Специализированные масложировые эмульсионные пищевые системы для профилактики гиперлипидемии и ожирения

• Табакаев Антон Вадимович
• Табакаева Оксана Вацлавовна

Резюме

Разработка специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения является важной задачей здоровьесбережения в Российской Федерации.

Цель исследования - разработка специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения, к отличительным признакам которых относятся наличие в составе функциональных пищевых ингредиентов и биологически активных веществ, отвечающих современным требованиям безопасности, оказывающих гиполипидемическое действие и влияющих на массу тела.

Материал и методы. В качестве источника фукоксантина использован масляный экстракт из таллома (слоевище) однолетней бурой водоросли Undaria pinnatifida, получаемый реэкстракцией соевым растительным маслом в течение 8 ч из глицеринового экстракта (экстрагент - 60% раствор глицерина, продолжительность процесса 8 ч). Определение органолептических показателей масложировых эмульсионных пищевых систем (консистенция, внешний вид, цвет, запах, вкус) проводили при температуре 20 °С через 12 ч после изготовления стандартными методами. Физико-химические характеристики (массовая доля жира, влаги, яичных продуктов в пересчете на сухой желток, кислотность в пересчете на уксусную кислоту, стойкость эмульсии), показатели перекисного окисления (кислотное и перекисное число) и показатели безопасности исследовали стандартными методами. Жирнокислотный анализ липидов проводили методом газожидкостной хроматографии. Содержание фукоксантина определяли спектрофотометрическим методом.

Результаты. Представленные рецептуры липидных композиций как жировой основы специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения включали в качестве источника полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) семейства ω-3 - эйкозапентаеновой и докозагексаеновой - масло микроводорослей Schizochytrium sp. в массовой доле 3-6%, в качестве источника фукоксантина - масляный экстракт бурой водоросли U. pinnatifida в массовой доле 48-54%. Общее содержание полиненасыщенных ЖК (ПНЖК) является существенно высоким - не менее 73%, превалируют ПНЖК семейства ω-6 (48,0-49,1%). Высоко также содержание ПНЖК семейства ω-3 - не менее 25%. Соотношение ПНЖК семейств ω-3/ω-6 составляет 1:1,72-1:1,90, что нетипично для индивидуальных растительных масел, традиционно используемых в качестве жировой фазы в масложировых эмульсионных системах. Содержание фукоксантина в представленных липидных композициях составляло 6,4-7,2 мг/100 см³. Получены пищевые масложировые эмульсионные системы для профилактики гиперлипидемии и ожирения (майонез и соусы майонезные) с заданным соотношением ПНЖК ω-3/ω-6, содержащие эйкозапентаеновую и докозагексаеновую кислоты, а также фукоксантин. Экстракт бурой водоросли U. pinnatifida, содержащий фукоксантин, существенно замедляет процессы окисления и гидролиза липидов, о чем свидетельствуют изменения перекисного и кислотного чисел жира, выделенного из разработанных специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем.

Заключение. Специализированные масложировые эмульсионные пищевые системы для профилактики гиперлипидемии и ожирения (майонезы и соусы майонезные с различным содержанием жировой фазы), включающие фукоксантин, имеющие оптимизированный жирнокислотный состав, заданное соотношение ПНЖК ω-3/ω-6, высокое содержание эссенциальных ПНЖК (эйкозапентаеновой и докозагексаеновой), являются безопасными пищевыми продуктами с традиционными органолептическими характеристиками и заданными физико-химическими показателями.

Ключевые слова:фукоксантин; эйкозапентаеновая кислота; докозагексаеновая кислота; масложировой эмульсионный продукт; гиперлипидемия; ожирение

Стиль жизни современного человека характеризуется определенными пищевыми привычками, к числу которых для большинства относятся высокое потребление жиров, добавленных сахаров и калорий, а также снижение физической активности. Длительное несбалансированное питание изменяет липидный обмен и сопровождается накоплением висцерального жира, что приводит к избыточной массе тела, ожирению и связанным с ним нарушениям обмена веществ, таким как дислипидемия, сахарный диабет, артериальная гипертензия и другие сердечно-сосудистые заболевания. Питание может играть важную роль в предотвращении этих расстройств, связанных с образом жизни, и в связи с этим необходимо в пищевых системах использовать безопасные и эффективные функциональные ингредиенты, обладающие определенной биологической активностью [1]. Важность морских водорослей как источников функциональных ингредиентов хорошо известна, выделение и исследование новых биоактивных ингредиентов из морских водорослей в последнее время привлекает большое внимание и ведется активно. Фукоксантин - это специфический ксантофилл морского происхождения, источником которого являются хлоропласты макроводорослей, таких как Undaria pinnatifida или Saccharina japonica, а также микроводоросли, такие как Phaeodactylum tricornutum или Cylindrotheca closterium [2]. Фукоксантин является достаточно распространенным каротиноидом [3], его молекулярная структура уникальна за счет того, что включает в себя алленовую связь, ацетильную группу и сопряженный карбонил с 5,6-моноэпоксидом. Среди 700 известных природных каротиноидов химическая структура только 40 представителей содержит алленовую связь [4]. Хотя он не обладает активностью провитамина А, он проявляет выраженные антиоксидантные свойства, как и другие каротиноиды [5]. Кроме того, он обладает онкопротекторными свойствами [6-8], оказывает антиангиогенное и противовоспалительное действие [9, 10]. Экспериментально показано, что фукоксантин обладает антидиабетической [11], антиоксидантной активностью [12], а также способствует снижению массы тела при ожирении [13-15]. Он вполне может быть перспективным пищевым функциональным ингредиентом, обладающим профилактическими свойствами и оказывающим потенциально лечебное воздействие на здоровье человека.

