ПРИМЕНЕНИЕ ДИГИДРОКВЕРЦЕТИНА В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ПРИМЕНЕНИЕ АНТИОКИСЛИТЕЛЯ – ДИГИДРОКВЕРЦЕТИНА В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Пищевые продукты в процессе получения, переработки и хранения подвергаются окислению кислородом воздуха. При этом в них накапливаются токсичные вещества, снижается их биологическая ценность, и ухудшаются органолептические свойства. Склонность пищевых продуктов и напитков к окислению приводит к уменьшению сроков их хранения. Окислению способствует повышенная температура, свободный доступ кислорода и присутствие ионов металлов переменной валентности.

Современные технологии выработки пищевых продуктов предусматривают удлинение сроков их годности при гарантии безопасности и стабильности качественных показателей. Увеличить длительность хранения традиционных пищевых продуктов в несколько раз можно, применяя в настоящее время антиокислители и консерванты.

Эти добавки предохраняют пищевые продукты от порчи и могут рассматриваться как элементы барьерной технологии.

В настоящее время многие ученые и специалисты отрасли придают предпочтение натуральным добавкам, способным оказать выраженное позитивное воздействие на организм человека. Исследования по этой проблеме осуществляются на основе слияния пищевой технологии, диетологии, фармакологии, медицины.

Активно формируется новое научно-практическое направление – разработка рецептур пищевых ингредиентов, обладающих лечебно-профилактическими свойствами. Среди компонентов пищевых добавок с антиокислительными и лечебно-профилактическими действиями особый интерес представляет дигидрокверцетин.

ПРИМЕНЕНИЕ ДИГИДРОКВЕРЦЕТИНА В РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЯХ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

 Молоко является повседневным продуктом, в общем, и лечебно-профилактическом питании населения. Поэтому молоко, обогащенное антиоксидантами, может быть использовано в качестве пищи – лекарства  в антиоксидантной терапии ряда заболеваний, что особо важно в связи с развитием профилактических и лечебных мероприятий в районах с повышенным радиационным фоном.

Появление обширной информации о благотворной роли биофлавоноидов в поддержании здоровья и профилактике многих распространенных заболеваний вызвало живой интерес к дигидрокверцетину и стимулировало резкий рост производства и потребление добавок, содержащих дигидрокверцетин.

Изучение возможностей использования дигидрокверцетина при производстве молочной продукции началось в 80-е годы XX века. Целью использования дигидрокверцетина являлось:

·         разработка молочных продуктов с пролонгированными сроками хранения;

·         разработка молочных продуктов лечебно-оздоровительной направленности.

Ею же была выдвинута гипотеза, что дигидрокверцетин как антиокислитель в составе молочной продукции выполняет одновременно 2 функции:

1)      поступая в организм с пищей, он замедляет процессы окисления в самом организме;

2) замедляет процессы окисления в составе продукта питания и тем самым позволяет ему храниться более длительное время, чем обычно, без ухудшения его качества.

По направлению применения дигидрокверцетина в качестве антиокислителя для увеличения сроков годности в 2-3 раза и улучшения качества продукции ВНИМИ и ВНИИ была разработана технология сухого цельного молока со сроком годности 24 месяца, вместо 8 месяцев, предусмотренных ГОСТом на сухое цельное молоко. Это послужило основой для включения его в номенклатуру резервируемых продовольственных продуктов Росрезерва по линии чрезвычайных ситуаций.  Кроме того, ВНИМИ разработана технология творога сублимационной сушки с дигидрокверцетином с увеличенным в 2 раза сроком годности (2 года).

По направлению применения дигидрокверцетина в качестве пищевой добавки при создании обогащенных продуктов функционального назначения ВНИМИ совместно с Институтом питания РАМН, Московской медицинской академией им. И.М.Сеченова разработаны продукты («Флаволакт»), рекомендованные для здоровых и больных детей в качестве профилактического и лечебного питания детей в возрасте от одного года и старше, проживающих в районах с неблагоприятной экологической обстановкой, в том числе с повышенным радиационным фоном.

В последние годы широкую известность получили работы А.А. Коренковой – аспирантки МГУ прикладной биотехнологии. Ее разработки носят практическую направленность и посвящены вопросам увеличения срока годности творожной продукции. На основе данных работ разработана НТД на пасты сметанные, пасты творожные пастеризованные. 

ГНУ ВНИХИ Россельхозакадемии разработаны ТУ на мороженое с растительным жиром с показателем жирности от 6 до 12% со сроком хранения 6 месяцев.  

В 2005 - 2006 гг. силами Технологического института ДальГАУ были проведены работы по исследованию и разработке технологии пролонгированного срока хранения молочных продуктов с дигидрокверцетином: концентратов соево-молочных сухих продуктов, масла сливочного, молока сгущенного. 

Ниже приводится обзор основных работ по применению дигидрокверцетина в молочной промышленности.

1. Исследование проводилось силами Технологического института Дальневосточного Государственного Аграрного Университета (г. Благовещенск). Разрабатывалась технология производства продукции с дигидрокверцетином с пролонгированным сроком хранения. В результате исследования было выявлено, что оптимальной дозировкой дигидрокверцетина при добавлении в сухие соево-молочные концентраты – 0.02% к массе жиров. Метод и способ введения дигидрокверцетина – введение до гомогенизации в виде 40%-ного спиртового раствора. Эксперимент также проводился на масле сливочном крестьянском согласно ГОСТ Р52253-2004. Оптимальная дозировка дигидрокверцетина – не более 0.05% к массе жиров. [Исследование и разработка технологии пролонгированного хранения молочных и мясных продуктов с использованием дигидрокверцетина в форме «Дигидрокверцетин пищевой»].

