Информативные показатели качества и функциональной направленности БАД для комплексной нутриетивно-метаболической поддержки организма
Автор: Тохирин Боисджони, Вялых Елена Викторовна, Челнакова Нина Григорьевна, Позняковский Валерий Михайлович
Рубрика: Питание и здоровье
Статья в выпуске: 3 т.7, 2019 года.
Бесплатный доступ
Разработан позиционируемый рецептурный состав специализированного продукта в капсулированной форме биологически активной добавки (БАД), ингредиенты которой обладают синергическими свойствами в отношении комплексной нутриетивно-метаболической поддержки организма. Представлены модифицированные методики определения дигидрокверцитина, липоевой кислоты и фосфолипидов с применением высокоэффективной жидкостной хроматографии. При создании продукта использованы инновационные технологические решения, заключающиеся в применении мягкой желатиновой капсулы, обеспечивающей сохранность биологически активных компонентов и их адресную доставку к органам и тканям. Указанную функциональную направленность дополняет наличие в составе БАД биологически активных веществ, усиливающих естественную защиту организма в рассматриваемых условиях, предупреждая алиментарные хронические заболевания. Следует отметить, что БАД включает полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК), необходимые для нормализации содержания триглицеридов, холестерола, оптимального соотношения бета-, альфа-липопротеидов и реологических показателей крови. ПНЖК - важнейшие составляющие рациона человека, их наличие также определяет пищевую ценность и функциональные свойства жировых продуктов. Проведены исследования потребительских свойств, позволившие определить информативные показатели качества, в том числе пищевой ценности, мг в одной капсуле, не менее: полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК - Омега 3) - 349; дигидрокверцитин - 74; фосфолипиды - 47; селен, мкг - 9. Установлены сроки и режимы хранения - не более двух лет при температуре 25 °С в сухом защищенном от света месте, с «запасом прочности» - 3 месяца. Проведены производственные испытания на предприятиях НПО «Арт Лайф» (г. Томск), сертифицированных по требованиям ISO 9001,22000 и правилам GMP, что обеспечивает стабильность заданных свойств разработанной продукции.
Бад, функциональная направленность, показатели качества и безопасности, пищевая ценность
Короткий адрес: https://sciup.org/147233285
IDR: 147233285 | DOI: 10.14529/food190309
Текст научной статьи Информативные показатели качества и функциональной направленности БАД для комплексной нутриетивно-метаболической поддержки организма
Разработка эффективных мер коррекции питания и здоровья - стратегическое направление современной нутрициологии на ближайшее время [2, 5, 9–11, 16, 17]. Это связано с широким распространением алиментарных заболеваний, приводящих к неоправданным социальным и экономическим потерям. Особую актуальность и практическую значимость в решении рассматриваемой проблемы имеет создание новых формул биологически активных добавок (БАД), как одной из значимых групп продуктов специализированного назначения, о чем свидетельствуют достижения отечественной науки и имеющийся мировой опыт [1, 3, 4, 6, 8, 12–15].
Разработана новая капсулированная форма БАД системного действия, функциональные свойства которой обусловлены синергическим влиянием рецептурных компонентов на коррекцию обменных процессов при различных заболеваниях. Одна капсула содержит, мг: рыбий жир гренландского лосося – 50 (эйкозапентаеновая кислота – 90, докоза-гексаеновая кислота – 60); масло льняное – 455 (альфа-линоленовая кислота – 200); липосомы – 150 (дигидрокверцетин – 7,5, фосфолипиды – 48); липоевая кислота – 9; витамин Е – 3,06 (токоферола ацетат – 3,0); селексен – 0,043 (селен – 0,01).
Материалы и методы исследования
В качестве материалов использованы исходное сырье, лабораторные и промышлен- ные образцы разрабатываемого продукта. Рецептурный состав включал следующие ингредиенты:
лавитол (дигидрокверцетин) (ТУ 9325-00170692152-07, СГР 77.99.26.9.У.2490.4.07), селексен (ТУ 9325-014-79899185-2007, СГР 77.99.26.9.У469.1.09), льняное масло (ТУ 9141-006-95947205-2011, СГР RU.77.99.121.003.Е.031521.08.11), лецитин (СГР 77.99.11.9.У.9056.8.06), мальтодекстрин (СГР 50.99.01.009.У.000140.04.08), диоксид кремния (E 551) (СГР 78.01.10.009.У.000082.07.06), антиоксидант Grindox 539 (СГР 77.99.57.009.Е.007644.05.12), витамин Е (токоферола ацетат) (СГР 77.99.26.9.У.9964.8.05), рыбий жир (ДС РОСС NO.АЯ67.Д.03800), липоевая кислота (ФС 42-1918-94).
