снижение массы тела.

Известны подслащивающие композиции на основе высокоинтенсивных подсластителей, содержащие конгруэнтные летучие ароматические компоненты, усиливающие вкус высокоинтенсивных подсластителей в составе пищевых продуктов (патент RU 2508738).

Недостатком данного изобретения является необходимость включения в подслащивающую композицию по меньшей мере еще одного дополнительного ингредиента - неконгруэнтного ароматического вещества, с помощью которого осуществляется дополнительная модификация восприятия вкусо-ароматических свойств подслащиваемого продукта и маскируются отличающиеся от сахарозы вкусовые оттенки используемого ВИП.

Наиболее близким к предложенному техническому решению является интенсивный подсластитель для регулирования массы тела (патент RU 2428050). В качестве компонента, обладающего свойствами ВИП, в изобретении предлагается использовать ребаудиозид А различной степени чистоты и/или другие гликозиды, выделяемые из растения стевии.

В качестве функциональных компонентов, дополняющих высокоинтенсивный подсластитель на основе ребаудиозида А и его изомеров, и способствующих похудению, авторами изобретения предлагается применять нерастворимые и растворимые углеводы, обладающие нулевой и/или близкой к ней энергетической ценностью; полиненасыщенные жирные кислоты; экстракты некоторых лекарственных растений и экзогенные гормоны, выполняющие роль подавления аппетита и усиления выделения тепла в организме.

В составе подслащивающей композиции на основе очищенных компонентов растения стевии предложено также дополнительно использовать многочисленные модификаторов вкуса, так как ВИП на основе стевии обладают оттенками вкуса, в значительной степени отличающимися от сахарозы, рассматриваемой в качестве эталона.

Недостатком изобретения является отсутствие в предлагаемых подслащивающих композициях компонентов, усиливающих метаболизм жиров, присутствующих в виде жировых отложений в организме и/или поступающих в составе пищи.

В связи с предлагаемыми в изобретении модификаторами вкуса, включая ряд добавок вкусо-ароматического характера, в нем отсутствует информация по их сенсорной совместимости с основным ВИП и отсутствия негативного взаимного влияния друг на друга.

Кроме того, использование в составе предлагаемой подслащивающей композиции экзогенных гормонов и лекарственных препаратов, предлагаемых для подавления аппетита и/или усиления процесса термогенеза, может быть небезопасным для здоровья отдельных потребителей и требовать специального разрешения врача на их использование.

Задачей, на которую было направлено предложенное техническое решение, является создание функционального подслащивающего продукта в форме спрея для подслащивания потребляемых пищевых продуктов при контроле массы тела.

Достоинствами применения подсластителя в форме спрея являются удобство применения, простота дозирования для достижения необходимого вкуса потребляемого продукта, и исключение возможности загрязнения продукта посторонними веществами в процессе его использования. При применении подсластителя в форме спрея обеспечивается также сравнительно небольшой расход подслащивающего продукта, что создает возможность длительного его использования.

Решение поставленной выше задачи достигается тем, что функциональный подслащивающий продукт для контроля массы тела в форме спрея содержит композицию, включающую сукралозу, L-карнитин, экстракт зеленого чая, экстракт женьшеня, ароматизаторы «ванильный» или «зеленое яблоко» и воду, при следующем содержании исходных компонентов на 100 мл продукта: сукралоза - 3,0- 10,0 г; L-карнитин - 4,0-10,0 г; экстракт зеленого чая - 0,5-1,5 г; экстракт женьшеня - 0,01-0,02 г; ароматизатор «ванильный» - 1,0-3,0 мл или ароматизатор «зеленое яблоко» - 2,0-5,0 мл, вода - остальное.

Техническим результатом, достигаемым при реализации настоящего изобретения, является получение функционального подслащивающего продукта, обеспечивающего снижение массы тела за счет ускорения достижения пищевого насыщения в результате более полного и сбалансированного ощущения сладости потребляемых продуктов питания, интенсификации метаболизма жиров с производством дополнительного количества биоэнергии и общего оздоравливающего воздействия на организм.

