Здоровье нации прежде всего определяется здоровьем детей. В наши дни отмечается ухудшение состояние здоровья женщин детородного возраста и подрастающего поколения.
По данным Научного центра здоровья детей, не более 3-10% детей (в зависимости от возраста) можно признать здоровыми. Вследствие ухудшения здоровья детей подросткового возраста 30% из них имеет ограничения в выборе профессии и трудоустройстве. Ежегодно 30% 17-летних юношей признаются негодными к военной службе в связи с хроническими заболеваниями, что, в целом, свидетельствует о нездоровом поколении [10, 11, 13].
Один из путей компенсации алиментарной недостаточности - включение в рацион продуктов профилактической и функциональной направленности. Мировой и отечественный опыт показывает, что наиболее эффективным и экономически доступным способом обеспечения населения важнейшими пищевыми веществами является обогащение ими продуктов массового потребления, в том числе хлебобулочных изделий [3, 5, 6, 16].
Хлеб - важнейший источник углеводов, витаминов группы В, растительных белков. Однако аминокислотный состав белков пшеничного хлеба не сбалансирован. Перспективным источником белка может быть вторичное сырье мясной и молочной промышленности (белки молочной сыворотки и плазмы крови сельскохозяйственных животных), рыбоводства.
Принципы обогащения рациона питания детей и подростков незаменимыми нутриентами сформулированы во Временных методических рекомендациях г. Москвы МосМР 2.4.5.005-02 "Формирование рационов питания детей и подростков школьного возраста в организованных коллективах с использованием пищевых продуктов повышенной пищевой и биологической ценности".
В них приведен перечень обогащенных пищевых продуктов и обогащающих добавок, описаны способы обогащения и контроль уровня обогащения рациона детей [4, 7].
Из обогащаемых натуральных ингредиентов в качестве источника гемового железа может быть использован гемоглобин (торговое название "Гемобин"), произведенный по технологии согласно патенту RU № 2274003, очищенный от высоко- и низкомолекулярных примесей, с содержанием железа до 2000 мг/кг. Источником йода в органической форме могут служить полученные по оригинальной технологии (патент RU № 2212155) йодированные белки (торговое название "Биойод") и порошок из сушеных пищевых морских водорослей "Ламинар", вырабатываемый по ТУ 9284-001-65478155-2012 [7]. Источником кальция может быть порошок "Кальцемарин" (ТУ № 9283-002-65478155-2013), получаемый из створок морского гребешка [2, 8, 9, 15].
Цель работы - повысить эффективность питания детей школьного возраста путем включения в рацион хлебобулочных изделий, обогащенных натуральными ингредиентами.
Для достижения поставленной цели рассчитывали пищевую ценность разработанных хлебобулочных изделий и определяли их потребительские свойства, степень удовлетворения суточной потребности в пищевых веществах и энергии для различных возрастных групп школьников, оценивали общее состояние школьников и динамику гематологических и биохимических показателей на фоне потребления обогащенного хлеба.
Материал и методы
В исследовании использовали разработанные обогащенные хлебобулочные изделия "Переменка-1", "Переменка-2" и "Умница".
Хлебобулочные изделия "Переменка-1", "Переменка-2" готовили по традиционной технологии из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта с добавлением обогатителя пищевых продуктов "МОБИ-ЛЮКС КОМБИ" (ООО НПФ "Мобитек-М", РФ), в состав которого входят белки сыворотки молока и плазмы крови сельскохозяйственных животных, сухой куриный бульон, гемоглобин, кальциевый обогатитель из яичной скорлупы, йодированные белки молочной сыворотки, пищевые волокна. В 100 г обогатителя содержится не менее 60 г животного белка, 20 г нерастворимых пищевых волокон, 2 г кальция, 12 г гемового железа и 400 мкг органического йода. Изделия "Переменка-1" вырабатывали из сдобного теста.