 2. Кандидатом технических наук, доцентом Дальневосточного Аграрного Университета Решетник Е.И. была разработана технология производства пищевых продуктов с применением дигидрокверцетина. Для подтверждения эффективности действия дигидрокверцетина в процессе окисления молочного жира изучался данный процесс при хранении. Дигидрокверцетин вводился в высокожирные сливки. Работа проводилась по следующей технологической схеме: приемка и подготовка сырья à сепарирование à пастеризация à сепарирование à нормализация à подготовка и внесение антиоксиданта à термомеханическая обработка à упаковка.

Развитие окислительных изменений в присутствии дигидрокверцетина оценивали по количеству первичных продуктов окисления. В ходе данного испытания были сделаны следующие выводы: 1) дигидрокверцетин проявляет ингибирующее действие по отношению к процессу свободно-радикального окисления липидов масла животного; 2) внесение дигидрокверцетина при производстве сгущенного молока и масла животного составляет не более 1% от массы жиров; 3) добавка дигидрокверцетина положительно сказывается на снижении количества накапливаемых в масле животном продуктов окисления. Особенно это проявляется в условиях длительного хранения. [Решетник Е.И. Обоснование и разработка технологии производства пищевых продуктов с применением дигидрокверцетина].

 3. ВНИМИ совместно с ВНИИ были проведены исследования по использованию дигидрокверцетина при производстве молочных консервов. В результате испытаний была разработана технология сухого цельного молока «Особое», устойчивого к окислительной порче. Проведена ее апробация на крупном молочном комбинате «Истра-Нутриция».

При проведении промышленных выработок в свежеизготовленном продукте в начале, середине и конце сушки количество дигидрокверцетина составляло соответственно 0,019, 0,0191 и 0,019% к массе жира в продукте при расчетной величине 0,02%. Это свидетельствует о том, что в ходе технологического процесса антиокислитель – дигидрокверцетин распределяется равномерно во всей массе продукта и не подвергается разрушению.

Сухое цельное молоко «Особое» с дигидрокверцетином после 2,5 лет хранения при различных температурно-влажностных режимах сохранило исходные органолептические показатели. При этом отмечена высокая стабильность дигидрокверцетина в сухом молоке. Наибольшая стабильность дигидрокверцетина выявлена в продукте, хранившемся в условиях неотапливаемого склада.

В ходе исследования было также установлено, что добавление дигидрокверцетина положительно складывается на снижении количества накапливаемых в сухом цельном молоке «Особое» продуктов окисления. Величина индекса окисленности в продукте после 24 месяцев хранения на складах при всех режимах не превышала требуемых значений (10-12) и соответствовала индексу окисленности сухого цельного молока без дигидрокверцетина, отвечающего требованиям стандарта после 8 месяцев хранения продукта в холодильнике.

На основании выполненных исследований увеличен срок годности сухого молока «Особое» до 2 лет в неотапливаемом складе, что послужило основой для включения его в номенклатуру резервируемых продовольственных продуктов Росрезерва по линии чрезвычайных ситуаций [Радаева И.А. Увеличение срока хранения молочных продуктов путем использования антиоксидантов// Молочная промышленность. №7., 2006].

 4. Московским государственным университетом прикладной биотехнологии на кафедре Химии пищи и биотехнологии были проведены исследования фитоантиоксидантов флавоноидной природы, а именно их применение в производстве молочных продуктов для ингибирования окисления липидов, обогащения их натуральными биологически активными веществами, увеличения сроков годности.

Для оценки влияния фитодобавок на скорость окисления липидов в качестве модельной среды использовали масло сливочное с массовой долей жира 82 %. Фиксировали изменения показателей перекисного числа, характеризующего накопление  первичных продуктов распада липидов; тиобарбитурового числа, характеризующего накопление вторичных продуктов распада липидов ­­– малонового диальдегида.

Все образцы фитодобавок вносились в модельную систему в количестве 0,1 % на 100 г (в пересчете на массовую долю жира); при определении суммарного количества карбонильных соединений фитодобавки вносились  в количестве 0,1; 0,05; 0,025 % на 100 г продукта с целью определения рациональной дозы антиоксиданта. В качестве контрольного  служил образец без добавок.

На рис. 1 и 2 представлена динамика накопления первичных и вторичных продуктов окисления в модельных образцах, содержащих фитодобавки.

В ходе исследования было установлено, что по антиоксидатной способности фитодобавки располагались в следующей последовательности: дигидрокверцетин >  биофлавоноиды, выделенные из сои >  экстракт брусники > экстракт из плодов ацеролы >  экстракт из корня пуэрарии волосистой >  биофлавоноиды, выделенные из цитрусовых >  экстракт розмарина >  экстракт из листьев подорожника >  экстракт из листьев женьшеня, причем перекисные числа модельных образцов по сравнению с контрольными образцами были ниже в 2¸2,5 раза с дигидрокверцетином и в 1,6 раза с женьшенем.

Кроме того, были определены рациональные дозы антиоксидантов: для биофлавоноидов, выделенных из сои рациональная доза равна 0,025 % на 100 г продукта в пересчете на массовую долю жира; соответственно: для экстракта из листьев женьшеня  – 0,05 %; для экстракта из плодов ацеролы – 0,05 %; для биофлавоноидов, выделенных из цитрусовых – 0,025 %; для дигидрокверцетина – 0,025 %; для экстракта из листьев подорожника – 0,025 %; для экстракта брусники – 0,05 %, для экстракта из корня пуэрарии волосистой – 0,025 %. [Коренкова А.А. Влияние фитодобавок флавоноидной природы на показатели качества молочных продуктов. Москва, 2006]

 5. Ингибирующее действие дигидрокверцетина было подробно изучено Российским государственным медицинским университетом, Московской медицинской академией им. И.М.Сеченова и Всероссийским научно-исследовательским институтом молочной промышленности. Объектами исследования служили образцы сухого молока, выработанные на Калининском молочноконсервном комбинате (Саратовская область) по способу с добавкой 0.02%, 0.08% или 0.2% ДГК от массы липидов. Пробы для анализа готовили путем добавления к 1.0 г сухого молока 10.0 мл фосфатного буфера (40 мМ КН2РО4, 100 мМ KCI, рН 7.5), полученную эмульсию инкубировали в течение 1 ч при комнатной температуре и постоянном перемешивании.