Сукралоза принадлежит к классу высокоинтенсивных подсластителей. Ее получают из сахарозы путем химической модификации, приводящей к значительному повышению интенсивности ее сладости, формированию химически стабильной молекулы и увеличению продолжительности сладкого послевкусия.

Молекула сукралозы не подвергается метаболизму в организме человека, и потому она обладает нулевой калорийностью. Благодаря отсутствию токсичности, канцерогенности, мутагенности, влияния на репродуктивную систему человека, использование сукралозы разрешено в подавляющем большинстве стран мира, при этом во всех видах пищевых продуктов.

Сукралоза по своим вкусовым характеристикам очень похожа на сахарозу, Она создает ощущение сладости без горького послевкусия или металлического постороннего привкуса. Заметное вкусовое различие между сахарозой и сукралозой состоит только в том, что ощущение сладости сукралозы длится немного дольше.

Сукролоза относится к универсальным подсластителям и может использоваться для подслащивания большого числа пищевых продуктов и напитков. Сладость сукралозы в определенной степени зависит от того, с каким пищевым матриксом она сочетается. В среднем, ее оценивают как в 600 раз большую по сравнению с сахарозой. Это дает возможность использовать ее в небольших количествах, например, при применении подслащивающей композиции в форме спрея.

В предлагаемом функциональном подслащивающем продукте «Слим Свит спрей» содержание сукралозы составляет 3,0 - 10,0 г на 100 мл продукта.

При расходе его на подслащивание 100 г потребляемых пищевых продуктов в объеме от 0,3 до 0,6 мл в виде спрея это будет соответствовать содержанию сукралозы в продукте питания от 0,009 до 0,036 мас. %. Такое количество сукралозы является достаточным для создания чувства сладости пищевого продукта или напитка, который является привычным для большинства потребителей.

При уменьшении содержания сукралозы в подслащивающем продукте «Слим Свит спрей» ниже 3,0 г на 100 мл для создания ощутимого чувства сладости будет требоваться повышенный расход подслащивающего продукта, представляющего собой водный раствор, что может приводить к переувлажнению потребляемого продукта питания с существенным ухудшением его сенсорных характеристик.

При увеличении концентрации сукралозы в разработанном продукте выше 10,0 г на 100 мл будет возникать затруднения при его дозировании в малых объемах в виде спрея для достижения желаемого чувства сладости и обеспечении равномерности распределения подсластителя по всему объему потребляемого пищевого продукта.

С целью интенсификации процесса генерации биоэнергии в организме в состав функционального подслащивающего продукта «Слим Свит спрей» включен L-карнитин.

Одной из важнейших функций L-карнитина в организме является его участие в процессах жирового обмена, в том числе явлениях, связанных с внутриклеточной генерацией биоэнергии за счет окисления жирных кислот в специализированных клеточных структурах - митохондриях клеток. В случае недостатка L-карнитина в организме жирные кислоты, нуждающиеся в транспортировке в митохондрии для их последующего «сгорания» и выработки биоэнергии, могут вновь связываться с имеющимися молекулами глицерина с образованием молекул жиров, откладываемых в теле в виде подкожных жировых отложений.

С увеличением внутриклеточного содержания L-карнитина доля жирных кислот в общем потоке клеточного «топлива» возрастает, т.е. меньшее их количество остается неиспользованным. Далее организм, кроме жира, поступающего с пищей, начинает активно использовать для выработки энергии уже имеющиеся в организме жировые отложения. В результате, с началом дополнительного поступления L-карнитина в организм может происходить стойкая потеря содержащихся в нем жировых накоплений.

