СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ПИЩЕВОЙ ДОБАВКИ НА ОСНОВЕ МОРСКИХ ВОДОРОСЛЕЙ
METHOD FOR PRODUCTION OF FUNCTIONAL FOOD ADDITIVE BASED ON SEA WEEDS

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству добавок к пище на основе морских водорослей, обладающих комплексным профилактическим и пробиотическим действием.
Способ включает 2 стадии. На первой стадии измельчения морские водоросли выдерживают в воде в соотношении 1:10 t=20-25°C в течение 20-40 мин для набухания. Полученный водорослевой гелеобразный субстрат используется в качестве питательной среды для наращивания биомассы молочнокислых бактерий рода Lactobacillus, поскольку он содержит моно- и полисахариды, пептиды, микро- и макроэлементы, необходимые для роста микроорганизмов. На второй стадии в полученный гелеобразный субстрат вносят свежеприготовленную суспензию молочнокислых бактерий.
3
4
Суспензию молочнокислых бактерий вносят в концентрациях 10-10КОЕ/г, поскольку количество вносимых бактерий необходимо соотносить с начальной обсемененностью водорослевых субстратов, перемешивают и выдерживают при t=20°С 12-24 часа.
7
В процессе роста молочнокислые бактерии активно синтезируют органические кислоты, витамины, их биомасса увеличивается в сотни раз и достигает 10 КОЕ/г.
Предлагаемый способ позволяет получать натуральную пищевую добавку, обеспечивающую физиологическую норму в йоде, микро- и макроэлементы, обладающую детоксикационным и пробиотическим действием на ЖКТ человека.
Известен способ производства добавок к пище на основе морских водорослей, обладающих комплексным лечебно-профилактическим действием. (Патент РФ 2122812, A23L 1/337, A61K 35/80 «Натуральный продукт питания на основе морских водорослей»).
Натуральный продукт питания содержит морские водоросли, вспомогательные функциональные компоненты и натуральный растительный компонент при следующем соотношении компонентов, мас.%: морские водоросли 20-80; натуральный растительный компонент 4-50; вспомогательный функциональный компонент - остальное. При этом из морских водорослей используют морскую капусту или фукус, или их смесь в соотношении морская капуста/фукус от 20:80 до 80:20. В качестве растительного компонента используются наземные растения - лечебные травы и сборы. Из вспомогательных функциональных компонентов используют микроэлементы, витамины, вкусовые добавки, наполнитель и т.д., а именно, мас.%: кальций 0-80; янтарная кислота 0-60; соль поваренная 0-45; аскорбиновая кислота 0-50; сахар молочный 0-2; лимонная кислота 0-5; сахароза 0-5; наполнитель (для таблетированной формы) 25-40. Добавка к пище может производиться в капсулированной форме с размером фракции продукта 50-500 мкм, в таблетированной форме и форме масляного экстракта. Изобретение позволяет создать натуральный продукт, обеспечивающий физиологическую норму в микро- и макроэлементах, комплексе витаминов, йоде, заменимых и незаменимых аминокислотах.
Существенные отличия от аналога:
1. Разрабатываемая добавка содержит в качестве вспомогательного функционального компонента биомассу пробиотических микроорганизмов рода Lactobacillus.
2. Водоросли используются в виде геля (соотношения по формуле).
3. Отличаются тем, что вспомогательный функциональный компонент содержит биологически активные вещества.
4. Отличается тем, что может использоваться как самостоятельная добавка для рационов профилактического питания, так и в рецептурах продуктах животного сырья.
Известен способ производства композиции, изготовляемой из животного и растительного сырья и используемой в качестве пищевой добавки и элемента лечебно-профилактического питания. (Патент РФ 2093046, A23L 1/30, 1/308, A61K 35/78 «Лечебно-профилактическая пищевая композиция «Гербамарин»).
Лечебно-профилактическая пищевая композиция включает подсластитель, растворимые пищевые волокна и биологически активные добавки, в качестве которых используют экстракты лекарственных растений и/или их смесь, и/или биологически активные добавки морских гидробионтов и растворимые пищевые волокна при следующем соотношении компонентов, мас.% в пересчете на сухое вещество: экстракты лекарственных трав, белоксодержащее сырье и биологически активные вещества морских гидробионтов 1-10, подсластитель 1-38, растворимые пищевые волокна - остальное. Причем композиция может дополнительно содержать поливитамины. Композицию готовят путем смешивания сухих ингредиентов, входящих в ее состав: экстракта из растительного сырья, зостерина, альгинатов, пектинов, БАВ, поливитаминов и сахарозаменителей и/или сахара.
Существенные отличия от аналога:
1. Отличается тем, что композиция содержит в качестве растительных компонентов морские водоросли.
2. Композиция не содержит дополнительных растительных компонентов в своем составе.
3. Разрабатываемая композиция в своем составе содержит альгинат натрия.
4. Водоросли используются в виде геля.
5. Полученный водорослевой гель используется в качестве питательной среды, для наращивания биомассы пробиотических микроорганизмов рода Lactobacillus.