Применяли общедоступные и специальные методы исследования качества и безопасности согласно требованиям нормативного документа [7]. Ниже приводятся модифицированные методы определения ключевых рецептурных ингредиентов – информативных показателей качества и функциональной направленности БАД с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Необходимость модификации связана с подбором условий для проведения хроматографического анализа: соотношения растворов в подвижной фазе, длины и диаметра хроматографической колонки, размера предколонки и рабочего детектора, количества испытуемой пробы.
Определение дигидрокверцитина. Готовят испытуемый раствор. Точную навеску анализируемого БАД (количество эквивалентное 0,5 мг ДГК) переносят в круглодонную колбу на 100 см3 и добавляют 10 см3 гексана, перемешивают и доливают 20 см3 этанола, 80 об. %, тщательно перемешивают. Колбу с обратным холодильником помещают в водяную баню на 60 минут (температура 90 °С). После охлаждения раствор переносят в делительную воронку и сливают нижний слой жидкости в стакан, остальную часть сливают. Приготовленный раствор пропускает через фильтр с маркировкой «синяя лента».
Раствор стандартного образца дигидрокверцетина. Берут точную навеску – 50 мг стандартизированного образца ДГК, высушенного до постоянной массы при 105 °С, переносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, растворяют в этаноле 96 % и доводят этанолом до метки. Раствор разбавляют в 50 раз подвижной фазой и фильтруют через фильтр с размером пор 0,45 мкм.
Приготовление подвижной фазы . Раствор А – трифторуксусная кислота, 0,1 %, раствор В – ацетонитрил. В качестве подвижной фазы используют смесь растворов А и Б (1:1), осуществляют дегазирование и фильтрацию с фильтром 0,45 мкм.
Хроматографические условия . В качестве аппаратуры используется любая технологическая линия ВЭЖХ. Длина колонки составляет 150 мм, диаметр внутренний – 4,6 мм, рекомендуемая стационарная фаза Atlantis C 18 – 5 мкм, размер предколонки – 4,6 х 20 мм, фаза стационарная Symmetry C 18 – 5 мкм, количество испытуемой пробы – 10 мкл, рабочий детектор (УФ) – 288 нм. Запись хроматограммы в течение 16 мин.
Анализ и расчет . Система проверяется на пригодность к работе, после чего в колонку вводятся, попеременно, одинаковые объёмы испытуемого и стандартного растворов (по 10 мкл). Производится запись хроматограммы. Осуществляют идентификацию и измерение площадей пиков ДГК. Измерение сигнала ДГК при 288 нм. Расчет содержания ДГК в мг/кап. (X) осуществляют по формуле:
So - C cm ⋅ Vо ⋅ K ⋅ m Х =
S cm ⋅ Mo
,
где S o – испытуемый образец (площадь пика); S ст – стандарт (площадь пика); С ст – раствор стандарта (концентрация) мг/см3; V o – раствор образца (объем), см3; K – разбавление (коэффициент); m – содержимое капсулы (масса), г; Мо – навеска образца (масса), г.
Определение содержания липоевой кислоты. Готовят испытуемый раствор. Берут навеску БАД в количестве, эквивалентном 1 мг липоевой кислоты, помещают в мерную колбу объёмом 50 см3, добавляют диэтиловый эфир в количестве 10 см3 и проводят обработку ультразвуком в течение 10 мин. Добавляют в колбу этиловый спирт, помещают в ультразвуковую баню при комнатной температуре для обработки на 30 минут. Содержимое до- водят до метки спиртом, перемешивают и фильтруют с использованием фильтра «синяя лента».
Стандартный раствор. Навеску стандартного образца липоевой кислоты в количе- стве 50 мл помещают в колбу объёмом 100 см3 и доводят до метки для растворения этиловым спиртом. Разбавляют этиловым спиртом (в 10 раз), фильтруют с использованием фильтра (0,45 мкм). Используют стандартный раствор с концентрацией 0,05 мг/ см3.