Важнейшей конечной точкой борьбы с ожирением является поиск эффективных стратегий его профилактики. В этом смысле фукоксантин может оказывать эффект посредством нескольких механизмов. Доказано, что у крыс, потреблявших фукоксантин (в дозе 0,083 и 0,167 мг/кг массы тела) на фоне высокожировой диеты в течение 52 сут, по сравнению с контрольной группой значительно снизились масса тела и белой жировой ткани. Концентрация общего холестерина в сыворотке крови, триглицеридов и лептина, а также глюкозы в крови также были значительно меньше по сравнению с таковыми у животных контрольной группы [16]. Фукоксантин значительно снижает концентрацию триглицеридов не только в плазме, но и в печени и влияет на фермент, регулирующий уровень холестерина, - 3-гидрокси-3-метилглутарилкофермент А редуктазу [16]. Фукоксантин благотворно влияет на экспрессию генов, связанных с липидным обменом [17]. Фукоксантин (2% от рациона) повышал уровни холестерина липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) и не-ЛПВП в сыворотке крови при снижении его содержания в печени за счет индуцирования экспрессии SREBP и подавления LDLR и SR-B1 у мышей линии KK-Ay, у которых наблюдались выраженное ожирение, тяжелая инсулинорезистентность, дислипидемия и артериальная гипертензия [18].

Диета с высоким содержанием жиров приводит к ожирению, которое, в свою очередь, вызывает перепроизводство активных форм кислорода [19], ответственных за повреждение клеток. Химическая структура фукоксантина содержит эпоксидную и гидроксильную группы, за счет чего он является эффективным антиоксидантом [20, 21].

Помимо фукоксантина, к биологически активным веществам, способным влиять на ожирение и гиперлипидемию, являются полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) [эйкозапентаеновая (ЭПК) и докозагексаеновая (ДГК)], о чем свидетельствуют результаты многочисленных экспериментальных [22-25] и клинических [26, 27] исследований.

Лица с избыточной массой тела, несмотря на проблемы с метаболизмом и возможностью перехода избыточной массы тела в ожирение, считают, что их питание должно быть разнообразным и не хотят существенно ограничивать потребление жировых продуктов, в частности растительных масел и майонеза. В ранее проведенных исследованиях [28] определено, что целевые потребители (лица с избыточной массой тела) положительно воспринимают появление на потребительском рынке специализированных продуктов с функциональными биологически активными ингредиентами и готовы приобретать их на постоянной или периодической основе. По мнению целевых потребителей, наиболее перспективные товарные группы пищевых продуктов для профилактики гиперлипидемии и ожирения - молочные, мясные, масложировые, хлебобулочные и кондитерские изделия. Разработка новых специализированных пищевых систем для профилактики алиментарно-зависимых социально значимых заболеваний - ожирения и гиперлипидемии - является актуальной задачей, позволяющей улучшить качество жизни лиц с избыточной массой тела.

Исходя из этого, целью работы была разработка специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения, отличительным признаком которых является наличие в составе функциональных пищевых ингредиентов и биологически активных веществ, отвечающих современным требованиям безопасности, оказывающих гиполипидемическое действие и положительное влияние на избыточную массу тела.

Материал и методы

В качестве источника фукоксантина использован масляный экстракт из таллома (слоевище) однолетней бурой водоросли Undaria pinnatifida (Harv.) Sur. (семейство: Alariaceae S. et G). Данная водоросль широко распространена в морях Мирового океана, растет на литорали и в сублиторали на глубинах 0,5-6,0 м. Иногда образует сообщества с другими бурыми водорослями и морскими травами. В странах Юго-Восточной Азии является объектом марикультуры. В Российской Федерации является условно-промысловой, произрастает в дальневосточных морях, в частности в Японском море (Приморский край). Используется в пищу в основном в качестве ингредиента салатов [29].

