Обоснована роль в рационе питания человека на укрепление защитных функций селена, обладающего антиоксидантными и противовоспалительными свойствами. Проанализированы последствия недостаточного содержания селена в организме потребителя. Подчеркнута физиологическая ценность селена, регламентированная нормами потребления пищевых и биологически активных веществ. Рассмотрены особенности селенодефицита для эндемичных территорий. Приведены обобщенные сведения о содержании селена в различных продуктах питания, показано, что хлеб и хлебобулочные изделия не относятся к значимым источникам селена в рационе питания. Обоснована необходимость обогащения хлеба и хлебобулочных изделий как продуктов массового спроса. Приведены результаты анализа способов обогащения селеном хлеба и хлебобулочных изделий. Подчеркнута необходимость адекватного поступления органических форм селена с обогащенными продуктами питания.
Известно, что питание – один из важных факторов, влияющих на состояние здоровья каждого человека и всего человечества в целом. Полноценное питание – основа для нормального развития ребенка, для поддержания хорошего самочувствия взрослого, его долголетия, высокой работоспособности, сопротивляемости инфекциям и другим неблагоприятным воздействиям. Многочисленными исследованиями, в том числе проведенными в Оренбургском государственном университете [1- 3] установлено, что полноценное питание невозможно без потребления дополнительных источников микронутриентов. В частности, ежедневное потребление обогащенных микронутриентами хлебобулочных изделий позволяет существенно уменьшить дефицит витаминов и микроэлементов. Включение в рацион питания хлеба, обогащенного микронутриентами – экономически обоснованный и простой способ укрепления здоровья населения. За счет их содержания в продуктах происходит укрепление иммунной, сердечнососудистой, нервной систем и другие позитивные процессы в организме потребителя.
Селен – один из наиболее важных микронутриентов (принадлежит к «ультра микроэлементам»). Он оказывает значимое влияние на укрепление защитных функций, так как обладает антиоксидантными и противовоспалительными свойствами.
Физиологические нормы селена в нашей стране регламентированы в МР 2.3.1.1915-04 «Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных веществ» в виде адекватного уровня потребления селена (АУП) – 70 мкг; верхнего допустимого уровня потребления селена (ВДУП) – 150 мкг.
Животные и человек получают селен с пищей (примерно 90 %). Селен в органической форме считается наиболее физиологически доступным (усвояемым) и менее токсичным. Анализ и обобщение информации из доступных интернет-источников позволил констатировать, что максимальное содержание селена найдено в бразильском и грецком орехах, бобовых, морепродуктах и брокколи. Достаточно селена содержится в таких продуктах, как чеснок, сало, кукуруза, тунец, кокос. Физиологически значимое содержание этого элемента также присутствует в рыбах различных сортов (прежде всего в лососе), в морепродуктах, курином яйце, гречке, свинине, сыре, белом рисе и шоколаде.
Анализ доступных источников информации показал, что недостаточное содержание селена в организме приводит к ряду заболеваний: остеоартрозу с множественной деформацией суставов, позвоночника и конечностей (болезнь Кашина-Бека), эндемической миокардиопатии (болезни Кешана), наследственной тромбастении. Принадлежность селена к дефицитным биоэлементам неслучайно обусловила нутрициологическую проблему: «селенодефицит – новая проблема XXI века» [4].
Факт принадлежности Оренбургской области к селенодефицитным территориям был официально опубликован учеными Оренбургского государственного университета (В. А. Конюхов, С. В. Нотова, Ю. А. Брудастов и др. «Атлас важнейших природных и социальных рисков здоровью населения Оренбургской области») в 2007 году. Этот факт имеет огромное значение и свидетельствует об актуальности производства продуктов питания, обогащенных селеном, причем в формах, приемлемых для организма потребителей.
Известно, что селен, как любой микроэлемент, поступает в растения из почвы. По результатам исследований Бурцевой Т.И. [3] состава почвы на содержание селена в Оренбургской области установлены административные районы, в которых концентрация этого микроэлемента в почве колеблется в наибольшей степени. Из 34 районов максимальный разброс по содержанию селена характерен для Октябрьского (426–546 мкг/кг), Гайского (201–730 мкг/кг), Абдулинского (212–734 мкг/кг) и Кувандыкского (256–743 мкг/кг). Однако, как отмечено [2]: «приведенные цифры не отражают фактического содержания селена в продуктах питания, так как известно, что его поступление в них обеспечивает цепочка: «растения, способные накапливать селен, – корма – животные – мясо, молоко и т.д.».
Проведенный нами анализ информации (доступные интернет-источники) о содержании селена в различных продуктах (таблица 1) показал, что мясные продукты наиболее значимые из всех продуктов питания.
Наименее значимые – масложировые продукты. Хлеб и ХБИ занимают 5-е место и не могут быть значимыми источниками селена (таблица 1). Но, поскольку хлеб и ХБИ – продукты массового потребления, их обогащение селеном следует рассматривать необходимым.
Обогащение продуктов питания – добавка к ним любых эссенциальных (жизненно необходимых) пищевых веществ и компонентов: витаминов, макро– и микроэлементов, пищевых волокон, полиненасыщенных жирных кислот, фосфолипидов и других биологически активных веществ природного происхождения с целью сохранения или улучшения питательной ценности отдельных продуктов или общей диеты отдельных групп населения, целых поселений или народов. В некоторых случаях обогащение продуктов питания может синергически дополнять другие меры воздействия на качество питания. При введении в рацион питания новых пищевых продуктов для достижения максимального эффекта можно путем обогащения изменять их пищевую, прежде всего биологическую ценность. Обогащение пищевых продуктов используется все более широко в качестве компенсации влияния процессов обработки и очистки пищевых продуктов на их пищевую, ценность и представляет собой альтернативу между попытками сохранить питательный состав продуктов путем щадящей обработки и минимального очищения или поддержать его путем обогащения и других мер воздействия.
