WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 |
-- [ Страница 1 ] --

Российская академия сельскохозяйственных наук

Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт мясной промышленности имени В.М.Горбатова

На правах рукописи

ДЫДЫКИН

АНДРЕЙ СЕРГЕЕВИЧ РАЗРАБОТКА ПОТРЕБИТЕЛЬСКИ АДАПТИРОВАННЫХ ПРОДУКТОВ НА МЯСНОЙ ОСНОВЕ ДЛЯ ЭНТЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ДЕТЕЙ Специальность 05.18.04 – технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель доктор технических наук, профессор А.В.УСТИНОВА Москва 2006 СОДЕРЖАНИЕ Введение…………………………………………………………………………. Глава. Состояние вопроса, цель и задачи исследования 1.1 Анализ специализированных продуктов для лечебного питания детей. Характеристика и применение лечебно-профилактических смесей у детей………………………………………………………………………… 1.2 Особенности питания детей………………………………………………… 1.3 Современные подходы к питанию детей находящихся на стационарном лечении. Использование энтерального питания в педиатрии…………….. 24 1.4 Перспективные виды мясного сырья, компоненты и биологически активные добавки в производстве детских лечебно-профилактических продуктов…………………………………………………………………….. 1.5 Особенность производства специализированных продуктов на мясной основе для питания детей……………………………………………………. 43 1.6 Выбор перспективной тары для производства специализированных продуктов предназначенных для питания детей…………………………... 45 1.7 Заключение, цель и задачи исследования………………………………….. 46 Глава. Объекты и методы исследований 2.1 Объекты исследований………………………………………………………. 49 2.2 Схема проведения эксперимента и методы исследований………………... 49 33 6 15 Глава. Разработка рецептурных композиций поликомпонентных продуктов для энтерального питания детей 3.1 Разработка и формализация медико-биологических рекомендаций к составу и качеству продукта для энтерального питания детей…………… 53 3.2 Компьютерное проектирование и оптимизация рецептурных композиций и состава специализированных продуктов для детей………. Глава IV. Комплексные исследования консервов для энтерального питания детей 4.1 Реологические испытания консервной массы……………………………... 66 4.2 Оценка дисперсности разработанных консервов………………………….. 67 4.3 Исследования общего химического состава и пищевой ценности разработанных консервов…………………………………………………… 67 4.4 Оценка нутриентной адекватности разработанных консервов…………… 68 4.5 Оценка консервов для энтерального питания детей в процессе хранения……………………………………………………………………..

4.6 Оценка безопасности консервов…………………………………………….

72 4.7 Переваримость in vitro белковых компонентов консервов для энтерального питания детей………………………………………………… 75 4.8 Биологическая оценка консервов…………………………………………... 76 4.9 Органолептическая оценка………………………………………………….. 80 Глава V. Разработка технологии продукта для энтерального питания детей 5.1 Обоснование технологической схемы производства разрабатываемых продуктов………………………………………………………………………… 82 5.2 Выбор режима стерилизации консервов для энтерального питания детей………………………………………………………………………….. 88 5.3 Разработка нормативной документации на консервы для энтерального питания детей………………………………………………………………... 91 Выводы и заключения…………………………………………………………... 92 Список использованной литературы…………………………………………... 94 Приложения……………………………………………………………………… ВВЕДЕНИЕ В выхаживании тяжелых послеоперационных больных большую помощь может оказать энтеральное зондовое питание. Под энтеральным питанием подразумевают зондовое питание с использованием лечебных рационов и смесей, способных обеспечить возрастные потребности ребенка в основных пищевых веществах. Энтеральное питание, адаптированное к особенностям процессов пищеварения и метаболизма при различных видах патологии, используется в тех случаях, когда обычный путь ведения пищи невозможен, либо с целью повышения эффективности лечебного процесса у ряда категорий больных. Затруднения для введения пищи могут возникнуть при некоторых неврологических, гастроинтестинальных, соматических нарушениях, врожденных пороках развития и травмах пищеварительного тракта и челюстно-лицевой области. Энтеральное питание зарекомендовало себя как эффективный способ лечения при гипотрофиях различной этиологии, в особенности если она вызвана нарушениями ращепления и всасывания пищевых веществ;