Специализированные масложировые эмульсионные пищевые системы для профилактики гиперлипидемии и ожирения получали стандартным "полугорячим" методом, заключающимся в подготовке рецептурных компонентов, приготовлении майонезной пасты, приготовлении раствора лимонной кислоты и поваренной соли, приготовлении майонезной эмульсии, гомогенизации эмульсии, фасовке, маркировки и хранении [30].

В качестве пищевых компонентов и добавок при получении специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения использовали: масло растительное соевое по ГОСТ 31760-2012 "Масло соевое. Технические условия"; масло растительное льняное по ТУ 9141-001-75120182-08; масло растительное рыжиковое по ГОСТ Р 59148-2020 "Масло рыжиковое для пищевой и комбикормовой промышленности. Технические условия"; сахар-песок по ГОСТ 33222-2015 "Сахар белый. Технические условия", кислоту лимонную пищевую по ГОСТ 908-2004 "Кислота лимонная моногидрат пищевая. Технические условия"; соль поваренную пищевую по ГОСТ Р 51574-2018 "Соль пищевая. Общие технические условия"; воду питьевую; яичный порошок по ГОСТ 30363-2013 "Продукты яичные жидкие и сухие пищевые. Технические условия"; муку соевую дезодорированную по ГОСТ 3898-56 "Мука соевая дезодорированная. Технические условия"; порошок горчичный по ТУ 9146-042-70586390-04.

Масляный экстракт ксантофиллов, преимущественным из которых является фукоксантин, получали реэкстракцией соевым растительным маслом в течение 8 ч из глицеринового экстракта талломов бурой водоросли U. pinnatifida (экстрагент 60% раствор глицерина, продолжительность процесса 8 ч) [31]. Согласно результатам ранее проведенных исследований каротиноидного профиля бурой водоросли U. pinnatifida, содержание фукоксантина составляет 58% от общей суммы каротиноидов [32]. Эти данные были использованы для расчета содержания фукоксантина в масляном экстракте. Для подтверждения правомерности использования данного подхода определяли содержание фукоксантина спектрофотометрическим методом с использованием спектрофотометра "UV-1800" (Shimadzu, Япония), после извлечения из масляного экстракта 100% ацетоном. Измеряли спектр поглощения в интервале длин волн 350-800 нм. Расчет осуществляли по формуле:

фукоксантин (мг/г) = A₄₇₀ - 1,239 (A₆₃₁ + A₅₈₁ - 0,3 × A₆₆₄) - 0,0275 × A⁶⁶⁴/141,

где А - оптическая плотность при указанной длине волны [33].

Органолептические показатели определяли при температуре 20 °С через 12 ч после изготовления продукта по ГОСТ 31762-2012 "Майонезы и соусы майонезные. Правила приемки и методы испытаний". Органолептические показатели определяли в следующей последовательности: консистенция, внешний вид, цвет, запах, вкус. Физико-химические характеристики (массовая доля жира, влаги, яичных продуктов в пересчете на сухой желток, кислотность в пересчете на уксусную кислоту, стойкость эмульсии) определяли по ГОСТ 31762-2012. Содержание жирных кислот (ЖК) в виде метиловых эфиров определяли методом газо-жидкостной хроматографии с использованием газового хроматографа GC-14B (Shimadzu, Япония) с пламенно-ионизационным детектором на капиллярной кварцевой колонке (0,25 мм × 30 м) с привитой фазой Supelcowax 10^TM (Supelco, США). Условия: температура инжектора 220 °С, температура детектора 220 °С, температура колонки 190 °С. Скорость газа-носителя (гелий "осч") 40 см³/мин. Расчет площади хроматографических пиков и обработку результатов проводили на базе обсчета данных ChromatopacC-R4A (Shimadzu, Япония), а также с помощью программы MLCW (Амперсенд, Россия). Метиловые эфиры ЖК были получены путем переэтерификации методом Carreau и Dubacq [34, 35].

Определение кислотного числа осуществляли нейтрализацией свободных ЖК, содержащихся в навеске, спиртовым раствором гидрооксида натрия по ГОСТ 31933-2012 "Масла растительные. Методы определения кислотного числа", перекисного числа по ИСО 3960:2013 "Жиры и масла животные и растительные. Определение пероксидного числа. Йодометрическое (визуальное) определение по конечной точке". Показатели безопасности определяли стандартными методами по ГОСТ 31659-2012 (ISO 6579:2002) "Продукты пищевые. Метод выявления бактерий рода Salmonella", ГОСТ 31747-2012 "Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий)", ГОСТ 10444.12-2013 "Микробиология пищевых продуктов и кормов для животных. Методы выявления и подсчета количества дрожжей и плесневых грибов", ГОСТ Р 51650-2000 "Продукты пищевые. Методы определения массовой доли бенз(а)пирена", ГОСТ 33824-2016 "Продукты пищевые и продовольственное сырье. Инверсионно-вольтамперометрический метод определения содержания токсичных элементов (кадмия, свинца, меди и цинка)", ГОСТ 31628-2012 "Продукты пищевые и продовольственное сырье. Инверсионно-вольтамперометрический метод определения массовой концентрации мышьяка", ГОСТ 26927-86 "Сырье и продукты пищевые. Методы определения ртути", ГОСТ 30711-2001 "Продукты пищевые. Методы выявления и определения содержания афлатоксинов B₁ и M₁", ГОСТ 32161-2013 "Продукты пищевые. Метод определения содержания цезия Cs-137", ГОСТ 32163-2013 "Продукты пищевые. Метод определения содержания стронция Sr-90".