Хлебобулочные изделия "Умница" готовили из пшеничной муки высшего сорта безопарным способом на эргостериновой закваске, способствующей накоплению в готовых изделиях витамина D, с добавлением обогатителя, содержащего белок молочный сывороточный, волокна пищевые, белки плазмы крови, гемоглобин, порошок из створок морского гребешка "Кальцемарин" и морских водорослей "Ламинар" (ООО "Эконом", РФ). Химический состав 100 г обогатителя включает: белок (до 51 г), углеводы (16 г), жиры (0,5 г), пищевые волокна (33 г), кальций (2500 мг), железо (12 мг) и йод (450 мкг).
Обогатители вносили на стадии замеса теста, предварительно смешав с мукой. Количество вносимого обогатителя составило 5% от массы муки для хлебобулочных изделий "Переменка-1", "Переменка-2" и 8% - для хлебобулочных изделий "Умница".
Расчет пищевой ценности разработанных хлебобулочных изделий и сравнительная оценка удовлетворения суточной потребности при их употреблении выполнены по общепринятым методикам.
Один из этапов исследования - апробация хлебобулочных изделий "Переменка-1" и "Переменка-2", проведенная сотрудниками лаборатории питания НИИ гигиены и охраны здоровья детей и подростков Научного центра здоровья детей на базе школы № 1349 Москвы (ноябрь-декабрь 2009 г.). В исследовании принял участие 51 ребенок, в возрасте 7-14 лет. Из них оценивались как здоровые 15 детей; имели дефицит массы тела, дисфункции билиарного тракта, заболевания опорно-двигательного аппарата, пищевую аллергию, функциональные изменения сердца, астигматизм 36 детей. Ввиду малого количества детей в каждой из указанных подгрупп, влияние хлебобулочных изделий на течение конкретного заболевания и состояние организма не оценивали.
Булочки "Переменка-1" и "Переменка-2" (50 г) дети получали 1-2 раза в день на завтрак и/или полдник в течение 30 дней. Другие аналогичные булочные изделия в период клинического испытания дети не получали.
Второй этап клинико-нутрициологического испытания обогащенного хлеба "Переменка-1" и "Переменка-2" проведен в ГС/К/ОУ "Специальная (коррекционная) общеобразовательная школа-интернат № 5 VIII вида (с. Сенгелеевское Шпаковского района Ставропольского края) в октябре-ноябре 2009 г. В исследование были включены школьники с 1-го по 9-й класс (всего 62 человека), которые получали 5 раз в неделю на завтрак и полдник на протяжении 60 дней обогащенный хлеб в виде булочек массой 50 г.
Перед началом апробации проведено анкетирование учащихся по вопросам здоровья, получено согласие их родителей на участие в обследовании.
Апробация проведена под руководством и при участии специалистов территориального управ- ления федеральной службы Роспотребнадзора по Ставропольскому краю, педагогов и школьного врача учебного учреждения.
Следующий этап апробации обогащенных хлебобулочных изделий "Умница" проведен в 2014 г. в КОУ ОО "Некрасовская школа-интернат для детей-сирот и детей, оставшихся без родителей" (г. Орел). В исследование были включены 55 школьников с 1-го по 11-й класс, которые 2 раза в день на завтрак и полдник в течение 60 дней получали хлебобулочные изделия массой 50 г.
На каждом этапе выполнены органолептическая оценка потребительских качеств хлебобулочных изделий, а также мониторинг общего состояния детей и возможных побочных реакций на фоне потребления разработанной продукции.
Органолептическая оценка апробируемых хлебобулочных изделий проведена по результатам анкетирования. Школьники оценивали хлебобулочные изделия по следующим показателям: внешний вид, вкус, запах, цвет, отношение к продукту и др.
