СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ ДОБАВКИ ИЗ БЕЛОЙ ФАСОЛИ, ОБОГАЩЕННОЙ СЕЛЕНОМ
METHOD FOR PRODUCTION OF BIOLOGICALLY ACTIVE WHITE BEAN ADDITIVE ENRICHED WITH SELENIUM

Изобретение относится к способу получения биологически активной добавки на основе натурального сырья повышеной пищевой и биологической ценности и может использоваться в пищевой и фармацевтической промышленности для профилактики и вспомогательной терапии заболеваний, вызванных селенодефицитом.
В последние годы микроэлементу селену в питании человека уделяется очень большое внимание. Связано это с недостатком данного нутриента в организме человека. Дефицит селена чаще всего проявляется болезнью Кешана, которая сопровождается тяжелым дистрофическим поражением сердца (эндемическая кардиомиопатия). Кроме того, при недостатке этого элемента в организме человека проявляются в более тяжелой форме поражение поджелудочной и щитовидной желез, нарушения в репродуктивной системе, возрастает риск развития онкологических заболеваний и т.д.
Роль селена в организме определяется, в первую очередь, его включением в состав одного из важнейших антиоксидантных ферментов - селенозависимой глутатионпероксидазы, которая защищает клетки от накопления продуктов перекисного окисления. Производство биологически активной добавки, обогащенной селеном, является актуальным.
Известен способ получения биологически активной добавки из нута (Патент РФ №2210260, кл. А23L 1/30, А23L 1/305, опубл. 20.08.2003. - по данным на 17.05.2010 - прекратил действие). Способ предусматривает проращивание и ферментацию семян нута в талой воде до содержания в семенах суммы аспарагиновой и глутаминовой кислот не менее 35% от суммы аминокислот, а селена - 0,022 мг/100 г, после инактивирования ферментов в полученную массу добавляют муку из семян расторопши и аминоуксусную кислоту (глицин) в количествах 10-20% и не менее 0,03% соответственно. Изобретение позволяет расширить ассортимент добавок профилактического действия, регулирующих обмен веществ и повышающих противоопухолевую резистентность организма.
Недостатком данного способа является дорогостоящее сырье, многоэтапность и сложность технологии, а также низкое содержание селена в биологически активной добавке.
Наиболее близкой по технической сущности является способ получения биологически активной добавки (БАД) к пище из гороха. Изобретение относится к кормопроизводству. Способ включает экстракцию белка из белоксодержащего сырья, отделение экстракта, обработку экстракта кислым раствором до рН 3-4 для осаждения белка, отделение нерастворимого белкового осадка, его высушивание на распылительной сушилке воздухом, в качестве белоксодержащего сырья используют горох, а экстракцию белка проводят 2-4 раза раствором католита с рН 11-12 в течение 10-12 мин, горох и раствор католита взяты из расчета 1 весовая часть гороха к 5-7 весовым частям католита. Растворы белка в католите, полученные после каждой экстракции, объединяют и одновременно осаждают.В качестве кислого раствора используют анолит или раствор соляной кислоты. Изобретение позволяет повысить эффективность получения белковой добавки из гороха за счет уменьшения времени экстракции и сокращения количества отходов производства, повысить выход добавки из гороха (Патент РФ №2268612, кл. А23К 1/14, опубл. 27.01.2006 - по данным на 07.05.2010 - прекратил действие).
Недостатком предлагаемого способа по отношению к нашему является то, что цели этих технологий разные: согласно способу получения добавки из гороха конечный продукт - белок, в нашем случае белок - это промежуточный результат, а технология направлена на выделение аминокислот с селеном в органической форме (преимущественно селенометионина).
Задачей технического решения является повышение содержания селена в биологически активной добавке, полученной из обогащенного им сырья.
Технический результат достигается за счет использования в качестве сырья для получения биологически активной добавки семян белой фасоли, выращенной на почвах с дополнительным внесением селена (способ обогащения селеном фасоли состоит в прикорневом поливе растения раствором селенита натрия дважды: в период цветения фасоли и в период формирования семян).