При исследовании образцов сухого молока, изготовленных с добавлением 0.02, 0.08 или 0.2% дигидрокверцетина от массы липидов, выявлено дозозависимое снижение как интенсивности хемилюминесценции (ХЛ), так и накопления малонового диальдегида (МДА). Например, при содержании ДГК 0.2% интенсивность ХЛ и накопление МДА составили около 10% по сравнению с контролем.

Рис. 3. Влияние дигидрокверцетина на интенсивность хемилюминесценции и накопление МДА

при Fе2+-индуцированном окислении липидов молока. 1 - контроль (без ДГК); 2 - 0.02% ДГК; 3 - 0.08%

ДГК; 4 -0.2% ДГК. По оси ординат - интенсивность ХЛ и количество МДА, % по отношению к

контролю.

На основании этих результатов можно сделать вывод о том, что дигидрокверцетин эффективно защищает липиды молока от Fе2+-индуцированной пероксидации. Показано, что добавка ДГК положительно сказывается на снижении количества накапливаемых в сухом молоке продуктов окисления. Особенно это проявляется в условиях длительного хранения: через 8 месяцев хранения количество МДА в сухом молоке с 0.2% ДГК было на 90% меньше, чем в контрольном образце. [Г.И.Клебанов, Ю.О.Теселкин, И.В.Бабенкова, Б.А.Жамбалова, Н.А.Тюкавкина, И.А.Руленко, Ю.А.Колесник, И.А.Радаева, С.Шулькина. Ингибирование дигидрокверцетином свободнорадикального окисления липидов сухого молока].

6. Дальневосточным Государственным Аграрным Университетом, г. Благовещенск Амурской области, в 2005-2006 гг. были проведены исследования по разработке и выпуску опытных партий масла животного с дигидрокверцетином.

Введение дигидрокверцетина (ДГК) в масло животное улучшает качество и увеличивает сроки хранения данного продукта.

Для исследований были выбраны продукты: масло "Крестьянское",  вырабатываемое по ГОСТ Р52253-2004.

Дигидрокверцетин вносили в масло в количестве 0,02, 0,05, 0,1, 0,3, 0,5% к массе жиров в продукте. Дигидрокверцетин вносили в высокожирные сливки, предварительно пищевую добавку смешивали с частью общего количества сырья и последовательно вносили при  перемешивании.

 Работа проводились по следующей технологической схеме: приемка и подготовка сырья → охлаждение → сепарирование → пастеризация → сепарирование → нормализация → подготовка и внесение антиоксиданта → термомеханическая обработка → упаковка.

Все технологические операции проводили по традиционной технологической схеме, температурные режимы производства использовались согласно нормативной документации. Контролем был образец масла выработанного без добавления антиоксиданта. По окончании определённого срока хранения определяли органолептические физико-химические и микробиологические исследования.

            При производстве масла животного наиболее целесообразным оказалось внесение дигидрокверцетина в количестве до 0,05% от массы жиров.

            Таким образом, на сегодняшний день существует целый ряд документов, исследований и начат выпуск достаточно большое количество молочных продуктов, содержащих дигидрокверцетин. Все они обладают более длительными сроками хранения, чем обычные продукты.

Производство сухого молока и молочных смесей с дигидрокверцетином

 Среди диетических продуктов, используемых для питания больных, молоко и молочные продукты всегда занимали основное место, поскольку молоко поставляет белки высокой биологической ценности.

На сегодняшний день намечается тенденция увеличения производства молочных консервов и сухих молочных продуктов, поскольку они пользуются большим спросом, особенно в тех районах, где из-за географических и климатических условий развитие молочного животноводства затруднительно или экономически нецелесообразно. В этих районах снабжение населения молочными продуктами может быть обеспечено, главным образом, за счет консервированных молочных продуктов, не требующих холодильного хранения, удобных для транспортирования, реализации и резервирования. Ассортимент молочных продуктов в этих местах производится путем восстановления сухого молока и изготовления из него цельномолочной продукции или выработки рекомбинированных молочных или молокосодержащих продуктов.

Сотрудниками Всероссийского научно-исследовательского института молочной промышленности была разработана технология сухого цельного молока длительного срока хранения с дигидрокверцетином. Введение дигидрокверцетина в детские сухие молочные смеси и сухое молоко приводит к увеличению сроков их хранения до двух лет с одновременным повышением пищевой ценности за счет замедления окислительных процессов.

Молоко сухое «Особое» 

Данный продукт включен в реестр предприятий Росрезерва.

Молоко сухое «Особое» является продуктом с длительным сроком годности (2 года в потребительской таре и 12 месяцев в транспортной) и предназначено для непосредственного употребления в пищу и промпереработки.

Продукт имеет свойственные пастеризованном молоку вкус и запах, консистенцию в виде мелкого сухого порошка или порошка, состоящего из агломерированных частиц, цвет - белый с легким кремовым оттенком.

Пищевая ценность продукта (г в 100 г продукта): влага 4,0; жир 25,0; белок- 26,0; углеводы 37,5; энергетическая ценность - 479 ккал.

Состав: молоко коровье; сливки; молоко обезжиренное; дигидрокверцетин; флавоцен; витамин С.

Молоко сухое «Флуколакт»

Всероссийским научно-исследовательским институтом молочной промышленности разработано сухое молоко функционального назначения с дигидрокверцетином «Флуколакт».

Срок хранения сухого молока зависит от вида упаковки и условий хранения и составляет 12, 18 и 32 месяца.

Содержание дигидрокверцетина – 0,003; 0,004; 0,005% в продуктах с массовой долей жира 15%, 20% и 25% соответственно.  