Подвижная фаза и хроматографические условия, аналогичные методу определения дигидрокверцитина. Подача элюента осуществляется со скоростью 1,0 см3/мин, объем пробы составляет 20 мкл. Используется ультрафиолетовый детектор с длиной волны 210 нм. Запись хроматограммы в течение 7 мин.
Содержание липоевой кислоты рассчитывают по формуле, аналогичной формуле расчета дигидрокверцитина.
Определение фосфолипидов. Выполнение измерений . Определяют вес бумажного фильтра, стеклянной палочки и стакана. Взвешивают с точностью до 0,001 г, пробы в количестве от 1,0 до 2,0 помещают в стакан, добавляют 15 см3 ацетона, подогревают на водяной бане до расплавления образца, исключая испарение ацетона, перемешивают. Помешают стакан на ледяную баню на 5 минут. Добавляют в стакан 40 см3 ацетона, заранее охлажденного до 0 °С и тщательно перемешивают с помощью стеклянной палочки, оставляют на 15 минут в ледяной бане. Фильтруют раствор ацетона в колбу через бумажный фильтр. Перемешивание повторяют минимум 5 раз, используя каждый раз по 20 см3 охлажденного ацетона. Клееобразная масса в конечном итоге должна превратиться в тонкий порошок. Выпавший осадок переносится на фильтр и промывается охлажденным ацетоном. После этого фильтр, стеклянная палочка и стакан помещаются в сушильный шкаф при 105 оС на 30 минут и после охлаждения проводят повторное взвешивание.
Расчет (мг/10 г):
( А - В ) ⋅ 10 ⋅ 1000
Х = , (2) m где Х – ацетоннерастворимые вещества (фосфолипиды); А – вес стакана, стеклянной палочки после использования и фильтра с осадком, г; В – вес чистого стакана, стеклянной палочки, фильтра, г; m- навеска пробы, г.
Результаты и обсуждение
На основании имеющихся данных по биохимической характеристике используемых сырьевых ингредиентов научно обоснован рецептурный состав нового вида специализи- рованного продукта в виде капсулированной формы БАД, включающей, мг в одной капсуле массой 1620: рыбий жир (эйкозапентаено-вая и докозагексаеновая кислоты) – 500; льняное масло (альфа-линоленовая кислота) – 455; липосомы с дигидрокверцетином (дигидрокверцетин фосфолипиды) – 150; липоевая кислота – 9,0; токоферола ацетат (витамин Е) – 3,06; селексен (селен) – 0,043. Вспомогательные вещества: мальтодекстрин – 46,3; диоксид кремния – 36; антиоксидант GRINDOX 539 – 0,6; капсула желатиновая (желатин, глицерин) – 420.
В качестве рецептурных ингредиентов использованы: высококачественный рыбий жир гренландского лосося, полученный методом холодной обработки; льняное масло, стабилизированное от окисления витамином Е, основным действующим началом которого является альфа-линолевая кислота; дигидрокверцетин в липосомальной форме; селен в виде органического соединения – селексена, что обеспечивает их высокую усвояемость и максимальную биодоступность. Антиоксидантный потенциал усилен липоевой кислотой.
Методология создания рецептурной формулы позволила объединить несколько важнейших для здоровья функций биологически активных веществ, которые, в комплексе, обладают системным оздоровляющим и защитным эффектом, обеспечивая резервные силы организма для профилактирования и комплексного лечения распространенных заболеваний.
При разработке продукта использованы инновационные технологические решения, направленные на сохранность и адресную доставку активных веществ к клетке-мишени: применение мягкой желатиновой капсулы препятствует воздействию кислорода, влаги и, как следствие, окислительным и гидролитическим процессам; исключение высоких температур при капсулировании; включение в масляную субстанцию дигидрокверцитина – ли-посомированной суспензии биофлавоноида-антиоксиданта совместно с селеном, субстанция содержит Омега-3, другие ПНЖК.
Известно, что рецептурный состав специализированных продуктов, в частности фармакологические и биохимические характеристики ингредиентов, характеризуют направленность их функциональных свойств, а технологические особенности производства
(регулируемые параметры) формируют качественные характеристики.
Проведены исследования продукта в процессе хранения при 25 °С на протяжении 27 месяцев в сухом защищенном от света месте. Показатели безопасности по истечению указанного срока хранения представлены в табл. 1 и свидетельствуют о санитарно-гигиеническом благополучие разработанной БАД.
Определены сроки реализации 2 года при вышеуказанных условиях с запасом прочности 3 месяца.