для компенсации метаболических нарушений при заболеваниях печени, почек, гликогенозе первого типа;

для стимуляции гиперплазии слизистой оболочки кишечника при синдроме короткой кишки [85]. Натуральные продукты питания, приготовленные из обычных блюд на основе мяса, рыбы, цельного молока или кисломолочных продуктов, творога, яиц путем их гомогенизации, а также гомогенизированных детских консервов, довольно часто используются при зондовом питании детей старшего возраста и взрослых при сохранении функций пищеварения. Помимо трудностей введения через тонкий зонд, их недостатком является невозможность точной дозировки питательных ингредиентов.

Значительными преимуществами перед натуральными продуктами обладают специальные сбалансированные смеси для зондового энтерального питания на основе цельного белка. Ряд зарубежных и отечественных авторов в последние годы убедительно продемонстрировали значительные преимущества постоянного капельного метода введения смеси при энтеральном питании перед порционным, энергетической аналогичным ценности, по объему, химическому с составу и и особенно больным мальдигестией мальабсорбцией, гипотрофией, после операций на органах желудочнокишечного тракта, недоношенным детям. Энтеральное питание во многих случаях представляет альтернативу парентеральному питанию и обладает рядом преимуществ перед последним, не имея его недостатков. Преимущества энтерального питания заключаются в том, что улучшается деятельность поджелудочной железы, устраняются нарушения обмена желчных кислот, обеспечивается нормальное функционирование ферментных систем желудка. Таким образом, зондовое энтеральное питание, в особенности с использованием современных специализированных смесей и методики постоянного капельного их введения с помощью инфузионного насоса, расширяет возможности лечения и выхаживания больных детей с различными видами тяжелых заболеваний. В лечебной практике используются смеси для энтерального питания детей на основе молочных и соевых белков “Прегестимил”, “Нутрамиген” и “Алиментум” (США), “ПептиЮниор” (Голландия), “Прегомин” (Германия), “Альфаре” (Швейцария) и др [50, 53]. Состав их в основном представлен гидролизатом казеина, среднецепочечными триглицеридами, гидролизованным кукурузным сиропом. В отечественной и зарубежной лечебной практике отсутствуют смеси на мясной основе, что является проблемой, требующей решения, т.к. мясо - источник незаменимых аминокислот, биологически активного железа и других ценных макро- и микронутриентов. Данная работа посвящена разработке продукта для энтерального питания с использованием мясного сырья. Решение задач, поставленных в работе, основано на трудах таких ученых как И.Я.Конь, К.С.Ладодо, Н.Н.Липатов мл., И.А.Рогов, Э.С.Токаев, А.В.Устинова, И.П.Энглин и др. Автор защищает: • результаты проектирования и оптимизации рецептур продукта для энтерального питания детей в соответствии с медико-биологическими рекомендациями, учитывающими специфику зондового питания детей;

• результаты комплексных исследований по обоснованию технологической схемы, уровней внесения стабилизатора гомогенной рецептурной смеси, дисперсности и сроков хранения продукта на мясной основе для энтерального питания детей;

• результаты исследования пищевой ценности и биологической оценки разработанного продукта.

ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 1.1 питания Анализ детей. специализированных Характеристика и продуктов для лечебного лечебно применение профилактических смесей у детей раннего возраста. Одним из основных направлений концепции здорового является расширение ассортимента продуктов детского питания для здоровых детей, а также создание специализированных продуктов высокой пищевой ценности, обладающих лечебно-профилактическими свойствами [40, 43, 79]. Новые научно обоснованные рецептуры мясных продуктов для больных детей следует создавать на основе принципов адекватного питания, чтобы обеспечить растущий организм как физиологически необходимым уровнем пищевых веществ, так и дополнительным количеством отдельных нутриентов, повышающих иммунитет детей [47]. Сегодня, с позиции отечественной и мировой науки о питании, пищу уже нельзя рассматривать только с точки зрения ее энергетической ценности [122]. Рациональное питание, особенно детей, - это один из основных факторов, влияющих на физическое и умственное развитие, сопротивляемость организма отрицательным воздействиям в условиях кризисного состояния страны [17, 66]. Проблеме разработки качественных и безопасных для здоровья детей пищевых продуктов по-прежнему уделяется большое внимание. Правильная организация детского питания должна вестись с учетом возрастных особенностей энергии [123].

функции пищеварительного тракта и физиологически обоснованных потребностей ребенка в основных пищевых веществах и В ассортименте мясных продуктов детского питания особое место занимают продукты для детей раннего возраста, которые в значительной степени отличаются от продуктов предназначенных для детей дошкольного и школьного возрастов. Создание специализированных продуктов для питания детей раннего возраста должно вестись с учетом особенностей метаболических процессов и ферментных систем детского организма, а также возрастных потребностей ребенка в основных пищевых веществах [120, 132]. К созданию же продуктов для детей, находящихся на стационарном лечении (в результате перенесенных операций на желудочно-кишечном тракте, челюстно-лицевых травмах, нарушения функции глотания и т.д., когда обычный способ введения пищи не возможен), должны применяться особые требования [136]. Затруднения при введении пищи могут возникнуть при некоторых неврологических, гастроинтестинальных, соматических нарушениях, врожденных пороках развития, и травмах пищеварительного тракта и челюстно-лицевой области. В этом случае используются так называемые смеси для энтерального зондового питания [54]. Энтеральное питание зарекомендовало себя как эффективный способ лечения при гипотрофиях различной этиологии, в особенности, если она вызвана нарушениями ращепления и всасывания пищевых веществ;

для компенсации метаболических нарушений при заболеваниях печени, почек, гликогенозе первого типа;

для стимуляции гиперплазии слизистой оболочки кишечника при синдроме короткой кишки [137]. Специализированные продукты детского лечебного питания, присутствующие на российском рынке можно (с большой условностью) разделить на следующие группы [26, 39, 44]: смеси на основе изолятов соевого белка: смеси на основе полностью или частично гидролизованных белков;

безлактозные и низколактозные смеси;

смеси, не содержащие фенилаланин;

смеси, содержащие про- или пребиотики;

смеси с добавлением загустителей-полисахаридов: смеси на основе среднецепочечных триглицеридов;