Количество L-карнитина в заявленном подслащивающем продукте «Слим Свит спрей» составляет 4,0-10,0 г на 100 мл функциональной подслащивающей композиции. При меньшем содержании L-карнитина в составе продукта «Слим Свит спрей» эффективность его действия в отношении интенсификации процесса окисления жиров в организме существенно снижается, а при содержании L-карнитина выше 10,0 г на 100 мл продукта дальнейшего роста его эффективности не происходит.

Экстракт зеленого чая относится к числу компонентов, обладающих свойствами эффективного жиросжигателя за счет проявления им свойств подавителя аппетита и термогеника, т.е. компонента, способствующего увеличению расхода энергии и ускорению окисления жиров в организме.

Одним из главных составляющих этого экстракта является эпигаллокатехина галлат (сокращенно EGCG), входящий в группу катехинов. Данное соединение является также одним из сильнейших антиоксидантов и во многом нейтрализует негативное действие свободных радикалов в тканях организма. Оно обладает также способностью значительно укреплять иммунную систему.

Содержание экстракта зеленого чая в функциональном подслащивающем продукте «Слим Свит спрей» составляет 0,5-1,5 г на 100 мл продукта. Такое количество данного компонента с составе предлагаемого продукта, с одной стороны, обеспечивает его функциональные свойства в качестве участника комплексного процесса жиросжигания, а с другой, не приводит к ухудшению вкусовых качеств подслащивающего продукта.

В состав продукта «Слим Свит спрей» входит также экстракт женьшеня в количестве 10-20 мг на 100 мл продукта. Этот компонент способен повышать неспецифическую сопротивляемость организма к широкому спектру вредных воздействий физической, химической и биологической природы.

Он оказывает благотворное действие при проявлениях умственной и физической усталости и общей слабости и способствует быстрому восстановлению организма после физических и эмоциональных нагрузок.

Количество экстракта женьшеня в продукте в предлагаемом диапазоне 10-20 мг на 100 мл продукта, с одной стороны, обеспечивает ощутимое оздоравливающее воздействие на физическое и умственное состояние человека, а с другой стороны, предотвращает отрицательное воздействия на нервную систему человека и возникновение у него аллергических реакций.

Использование ароматизаторов в составе функционального подслащивающего продукта «Слим Свит спей», совместимых по своим сенсорным характеристикам с подсластителем сукралозой, и обладающих ароматом ванили или «зеленого яблока» улучшает его вкусовые характеристики в отношении таких параметров как ощущаемое послевкусие, резкость, полнота или «тело» вкуса, а также делает аромат предлагаемого пищевого продукта более привычным и «домашним».

Приверженность к аромату ванили у многих людей закладывается с детства, что объясняется тем, что он широко используется во многих продуктах детского питания. Установлено, что аромат ванили блокирует синтез гормонов, отвечающих за возбуждение аппетита.

Содержание ароматизатора «ванильный» производства «International Flavors & Fragrances IFF (Nederland) B.V. (SC 076254)» в составе продукта «Слим Свит спрей» составляет 1-3 мл на 100 мл продукта. Уменьшение используемого количества ароматизатора «ванильный» в составе предлагаемого подслащивающего продукта будет приводить к ослаблению необходимых оттенков его вкуса, а увеличение будет сопряжено с появлением нежелательного горького химического привкуса.

Аромат зеленого яблока обладает высокой привлекательностью для потребителей, в связи с тем, что многие люди считают, что зеленые яблоки являются наиболее полезными для здоровья. Он характеризуется небольшой кислин кой и несет пробуждающее и бодрящее воздействие.

Содержание ароматизатора «зеленое яблоко» производства «International Flavors & Fragrances IFF (Nederland) B.V. (SC 076254)» в составе продукта «Слим Свит спрей» составляет 2,0-5,0 мл на 100 мл продукта. При использовании ароматизатора менее 2,0 мл на 100 мл продукта ослабляется вкус подслащивающего продукта, а при содержании более 5,0 мл делает его резким и «навязчивым».