Сухая молочная смесь «Флаволакт»

Дигидрокверцетин обладает выраженным радиопротекторным свойством - повышает устойчивость организма к радиационному воздействию и может использоваться как профилактическое средство в зонах с радиационным загрязнением окружающей среды. Всероссийским Научно-исследовательским институтом молочной промышленности совместно с Институтом питания РАМН и Московской медицинской академией им. И.М. Сеченова создан новый продукт с радиозащитными свойствами «Флаволакт». Сухая молочная смесь "Флаволакт" рекомендована в качестве лечебно-профилактического детского питания для детей, проживающих в зонах, подвергшихся радиационному загрязнению.

Срок годности сухого молока: 12 месяцев.

Сухое молоко «Геролакт»

Одним из путей повышения физического и творческого долголетия является создание гаммы продуктов  геродиетического  питания, позволяющих обеспечить стабильность физического, физиологического и метаболического статуса людей пожилого возраста. В советское время киевскими учеными ТИМиМа, институтов микробиологии и геронтологии был создан уникальный препарат  „Геролакт”. «Геролакт» - сухое молоко, предназначенное для лиц пожилого возраста.

 Производство мороженого с применением дигидрокверцетина

 Учитывая результаты многочисленных исследований, представляется весьма перспективным распространить полученные результаты и на производство мороженого с дигидрокверцетином.

В мороженом, так же как и в молочных консервах, при хранении происходит окислительная порча, предотвратить которую возможно, используя столь мощный антиоксидант, как дигидрокверцетин, и таким образом увеличить срок годности продукта как минимум вдвое.

Если рассматривать предпосылки у мороженого к окислению, то здесь необходимо отметить следующее: во-первых, мороженое имеет массовую долю жира 6-20%, в том числе растительного – 6-12%; во-вторых созревание охладительной смеси для мороженого идет при низких плюсовых температурах. Более того, мороженое хранят при температуре минус 18 – минус 25 С, а, как известно, окислительная порча происходит и при минусовых температурах. Поэтому в технологию мороженого обязательно должна быть внесена дополнительная технологическая операция – введение антиокислителя дигидрокверцетина.

Так, ГНУ ВНИХИ Россельхозакадемии разработана техническая документация на мороженое с растительным жиром – ТУ 9226-146-00419762-06.

В соответствии с указанным документом возможно производство с растительным жиром 6,0%, 8,0%, 10,0% и 12,0% жирности.

В качестве источника жира предусмотрено применение кокосового масла, растительных жиров и масложировых систем, отвечающих техническим требованиям и показателям безопасности растительных жиров и масложировых систем для производства мороженого, указанных в «Реестре растительных жиров и масложировых систем для мороженого».

Ассортимент мороженого с растительным жиром значительно расширен за счет применения пищевкусовых продуктов предусмотрено применение какао-порошка, кофе, цикория, сиропа крем-брюле, фруктов, орехов, арахиса, изюма, цукатов, кураги, чернослива, джема, повидла, варенья, фруктового наполнителя, мармелада, мягкой карамели, вареного сгущенного молока, кокосовой стружки, цветной крошки.

Для создания в продукте вкуса и аромата молочных продуктов рекомендовано использование натуральных и идентичных натуральным ароматизаторов масла сливочного и сливок.

С целью предотвращения в мороженом с растительным жиром окислительной порчи жира в данной документации предусмотрено применение пищевой добавки (дигидрокверцетина). [Как повысить ценность мороженого. Журнал «Империя холода», апрель 2007 г.].

  Введение дигидрокверцетина в молочные продукты

ПРИМЕНЕНИЕ ДИГИДРОКВЕРЦЕТИНА МЯСОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

             Мясопродукты относятся к пищевым продуктам с высоким содержанием жира, который в процессе хранения самопроизвольно окисляется, причем в первую очередь происходит окисление ненасыщенных жирных кислот. Процесс окисления сопровождается изменением вкуса и запаха изделий, образованием продуктов окисления, в том числе токсичных, разрушение жирорастворимых витаминов.

            Окислительные процессы в жировой фракции сырого и замороженного мяса, а также вареных колбас связаны с цепными реакциями образования свободных радикалов.

            Цепные реакции очень чувствительны даже к небольшим добавкам некоторых веществ (антиоксидантов/антиокислителей), способных взаимодействовать со свободными радикалами и обрывать реакционные цепи. Антиоксиданты замедляют процесс окисления путем взаимодействия с кислородом воздуха (не допуская его реакции с продуктом), прерывая реакцию окисления или разрушая уже образовавшиеся перекиси. Таким образом, выбор оптимального антиоксиданта для предохранения жиров от окисления является достаточно сложной задачей, которая должна решаться отдельно для конкретных видов жиров и жиросодержащих продуктов.

Важным моментом в применении антиоксидантов при производстве продуктов питания являются отсутствие токсичности и мутагенности, неизменность органолептических показателей (вкус, цвет, запах, консистенция продукта). Этим требованиям, к сожалению, не всегда соответствуют синтетические антиокислители. Гораздо лучший эффект достигается при использовании антиоксидантов природного происхождения, одним из которых является природное вещество группы флавоноидов -  дигидрокверцетин, обладающий одновременно сосудоукрепляющим и антиоксидантным действием.

Использование дигидрокверцетина при производстве мясопродуктов ставит целью создание продукции с замедленными сроками окисления липидов, иначе говоря, с более длительными сроками хранения.

Таким образом, назначение добавки «Дигидрокверцетин» (дигидрокверцетин) сводится к следующему:

·         ингибирование окислительных процессов жировой фракции полуфабрикатов в процессе хранения;

·         удлинение сроков годности полуфабрикатов;

·         улучшение органолептических показателей изделий – вкуса и запаха.

 Исследования эффективности применения дигидрокверцетина в мясоперерабатывающей промышленности

 Работы по эффективности применения дигидрокверцетина в мясоперерабатывающей промышленности были проделаны Всероссийским научно-исследовательским институтом птицеперерабатывающей промышленности (ВНИИПП), в частности, лабораторией полуфабрикатов и консервов из мяса птицы.