без-глютеновые зерновые и соево-зерновые смеси (табл. 1.1) [57]. Таблица 1.1 Специализированные смеси для питания детей представленные на Российском рынке № Виды продуктов Основные представители 1 На основе изолятов соевого «Нутрилон Соя» (Нутриция, Нидерланды). "Бебелак белка Соя» (Нутриция, Россия), «НАН Соя» (Нестле, Швейцария), «Соя-Сэмп» (Сэмпер, Швеция), «Фрисосой» (Фризланд, Нидерланды), «ИзомилСимилак» (Аобот Лабораториз, США), Соевая смесь «Хайнц» (Хайнц, США), «Хумана-СЛ» (Хумана, Германия), «Винни-соя» (Вологда-Крюгер, Россия/Германия), «Тупели Соя» (Валио, Финляндия) 2 На основе гидролизатов белка: 2а На основе полностью «Алфаре» (Нестле, Нидерланды), «Нутрилон-Пепти ТСЦ» (Нутриция, Нидерланды), «Прегестимил» и гидролизованных белков «Нутрамиген» (Мид Джонсон, США), «Пептиди Туттели" (Валио, Финляндия) 2б На основе частично «ХиПП ГА» (ХиПП, Австрия), «Хумана ГА» (Хумана, Германия), «Фрисопеп» (Фризланд, Нидерланды) гидролизованных белков 3 Безлактозные и «НАН безлактозный» (бывший AI-110) (Нестле, низколактозные смеси Нидерланды), «Нутрилон низколактозный» (Нутриция, Нидерланды), «Мамекс безлактозный» (INС, Дания), «Хумана-ЛП», «Хумана ЛП+СТ» (Хумана, Германия), «Нутрилак» безпактозный и низкилактозный (Нутритек, Россия) 4 Смеси, не содержащие фенилаланин: 4а Для детей первого года «Лофеналак» (Мид Джонсон, США-Польша), «ХР Аналогтм» и «ХР Аналогтм LCP» (SHS international, жизни Nutricia), «Афенилак» (Нутритек, Россия) 4б Для детей старшего возраста «Фенил-фри» (Мид Джонсон, США) (для детей старше года), «П-АМ Универсальный», «ХР МаксамейдТ», «ХР Максамумтм» (SHS International, Nutricia), «МД-Мил ФКУ-1», «МД-Мил ФКУ-2», «МД-Мил ФКУ-3» (HERO Espana S.A., Испания), «Тетрафен» (Нутритек, Россия) Продолжение таблицы 1. 5 Смеси, содержащие пре- или Кисломолочные продукты (кефир, биокефир и др.), пробиотики «НАН-кисломолочный» (Нестле, Нидерланды), «НАН с бифидобактериями» (Нестле, Нидерланды) - с 6 до 12 месяцев, «Нутрилон Омнео» (Нутриция, Нидерланды), «Сэмпер Бифидус» (Сэмпер, Швеция) Смеси с добавлением «Фрисовом» (Фризланд, Голландия), «Нутрилон полисахаридов-загустителей Антирефлюкс» (Нутриция, Голландия), «Сэмпер Лемолак» (Сэмпер, Швеция), «Энфамил AR» (Мид Джонсон, США) Смеси, обогащенные «Портаген» (Мид Джонсон, США), «Алфаре» (Нестле, среднецепочечными Нидерланды), «Нутрипон-Пепти ТСЦ» (Нутриция, Нидерланды), «Прегестимил» (Мид Джонсон. США), триглицеридами «Хумана ЛП+СЦТ» (Хумана, Германия), «Нутрилак низкопактозный» (Нутритек, Россия) Безглютеновые зерновые Инстантные безмолочные каши компаний: и соево-зерновые смеси «Нутриция», «Колинска», «Нестле», «Хайнц», «Хумана», «ХиПП», АО «Вологда-Крюгер» и др.

Смеси на основе белков сои. Они представляют из себя полноценные продукты, содержащие все необходимые ребенку пищевые вещества, в том числе, витамины, минеральные соли и микроэлементы [18]. Основной особенностью этих смесей является, во-первых, источник белка -вместо молока или молочных белков, составляющих основу обычных заменителей женского молока, в соевых смесях используется изолят белков сои, то есть высокоочищенный белок сои, содержащий лишь следы других компонентов соевых бобов, из которых выделяют эти белки [121]. Второй особенностью смесей является источник углеводов, в качестве которого используют декстринмальтозу (низкомолекулярный полимер глюкозы) и (или) содержащие ее продукты (глюкозный сироп, кукурузный сироп, патоку);