Все исследования проводили в троекратной повторности. Экспериментальные данные представлены в виде М±m. Статистическую обработку осуществляли с использованием пакетов прикладных статистических программ Excel, Statistica 7.0. Достоверность различий оценивали по критерию Стьюдента при 95% уровне значимости.

Результаты и обсуждение

В качестве основы для специализированных пищевых масложировых эмульсионных систем выбраны следующие растительные масла: соевое, рапсовое рыжиковое и льняное. Рыжиковое и льняное масла являются источниками ПНЖК, в первую очередь α-линоленовой, относящейся к семейству ω-3, и характеризуются достаточно оптимальным соотношением основных кислот семейств ω-3 и ω-6 [36]. С целью улучшения жирнокислотного состава и введения важных эссенциальных ЖК, отсутствующих в растительных маслах, произведенных из сырья наземного происхождения, в частности ЭПК и ДГК, в состав вводили масло микроводорослей Schizochytrium sp., как источник данных ЖК.

Липидную композицию, используемую в качестве жировой основы для специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем, получали методом холодного смешивания, рецептуру разрабатывали с учетом заданного соотношения ω-3/ω-6. Поскольку в составе липидного комплекса присутствуют высоконепредельные ЖК, для стабилизации процессов гидролиза и окисления в состав вводили масляный экстракт ксантофиллов бурой водоросли U. pinnatifida. Использование данных липидных композиций в качестве жировой основы специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения целесообразно и актуально, поскольку майонезы и майонезные соусы являются продуктами массового потребления и широко используются в питании, в том числе лиц с избыточной массой тела.

В табл. 1 представлены рецептуры липидных композиций как жировой основы специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения, состоящие из 3 и 4 компонентов, контрольный образец не содержал экстракта фукоксантина из бурой водоросли U. pinnatifida.

Представленные рецептуры липидных композиций как жировой основы специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения в качестве компонента включали масло микроводорослей Schizochytrium sp. как источник ДГК и ЭПК. В качестве источника фукоксантина использован масляный экстракт бурой водоросли U. pinnatifida.

Жирнокислотный профиль липидных композиций, используемых в качестве жировой основы специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения, представлен в табл. 2.

Результаты исследования профиля ЖК липидных композиций как жировой основы специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения, представленные в табл. 2, демонстрируют, что общее содержание ПНЖК высокое - не менее 73%, превалируют ПНЖК семейства ω-6 (48,0-49,1%). Также необходимо отметить высокое содержание ПНЖК семейства ω-3 - не менее 25%. Соотношение ПНЖК семейств ω-3/ω-6 составляет 1:1,72-1:1,9, что нетипично для индивидуальных растительных масел, традиционно используемых в качестве жировой фазы в масложировых эмульсионных системах. Кроме того, разработанные липидные композиции, используемые в качестве жировой основы специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения, характеризуются достаточно высоким содержанием высоконепредельных ПНЖК морского происхождения ЭПК и ДГК. Содержание фукоксантина в представленных липидных композициях составляло 6,4-7,2 мг/100 см³.

Рецептуры специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения приведены в табл. 3.

Представленные в табл. 3 рецептуры специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения различаются содержанием жировой фазы и наличием продуктов переработки яйца. Рецептура № 1 относится к майонезу, рецептуры 2 и 3 - соусы майонезные, контрольный образец - майонез. Содержание основных вкусовых веществ во всех рецептурах одинаковое. В соусах майонезных в качестве эмульгатора использована обезжиренная соевая мука. Несмотря на особенности рецептуры, к специализированным масложировым эмульсионным пищевым системам для профилактики гиперлипидемии и ожирения предъявляются те же требования к качеству, что и к традиционным майонезам и соусам майонезным. Исходя из этого, немаловажным вопросом является оценка их качества, в частности органолептических и физико-химических показателей.

Органолептические показатели специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения представлены в табл. 4. Поскольку органолептические показатели специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения не имели существенных различий в зависимости от рецептуры, приведены обобщенные характеристики.