Медицинским персоналом выполнен мониторинг состояния здоровья школьников в период клинического испытания. Учитывали субъективную оценку школьниками состояния своего здоровья, общее самочувствие, настроение, работоспособность, утомляемость и возможные негативные реакции (аллергические реакции, головная боль, функциональные расстройства желудочно-кишечного тракта, изменения со стороны кожи и слизистых оболочек и пр.).
В план исследования были включены общие гематологические и биохимические показатели, которые изучались в динамике - клинические анализы выполнены до начала и в конце испытания. Гематологические (содержание гемоглобина) и биохимические (йодурия) исследования проводили в лаборатории районной поликлиники и отделении клинической лабораторной диагностики ГУЗ "Краевой эндокринологический диспансер" (г. Ставрополь) (1-я группа) и в ходе плановой диспансеризации детского населения Орловской области (2-я группа).
Содержание гемоглобина в крови у детей и подростков определяли с помощью унифицированного гемоглобинцианидного фотометрического метода [12]. Согласно рекомендациям НИИ детской гематологии Минздрава России снижение содержания гемоглобина менее 115 г/л у учащихся рассматривали как анемию. Поскольку нормы содержания гемоглобина зависят от возраста и пола детей, а нижняя граница уровня варьирует от 115 до 120 г/л, нормальным считали уровень гемоглобина не менее 120 г/л.
Для определения йодурии у школьников использовали церий-арсенитный (1-я группа) и полуколичественный с помощью набора "Йодтест" ("Норма", Украина) (2-я группа) методы исследования мочи.
Согласно рекомендациям ВОЗ, территория считается свободной от йодного дефицита, если средняя концентрация йода в моче превышает 100 мкг/л.
Результаты статистически обработаны с использованием критерия Стьюдента с помощью стандартной статистической программы.
Результаты и обсуждение
В табл. 1 приведены расчетные данные пищевой и энергетической ценности разработанных хлебобулочных изделий.
&hide_Cookie=yes)
Расчет пищевой ценности разработанных хлебобулочных изделий "Переменка-1", "Переменка-2" и "Умница" показал, что применение обогатителей способствует увеличению содержания белка на 23,8-94%, кальция в 3-4 раза, йода - в 3 раза по сравнению с традиционным хлебобулочным изделием.
В табл. 2-4 представлены данные об удовлетворении физиологической потребности в пищевых веществах и энергии у детей и подростков от 7 до 18 лет при потреблении обогащенных хлебобулочных изделий.
&hide_Cookie=yes)
Анализ полученных данных показал, что применение в питании хлебобулочных изделий "Переменка-1" позволяет удовлетворить суточную потребность организма в белке на 17-23% в зависимости от возраста, в пищевых волокнах - на 14-18,6%, в кальции - на 10,8-11, %, в железе - на 13,3-20%, в йоде - на 10-12,5%.
Использование в питании детей хлебобулочных изделий "Переменка-2" позволило удовлетворить потребность детского организма в белках на 13,6-18,7%, в пищевых волокнах - на 11-14,6%, в кальции - на 7,7-9,1%, в железе - на 12,2-18,3%, в йоде - на 10-12,5%.
Потребление 100 г хлебобулочных изделий "Умница" способствовало удовлетворению суточной потребности организма в белках на 10,8-14,9 %, в пищевых волокнах - на 13-17,3%, в кальции - на 12,3-13,4%, в железе - на 11,7-17,5%, в йоде на 10-12%.
Систематическое потребление 100 г обогащенных хлебобулочных изделий позволяет получить значительное количество белков - 12,5-23% от рекомендуемого суточного потребления (РСП), обеспечить рацион кальцием (до 13,4% от РСП), железом (до 20% от РСП), йодом (до 12,5% от РСП) и пищевыми волокнами (до 17,3%). В случае потребления школьниками 150 г хлебобулочных изделий "Умница", "Переменка-1" и "Переменка-2" степень удовлетворения суточной потребности в незаменимых нутриентах будет еще выше.