а также глюкозу или сахарозу [143]. Однако, в этих смесях, в отличие от обычных заменителей женского молока, отсутствует лактоза (основной углевод женского и коровьего молока). Таким образом, соевые смеси не содержат ни белки коровьего молока, ни лактозу, в связи с чем их можно использовать в питании детей с непереносимостью коровьего и женского молока, с пищевой аллергией к белкам коровьего и женского молока, а также с первичной и вторичной лактазной недостаточностью [81]. Смеси могут также использоваться у детей с галактоземией наследственной энзимопатией, характеризующейся отсутствием фермента, превращающего галактозу в глюкозу. Жировой компонент соевых смесей представлен смесью растительных масел (кукурузного, подсолнечного, соевого, кокосового и др.), содержащих все необходимые ребенку жирные кислоты, в том числе 6 и 3 ПНЖК, в оптимальном соотношении. Для улучшения тканевой ассимиляции липидов в смеси введено витаминоподобное соединение карнитин, а для улучшения усвоения жиров в кишечнике - эмульгаторы (соевый лецитин и (или) моно- и диглицериды жирных кислот [10]. В связи с этого проблемой источников, в расширения частности сырья рынка сои, при генетически ограничивается производстве модифицированных использования растительного специализированных продуктов. Кроме того, за последние 5 лет отмечается тенденция увеличения детей страдающих аллергией к белкам сои. Смеси на основе белковых гидролизатов. Эти продукты «шунтируют» тяжелую форму непереносимости белков коровьего молока, что достигается путем их гидролиза, в ходе которого разрушаются антигенные детерминанты, или аллергии ответственные к белкам за возникновение молока. Эта, непереносимости группы смесей: а) б) продукты на основе полностью гидролизованных белков, продукты на основе частично гидролизованных белков. коровьего исключительно быстро расширяющаяся группа продуктов, включает две Первая группа характеризуются практически полным отсутствием в их составе среднецепочечных пептидов с молекулярной массой более 5000-6000 дальтон. В составе смесей второй группы доля таких пептидов достаточно велика. Поскольку среднецепочечные пептиды (с молекулярной массой 5000 дальтон) могут частично сохранять свои иммуногенные свойства, то и смеси, содержащие такие пептиды, также частично сохраняют эти свойства, и их назначение детям с тяжелыми формами пищевой аллергии может оказаться неэффективным [144]. В то же время, в целом ряде исследований обнаружена высокая профилактическая эффективность таких смесей при их назначении детям из групп риска с первых дней жизни. Учитывая эти данные, смеси на основе частично гидролизованных белков рекомендуются в настоящее время, в основном, как средства профилактики пищевой аллергии. Вместе с тем, эти смеси могут также оказаться эффективными и при лечении легких форм пищевой аллергии. Следует указать, что большинство смесей на основе белковых гидролизатов, в особенности первой группы, характеризуются горьким вкусом, и их введение в рацион ребенка требует значительной настойчивости и родителей, и медицинских работников. Что касается других компонентов смесей на основе белковых гидролизатов, то они, так же как и соевые смеси, содержат декстринмальтозу (или содержащие ее продукты) как источник углеводов, смесь растительных масел как источник жиров, полный набор необходимых ребенку витаминов, минеральных солей и микроэлементов. Продукты на основе частично гидролизованных белков содержат также небольшие количества лактозы, тогда как в продуктах на основе полностью гидролизованного белка ее практически нет. Высокая усвояемость белкового (смесь аминокислот) компонента таких смесей позволяет рекомендовать их использование не только при пищевой аллергии, но и при других формах кишечной мальабсорбции. Смеси на основе гидролизатов белка имеют низкие органолептические показатели по этому, когда больной может потреблять пищу перорально, возникают не желательные реакции при приеме пищи. К тому же у больных с сохраненной пищеварительной способностью, во избежании атрофирования желудочно-кишечных систем более предпочтительными являются смеси на основе цельного белка. Низколактозные и безлактозные продукты. Эти продукты необходимы детям с полным отсутствием фермента лактазы, расщепляющей лактозу до глюкозы и галактозы, или с резким снижением ее активности. Полное отсутствие лактазы, как правило, носит врожденный характер (первичная лактазная недостаточность), тогда как снижение активности этого фермента возникает в результате перенесенных кишечных инфекций (вторичная лактазная недостаточность). В обоих случаях лечение требует ограничения лактозы в рационе, причем в случаях первичной лактазной недостаточности требуется ее полное или почти полное исключение из питания, а при вторичной недостаточности - снижение содержания до уровня, соответствующего сохраняющейся активности лактазы. В соответствии с этим, диетотерапия первичной лактазной недостаточности требует использования безлактозных смесей, тогда как при вторичной лактазной недостаточности могут быть использованы низколактозные смеси [138]. За исключением сниженного уровня лактозы или ее полного отсутствия, все эти продукты являются полноценными и содержат все необходимые ребенку первого года жизни пищевые вещества (белки, жиры, углеводы, витамины и минеральные вещества), однако эти смеси не сбалансированы по аминокислотному и жирнокислотному составу [46]. Продукты не содержащие фенилаланин. Эта группа продуктов необходима активности больших дли лечения детей с наследственной энзимопатией фенилкетонурией. Заболевание обусловлено наследственным выпадением фермента количеств фенилаланингидроксилазы, фенилаланина и продуктов превращающего его обмена фенилаланин в тирозин. Следствием этого является накопление в тканях (фенилпировиноградной кислоты и др.), оказывающих токсическое действие на организм и, в первую очередь, на головной мозг ребенка. Единственный патогенетически обоснованный способ лечения ФКУ заключается в исключении (или ограничении) фенилаланина из пищевого рациона. В связи с этим существует серия продуктов со сниженным уровнем фенилаланина или полностью свободных от него. Эти продукты производят либо на основе смеси аминокислот, в которой отсутствует фенилаланин, либо на основе гидролизата белка, из которого удален фенилаланин. Источником же остальных пищевых веществ служат обычные продукты питания. Подобный подход, основанный на предоставлении ребенку части необходимого ему белка в виде смеси аминокислот, свободной от фенилаланина, что позволяет более свободно подходить к выбору других продуктов питания, в том числе, содержащих определенные количества фенилаланина [139]. Представленные смеси имеют весьма узкий круг применения. Смеси, содержащие пре- и пробиотики. Под пробиотиками понимают различные виды живых микроорганизмов, оказывающих положительное влияние на здоровье человека по путем нормализации кишечного это микробиоценоза;