Установлены регламентируемые показатели качества (табл. 2), в том числе пищевой ценности (табл. 3).
Можно заключить, что функциональная направленность БАД реализуется через следующие метаболические функции:
– ПНЖК семейства омега-3 и омега-6 льняного масла и рыбьего жира блокируют воспалительные процессы, активизируют иммунную системы, стимулируют тонус кровеносных сосудов, профилактируют атеросклероз путем регуляции уровня холестерина;
– совместное действие токоферола и ПНЖК обеспечивает нормализацию артериального давления, процессов тромбообразо-вания и свертывания крови. Витамин Е выполняет также индивидуальную функцию, предотвращая окисления ПНЖК;
– липосомированная форма дигидрокверцетина повышает противовоспалительный эффект ПНЖК, реалогические и эластические свойства сосудистой стенки за счет снижения ее проницаемости и ломкости, что положительно сказывается на кровоснабжении, пита-
Таблица 1
Санитарно-токсикологические показатели безопасности БАД
Показатели |
Допустимый уровень, мг/кг, не более |
Фактическое содержание |
|
Токсичные элементы |
Свинец |
1,0 |
0,46–0,48 (0,47) |
Мышьяк |
1,0 |
0,10–0,12 (0,11) |
|
Кадмий |
0,2 |
0,05–0,07 (0,06) |
|
Ртуть |
0,3 |
0,01–0,03 (0,02) |
|
Железо |
5,0 |
2,0–2,2 (2,1) |
|
Медь |
0,4 |
0,099–0,12 (0,1) |
|
Пестициды |
ГХЦГ (сумма изомеров) |
0,1 |
Менее 0,003 |
ДДТ и его метаболиты |
0,2 |
Менее 0,007 |
|
Микотоксины |
Афлатоксин В1 |
0,005 |
Менее 0,002 |
Радионуклиды |
Цезий-137 |
40 |
1,22–1,24 (1,23) |
Стронций-90 |
80 |
Менее 25,0 |
|
Перекисное число, ммоль активного O2/кг |
10 |
3,9–4,1 (4,0) |
|
Кислотное число, мг КОН/г |
4,0* |
2,4 –2,6 (2,5) |
* Контроль определяется по сырью – рыбьему жиру и льняному маслу.
Таблица 2
Органолептические и физико-химические показатели БАД
Показатели |
Характеристика |
Внешний вид |
Капсулы желатиновые |
Цвет содержимого капсулы |
От светло-коричневого до желтого, с возможным выпадением осадка |
Вкус и запах содержимого капсулы |
Специфический, прогорклость отсутствует |
Средняя масса капсул, г |
1620 (1458–1782) |
нии тканей и органов. Антиоксидантная активность указанной формы дигидрокверцетина блокирует свободные радикалы и перекисное окисление липидов, профилактирует аллергические реакции;
– группировки серы, содержащиеся в ли-поевой кислоте, связывают тяжелые металлы, осуществляя, тем самым, антитоксическое действие и активацию клеточного дыхания.
Таблица 3
Показатели пищевой ценности БАД
Показатели, мг в 1 капсуле |
Содержание |
ПНЖК Омега-3 |
349–351 (350) |
Дигидрокверцетин |
7,4–7,6 (7,5) |
Фосфолипиды |
47–49 (48) |
Селен, мкг |
9–11 (10) |
Липоевая кислота |
8,9–9,1 (9,0) |
Витамин Е |
2,9–3,1 (3,0) |
Использование инновационной технологии липосомирования обеспечивает одновременную доставку в организм биологически активных компонентов рецептуры, которые имеют различные растворимости, свойства проникновения и всасывания при наличии общей точки приложения функционального эффекта. При этом обеспечивается возможность синхронного действия с реализацией тройной защиты сосудов и миокарда от атеросклероза.
Преимущество мягкой желатиновой капсулы перед твердой заключается в гарантированном дозировании ингредиентов, герметичности и увеличении срока хранения.
Нутриетивно-метаболическая поддержка организма с использованием разработанной формулы БАД подтверждена результатами клинических испытаний.
Разработана и утверждена техническая документация. Рецептура и регулируемые технологические параметры апробированы в условиях производства НПО «Арт Лайф», на предприятиях, сертифицированных по требованиям международных правил GMP и стандартов серии ИСО 9001, 22000, что гарантирует стабильность качественных характеристик и конкурентоспособность.