Заведующий лабораторией кандидат химических наук В.А. Гоноцкий является разработчиком ряда комплектов НТД, автором и соавтором патентов на мясопродукты с дигидрокверцетином:

·                     ТУ – 9213-155-23476484-2001 «Продукты сыровяленые из мяса куриного»

·                     ТУ – 9213-179-23476484-02 «Продукты сыровяленые из мяса индейки»

·                     Патент 2005108065 «Колбаса сыровяленая из мяса индейки»

·                     Патент 2004102658/13 «Способ получения сыровяленого цельномышечного формованного продукта из мяса птицы»

В ряде научно-исследовательских учреждений имеется опыт введения дигидрокверцетина в фарш куриный, мясной, котлетные массы, сыровяленые колбасы из мяса курицы и индейки, свиной и куриный жиры. Со всеми продуктами получены безусловно положительные результаты по увеличению сроков хранения.

 Как правило, дигидрокверцетин вводится в такие продукты в виде спиртового раствора.

Влияние дигидрокверцетина на процесс окисления куриного фарша

ФГОУ ВПО Дальневосточный Государственный Аграрный Университет также проводил исследования в этом направлении. Здесь велась разработка технологии куриного фарша с пролонгированными сроками хранения.

            В опытные образцы добавляли пищевую добавку «Дигидрокверцетин» в количестве 0,025, 0,050, 0,075 % к массе сырья. Показания снимали в течение всего срока хранения образцов (30 суток) с интервалом 5 суток между проведением опытов.

            Введение в исследуемый фарш дигидрокверцетина привело к существенному торможению процесса окисления. Так, в образцах фарша с добавлением дигидрокверцетина значения перекисного числа в исследуемых точках на 10, 20, и 30 сутки оказались ниже показателей контроля на 57, 20,8 и 57 % соответственно. Полученные данные позволяют утверждать, что пищевая добавка «Дигидрокверцетин» в концентрации 0,025 % к массе сырья способствует наибольшему торможению процесса окисления жировой фракции куриного фарша. [Мандро Н.М. Разработка технологии куриного фарша с пролонгированными сроками хранения].

Влияние дигидрокверцетина на процесс окисления куриного жира

Для стабилизации птичьих жиров важны не только хорошие антиокислительные свойства, но и биологическая активность используемых антиоксидантов. Таким требованиям отвечают природные вещества группы флавоноидов, в том числе дигидрокверцетин.

Для проведения опыта дигидрокверцетин вводился в 1 см³ 96 % - ного этилового спирта и при тщательном перемешивании вводился в 40 г. расплавленного при температуре +45С куриного жира. Затем подготовленный таким образом куриный жир подвергался окислению.

            В результате проведения опыта было установлено, что, в связи с введением дигидрокверцетина, окисление куриного жира происходило гораздо медленнее: с 5,2 ч. при концентрации дигидрокверцетина 0,01 % до 25,6 ч. при концентрации 0,05 %.

            Таким образом, дигидрокверцетин весьма эффективно тормозит окисление куриного жира, при этом стабильность жира к окислению увеличивается в 10-17 раз при концентрации дигидрокверцетина 0,01 %. [Красюков Ю.Н. «Дигидрокверцетин – надежный стабилизатор качества куриного жира»].

 Влияние дигидрокверцетина на процесс окисления свиного топленого жира

С целью определения целесообразности и эффективности использования ДГК в качестве антиокислителя в мясопереработке были проведены эксперименты по оценке действия ДГК на степень окисления животного жира – топленого жира, в том числе в условиях, провоцирующих процесс окисления – воздействие дневного света УФ-облучение. Согласно полученным данным, введение в свиной топленый жир 0,02% ДГК способствует увеличению продолжительности хранения в стандартных условиях, то есть при низкой положительной температуре(4ºС) в 3,7 раза.

При жестком воздействии УФ-лучей на жир без ДГК уже через 15 минут облучения в нем накапливается такое количество первичных продуктов окисления, которое характерно для продукта сомнительной свежести, а через 30 минут обработки – для испорченного продукта. Жир, содержащий 0,02% ДГК даже после 45 минут воздействия УФ-лучей имеет пероксидное число, соответствующее жиру свежему, хотя и не подлежащему хранению. Установлено, что введение в свиной топленый жир 0,02% ДГК приводит к увеличению индукционного периода окисления при воздействии УФ-лучей, в среднем, в 3,3 раза [Потипаева Н.Н. «Исследование влияния дигидрокверцетина на жировую фракцию полуфабрикатов замороженных рубленных и замороженных в тесте в процессе хранения»].

Влияние дигидрокверцетина на динамику окислительных изменений липидной фракции фарша из мяса птицы механической обвалки и мяса скота

При исследовании влияния различных концентраций ДГК (0,002%, 0,006%, 0,02% к массе сырья) на степень окисления жировой фракции мяса птицы механической обвалки было установлено, что при всех указанных концентрациях ДГК глубина окислительных процессов у опытных образцов меньше, чем у контрольного и чем выше концентрация препарата, тем меньше степень окисления жира. Так в опытных образцах, содержащих 0,006% препарата к массе мяса, ПЧ жира достигает пограничного значения, при котором жир является продуктом сомнительной свежести, после хранения в течение 35-ти суток, а с содержанием 0,02% ДГК – после 45 суток хранения.

Исследование процесса накопления вторичных продуктов окисления в жировой фракции ММО птицы показало, что с увеличением концентрации ДГК в продуктах темп прироста вторичных продуктов окисления не зависит от количества добавленного препарата в пределах исследуемого диапазона. Но во всех случаях количество вторичных продуктов окисления у опытных образцов меньше, чем у контрольного. По истечении месяца хранения, количество вторичных продуктов окисления в контрольном образце выросло в 16,3 раза, для опытных, в среднем, в 15 раз.