пребиотики, современной номенклатуре неперевариваемые компоненты пищи, способствующие избирательному росту микроорганизмов-пробиотиков в кишечнике человека и, тем самым, улучшение здоровья пробиотики, человека [30]. Продукты, содержащие коррекции нарушений пре- и предназначены для кишечного микробиоценоза, широко распространенного среди детей раннего возраста в России. К числу таких продуктов прежде всего относится обширная группа кисломолочных продуктов, содержащих пробиотики в составе закваски [45]. Эти продукты в течение многих лет широко и традиционно используются в России в питании детей раннего возраста. Жидкие кисломолочные продукты (кефир, биокефир, бифидокефир и др.) широко и эффективно используются, в частности, в диетотерапии болезней раннего детского возраста, в том числе, пищевой непереносимости и пищевой аллергии к белкам молока;

первичной и вторичной лактазной недостаточности;

нарушениях двигательной функции кишечника (диареях, констипации);

кишечных инфекциях и др [140]. Смеси содержащие про- и пребиотики не полноценны по содержанию основных нутриентов, по этому используются как составная часть диеты, а также для профилактики дисбактериозов. Смеси с добавлением полисахаридов. Эта группа продуктов предназначена для профилактики и лечения синдрома упорных срыгиваний у детей. Продукты представляют из себя заменители женского молока (с разной степенью адаптации), в которые дополнительно введены либо неперевариваемые полисахариды (камедь рожкового дерева), либо крахмал. Действие этих смесей основано на их увеличенной, под влиянием добавленных полисахаридов, вязкости и предотвращении тем самым желудочно-эзофагального рефлекса, лежащего в основе срыгиваний. Клинические исследования эффективности этих смесей подтвердили их преимущество в сравнении с медикаментозной терапией традиционным для России подходом к профилактике срыгивания у детей (внесение в заменители небольших количеств манной или рисовой каши) [49]. Эти смеси, как и безлактозные, не полноценны по своему составу. Смеси, Продукты обогащенные для среднецепочечными детей с кишечной триглицеридами. мальабсорбцией, предназначены заболеваниями поджелудочной железы, печени и желчевыводящих путей, при которых нарушаются процессы эмульгирования и всасывания жиров в тонком кишечнике могут [150, 167]. Как известно, среднецепочечные в кровь, минуя триглицериды всасываться непосредственно лимфатическую систему и не требуя, в силу этого, эмульгирования. Как уже было замечено у больных с сохраненными функциями секреторных систем предпочтительнее являются смеси с не модифицированными источниками пищи. Безглютеновые продукты. Эта группа продуктов предназначена для питания детей с глютеновой энтеролатией (целиакией) и целиакоподобными синдромами. Целиакия характеризуется врожденным отсутствием или снижением активности метаболических систем, участвующих в ассимиляции глиадина - белка, входящего в состав глютена - одного из видов белков злаков. Глиадин содержится в овсяной, пшеничной, манной, ржаной, перловой муке и крупе [153]. Введение с пищей глютенсодержащих злаков приводит к тяжелым и длительным диареям, нарастающему истощению, резкой задержке физического развития. Толчком к возникновению целиакии и целиакоподобных синдромов злаков, в нередко частности, служит манной раннее каши.