Список литературы Информативные показатели качества и функциональной направленности БАД для комплексной нутриетивно-метаболической поддержки организма
- Австриевских, А.Н. Продукты здорового питания: новые технологии, обеспечение качества, эффективность применения / А.Н. Австриевских, А.А. Вековцев, В.М. Позняковский. - Новосибириск: Сиб. унив. изд-во, 2005. - 416 с.
- Герасименко, Н.Ф. Методологические аспекты полноценного, безопасного питания: значение в сохранении здоровья и работоспособности / Н.Ф. Герасименко, В.М. Позняковский, Н.Г. Челнакова // Человек. Спорт. Медицина. - 2017. - Т. 17, № 1. - С. 79-86. DOI: 10.14529/hsm170108
- Гичев, Ю.Ю. Новое руководство по микронутриентологии (биологически активные добавки к пище и здоровье человека) / Ю.Ю. Гичев, Ю.П. Гичев. - М.: Триада-Х, 2009. - 304 с.
- Искусство быть здоровым: пособие для врачей и консультантов / сост. к.м.н. Н.Г. Жевачевский. - 15-е изд., перераб. и доп. - Новосибирск: Изд-во «Рекламно-издательская фирма Новосибирск», 2016. -508 с.
- Позняковский, В.М. Эволюция питания и формирования нутриома современного человека / В.М. Позняковский // Индустрия питания. - 2017. - № 3. - С. 5-12.
- Спиричев, В.Б. Обогащение пищевых продуктов витаминами и минеральными веществами. Наука и технология / В.Б. Спиричев, Л.Н. Шатнюк, В.М. Позняковский. - Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2004. - 548 с.
- Технический регламент ТС 027/2012 «О безопасности отдельных видов специализированной пищевой продукции, в том числе диетического, лечебного и диетического профилактического питания»: утв. решением Совета Евразийской экономический комиссии от 5 июня 2012 г. - № 34. - 26 с.
- Тохириён, Б. Инновационная технология липосомирования в производстве БАД полифункционального действия / Б. Тохириён, Е.В. Вялых, А.Н. Австриевских, В.М. Позняковский // Ползуновский вестник. - 2018. - № 3. - С. 52-57.
- Подзорова, Г.А. Рецептура, технология производства и товароведная характеристика биологически активной добавки «Ней-ростабил» / Г.А. Подзорова, А.Н. Австриев- ских, В.М. Позняковский // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии». - 2018. - Т. 6, № 1. - С. 77-83.
- DOI: 10.14529/food180109
- Подзорова, Г.А. Новый биологически активный комплекс с направленными функциональными свойствами: оценка эффективности / Г.А. Подзорова, А.Н. Австриевских, В.М. Позняковский // Технология и товароведение инновационных пищевых продуктов. - 2016. - № 3 (38). - С. 69-72.
- Челнакова, Н.Г. Питание и здоровье современного человека / Н.Г. Челнакова, В.М. Позняковский. - Ростов н/Д.: Изд-во «Старые русские», 2015. - 224 с.
- Swann, J.P. The history of efforts to regulate dietary supplements in the USA // Drug Test. Anal. - 2016. - V. 8. - P. 271-282.
- Deng, G.F., Natural antioxidants in food / G.F. Deng, S. Li, F. Li, S. Wu, H.B. Li, X.R. Xu // Phytochemicals: occurrence in nature, health effects and antioxidant properties. - 2013. - P. 147-174.
- Duy Bao, H.N. Strategies to minimize oxidative deterioration in aquatic food products: application of natural antioxidants from edible mushrooms / H.N. Duy Bao, T. Ohshima // Lipid oxidation: challenges in food systems. - 2013. - P. 345-380.
- Surai P.F., Natural antioxidants and stresses in poultry production: from vitamins to vitagenes / P.F. Surai, V.I. Fisinin // The proceedings of XXV world's poultry congress. - 2016. - P. 116-121.
- Fulgoni, V.L., III; Keast, D.R.; Bailey, R.L.; Dwyer, J. Foods, fortificants, and supplements: Where do Americans get their nutrients? // J. Nutr. - 2011. - V. 141. - P. 1847-1854.
- Fenech, M. et al. Nutrigenetics and nutrigenomics: Viewpoints on the current status and applications in nutrition research and practice // J. Nutr. Nutr. - 2011. - V. 4. - P. 69-89.