По органолептическим показателям качества разработанные специализированные масложировые эмульсионные пищевые системы для профилактики гиперлипидемии и ожирения не продемонстрировали существенных отличий от характеристик традиционных майонезов и соусов майонезных, имели характерный цвет, запах и вкус, а также внешний вид и консистенцию. Представленные данные доказывают, что исследованные пищевые системы имеют традиционные органолептические показатели и соответствуют требованиям ГОСТ 31761-2012 "Майонезы и соусы майонезные. Общие технические условия".

Физико-химические показатели специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения представлены в табл. 5.

Физико-химические показатели специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения (как майонезов, так и соусов майонезных) соответствовали требованиям нормативной документации - ГОСТ 31761-2012 "Майонезы и соусы майонезные. Общие технические условия".

При оценке безопасности в ходе исследования определяли содержание свинца, мышьяка, кадмия, ртути, микотоксинов, пестицидов, радионуклидов, а также присутствие бактерий группы кишечной палочки (колиформы), патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонелл; дрожжей и плесеней. В табл. 6 представлены показатели безопасности, включая санитарно-микробиологические показатели, специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения.

Согласно представленным в табл. 6 данным, разработанные специализированные масложировые эмульсионные пищевые системы для профилактики гиперлипидемии и ожирения по всем исследуемым показателям соответствуют требованиям Технических регламентов Таможенного союза ТР ТС 021 "О безопасности пищевой продукции" и ТР ТС 024 "Технический регламент на масложировую продукцию".

Пищевая, энергетическая ценность и содержание биологически активных веществ являются наиболее значимыми характеристиками качества пищевых систем. Эти показатели разработанных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения представлены в табл. 7.

Содержание жира в представленных специализированных масложировых эмульсионных пищевых системах для профилактики гиперлипидемии и ожирения существенно различается в майонезах и соусах майонезных, что обусловливается содержанием жировой фазы в рецептуре. Содержание ПНЖК более высокое в майонезах, что также связано с содержанием жировой фазы. Однако содержание ЭПК и ДГК во всех разработанных специализированных масложировых эмульсионных пищевых системах примерно одинаковое и достаточно высокое. Содержание фукоксантина в условно "разовой" порции специализированных масложировых эмульсионных систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения соответствует суточной дозе, необходимой для положительного эффекта [37]. Энергетическая ценность 1 условно "разовой" порции разработанных специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения составляет 101-168 ккал.

Жирнокислотный состав разработанных специализированных масложировых эмульсионных систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения характеризуется высоким содержанием ПНЖК, в том числе и высоконепредельных ЭПК и ДГК, которые являются соединениями, легко подвергающимися окислению. Ксантофиллы бурых водорослей, в первую очередь фукоксантин, являются эффективными антиоксидантами [38]. Данное свойство фукоксантина исследовано на процессах окисления жировой фазы разработанных специализированных масложировых эмульсионных систем. На рис. 1 представлена динамика окисления липидов, выделенных из разработанных пищевых систем, которые хранили в закрытых емкостях без доступа света и кислорода при температуре 4-5 °С.

Данные рис. 1 демонстрируют, что экстракт бурой водоросли U. pinnatifida, содержащий фукоксантин и другие ксантофиллы, существенно замедляет процессы окисления липидов, о чем свидетельствуют изменения перекисного числа жира, выделенного из специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения. Скорость накопления первичных продуктов окисления - перекисей и гидроперекисей - в липидах разработанных специализированных пищевых систем существенно ниже, чем в контрольном образце, не содержащем дополнительных антиоксидантов. Перекисное число липидов, выделенных из контрольного образца, достигало предельного нормативного значения 10 ммоль О₂/кг после 4 мес хранения, а липидов, выделенных из разработанных пищевых систем, - после 6-7 мес хранения.

Кислотное число, косвенно характеризующее глубину гидролиза липидов, также является важным показателем качества. Динамика гидролиза липидов жира, выделенного из специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения, представлена на рис. 2.

Присутствие в рецептуре специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения масляного экстракта фукоксантина из бурой водоросли U. pinnatifida в качестве антиоксиданта оказывает влияние на скорость гидролиза триглицеридов жировой фазы, что доказывает динамика изменения кислотного числа опытных и контрольного образцов. Гидролитические процессы окисления триглицеридов в разработанных пищевых системах протекают существенно медленнее. Для контрольного образца верхний предел кислотного числа достигается в течение 4 мес, для опытных образцов - в течение 6 мес.

Полученные уравнения регрессии, описывающие изменения перекисного и кислотного чисел специализированных масложировых эмульсионных пищевых систем для профилактики гиперлипидемии и ожирения от времени хранения, представлены в табл. 8.