введение Основным глютенсодержащих эффективным способом лечения этих заболеваний является диетотерапия, основанная на исключении глютена из рациона и, прежде всего, из хлеба и каш, а также из состава крупяных добавок к консервам, пудингам, десертам и др. В связи с этим из рациона должны быть исключены все глютенсодержащие крупы и использоваться только безглютеновые каши рисовая, гречневая, кукурузная, а также соево-зерновые каши, включающие изолят соевого белка и безглютеновые крупы. Учитывая, что целиакия часто сопровождается лактазной недостаточностью и непереносимостью белков коровьего молока, таким больным необходимо давать безглютеновые каши инстантного приготовления, восстановленные на воде, бульоне или соке [50]. Безглютеновые смеси не всегда могут быль использованы в лечебном питании, так как имеют узконаправленную ориентацию.

1.2 Особенности питания детей Определяющим фактором оптимального роста и развития детского организма является снабжение его необходимым количеством энергии и пластического материала, которые поступают с пищей. Для каждого возраста ребенка и состояния его здоровья характерна особая формула питания, обусловленная особенностями обменных, физиологических и биохимических процессов организма. Нутриентная адекватность характеризует содержание и сбалансированность в продукте детского питания основных макро- и микронутриентов. К показателям нутриентной адекватности продуктов на мясной основе относятся аминокислотный состав белка и жирнокислотный состав жирового компонента, которые должны быть приближены к аналогичным показателям эталона. Другими важными показателями являются содержание макро- и микроэлементов и витаминов [146].

В рационы питания детей с раннего возраста педиатры рекомендуют включать мясо как источник полноценного белка. Большое значение в рационе имеет и жировой компонент. При разработке детских продуктов необходимо основываться на теории функционального питания, согласно которой поступление всех пищевых веществ в организм ребенка должно соответствовать его физиологическими потребностями. Если пищевые вещества поступают в недостаточном или избыточном количестве, а также в неправильном соотношении, то происходят нарушения физического и психического развития ребенка, патологические изменения обмена веществ, приводящие к изменению структуры и функций органов и систем. При создании продуктов, призванных использоваться для коррекции алиментарно-зависимых состояний у детей необходимо учитывать дефицитность или избыточность различных микронутриентов в сырье [48]. Решение проблемы питания ребенка при различных патологиях может быть достигнуто в созданием биологическом поликомпонентных отношении, с продуктов, использованием сбалансированных различных пищевых ингредиентов со взаимодополняющим содержанием незаменимых питательных веществ. Петровским К.С., Покровским А.А., Ладодо К.С. и др. разработаны следующие принципы питания детей, в том числе при различных патологиях:

- обеспечение потребности детей в физиологически полноценной и сбалансированной по основным пищевым веществам пище, содержащей в оптимальных количествах минеральные вещества и витамины;

- механическое, термическое и химическое щажение поврежденных ферментных систем;

- индивидуализация питания с учетом различных патологий;

- обеспечение компенсации повышенных затрат отдельных веществ, теряемых организмом больного ребенка;

- учет характера получаемой медикаментозной терапии;

- соблюдение режима питания и температуры пищи. Изучение потребности детей в белках, жирах, углеводах, минеральных веществах, витаминах и других необходимых веществах на протяжении последних десятилетий привело к уточнению Институтом питания РАМН норм физиологических потребностей в основных пищевых веществах и энергии (табл.1.2) [41, 42].