Способ получения БАД из растительного сырья, обогащенного селеном, реализуют следующим образом: приготовление муки из фасоли (полученную муку, просеивают через сито (d=0,2-0,4 мм)) и удаление жира (обезжиривание в течение 15 минут 96%-ным спиртом); ферментативный гидролиз муки при рН 5,0-6,0, температуре +45°С (усредненный оптимум для действия комплекса ферментных препаратов) в течение 4 часов и перемешивании каждые 30 минут ферментными препаратами протеолитического действия (для максимального извлечения свободных аминокислот из сырья) Пепсином ГЗХ (в количестве 0,5% от сухой массы) и целлюлолитического действия (для разрушения внешних структурных элементов тканей и клеток и облегчения процесса извлечения аминокислот) Целловиридином Г20Х (в количестве 0,1% от сухой массы); фильтрование или центрифугирование гидролизата; сушка гидролизата при температуре не выше +45°С, так как более высокая температура приведет к разрушению соединений селена (до массовой доли влаги гидролизата 1,5-2%); внесение наполнителя сорбита в соотношении 1:1; перемешивание биологически активной добавки; таблетирование БАД; упаковка и маркировка БАД; хранение и транспортирование БАД.
При удалении стадии обезжиривания муки; изменении условий гидролиза: температуры (например, +24°С), времени (например, 2, 3 и 24 часа); изменении дозировки ферментных препаратов Пепсина и Целловиридина (например, 0,1%+0,1% или 0,5%+0,5% от сухой массы соответственно); использовании других ферментных препаратов (например, комплекса ферментных препаратов Протосубтилин и Целловиридин); изменение режима сушки (при температуре выше или ниже +45°С) выход БАД, а также органического селена был меньше, чем при всей совокупности признаков предлагаемого способа. Фильтрование или центрифугирование обеспечивает отделение жидкого гидролизата от сырьевого осадка, а добавление наполнителя способствует созданию объема таблеток, необходимой массы, для восполнения 40% и 50% от суточной нормы потребления селена.
Конкретное выполнение способа.
Пример 1. Семена белой фасоли измельчают в муку, просеивают через сито (d=0,2-0,4 мм) для удаления крупных частиц. Муку экстрагируют в течение 15 минут 96%-ным спиртом того же объема для удаления жира. Полученную массу фильтруют и промывают дистиллированной водой три раза. Осадок сушат при температуре+45°С до постоянной массы. К сухой обезжиренной муке добавляют ферментный препарат Пепсин ГЗХ в количестве 0,5% от сухой массы, ферментный препарат Целловиридин Г20Х (0,1% от сухой массы) и десятикратный объем дистиллированной воды. Гидролиз проводят при рН 5,0-6,0, температуре +45°С на протяжении 4 часов при периодическом перемешивании каждые 30 минут. Гидролизат отфильтровывают и высушивают до порошкообразного состояния (с массовой долей влаги гидролизата 1,5-2%) в сушильном шкафу при температуре не выше +45°С. Вносят в сухой гидролизат наполнитель сорбит в соотношении 1:1 и перемешивают до образования однородной массы. Биологически активную добавку таблетируют массой по 15 мг или 19 мг, что соответствует 40% и 50% от суточной нормы потребления селена соответственно и фасуют в герметичные непрозрачные пластиковые контейнеры вместимостью 5 г.
Техническим результатом является способ максимального извлечения (3,6 г/кг) органической формы селена из белой фасоли, обогащенной этим микроэлементом. Данный способ позволяет получить биологически активную добавку с содержанием селена до 1,84 г/кг.
Пример 2. Данный способ полностью аналогичен первому, с отличием в том, что гидролизат центрифугируют, а не фильтруют. Техническим результатом этого способа также является максимальное извлечение органической формы селена из белой фасоли, обогащенной данным элементом, посредством этого способа удалось получить биологически активную добавку с содержанием селена до 1,84 г/кг.
Изобретение позволяет расширить ассортимент БАД и пищевых продуктов, содержащих селен в хорошо усваиваемой форме, ввиду того, что биологически активную добавку можно использовать в качестве обогащающей добавки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент РФ №2268612, кл. А23К1/14, опубл. 27.01.2006 - по данным на 07.05.2010 - прекратил действие - прототип.
2. Патент РФ №2210260, кл. А 23 L 1/30, А 23 L 1/305, опубл. 20.08.2003 - по данным на 17.05.2010 - прекратил действие.