Огляд: функціональні продукти та інгредієнти, одержувані з молока

Ерік Р. Сільва Ернандес, Іньїго Вердалет Гусман

Інститут фундаментальних наук, Unicersidad Veracruzazna, Xalapa, Veracruz, Мексика

АНОТАЦІЯ. Метою даної роботи є огляд основних досліджень, пов'язаних з вивченням функціональних компонентів молока. Ці розслідування значно збільшились за останні дванадцять років з очікуванням збільшення тривалості життя населення та покращення стану здоров'я. Обговорюється питання додавання фітохімічних компонентів, пробіотиків, пребіотиків, пептидів або біоактивних білків, харчових волокон, жирних кислот та видалення алергенів. Попит на цей вид товарів зростає завдяки інтенсивним рекламним кампаніям у багатьох країнах, які обіцяють покращити стан здоров'я або запобігти певним захворюванням. У молоці також є різні компоненти, які мають фізіологічну активність, корисну для здоров’я, що може змінити традиційну точку зору на наркотики. Тема функціональної їжі загалом, а особливо молока та похідних продуктів, безсумнівно, є незавершеною темою, де найкраще ще потрібно зробити.

Ключові слова: Функціональні продукти харчування, нутрицевтики, молоко, молочні продукти, здоров’я.

РЕЗЮМЕ. Огляд: функціональна їжа та інгредієнти, одержувані з молока. Метою даної роботи є огляд основних дослідницьких робіт, що стосуються функціональних продуктів харчування та інгредієнтів, одержуваних з молока. Дослідження функціональних продуктів харчування за останні дванадцять років зросли з метою збільшення тривалості життя та поліпшення стану здоров'я людини. Також обговорюються пробіотики, пребіотики, біоактивні пептиди або білки, дієтичні волокна та жирні кислоти, а також додавання фітохімічних сполук у молочні продукти та запис деяких алергічних сполук. Попит на цей вид товарів зростає завдяки інтенсивним рекламним кампаніям, що розміщуються в багатьох країнах. В основному, ці кампанії обіцяють покращення здоров’я та/або профілактику певних захворювань. Молоко містить різноманітні компоненти з фізіологічною функціональністю, що може змінити традиційну точку зору, яку ми маємо щодо наркотиків. Тема функціональної їжі загалом, а особливо молока та молочних продуктів, досі не була повністю використана, і в майбутньому буде встановлено, що в цій галузі не проведено найкращої роботи.

Ключові слова: функціональні продукти харчування, нутрицевтики, молоко, молочні продукти, здоров'я.

Отримано: 07-07-2002 Прийнято: 28-07-2003

Функціональна їжа допомагає покращити стан здоров’я або зменшити ризик деяких захворювань. Лактовал у випадку молока, фітостерини в деяких маргаринах, фолієва кислота в деяких хлібах, розчинна клітковина у деяких фруктових соках та b-каротин у моркві - ось деякі приклади. Таким чином, продукти харчування або функціональні компоненти стали важливою частиною досліджень у галузі харчування та харчової науки.

На думку різних дослідників, очевидно, що попит на функціональні продукти харчування зріс на європейських, японських та північноамериканських ринках. На їх думку, збільшення тривалості життя, переконання, що можна впливати на здоров’я людини, і знання, що профілактика важлива, можливо, є головними факторами, що впливають на попит на цей вид продукції. Виходячи з цього, уряди деяких країн мають намір зробити ці функціональні продукти невід’ємною частиною харчування на користь здоров’ю споживачів.

Молоко та його похідні містять різні компоненти, що мають фізіологічну активність. Деякі з цих біоактивних компонентів вже використовуються в деяких комерційних продуктах, таких як: пероксидаза в зубній пасті для запобігання карієсу, лактоферин у дитячих сумішах як антибактеріальний препарат та лактулоза як біфідогенний продукт. Однак є й інші молочні продукти, які можна використовувати як функціональну їжу і які зараз не використовуються.

Визначення та класифікація функціональних продуктів харчування

Хоча перевага, яку надають деякі продукти харчування або їх компоненти, прийнята в більшості країн світу, досі немає законодавчого визначення функціональних продуктів харчування ні в США, ні в Європі (1,2). Термін Функціональна їжа виник у Японії в 1984 р. З публікацією положення про "Харчові продукти, призначені для здорового використання" (FOSHU, скорочення від англійської мови) (3); коли уряд цієї країни спонукав своїх дослідників розробляти продукти з інгредієнтами, доданими чи ні, які мали певні властивості. Харчування називається функціональним, коли було задовільно продемонстровано, що воно благотворно впливає на якусь фізіологічну активність або функцію, але це виходить за межі поживного ефекту (1, 4,5).