Наиболее близким по техническому решению является способ переработки морских водорослей и функциональные продукты (патент РФ 2385654 A23L 1/337). Способ переработки морских водорослей и функциональных продуктов относится к пищевой промышленности. Способ включает обработку сырья в две стадии. На первой стадии измельченное сырье выдерживают в воде при температуре 20-60°С в течение 4-6 ч и отделяют путем фильтрации водорослевый экстракт. Остаток направляют на вторую стадию, при которой его обрабатывают раствором хлоридов одновалентных катионов с концентрацией 1-10%, температурой 20-40°С в течение 1-2 ч, затем вносят раствор солей слабых кислот щелочных металлов при соотношении 1:1 и выдерживают в течение 2-8 ч при температуре смеси 20-90°С и рН 8-9, с последующей гомогенизацией. Таким образом получают водорослевый гелеобразный пищевой продукт. Изобретение позволяет осуществить безотходную переработку водорослей. Изобретение относится к области пищевой, рыбной промышленности, а именно к способам переработки морских водорослей, таких как ламинария и фукус. Изобретение может быть использовано при комплексной переработке морских бурых водорослей и производстве йод-, фукоидан- и альгинатсодержащих напитков, а также пищевых продуктов - десертов с фруктовыми наполнителями, желейных конфет, соусов к мясным и рыбным блюдам, паштетов с использованием рыбных фаршей.
Способ отличается от прототипа тем, что предусматривает обработку морских водорослей путем выдерживания в воде в соотношении 1:10 при t=20-25°C в течение 20-40 минут.
Полученный водорослевой гель используется в качестве питательной среды, для наращивания биомассы пробиотических микроорганизмов рода Lactobacillus.
Разрабатываемый способ включает 2 стадии - подготовку субстрата и наращивание биомассы в течение суток, таким образом получают гелеобразный пищевой продукт.
Функциональная пищевая добавка характеризуется высоким содержанием эссенциальных веществ и биологически активных веществ.
Технической задачей заявляемого изобретения является производство добавок к пище на основе морских водорослей, обладающих комплексным профилактическим и, пробиотическим действием.
7
Поставленная задача решается предлагаемым способом получения функциональной пищевой добавки, являющейся источником пищевых волокон, биоактивных полисахаридов, йодосодержащих веществ, комбинаций полиненасыщенных жирных кислот ω-3 ω-6, и предусматривающим обработку морских водорослей, в котором с целью обогащения водорослей биологически активными веществами измельченные морские водоросли выдерживают в воде в соотношении 1:10 при температуре 20-25°С в течение 20-40 мин для набухания; для наращивания биомассы в полученный водорослевый гелеобразный субстрат вносят пробиотические микроорганизмы молочнокислых бактерий рода Lactobacillus при t=20-25°C в течение 12-24 часов до достижения концентрации не менее 10 КОЕ/г.
Соотношение измельченных морских водорослей с водой 1:10 объясняется тем, что при данном соотношении при набухании измельченных водорослей образуется гелеобразный субстрат. Изменение соотношения водоросли с водой в сторону увеличения количества воды приведет к получению суспензии.
Гель и суспензия не одинаково влияют на сдвиговые свойства фаршевых систем.
Приготовленная суспензия из молочнокислых бактерий вводится в водорослевый гелеобразный субстрат, тем самым наращивая биомассу молочнокислых бактерий.
7
Проведенные эксперименты показали, что наиболее эффективное наращивание биомассы молочнокислых бактерий концентрацией не менее 10 КОЕ/г происходит в диапазоне 20-25°С в течение 12-24 часов.
Морские водоросли содержат комплекс БАВ (биоактивные полисахариды, свободные аминокислоты, липиды, микро- и макроэлементы, йодосодержащие вещества, витамины А и В), поэтому их широко используют как в натуральном виде, так и в виде пищевых добавок. Разработка и реализация комплекса технологий пищевых продуктов функционального питания позволит не только рационально использовать запасы бурых водорослей, но и расширить ассортимент и свойства функционально пищевых продуктов, что является актуальной задачей для науки и пищевой промышленности. Решение этих задач и выпуск новой продукции обеспечит население низкокалорийными, обогащенными БАВ продуктами, органолептические свойства которых не отличаются от традиционных и сбалансированных по пищевой ценности.
На основе водоросли были получены гелеобразные добавки с содержанием молочнокислых бактерий рода Lactobacillus. Полученную добавку использовали в рецептуре фаршевых мясопродуктов 5% к массе сырья. Использование полученной добавки способствовало повышению качества полуфабрикатов, улучшению их структуры, вкуса, внешнего вида и удлинению сроков хранения.
Каждый компонент несет определяющую физиологическую нагрузку. Входящие в состав композиции водоросли содержат пищевые волокна (растворимые), микроэлементы, витамины, йод. Жировая составляющая композиции является комбинация полиненасыщенных жирных кислот ω-3 ω-6, содержащаяся в рыбном жире, позволяет обогатить ими кровь и ткани человека, что положительно влияет на иммунную систему, свертываемость крови и способствует понижению артериального давления.
Направленное воздействие на механизмы обмена веществ, нормализацию видового состава м.ф. ЖКТ, стабилизацию санитарно-гигиенического состава готовых продуктов.
Пример 1
4
1 кг Сушеных Laminaria saccharina дробят на куски, тщательно промывают в проточной воде при t=20°C для удаления загрязнений механического характера и избытка минеральных солей (горькие хлориды кальция и калия) в течение 10-15 мин. Затем промытые куски водорослей измельчают и заливают дистиллированной водой в соотношении 1:10 и оставляют для набухания при t=20°С в течение 30 мин. В полученный гелеобразный субстрат вносят свежеприготовленную суспензию молочнокислых бактерий рода Lactobacillus с концентрацией 10 КОЕ/г в соотношении 1:10 и выдерживают при t=20°С в течение 20 ч.
7
За этот период времени молочнокислые бактерии интенсивно развиваются, их биомасса увеличивается в сотни раз по сравнению с внесенной и составляет 10 КОЕ/г.