Функциональные продукты питания
Те продукты питания, которые обычные люди часто называют полезными, в науке принято называть функциональными продуктами питания. Функциональная пища похожа на обыкновенную пищу или представляет собой обыкновенную пищу, которая имеет физиологическую пользу или помогает в лечении или профилактике различных хронических и/или дегенеративных заболеваний. В качестве рабочего определения можно сказать, что пища является функциональной, если она содержит компонент (независимо от того, является ли он питательным веществом), который целенаправленно улучшает одну или ограниченное число функций в организме, что имеет отношение либо к состоянию благополучия здоровья или снижает риск заболевания, или если он имеет физиологический или психологический эффект, выходящий за рамки традиционного пищевого эффекта.
К числу продуктов функционального питания относятся (некоторые примеры):
- злаки (содержат пищевые волокна);
- кисломолочные продукты (содержат пробиотики);
- овощи и фрукты (содержат фитохимические соединения)
- спирулина (высокое содержание растительного белка).
Популярность
С увеличением ожидаемой продолжительности жизни и более широким освещением в СМИ вопросов здравоохранения потребители все больше интересуются потенциальными преимуществами функциональных продуктов питания для профилактики заболеваний. В то же время достижения в области технологий пищевых продуктов и ингредиентов в сочетании с лучшим пониманием конкретных свойств питательных веществ стимулировали появление инновационных пищевых продуктов. Растет признание потенциальной роли функциональных пищевых продуктов в снижении рисков для здоровья и улучшении качества здоровья. На мировом рынке функциональные продукты питания превратились в многомиллиардную индустрию. Функциональные продукты — самый быстрорастущий сегмент современной пищевой промышленности. Концепция функционального питания стала популярной сначала в Японии, а затем и в других странах. Помимо своей питательной ценности и функции обеспечения удовольствия, диета с применением функциональных продуктов питания обеспечивает потребителей компонентами, способными как модулировать функции организма, так и снижать риск некоторых заболеваний.
Производство функциональных продуктов питания признается мировой пищевой промышленностью на первом месте, поскольку меняющиеся тенденции в демографии населения, благосостоянии потребителей, рост образования, ожидаемая продолжительность жизни и улучшение здравоохранения приводят к быстрому появлению потребительской клиентуры, заботящейся о правильном питании и здоровье.
Рынок
Функциональные пищевые продукты показательно вышли на мировые рынки в последнее десятилетие и быстро завоевали долю рынка, которая, по консервативным оценкам, превышает долю органических продуктов. Таким образом, помимо пользы для здоровья, функциональные продукты открывают новые экономические возможности. Более того, спрос на функциональные продукты питания в развивающихся странах растет, что открывает выгодные возможности для развития внутреннего рынка. Помимо возможностей для диверсифицированного производства с высокой добавленной стоимостью, фермерство для производства функциональных пищевых продуктов может принести пользу производителям сырья и сельским сообществам.
Россия является богатым источником сырья для функциональных пищевых продуктов из-за их огромного биоразнообразия. Производство функциональных продуктов питания в России с их последующим сбытом в самодостаточные регионы является перспективным направлением производственного бизнеса.
Преимущества
Определенные питательные вещества положительно влияют на различные функции организма человека. Функциональные пищевые продукты обладают питательными и физиологическими преимуществами и применимы для профилактики и лечения заболеваний. Применение биотехнологических методов для разработки функциональных пищевых растений с более высоким уровнем биоактивных компонентов или повышенной доступностью питательных веществ несет огромную пользу большинству населения и улучшает общее состояние здоровья и питания.
Пробиотики (например, лактобактерии и бифидобактерии) и пребиотики (например, инулин и его гидролизат олигофруктозы) — это новейшие концепции в области питания, которые уже использовались и будут использоваться в будущем для поддержки разработки функциональных пищевых продуктов, направленных на функции желудочно-кишечного тракта. Различные исследования показали, что диеты на растительной основе, особенно те, которые богаты овощами и фруктами, обеспечивают большое количество антиоксидантных фитохимических веществ, таких как витамин С и Е, глутатион, фенольные соединения и растительные пигменты, которые защищают клетки от повреждений. Факторы образа жизни, включая диету с высоким содержанием насыщенных жиров, энергии и холестерина, играют важную роль в риске сердечно-сосудистых заболеваний. Соблюдение диеты, богатой природными антиоксидантами, связано с профилактикой и/или лечением сердечно-сосудистых заболеваний.
Сушка
Сушка – одна из важных единичных операций, применяемых в производстве функционального пищевого продукта. Многие пищевые ингредиенты термолабильны, поэтому основное внимание уделяется воздействию различных температур на эти ингредиенты. Сушка может производиться в основном двумя способами, естественным и искусственным, естественной считается сушка на солнце, а искусственной - с помощью тепла от других источников в специально сконструированных сушилках. В основном используется искусственный метод сушки, поскольку он дает продукт более высокого качества, чем метод сушки на солнце, поскольку он обеспечивает более быструю обработку и меньшее время воздействия ферментативных изменений, которые могут повредить перерабатываемый материал, такой как фрукты, овощи и т. д. Некоторые из основных критериев качества продуктов; усадка клеток, меньший коэффициент регидратации, смачиваемость, перемещение твердых веществ, затвердевание оболочки и потеря летучих ароматических компонентов. Некоторые функциональные пищевые ингредиенты подвергаются различным методам сушки во время приготовления продукта. Большинство функциональных компонентов чувствительны к температуре. Поэтому для сохранения питательных свойств и приятного внешнего вида функционального пищевого продукта очень важен выбор подходящего метода сушки с контролем температуры.
При производстве большинства продуктов функционального питания сушка является одной из важнейших операций. Основные потери биологически активных веществ происходят за счет растворимости в воде, массопереноса, термочувствительности и ферментативного окисления при сушке, если процесс сушки организован на предприятии неправильно. В неправильно организованном процессе сушки происходит изменение показателей качества высушенных продуктов. Степень изменения зависит от типа процесса сушки и уровней выбранных параметров процесса.
Функциональные продукты, такие как чеснок, помидоры, виноград, ягоды, овес, грибы, витаминизированное молоко, пробиотические продукты и т. д., рекомендуется сушить с использованием таких методов, как холодная атмосферная, вакуумная сублимационная и вакуумно-импульсная сушка.
Сублимационная сушка (лиофилизация) работает по принципу замораживания материала и снижения окружающего давления, что позволяет замороженной воде в материале сублимировать непосредственно из твердой фазы в газ. Это сводит к минимуму изменения состава во время обезвоживания и способствует получению очень низкого уровня конечного содержания влаги. Сублимационная сушка является хорошо известным методом сушки благодаря своей способности производить обезвоженный продукт превосходного качества. Но она не может широко использоваться в рецептурах функциональных пищевых продуктов из-за своей дороговизны. Экономическая доступность методов холодной атмосферной сушки и вакуумно-импульсной сушки гораздо выше, поэтому они рекомендуются к использованию в процессах сушки функциональных продуктов питания.
Промышленность функционального питания требует повышения стабильности пробиотических штаммов при хранении, особенно при хранении их при комнатной температуре. Вакуумно-импульсная сушка набирает популярность в области сушки пробиотических штаммов, так как обеспечивает высокую выживаемость и низкую влажность готового порошкового продукта. Процесс сушки пробиотических штаммов ведется с использованием различных защитных агентов (например, глицерин, маннит, сорбит, инулин, декстрин, кукурузный крахмал и т.д.).