Таким чином, були розроблені продукти харчування для спеціальних дієт, продукти, що стимулюють певну функцію або які використовуються як лікування проти деяких захворювань (6). Лише в Японії затверджено програму оцінки програм, які заявляють про функціональність певних продуктів, дозволяючи на етикетці вказувати такий сприятливий ефект (1,2).

Через відсутність юридичного визначення та відсутність переконливих наукових доказів не вдалося встановити, за винятком Японії, спеціальні правила щодо цього виду їжі. FDA (Управління з контролю за продуктами та ліками США) нещодавно затвердила деякі напрямки досліджень, пов'язаних із функціональним харчовим законодавством (1), тому багато з цих продуктів харчування в даний час продаються як добавки.

До кінця 1999 р. Комісія Кодексу Аліментаріус не включала жодного законодавства щодо змісту етикеток функціональних харчових продуктів. Цей Кодекс розглядає лише термін "їжа для спеціального використання", який визначається як "будь-яка їжа, спеціально оброблена або сформульована для задоволення певної дієтичної потреби, яка існує внаслідок конкретного фізичного або фізіологічного стану та/або захворювань або розладів. І що він представлений для цієї мети. Склад цих харчових продуктів повинен суттєво відрізнятися від складу звичайних харчових продуктів подібної природи, якщо такі існують (2).

Турбота споживачів про своє здоров'я збільшила потенційний ринок функціональних продуктів харчування. У Сполученому Королівстві, Франції та Німеччині, а також у США вони повідомили про подібну тенденцію (4,7). Цікаво відзначити, що більшість основних проблем зі здоров’ям, на які вказують споживачі, - це захворювання, пов’язані з їжею та харчуванням, і де основними проблемами здоров’я є: серцеві захворювання, стрес, рак шлунка та/або товстої кишки, рак в цілому, мігрень, високий кров’яний тиск, ожиріння, остеопороз, високий рівень холестерину, діабет та втрата пам’яті

Це посилює необхідність законодавчо регулювати цю сферу функціональних продуктів харчування, для яких Бернер та О Доннелл (1) запропонували класифікацію відповідно до функції, яку вони виконують, щоб зробити їх функціональними (або додавши якийсь додатковий інгредієнт та/або проведення конкретного технологічного процесу) наступним чином:

  • Добавка фітохімікатів, хімічних складових трав і рослин (8).
  • Додавання пробіотиків, добавок живих мікроорганізмів, які роблять сприятливий вплив на кишкову флору (2,9).
  • Додавання пребіотиків, ферментованих речовин, які сприятливо впливають на кишкову флору (2,9).
  • Додавання пептидів або біоактивних білків, сполук, що мають різну фізіологічну активність (10).
  • Додавання харчових волокон, що складаються переважно з целюлози, геміцелюлози та пектину, із клітинної стінки (рослинних клітин) (11).
  • Додавання жирних кислот Омега-3, поліненасичених, що в природі містяться в раціоні (12), включаючи рибу, морські водорості, деякі волоські горіхи, насіння льону та портулак (6).
  • Видалення алергену. Деякі люди повинні уникати вживання деяких продуктів, оскільки вони мають алергію на один або кілька його компонентів.
  • Деякі продукти харчування мають широкий спектр спеціальних функцій. Деякі з цих функцій можуть призвести до зменшення ризику або запобігання та лікування певних захворювань (ці компоненти також відомі як нутрицевтики), поліпшення деяких функцій організму, до використання їх як добавки до спеціальних дієт. У таблиці 1 наведені приклади продуктів харчування або їх компонентів, що їх містять.

    Сьогодні у споживачів складається враження, що вони знають позитивний зв’язок між продуктами харчування та здоров’ям, оскільки попит на функціональні продукти харчування сягає 5% ринку продуктів харчування (4).

    Майбутнє функціональних продуктів харчування легко передбачуване, оскільки турбота про здоров'я призводить до збільшення попиту на цей вид продуктів з боку споживачів, що вимагає пришвидшення законодавства у цій галузі та, нарешті, розробки нових функціональних продуктів, заснованих на кількісному вимірі впливу на здоров'я споживачів, де профілактика є важливим фактором як для добробуту, який вона виробляє, так і для економічного аспекту, уникаючи дорогого хворого населення. (два).

    Функціональні продукти та інгредієнти, одержувані з молока

    Одне з найважливіших напрямків досліджень у світі функціональних продуктів харчування пов’язане з молоком та молочними продуктами. Насправді багато традиційних молочних продуктів мають фізіологічну активність (10). Цю характеристику виходу за межі звичайного харчового ефекту можна пояснити великою різноманітністю молочних компонентів, таких як деякі білки, ліпіди, вітаміни та мінерали, вуглеводи та навіть похідні цих речовин (16). З іншого боку, деякі побічні продукти молока стали важливими джерелами поживних речовин; Наприклад, сироваткові білки добре відомі своєю високою харчовою цінністю, а також різноманітними функціональними властивостями, якими вони володіють при додаванні в якості інгредієнтів до інших харчових продуктів (17).