Коэффициент аппроксимации, характеризующий полученные уравнения, позволяет утверждать их адекватность и возможность использования для описания процесса, так как составляет не менее 0,9883.

С целью подтверждения сохранения метаболически активных веществ (ЭПК и ДГК и фукоксантина) в специализированных масложировых эмульсионных пищевых системах для профилактики гиперлипидемии и ожирения определено их содержание после 6 мес хранения в описанных выше условиях (табл. 9).

Согласно представленным в табл. 9 данным, хотя при хранении снижается содержание фукоксантина (на 10,0-19,4%), оно остается достаточно высоким. Также наблюдается уменьшение уровня эссенциальных ПНЖК: ЭПК на 11,8-15,0% и ДГК на 7,6-15,7%. В контрольном образце снижение содержания ЭПК составило 25,0%, ДГК - 41,9%, что существенно выше, чем в модельных системах с фукоксантином.

Оценка соответствия специализированной пищевой продукции осуществляется в форме государственной регистрации в соответствии с порядком, установленным техническим регламентом Таможенного союза 021/2011 "О безопасности пищевой продукции". При государственной регистрации продукции диетического лечебного и диетического профилактического питания предоставляется документ(ы), подтверждающий(е) заявленные лечебные и (или) профилактические свойства. С учетом этого запланированы дальнейшие доклинические исследования по оценке эффективности масложировых эмульсионных пищевых систем, подтверждающие их профилактический эффект в отношении гиперлипидемии и ожирения.

Заключение

Согласно полученным результатам специализированные масложировые эмульсионные пищевые системы для профилактики гиперлипидемии и ожирения (майонезы и соусы майонезные с различным содержанием жировой фазы), включающие уникальный ксантофилл морского происхождения - фукоксантин, имеющие оптимизированный жирнокислотный состав, заданное соотношение ЖК семейств ω-6/ω-3, высокое содержание полиненасыщенных эссенциальных ЖК (ЭПК и ДГК), являются безопасными пищевыми продуктами с традиционными органолептическими характеристиками и заданными физико-химическими показателями. Введение масляного экстракта из бурой водоросли U. pinnatifida, содержащего фукоксантин в качестве компонента липидной композиции, используемой в качестве жировой фазы, существенно снижает скорости гидролиза и окисления липидов по сравнению с контролем, что увеличивает срок хранения с 3 до 6 мес.

Литература

1. Kuipers R.S., de Graaf D.J., Luxwolda M.F., Muskiet M.H., Dijck-Brouwer D.A., Muskiet F.A. Saturated fat, carbohydrates and cardiovascular disease // Neth. J. Med. 2011. Vol. 69, N 9. Р. 372-378.

2. Kim S.M., Jung Y.H., Kwon O., Cha K.H., Um B.H. A potential commercial source of fucoxanthin extracted from the microalga Phaeodactylum tricornutum // Appl. Biochem. Biotechnol. 2012. Vol. 166. Р. 1843-1855. DOI: https://doi.org/10.1007/s12010-012-9602-2

3. Maoka T. Carotenoids as natural functional pigments // J. Nat. Med. 2020. Vol. 74, N 1. Р. 1-16. DOI: https://doi.org/10.1007/s11418-019-01364-x

4. Гребнев Д.Ю., Маклакова И.Ю., Титова Д.И., Пермяков Н.С. Геропротекторные свойства фукоксантина // Уральский медицинский журнал. 2022. Т. 21. № 5. С. 94-101. DOI: http://doi.org/10.52420/2071-5943-2022-21-5-94-101

5. Ahmed S.A., Mendonca P., Elhag R., Soliman K.F.A. Anticancer effects of fucoxanthin through cell cycle arrest, apoptosis induction, angiogenesis inhibition, and autophagy modulation // Int. J. Mol. Sci. 2022. Vol. 23. Article ID 16091. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms232416091

6. Lopes F.G., Oliveira K.A., Lopes R.G., Poluceno G.G., Simioni C., Gabriel D.S.P. et al. Anti-cancer effects of fucoxanthin on human glioblastoma cell line // Anticancer Res. 2020. Vol. 40, N 12. Р. 6799-6815. DOI: https://doi.org/10.21873/anticanres.14703

7. Méresse S., Fodil M., Fleury F., Chénais B. Fucoxanthin, a marine-derived carotenoid from brown seaweeds and microalgae: A promising bioactive compound for cancer therapy // Int. J. Mol. Sci. 2020. Vol. 21, N 23. Р. 9273. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms21239273

8. Jang H., Choi J., Park J.-K., Won G., Seol J.-W. Fucoxanthin exerts anti-tumor activity on canine mammary tumor cells via tumor cell apoptosis induction and angiogenesis inhibition // Animals. 2021. Vol. 11. Article ID 1512. DOI: https://doi.org/10.3390/ani11061512