При анализе субъективной оценки школьниками общего состояния здоровья на фоне употребления хлебобулочных изделий "Переменка-1", "Переменка-2" и "Умница" за весь период апробации не было ни одного отказа от потребления, а также случаев индивидуальной непереносимости. Побочных реакций в виде аллергических высыпаний, появления диспептических расстройств (рвоты, отрыжки, метеоризма), жидкого стула и абдоминальных болей не отмечено.
Выявлено положительное психоэмоциональное восприятие разработанных изделий всеми детьми в группах обследования. Все школьники с удовольствием ели апробируемые булочки и отмечали хороший вкус, аппетитный запах и цвет, а также выразили желание получать их в дальнейшем.
Большинство отметили хорошо выраженное чувство насыщаемости. Большая часть обследованных учащихся в ходе апробации обогащенной продукции отмечали улучшение общего самочувствия, работоспособности и аппетита, а также снижение утомляемости.
Результаты исследования динамики гематологических и биохимических показателей (содержания гемоглобина в крови и йода в моче) у детей на фоне потребления разработанных хлебобулочных изделий представлены в табл. 5.
&hide_Cookie=yes)
Полученный материал свидетельствует, что исходно у 6 (9,7%) человек уровень гемоглобина был ниже 120 г/л, и только у 2 (3,2%) обследованных учащихся выявлена железодефицитная анемия легкой степени тяжести, что существенно ниже среднестатистических данных о распространенности этого показателя среди населения.
Это свидетельствует о достаточном содержании железа в рационе школьников. В то же время почти у 90% детей 1-й группы выявлен дефицит йода в легкой степени (содержание йода менее 100 мкг/л мочи).
Анализ полученных данных не выявил достоверных изменений в содержании гемоглобина в крови. В то же время из 6 человек с пониженным уровнем гемоглобина (9,7%) к концу апробации низкий уровень гемоглобина (<120 г/л) остался только у 1 (1,7%) ребенка. У этих детей произошло достоверное увеличение содержания гемоглобина со 112±3 до 131±6 г/л (р≤0,05), что согласуется с данными других авторов [14].
Результаты свидетельствуют о положительной динамике содержания йода в моче у школьников с дефицитом йода в 1-й группе. Показатели йодурии достоверно увеличились с 88±10 до 116±9 мкг/л, низкие показатели в конце апробации остались только у 7 (11,9%) человек, у остальных 46 (77,9%) человек нормализовались.
Заключение
Расчет пищевой ценности разработанных с применением натуральных ингредиентов хлебобулочных продуктов показал, что потребление 100 г обогащенного хлеба позволяет обеспечить значительное количество белка - 12,5-23% от рекомендуемого суточного потребления (РСП), обогатить рацион кальцием (до 13,4% от РСП), железом - до 20% от РСП, йодом - до 12,5% от РСП и пищевыми волокнами - до 17,3%.
Проведенное клиническое испытание выявило приятные вкусовые качества и отличную переносимость обогащенных хлебобулочных изделий "Переменка-1", "Переменка-2" и "Умница". Отмечено отсутствие аллергических и других побочных реакций, а также случаев отказа от приема разработанных обогащенных продуктов. Субъективно учащиеся отметили улучшение общего самочувствия, повышения работоспособности, снижение утомляемости, улучшение настроения.
При сравнении содержания гемоглобина в крови у школьников после включения в рацион обогащенных хлебобулочных изделий установлено отсутствие значимых изменений данного показателя у детей с предшествовавшим нормальным содержанием гемоглобина, что подтверждает безопасность использования продуктов, обогащенных гемовым железом. В то же время отмечено достоверное увеличение содержания гемоглобина у детей с исходными пороговыми и сниженными показателями. Определена достоверная положительная динамика содержания йода в моче у школьников с исходным дефицитом йода на фоне приема хлеба, обогащенного йодом.