Анализ изменения ПЧ и ТБЧ мяса птицы механической обвалки с добавлением ДГК позволяет сделать вывод, что наибольшую активность препарат проявляет на начальных стадиях, сдерживая образование первичных продуктов окисления. По истечении 14 суток хранения эффективность торможения процесса окисления снижается. Для обеспечения более длительных сроков хранения мяса птицы механической обвалки без существенных изменений жира, возможно, следует увеличить концентрацию ДГК [Потипаева Н.Н. «Исследование влияния дигидрокверцетина на жировую фракцию полуфабрикатов замороженных рубленных и замороженных в тесте в процессе хранения»].

Влияние дигидрокверцетина на динамику окисления рубленых и замороженных полуфабрикатов

При добавлении 0,003 %; и 0,006 % ДГК к массе мясного сырья пельменей скорость накопления первичных продуктов окисления практически не отличается от этого же показателя для продуктов без ДГК, но количество вторичных продуктов окисления и кислотное число для опытных продуктов ниже, чем у контрольного. Таким образом, концентрация ДГК 0,006 % к массе мясного сырья обеспечивает снижение уровня окислительных и гидролитических процессов в жире. Для более эффективного торможения окисления на начальных стадиях окисления следует увеличить концентрацию ДГК до 0,02 %.

[Потипаева Н.Н. «Исследование влияния дигидрокверцетина на жировую фракцию полуфабрикатов замороженных рубленных и замороженных в тесте в процессе хранения»]

Влияние дигидрокверцетина на процесс окисления фарша сыровяленых колбас

Мясо птицы является нетрадиционным сырьем для производства сыровяленых колбас, поэтому возникает необходимость улучшения микробиологических показателей фарша с целью повышения безопасности и микробиальной стабильности готовых колбас.

С целью торможения процесса окисления используют антиоксиданты, а также синергисты – вещества усиливающие действие антиоксидантов. Антиоксиданты: дигидрокверцетин и ионол (2,6 – ди – трет – п – презол, БОТ) вносились при составлении фарша в количестве 0,02 % в соотношении 1:1 к содержанию жира в мышечной ткани и шпика, предварительно растворенным в этиловом спирте.

При исследовании кинетики окисления куриного жира была установлена близкая антиоксидантная активность ионола и дигидрокверцетина. Выбор их сочетания обусловлен тем, что ионол более эффективно ингибирует окисление в начальный период, но расходуется быстрее, чем дигидрокверцетин.

В результате введения антиоксидантов к 25 – м суткам сушки колбасы значение кислотного числа в фарше из белого мяса было на 20 % меньше, чем в фарше из мыса без антиоксидантов; в фарше из красного мяса – на 25 % меньше.

Образцы колбас с антиоксидантами показали более высокие по сравнению с контролем органолептические показатели, что было обусловлено торможением гидролитических и окислительных процессов в фарше. [Гоноцкий В.А. «Колбаса сыровяленая и способ ее производства»].

 Рекомендуемые дозировки введения дигидрокверцетина 

ПРИМЕНЕНИЕ ДИГИДРОКВЕРЦЕТИНА В КОНДИТЕРСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

 Работы по целесообразности введения и эффективности использования дигидрокверцетина в составе кондитерских изделий в течение ряда лет проводились в Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова и в Московской кондитерской фабрики «Красный Октябрь».  Сотрудники данных организаций установили, что введение дигидрокверцетина в сахаристые кондитерские изделия улучшает их качество и увеличивает сроки хранения в 2 – 2.5 раза. При этом процессы окисления замедляются в 2 раза не только по отношению к продуктам, в которые вводится дигидрокверцетин, но и в организме человека, потребляющего такие продукты. Таким образом, продукты питания, содержащие дигидрокверцетин, становятся источником недостающих живому организму антиоксидантов. Это дает основание использовать кондитерские изделия с добавкой дигидрокверцетина в качестве лечебно-профилактических средств.

            Ниже приводится обзор основных работ, сделанных в данном направлении.

1. Московской медицинской академией им. И.М.Сеченова, Московской кондитерской фабрикой «Красный Октябрь» и Российским государственным медицинским университетом изучалась возможность использования дигидрокверцетина в качестве антиоксиданта применительно к сахаристым кондитерским изделиям на жировой основе.

Объект исследования: типовые кондитерские изделия, отличающиеся по составу жировой основы: шоколад «Сказки Пушкина» и корпус конфет «Маска».

Состав жировой основы исследуемых кондитерских изделий

 Степень ингибирования окисления суммарных фракций липидов кондитерских изделий рецептур 1 и 2 в зависимости от количества модельно внесенного дигидрокверцетина.

В результате проведения работы было установлено:

А) дигидрокверцетин, введенный в состав кондитерских изделий на жировой основе, проявляет сильное ингибирующее действие по отношению к процессу окисления липидов;

Б) Добавление дигидрокверцетина  во всех случаях приводило к снижению интенсивности хемилюминесценции.  Заметное торможение процессов пероксидного окисления липидов начиналось с дозы 0,2% дигидрокверцетина. При этом увеличение количества дигидрокверцетина до 1-2% приводило практически к полному ингибированию данного процесса.

В) Стабильность антиоксидантной защиты хорошо иллюстрируется с помощью данных анализа кислого числа (тест на наличие карбоновых кислот, являющихся конечными продуктами окисления).  В результате исследования было выявлено, что у липидов кондитерских изделий, приготовленных с добавкой дигидрокверцетина, в общем случае значения кислого числа ниже, чем в контроле. На протяжении трех месяцев с момента изготовления таких изделий значения кислого числа для них сохраняются постоянными и приблизительно одинаковыми при дозах дигидрокверцетина 0.2, 0.5 и 1% и возрастают к концу 6 месячного хранения.