9. Ahmed S.A., Mendonca P., Messeha S.S., Soliman K.F.A. Anticancer effects of fucoxanthin through cell cycle arrest, apoptosis Induction, and angiogenesis inhibition in triple-negative breast cancer cells // Molecules. 2023. Vol. 28. Article ID 6536. DOI: https://doi.org/10.3390/molecules2818653610

10. Liu M., Li W., Chen Y., Wan X., Wang J. Fucoxanthin: A promising compound for human inflammation-related diseases // Life Sci. 2020. Vol. 255. Article ID 117850. DOI: https://doi.org/10.1016/j.lfs.2020.117850

11. Oliyaei N., Moosavi-Nasab M., Tamaddon A.M., Tanideh N. Antidiabetic effect of fucoxanthin extracted from sargassumangustifolium on streptozotocin-nicotinamide-induced type 2 diabetic mice // Food Sci. Nutr. 2021. Vol. 9. Р. 3521-3529. DOI: https://doi.org/10.1002/fsn3.2301

12. Qiu S., Shen Y., Wu Z., Zhang X., Ge S. Effects of algae subtype and extraction condition on extracted fucoxanthin antioxidant property: A 20-year meta-analysis // Algal Research. 2021. Vol. 53. Article ID 102161. DOI: https://doi.org/10.1016/j.algal.2020.102161

13. Bae M., Kim M.-B., Park Y.-K., Lee J.-Y. Health benefits of fucoxanthin in the prevention of chronic diseases // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular and Cell Biology of Lipids. 2020. Vol. 1865, N 11. Article ID 158618. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bbalip.2020.158618

14. Miyashita K., Beppu F., Hosokawa M., Liu X., Wang S. Nutraceutical characteristics of the brown seaweed carotenoid fucoxanthin // Arch. Biochem. Biophys. 2020. Vol. 686. Article ID 108364. DOI: https://doi.org/10.1016/j.abb.2020.108364

15. Mohibbullah M., Haque M.N., Sohag A.A.M., Hossain M.T., Zahan M.S., Uddin M.J. et al. A systematic review on marine algae-derived fucoxanthin: An update of pharmacological insights // Marine Drugs. 2022. Vol. 20, N 5. Article ID 279. DOI: https://doi.org/10.3390/md20050279

16. Hu X., Li Y., Li C., Fu Y., Cai F., Chen Q., Li D. Combination of fucoxanthin and conjugated linoleic acid attenuates body weight gain and improves lipid metabolism in high-fat diet-induced obese rats // Arch. Biochem. Biophys. 2012. Vol. 519. Р. 59-65. DOI: https://doi.org/10.1016/j.abb.2012.01.011

17. Tong L. Acetyl-coenzyme A carboxylase: Crucial metabolic enzyme and attractive target for drug discovery // Cell. Mol. Life Sci. 2005. Vol. 62. Р. 1784-1803. DOI: https://doi.org/10.1007/s00018-005-5121-4

18. Beppu F., Hosokawa M., Niwano Y., Miyashita K. Effects of dietary fucoxanthin on cholesterol metabolism in diabetic/obese KK-A(y) mice // Lipids Health Dis. 2012. Vol. 11. Article ID 112. DOI: https://doi.org/10.1186/1476-511X-11-112

19. Dandona P., Aljada A., Chaudhuri A., Mohanty P., Garg R. Metabolic syndrome: A comprehensive perspective based on interactions between obesity, diabetes, and inflammation // Circulation. 2005. Vol. 111. Р. 1448-1454. DOI: https://doi.org/10.1161/01.CIR.0000158483.13093.9D

20. Karkhaneh Y., Hashtroudi S., Mashinchian M., Ghassempour A.R. Seasonal variation of fucoxanthin content in four species of brown seaweeds from Qeshm Island, Persian Gulf and evaluation of their antibacterial and antioxidant activities // Iranian Journal of Fisheries Sciences. 2020. Vol. 19, N 5. Р. 2394-2409. DOI: https://doi.org/10.22092/ijfs.2020.122396

21. Zarekarizi A., Hoffmann L., Burritt D. Approaches for the sustainable production of fucoxanthin, a xanthophyll with potential health benefits // J. Appl. Phycol. 2019. Vol. 31. Р. 281-299. DOI: https://doi.org/10.1007/s10811-018-1558-3

22. Sato A., Kawano H., Notsu T., Ohta M., Nakakuki M. et al. Antiobesity effect of eicosapentaenoic acid in high-fath/high-sucrose diet-induced obesity // Diabetes. 2010. Vol. 59, N 10. Р. 2495-2504. DOI: https://doi.org/10.2337/db09-1554