Таким образом, обогащенные хлебобулочные изделия "Переменка-1", "Переменка-2" и "Умница" могут быть использованы для питания в организованных детских коллективах с целью профилактики дефицита железа и йода.
Литература
1. Большакова Л.С., Литвинова Е.В., Кузина А.В., Лисицын А.Б. и др. Исследование профилактической эффективности биологически активной добавки "Биойод" // Фундаментальные исследования. 2013 № 10. Технические науки. С. 2401-2404 (http://www.rae.ru/fs/pdf/2013/10-11/32803.pdf).
2. Бреннер В.В., Волик В.Г. Белково-пептидный модуль для производства продуктов функционального и специализированного питания для лиц, подверженным интенсивным физическим нагрузкам : патент РФ № 2388350 ; опубл. 10.05.2010, Бюл. № 13.
3. Коденцова В.М. Обогащение пищевых продуктов массового потребления витаминами и минеральными веществами как способ повышения их пищевой ценности // Пищ. пром-сть. 2014. № 3. С. 14-18.
4. Коденцова В.М., Вржесинская О.А. Витаминизированные пищевые продукты в питании детей: история, проблемы и перспективы // Вопр. дет. диетологии. 2012. № 5. С. 32-44.
5. Коденцова В.М., Вржесинская О.А. К обоснованию уровня обогащения витаминами и минеральными веществами пищевых продуктов массового потребления // Вопр. питания. 2011. Т. 80, № 5. С. 64-70.
6. Коденцова В.М., Вржесинская О.А., Сокольников А.А. Витаминизация пищевых продуктов массового потребления: история и перспективы // Вопр. питания. 2012. Т. 81, № 5. С. 66-78.
7. Коденцова В.М., Вржесинская О.А., Спиричев В.Б., Шатнюк Л.Н. Обоснование уровня обогащения пищевых продуктов витаминами и минеральными веществами // Вопр. питания. 2010. Т. 79, № 1. С. 23-33.
8. Корячкина С.Я., Ладнова О.Л. Применение "Кальцемарина" для повышения минеральной ценности хлеба // Хлебопродукты. 2014. № 3. C. 46-48.
9. Корячкина С.Я., Ладнова О.Л., Холодова Е.Н. Изучение технологических свойств продуктов, получаемых из морских водорослей // Технология и товароведение инновационных пищевых продуктов. 2013. № 5 (22). C. 25-29.
10. Могильный М.П. Организация питания в образовательных учреждениях (характеристика, рекомендации, перспективы). М. : ДеЛипринт, 2011. 384 с.
11. Проект постановления Главного государственного санитарного врача Российской Федерации "О мерах по профилактике заболеваний, обусловленных дефицитом микронутриентов, развитию производства пищевых продуктов функционального и специализированного назначения" от 25 мая 2013 г. (http://regulation.gov.ru/).
12. Пупкова В.И. Определение гемоглобина в крови. Информационно-методическое пособие. Кольцово 2001. (http://www/vectorbest.ru/brosh/hemoglob.htm).
13. Распоряжение правительства Российской Федерации "Основы государственной политики Российской Федерации в области здорового питания на период до 2020 года" от 25 октября 2010 г. № 1873-р. (http://www.rg.ru., дата обращения: 16.06.2014 г.).
14. Трофименко А.В., Коденцова В.М., Вржесинская О.А. Сравнительная оценка эффективности использования в питании детей обогащенных витаминами и железом пищевых продуктов и витаминноминеральных комплексов // Педиатрия. 2005. № 1. С. 52-58.
15. Храмцов А.Г. Инновации в переработке и использовании молочной сыворотки // Переработка молока. 2014. № 2(172) (http://www.milkbranch.ru/publ/view/540.html).
16. Шатнюк Л.Н., Коденцова В.М., Вржесинская О.А Хлеб и хлебобулочные изделия как источник и носитель микронутриентов в питании россиян // Хлебопечение России. 2012. № 3. С. 20-23.