Designing a balanced sports nutrition diet taking into account NMR spectroscopic humidity of its ingredients
Authors: Сидоренко Михаил Юрьевич , Штерман Сергей Валерьевич , Штерман Валерий Соломонович , Сидоренко Алексей Юрьевич , Сидоренко Юрий Ильич , Лоозе Валерий Владимирович , Привалов Виктор Иванович , Юдицкая Ирина Михайловна , Тимохин Леонид Сергеевич , Чайко Матвей Николаевич 
Published: July 2022

На основе метода спектроскопии ядерного магнитного резонанса разработаны методики идентификации влаги в сыпучих ингредиентах спортивного питания и сформулированы основные принципы проектирования инновационных комплексных рационов спортивного питания. В рамках исследования решены следующие задачи: разработаны общие принципы проектирования комплексных рационов сбалансированного спортивного питания, методика выбора целевой группы потребителей нового продукта спортивного питания, проведено ранжирование эссенциальных нутриентов питания для базового перечня комплексного рациона сбалансированного спортивного питания. Рабочей гипотезой исследования являлось предположение, что влажность ингредиентов спортивного питания является одним из базовых показателей при разработке рецептуры комплексного рациона спортивного питания. При проведении исследования использовали метод спектроскопии ядерного магнитного резонанса протонов (1Н), метод эвристического проектирования рациона спортивного питания, метод экспертной оптимизации нутриентного перечня рациона питания на основе его физиологической полноценности. В результате проведенного иследования разработана концепция «Комплексного рациона сбалансированного спортивного питания» (КРССП) целевого назначения, как композитных продуктов интенсивного питания, предназначенных для купирования адаптивного стресса и предотвращения его перехода в дистресс. Предложена методика выбора целевой социальной группы потребителей продукта в соответствии с выбранной концепцией. Разработана методика деления потребителей по принципу энергозатрат. Выделены две категории потребителей по уровню толерантности к КРССП. Составлен базовый перечень нутриентов для рецептуры КРСП, состоящий из 30 групп эссенциальных нутриентов. Проведено ранжирование (по 5-балльной системе) эссенциальных нутриентов по их физиологической значимости. Разработаны три макета рецептуры КРССП для выбранных трех базовых рационов КРССП. Макеты рецептуры включают от 15 до 19 эсcенциальных нутриентов. Установлено, что метод ЯМР с успехом может быть использован для оценки ингредиентов рационов спортивного пиитания. Это позволяет разрабатывать сбалансированные по влажности и нутриентному составу рационы. Разработана методика экспертной оптимизации нутриентного перечня сбалансированного рациона питания.

Based on the method of nuclear magnetic resonance spectroscopy, methods have been developed for identifying moisture in bulk ingredients of sports nutrition and the basic principles for designing innovative complex diets for sports nutrition have been formulated. As part of the study, the following tasks were solved: general principles for designing complex diets of balanced sports nutrition, a methodology for selecting the target group of consumers of a new sports nutrition product were developed, and the ranking of essential nutrients for the basic list of a complex diet of balanced sports nutrition was carried out. The working hypothesis of the study was the assumption that the moisture content of sports nutrition ingredients is one of the basic indicators in the development of a recipe for a complex diet of sports nutrition. The study used the method of proton nuclear magnetic resonance (1H) spectroscopy, the method of heuristic design of the sports nutrition ration, the method of expert optimization of the nutrient list of the diet based on its physiological usefulness. As a result of the study, the concept of the «Complex diet of balanced sports nutrition» (CRSSP) for the intended purpose was developed, as composite intensive nutrition products designed to relieve adaptive stress and prevent its transition into distress. A technique for selecting the target social group of consumers of the product in accordance with the chosen concept is proposed. A technique for dividing consumers according to the principle of energy consumption has been developed. Two categories of consumers are distinguished according to the level of tolerance to KRSSP. A basic list of nutrients for the CRSP formulation was compiled, consisting of 30 groups of essential nutrients. Ranking (according to a 5-point system) of essential nutrients according to their physiological significance was carried out. Three mock-ups of the KRSSP recipe have been developed for the selected three basic KRSSP rations. Recipe layouts include 15 to 19 essential nutrients. It has been established that the NMR method can be successfully used to evaluate the ingredients of sports nutrition diets. This allows you to develop rations balanced in terms of moisture and nutrient composition. A methodology for expert optimization of the nutrient list of a balanced diet has been developed.