Г) наиболее выраженное антиоксидантное действие проявляется при добавлении 0.2 – 0.5% дигидрокверцетина от массы липидов;

Д) использование дигидрокверцетина в качестве антиоксидантной добавка в количестве 0.2 – 0.5% от массы липидов обеспечивает продление срока хранения кондитерских изделий на жировой основе в 2 – 2.5 раза [И.А. Руленко, Ю.А. Колесник, Н.А. Тюкавкина, Л.А. Остроухова, А.Н. Даурский, И.А. Кондакова, Н.И. Смирнова, Ю.О. Теселкин, И.В. Бабенкова, Г.И. Клебанова. Кондитерские изделия с добавками биологически активных веществ. Антиоксидантное действие дигидрокверцетина в составе сахаристых кондитерских изделий на жировой основе].

2. Московской медицинской академией им. И.М.Сеченова, Московской кондитерской фабрикой «Красный Октябрь» и Российским государственным медицинским университетом изучалась способность к окислению липидов отдельных жиросодержащих компонентов кондитерских масс и антиоксидантного действия дигидрокверцетина, введенного в разных дозах в состав этих компонентов.

Объект исследования: традиционно используемые в кондитерской промышленности жиросодержащие компоненты продукты какао-бобов (какао тертое, какао масло, какао порошок), орехи, кондитерский жир. Эти компоненты существенно различаются по химическому составу липидов и, соответственно, должны различаться по устойчивости к пероксидному окислению липидов.

В результате проведения работы было установлено следующее:

А) дигидрокверцетин проявляет выраженное антиоксидантное действие по отношению к липидам большинства жиросодержащих компонентов кондитерских изделий;

Б) степень ингибирования окисления липидов отдельных компонентов кондитерских масс в зависимости от количества дигидрокверцетина.

Дигидрокверцетин оказывает наиболее эффективное защитное действие по отношению к наиболее подверженным окислению липидам ореха тертого, какао порошка и какао масла. Степень ингибирования процессов пероксидного окисления липидов у этих компонентов составляет 50-55% при дозе 0,2% дигидрокверцетина, 70 – 75% - при 0,5% дигидрокверцетина и 90-95% при 1,0% дигидрокверцетина. 

В) наилучший антиоксидантный эффект применения дигидрокверцетина наблюдается по отношению к лекгоокисляемым липидам орехов, какао порошка и какао масла. Рекомендуемая дозировка дигидрокверцетина составляет 0.2 1.0% [Н.А. Тюкавкина, И.А. Руленко, Ю.А. колесник, В.К. Колхир, В.А. Зюзин, А.Н. Даурский, И.А. Кондаков, Н.И. Смирнова. Влияние дигидрокверцетина на процесс пероксидного окисления жиросодержащих компонентов кондитерских изделий].

3. Как вещество, обладающее высокой степенью биологической активности, дигидрокверцетин оказывает положительное действие на обменные реакции и динамику развития разных патологических процессов. Его способность снижать содержание в крови липопротеидов высокой плотности, вызывающих накопление холестерина, позволяет рассматривать продукты с содержанием дигидрокверцетина как профилактические и лечебные средства различных заболеваний. Повышение устойчивости тканей организма к вредному воздействию повышенного содержания сахара в крови, вызываемое дигидрокверцетином, даст возможность снизить вероятность заболевания диабетом, а также облегчить течение его уже развившихся форм.

Способность дигидрокверцетина препятствовать перерождению нормальных клеток в опухолевые, вызываемому разными факторами, а также тормозить разрастание опухолевой ткани, позволяет ожидать снижения заболеваемости злокачественными новообразованиями при его регулярном употреблении.

Свободные радикалы обладают ярко выраженным токсическим воздействием на сердечную мышцу, и дигидрокверцетин как мощный антиоксидант, обладающий сосудоукрепляющим действием, способен стать эффективным средством профилактики широкого круга сердечно-сосудистых заболеваний, а также лечебного воздействия на людей, уже подверженных патологии.

Использование дигидрокверцетина при производстве пищевых продуктов можно рассматривать не только в качестве эффективного антиокислителя, но и как биологически активную пищевую добавку при разработке продуктов лечебно-профилактического питания.

На основе данных фактов Московской медицинской академией им. И.М.Сеченова, НПО «Вилар» совместно с Московской кондитерской фабрикой «Красный октябрь» выдвигалась гипотеза о том, что введение дигидрокверцетина в сахаристые кондитерские изделия на жировой основе не только стабилизирует содержание липидов в готовом продукте, что проявляется в улучшении качества и увеличении сроков хранения, но и может способствовать замедлению окислительных реакций в организме человека.

В ходе данного исследования, оценивалась возможность антиокислительного действия дигидрокверцетина, вводимого животным в составе липидных фракций кондитерской массы.

В результате проведения исследования было установлено, что кондитерские массы с содержанием дигидрокверцетина обладают антиокислительной активностью, которая проявляется как в условиях опытов на биологической модели, так и при применении внутрь. Доказано, что антиокислительное действие обусловлено дигидрокверцетином независимо от состава кондитерской массы. При многократном (в течение 7-ми дней) применении кондитерских изделий, содержащих дигидрокверцетин, выявлена отчетливая тенденция к замедлению окислительных реакций в печени животных.

Таким образом, кондитерские изделия с дигидрокверцетином могут служить источником недостающих живому организму антиоксидантов, а кондитерские массы с содержанием дигидрокверцетина возможно рекомендовать к применению с лечебно-профилактическими целями [Колхир В.К., Тюкавкина Н.А., Быков В.А. и др. // Вопросы питания. – 1995. № 3].

Ниже приводятся сравнительные данные по антиоксидантной активности дигидрокверцетина и а-токоферола.

 Сравнительная антиоксидантная активность дигидрокверцетина и а-токоферола (витамина Е).