Подслащивающая композиция «Слим Свит спрей», с целью обеспечения возможности универсальности ее применения для подслащивания различных пищевых продуктов с сохранением их естественного цвета, разработана бесцветной.

В целом, состав предложенного функционального подслащивающего продукта «Слим Свит спрей» характеризуется синергетическим взаимодействием включенных в ее состав компонентов на вкусовые и функциональные свойства продукта и отсутствием побочных негативных последствий при длительном его использовании широким кругом потребителей.

Это обусловлено присутствием в его составе компонентов, оказывающих влияние на рецепторы различных органов чувств. В результате формируется общий когнитивный сигнал, усиливающий ощущение сладости потребляемых продуктов питания, и ускоряющий достижение состояния пищевого насыщения и его полноты.

Функциональный подслащивающий продукт для контроля массы тела «Слим свит спрей» предложено использовать в виде спрея. Для этого его помещают в пластиковые баллончики емкостью от 10 до 100 мл, снабженные диспергирующим устройством. Расход подсластителя определяется потребителем самостоятельно по достижению желательного для него чувства сладости. Обычно он составляет 0,3 - 0,6 мл га 100 г потребляемого продукта питания или 100 мл напитка.

Рекомендуемый способ применения подслащивающего продукта в виде спрея и рекомендуемый объем использования позволяет обеспечивать равномерность его распределения по потребляемому продукту.

Примерами пищевых продуктов и напитков для подслащивания функциональным подсластителем «Слим Свит спрей» могут быть без ограничения - выпеченные и кондитерские изделия, готовые сухие завтраки из зерновых, овсяные хлопья, пудинг, зерновые и белковые батончики, блинчики, творог, фруктовые соки, кофе, чай, спортивные и энергетические напитки и другие пищевые продукты и напитки.

Пример 1. Функциональный подслащивающий продукт для контроля массы тела «Слим Свит спрей» имеет следующий состав компонентов в расчете на 100 мл продукта:

Сукралоза 5,0 г

L-карнитин 6,0 г

Экстракт зеленого чая 0,8 г

Экстракт женьшеня 0,02 г

Ароматизатор «ванильный» 2,0 мл

Вода остальное

Расход композиции «Слим Свит спрей» для подслащивания в виде спрея пищевых продуктов массой 150 г на основе крупяных изделий типа каш, пудингов, готовых завтраков и т.п.составляет 0,8 мл.

Пример 2. Функциональный подслащивающий продукт для контроля массы тела «Слим Свит спрей» имеет следующий состав компонентов в расчете на 100 мл продукта:

Сукралоза 8,0 г

L-карнитин 9,0 г

Экстракт зеленого чая 1,2 г

Экстракт женьшеня 0,02 г

Ароматизатор «зеленое яблоко» 4,0 мл

Вода остальное

Расход композиции «Слим Свит спрей» для подслащивания в виде спрея напитков типа фруктовых соков, чая, кофе, спортивных напитков и т.п.в объеме 200 мл составляет 1,0 мл.

Функциональный подслащивающий продукт «Слим Свит спрей» может оказывать эффективное воздействие при контроле массы тела, характеризуется полнотой и гармоничностью создаваемого им сладкого вкуса, отличается синергетичностью действия составляющих его компонентов и применим для подслащивания широкого круга пищевых продуктов.

Функциональный подслащивающий продукт для контроля массы тела в форме спрея, характеризующийся тем, что он содержит композицию, включающую сукралозу, L-карнитин, экстракт зеленого чая, экстракт женьшеня, ароматизаторы «ванильный» или «зеленое яблоко» и воду, при следующем содержании исходных компонентов на 100 мл продукта:

Сукралоза	3,0-10,0 г
L-карнитин	4,0-10,0 г
Экстракт зеленого чая	0,5-1,5 г
Экстракт женьшеня	0,01-0,02 г

Ароматизатор «ванильный»

1,0-3,0 м/л или

Ароматизатор «зеленое яблоко»	2,0-5,0 мл
Вода	Остальное