Установлено [5], что «в Оренбургском регионе возрастные категории потребителей (от 60 до 75 лет) в своем большинстве (более 76 %) осознают необходимость обогащения продуктов дефицитными биоэлементами.
Проведенный нами патентный поиск технических решений (изобретений и полезных моделей) способов обогащения селеном хлеба и хлебобулочных изделий с последующим анализом сущности и основных этапов для наиболее значимых из них позволил выявить основные тенденции в применении обогащающих компонентов-носителей селена (таблица 2).
Таблица 1
Содержание селена в различных пищевых продуктах
|
Пищевой продукт (вид продукта) как источник селена |
Содержание, мкг/100 г |
Доля селена от суточной потребности, на 100 г продукта, % |
|
Мясные продукты (свиные почки тушеные) |
311,5 |
445,0 |
|
Приправы (молотая горчица) |
208,1 |
297,3 |
|
Рыбные продукты (тунец, консервированный в собственном соку) |
70,6 |
100,9 |
|
Плодовоовощная продукция (экстракт имбиря) |
55,8 |
79,7 |
|
Хлебобулочные, мучные и крупяные изделия (хлебцы ржаные) |
36,6 |
52,3 |
|
Соки и напитки (протеин сывороточный) |
26,7 |
38,1 |
|
Молочные продукты (творог 2 % жирности) |
11,9 |
17,0 |
|
Кондитерские изделия (халва) |
11,5 |
16,4 |
|
Масложировые продукты (сало свиное топленое) |
5,7 |
8,1 |
Таблица 2
Анализ свойств обогащающих компонентов-носителей селена, нашедших применение в оригинальных способах производства хлеба и ХБИ
|
Обогащающий компонент (применение в пищевом продукте согласно формуле изобретения) |
Форма селена (общая химическая формула соединения) |
Валент- ность селена |
Принятая концентрация внесения обогащающего компонента (согласно рецептуре) |
|
1. Селен в виде 10-11 %- ного раствора селенистой кислоты (патент RU 2103874 C1 «Способ производства хлеба», 1998) |
Неорганическая: селенистая кислота (H₂SeO₃) |
IV |
0,2-0,8 мг/кг питательной среды (меласса, источник азота, минеральные соли, селенистая кислота) |
|
2. Солодовая мука (статья «Обогащение селеном хлебобулочных изделий селенсодержащей солодовой мукой», 2018) |
Неорганическая: селенит натрия (Na₂SeO₃) |
VI |
33 мг/л |
|
3. Солевая смесь (статья: «Разработка технологии производства хлебобулочных изделий, обогащенных фтором и селеном», 2007) |
Неорганическая: селенат натрия (Na₂SeO₄) |
VI |
10 – 85 мг/кг |
|
4. Селен в виде неорганической формы – селенита натрия (патент RU 2391875 C1 «Cпособ получения растительного экстракта с повышенным содержанием селена», 2010) |
Неорганическая: селенит натрия (Na₂SeO₃) |
VI |
1,8 мг/кг |
|
5. Пищевая добавка «Селексен» (патент RU 2561442 C1 «Способ производства обогащенных хлебобулочных изделий (Варианты)», 2015) |
Органическая: селенопиран (C19H22Se) |
II |
2,3 г |
|
6. Пищевая добавка «Селексен» (патент RU 2579217 C1 «Обогащенное хлебобулочное изделие с антиоксидантными свойствами», 2016) |
Органическая: селенопиран (C19H22Se) |
II |
(2,281 – 2,487) г/кг муки |
Из анализа информации об обогащающих компонентах – носителях селена следует, что, несмотря на известный в токсикологии факт о связи валентности этого микроэлемента с токсичностью и биодоступностью, по-прежнему широко распространены технические решения по обогащению хлеба и ХБИ неорганическими (обладающими высоким индексом токсичности) формами селена. Физико-химическая особенность селена, связанная с переменной валентностью, обуславливает двойственную роль селена в организме. Селен не только необходим организму, но может быть и весьма токсичен. Относительно безопасным может быть только двухвалентный селен.
Учитывая, что обогащение продуктов питания селеном – важный элемент в коррекции рациона питания, необходимо обеспечивать адекватное поступление селена с пищей. Для обогащения хлеба и ХБИ необходимо использовать только органические формы селена, поскольку уровень безопасного потребления неорганического селена гораздо ниже уровня его органических форм.
Работа выполнена под руководством заведующего кафедрой метрологии, стандартизации и сертификации – академика РАЕ, д-ра техн. наук, доцента Третьяк Л.Н.
Библиографическая ссылка
Даутова А.М. АНАЛИЗ СПОСОБОВ ОБОГАЩЕНИЯ СЕЛЕНОМ ХЛЕБА И ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ ДЛЯ ПОТРЕБЛЕНИЯ НАСЕЛЕНИЕМ ЭНДЕМИЧНЫХ ТЕРРИТОРИЙ // Материалы МСНК "Студенческий научный форум 2024". – 2022. – № 11. – С. 63-65;URL: https://publish2020.scienceforum.ru/ru/article/view?id=599 (дата обращения: 26.04.2024).