    огляд

    Знання, що виникли в результаті фракціонування компонентів молока, набули великого економічного значення, надавши продуктам додану вартість (15,18,19), тому для цілей цього дослідження вони будуть класифіковані на шість основних груп: пробіотики та пребіотики, білки та пептиди, ліпіди, вуглеводи, мінерали та інші.

    Пробіотики та пребіотики

    Як уже зазначалося, пробіотик - це живий мікроорганізм, який забезпечує сприятливий вплив на кишкову флору, викликаючи кращий мікробіологічний баланс (2,9). Протягом багатьох років різноманітна їжа, що містить пробіотики, пов’язана з користю для здоров’я. Наприклад, споживання йогурту пов'язано зі зменшенням частоти раку товстої кишки у деяких групах населення (20). Шервуд та Горбах (21) повідомили про деякі способи використання Lactobacillus GG; Це використання включало: адгезію до клітин кишечника, колонізацію кишкового тракту людини, придушення ферментативної активності бактерій, вироблення антимікробних речовин та сприятливий вплив на здоров’я людини. Таким чином, останні дослідження в галузі функціональних продуктів харчування були зосереджені на пробіотиках для поліпшення здоров'я та запобігання кишковим проблемам (9). У зв'язку з цим у таблиці 2 наведені деякі з них.

    Незважаючи на всі переваги, які, здається, пропонують пробіотики, слід враховувати кілька факторів. Одним із цих елементів є неоднорідна природа мікроорганізмів, які вважаються пробіотиками. Оцінено кілька видів Lactobacillus, Bifidobacterium, Enterococcus, Saccharomyces і навіть їх суміші; однак кожне окреме дослідження лише сприяє розумінню конкретного випробуваного пробіотику. Крім того, можливо, що механізм, який спричиняє зміцнення здоров’я, є багатофакторним, де вплив пробіотиків, які містять, наприклад, деякі молочні продукти, є, мабуть, результатом спільної реакції між мікроорганізмами та харчовими компонентами (7, 34.36).

    У Японії було розроблено дуже цікавий прогрес для впорядкування правового аспекту, пов'язаного із затвердженням функціональних продуктів харчування. На кінець 1998 року було зареєстровано 148 продуктів FOSHU, з яких 44 відповідали молочнокислим бактеріям і 45 олігосахаридам, останні розглядалися як пребіотики (39).

    У всьому світі існує багато патентів у галузі пробіотиків, в яких вимагається визнати їх сприятливий вплив. Ці патенти включають як окремі види мікроорганізмів, так і деякі їх суміші (22,40).

    Ферментовані речовини, які називаються пребіотиками, сприятливо впливають на флору кишечника (2,9). Вони є неперетравлюваними харчовими інгредієнтами, які надають сприятливу дію на мікроорганізми-господарі, викликаючи селективну стимуляцію їх росту (41). Лактоза - добре відоме джерело пребіотиків; однак існують інші джерела пребіотиків, крім джерел, отриманих з молока. Не має значення джерело, з якого походять пребіотики, вони завжди роблять сприятливий вплив на пробіотики; тобто як симбіотична суміш (42).

    З іншого боку, деякі пребіотики мають інші харчові властивості, що робить їх добрими кандидатами для класифікації як функціональні інгредієнти (5), але це виходить за рамки цієї роботи. У таблиці 3 наведено деякі пребіотики, які природно містяться в людському та бичачому молоці.

    В даний час основний ринок пробіотиків та пребіотиків включає молоко та молочні продукти. Пробіотики та/або пребіотики вже додані до деяких молочних продуктів, молочних напоїв та кисломолочних молоків і успішно продаються у багатьох частинах світу (2). За словами Янга (42), діяльність європейського ринку щодо харчових продуктів, що містять пробіотики та/або пребіотики, в основному була зосереджена на трьох пропозиціях щодо охорони здоров'я, які називаються: загальне поліпшення роботи травного тракту, зниження рівня холестерину в крові та поліпшення природний захист організму. До цього додається великий ентузіазм з боку промисловців щодо виробництва таких функціональних інгредієнтів, як пробіотики, оскільки вони додають їжі додаткову цінність (19).

    В Японії 99 із 148 продуктів FOSHU є пробіотиками або пребіотиками. Канада була першою північноамериканською країною, яка виробила пробіотичний йогурт (4), і в даний час вона розвивається. Хоча в 1995 році пробіотики досягли 22% ринку природних продуктів у Сполучених Штатах (47), законодавчі обмеження щодо їх маркування в цій країні не дозволили ширше просувати їх. FDA та Федеральна торгова комісія (FTC) вимагали додаткових наукових доказів для підтвердження властивостей здоров'я, що приписуються певним продуктам харчування, включаючи, звичайно, ті, що містять пробіотики. (1,47-49).