23. Pahlavani M., Ramalingam L., Miller E.K., Davis H., Scoggin S., Moustaid-Moussa N. Discordant dose-dependent metabolic effects of eicosapentanoic acid in diet-induced obese mice // Nutrients. 2020. Vol. 12, N 5. Р. 1342. DOI: https://doi.org/10.3390/nu12051342

24. Albracht-Schulte K., Gonzalez S., Jackson A., Wilson S., Ramalingam L., Kalupahana N.S., Moustaid-Moussa N. Eicosapentaenoic acid improves hepatic metabolism and reduces inflammation independent of obesity in high-fat-fed mice and in hepG2 cells // Nutrients. 2019. Vol. 11, N 3. Article ID 599. DOI: https://doi.org/10.3390/nu11030599

25. Wei W., Hu M., Huang J., Yu S., Li X., Li Y., Mao L. Anti-obesity effects of DHA and EPA in high fat-induced insulin resistant mice // Food Funct. 2021. Vol. 12, N 4. Р. 1614-1625. DOI: https://doi.org/10.1039/d0fo02448a

26. Zhuang P., Lu Y.,Shou Q., Mao L., He L., Wang J. et al. Differential anti-adipogenic effects of eicosapentaenoic and docosahexaenoic acids in obesity // Mol. Nutr. Food Res. 2019. Vol. 63, N 14. Article ID 1801135. DOI: https://doi.org/10.1002/mnfr.201801135

27. Zhang H.-J., Gao X., Guo X-F., Li K-L., Li S., Sinclair A.J., Li D. Effects of dietary eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid supplementation on metabolic syndrome: A systematic review and meta-analysis of data from 33 randomized controlled trials // Clin. Nutr. 2021. Vol. 40, N 7. P. 4538-4550. DOI: https://doi.org/10.1016/j.clnu.2021.05.025

28. Табакаев А.В., Табакаева О.В., Приходько Ю.В. Изучение потребительского интереса к специализированным пищевым системам для профилактики алиментарно-зависимого социально значимого заболевания - ожирения // Технология и товароведение инновационных пищевых продуктов. 2023. № 1. С. 94-101. DOI: https://doi.org/10.33979/2219-8466-2023-78-6-94-101

29. Суховеева М.В., Подкорытова А.В. Промысловые водоросли и травы морей Дальнего Востока: биология, распространение, запасы, технология переработки. Владивосток : ТИНРО-центр, 2006. 243 с. ISBN 5-89131-055-4

30. Нечаев А.П. Майонезы. Санкт-Петербург : ГИОРД, 2000. 80 с. ISBN 5-901065-17-4.

31. Табакаев А.В., Табакаева О.В., Приходько Ю.В. Способ получения ксантофиллов из Undaria pinnatifida : Патент на изобретение 2789359 C1, 02.02.2023. Заявка № 2022106456 от 14.03.2022.

32. Tabakaev A.V., Tabakaeva O.V. Comparative characteristics of carotenoid profiles and antiradical properties of extracts of brown kelp from the Sea of Japan // Chem. Nat. Compd. 2022. Vol. 58, N 2. Р. 352-354. DOI: https://doi.org/10.1007/s10600-022-03678-x

33. Narayani S., Saravanan S., Bharathiraja S., Mahendran S. Extraction, partially purification and study on antioxidant property of fucoxanthin from Sargassum cinereum // J. Agardh Pharm. Res. 2016. Vol. 8, N 3. Р. 610-616. DOI: https://doi.org/10.17844/jphpi.v20i2.18105

34. Новак И.С. Количественный анализ методом газовой хроматографии. Москва : Мир, 1978. 180 с.

35. Carreau J.P., Dubacq J.P. Adaptation of a macro-scale method to the micro-scale for fatty acid methyl transesterification of biological lipid extracts // J. Chromatogr. 1978. Vol. 151. Р. 384-390. DOI: https://doi.org/10.1016/S0021-9673(00)88356-9

36. Сизова Н.В., Пикулева И.В., Чикунова Т.М. Жирнокислотный состав масла саmеlinа sativa (L.) Crantz и выбор оптимального антиоксиданта // Химия растительного сырья. 2003. № 2. С. 27-31.

37. Abidov M., Ramazanov Z., Seifulla R., Grachev S. The effects of Xanthigen in the weight management of obese premenopausal women with non-alcoholic fatty liver disease and normal liver fat // Diabetes Obes. Metab. 2010. Vol. 12. Р. 72-81. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1463-1326.2009.01132.x

38. Din N.A.S., Mohd Alayudin ‘A.S., Sofian-Seng N-S., Rahman H.A., Mohd Razali N.S., Lim S.J., et al. Brown algae as functional food source of fucoxanthin: A review // Foods. 2022. Vol. 11, N 15. Article ID 2235. DOI: https://doi.org/10.3390/foods11152235

Материалы данного сайта распространяются на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License («Атрибуция - Всемирная»)