В целях увеличения сроков хранения шоколада и шоколадных изделий силами Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова и ЗАО Московской кондитерской фабрики «Красный Октябрь» было проведено исследование, в результате которого были выпущены опытные партии продукции с содержанием антиоксидантов. Первая партия продукции содержала дигидрокверцетин, вторая – а-токоферол. А-токоферол - классический эталонный антиоксидант природного происхождения, используемый в международной практике. Зарегистрирован для применения в пищевой промышленности в Евросоюзе и в РФ (Е307). Используется в кондитерской промышленности, масложировой (предохранение растительных масел от прогоркания и стабилизации витаминов А и Д).

В ходе исследований было установлено следующее: по мере увеличения продолжительности хранения кондитерских масс содержание дигидрокверцетина за первый месяц хранения уменьшается на 10-15% от исходного, затем темп снижения замедляется и не возрастает более 20-25% даже к концу 8-месячного периода хранения. При этом содержание а-токоферола резко снижается через 1 месяц хранения, а после 1.5-2 месяцев хранения он уже не обнаруживается совсем. Этот факт служит доказательством того, что дигидрокверцетин обладает большей стабильностью по сравнению с а-токоферолом, который практически полностью разлагается после 1 месяца хранения кондитерских масс  [И.А. Руленко, Ю.А. Колесник, Н.А. Тюкавкина, Л.А. Остроухова, И.А. Кондаков, Н.И. Смирнова. «Количественное определение дигидрокверцетина в кондитерских изделиях методом ВЭЖХ»].

 Производство шоколада с дигидрокверцетином

Впервые были разработаны рецептуры и технические условия на шоколады московской кондитерской фабрики «Красный Октябрь». Ею были выпущены шоколад «Мишка» и «Сибирский».

ЗАО «Русский бисквит», г. Череповец Московской области, разработана и зарегистрирована нормативно-техническая документация на шоколад с дигидрокверцетином: Технические условия ТУ 9125-007-46063520-06 «Шоколад с дигидрокверцетином»: «Шоколад горький», «Шоколад пористый горький», Шоколад пористый горький «Элитный» (санитарно-эпидемиологическое заключение СЭЗ 77.99.02.912.Д.009618.10.06 от 18.10.2006 г.). Сроки хранения: 12 месяцев, 18 месяцев.

По данной нормативной документации выпускается шоколад «Здравия желаю!» с пролонгированным сроком хранения.

Состав: сахар, какао тертое, какао-масло, эмульгатор лецитин, ароматизатор ванилин, антиоксидант дигидрокверцетин, коровье молозиво сухое.

Срок годности: 12 месяцев.

Совсем недавно производственным кондитерским предприятием «Факел-дизайн» была разработана БАД «Витаген», представляющая собой глазированный шоколадной глазурью батончик.

Галеты «Маджерик-Ультра» с дигидрокверцетином

Производство молока сгущенного с дигидрокверцетином

Дальневосточным Государственным Аграрным Университетом, г. Благовещенск Амурской области, в 2005-2006 гг. были проведены исследования по разработке и выпуску опытных партий молока сгущенного с дигидрокверцетином.

Введение дигидрокверцетина (ДГК) в сгущенное молоко с сахаром улучшает качество и увеличивает сроки хранения продукта.

Для исследований были выбраны молоко цельное сгущенное с сахаром - ГОСТ 2903-78. Молоко сгущенное с сахаром вырабатывалась в лабораторных и производственных условиях.

Дигидрокверцетин вносили в сгущенное молоко в количестве 0,02, 0,05, 0,1, 0,3, 0,5% к массе жиров в продукте. Исследуемые образцы сгущенного молока с сахаром хранили при температуре 0 градусов, +10 градусов, + 20 градусов. Дигидрокверцетин вносили при производстве сгущенного молока после нормализации.

                 При производстве сгущенного молока и масла животного наиболее целесообразным оказалось внесение дигидрокверцетина в количестве до 0,05% от массы жиров [Исследования и разработка технологии пролонгированного хранения молочных и мясных продуктов с использованием дигидрокверцетина в форме «Дигидрокверцетин пищевой»].

                 По мнению разработчиков из Красноярского Государственного торгово-экономического института КГТЭИ, при производстве сгущенного молока дигидрокверцетин целесообразно вводить, используя цельное сырье – сгущенное молоко. Средняя жирность молока, как правило, не превышает 3-6% от его массы: 1 тонна цельного молока содержит в среднем около 50 кг жиров. Количество дигидрокверцетина, вводимое в сгущенное молоко, равно 1% от массы жиров. Необходимое количество дигидрокверцетина для защиты жиров от окисления кислородом  при расчете на 1 тонну молока – 1% от массы жира – 0.5 кг. [Технологический регламент получения кондитерских изделий с добавками дигидрокверцетина // Красноярский Государственный торгово-экономический институт, КГТЭИ, г. Красноярск, 2004 г.].

Введение дигидрокверцетина в сгущенное молоко

Дигидрокверцетин лучше всего вводить в сгущенное молоко, используя исходное сырье – цельное молоко. Средняя жирность молока не превышает, как правило, 3-6% от его массы. Количество дигидрокверцетина, вводимое в сгущенное молоко, равно 1% от массы жиров – в 1 тонне цельного молока в среднем 50 кг жиров. Необходимое количество дигидрокверцетина для защиты жиров от окисления кислородом воздуха – 1% от массы жира – 0,5 кг. Для этого 0,5 кг. дигидрокверцетина вводят в 1 тонну цельного молока, растворяют при перемешивании и направляют в дальнейший технологический цикл. [Ефремов А.А. Технологический регламент получения кондитерских изделий с добавками дигидрокверцетина. Красноярск, 2004]. 

            Использование дигидрокверцетина в производстве различной продукции по-настоящему началось лишь в последнем десятилетии 20-го столетия. День за днем мы узнаем все новое и новые сведения о свойствах этого удивительного препарата. Новые знания дают новые возможности предоставить человеку дигидрокверцетин – природный препарат, подарок самой природы.