Таблица 1. Рекомендуемые нормы потребления белков, жиров, углеводов для детей раннего возраста Возраст 0-3 мес. * 4-6 мес. * 7-12 мес.* 1-3 года Энергетическая потребность, ккал/сут 115 115 110 1540 Норма потребления, г/сут белка 2,2 2,6 2,9 53 жира 6,5 6,0 5,5 53 углеводов 13 13 13 * Потребность детей первого года жизни в белках, жирах, углеводах, а также энергетическая потребность даны в расчете на кг массы тела Потребность в белках. Наиболее важное место в рационе ребенка занимает белок. Это основной пластический материал, необходимый для формирования клеток тканей и органов, образования ферментных систем, гормонов. Белки также выполняют транспортную и защитную функции (принимая участие в выработке антител, обеспечивающих сопротивляемость организма возбудителям инфекционных заболеваний). При недостаточном содержании белка в рационе, особенно у детей раннего возраста, могут развиваться тяжелые нарушения здоровья (гипотрофия, анемия, гиповитаминозы и др.), чаще возникают острые респираторные и инфекционные заболевания, которые нередко принимают затяжное течение. Однако и его избыток отрицательно сказывается на здоровье. При длительном использовании высокобелковой пищи страдает функция почек, повышается нервная возбудимость, часто появляются различные аллергические реакции. Дети чувствительны не только к количеству белка, но и к его качеству, которое определяется составом входящих в него аминокислот. Аминокислоты являются элементарными «химическими звеньями», из которых в живом организме «собираются» белковые цепи. Среди них выделяются две группы: незаменимые (эссенциальные) и заменимые. Незаменимые не синтезируются в организме, поэтому обязательно должны поступать с пищей. Отсутствие или недостаток любой из незаменимых аминокислот отрицательно сказывается на состоянии ребенка: в организме снижается синтез тканевых белков, начинают интенсивно распадаться собственные белки, за счет которых покрывается дефицит в данной аминокислоте. При этом возникает состояние отрицательного азотистого баланса, сопровождающееся падением массы тела, задержкой роста и развития. Следует отметить, что в раннем возрасте незаменимыми являются не восемь, а девять аминокислот, к их числу относится и гистидин. Лизин и триптофан обладают выраженными ростовыми свойствами;

лейцин, изолейцин и фенилаланин играют важную роль в белковом обмене и синтезе белков;

метионин участвует в липидном обмене и особенно необходим для растущих организмов. Средняя суточная потребность детей первого года жизни в незаменимых аминокислотах составляет (мг на 1 кг массы тела ребенка): валин – 93, лейцин – 161, изолейцин – 70, лизин – 161, метионин+цистин – 58, триптофан – 17, фенилаланин+тирозин – 125, треонин – 116, гистидин – 28 [61]. Биологическая ценность белка значительно возрастает при условии правильного сочетания белков животного и растительного происхождения, так как при этом ваимно обогащается и уравновешивается соотношение незаменимых и заменимых аминокислот, заменимые аминокислоты оказывают сберегающее действие на расход незаменимых и создают оптимальные условия для синтеза собственных тканевых белков. Чем меньше ребенок, тем больше ему требуется белков животного происхождения. Так, для детей второго полугодия жизни животный белок должен составлять 80-90 %;

от 1 года до 3 лет – 70-75 %;

от 3 до 7 лет – 60-65%. Потребность в жирах (липидах). Липиды играют роль запасного, питательного и теплоизоляционного материала. Кроме высокой энергетической ценности («сгорание» 1 г жира в организме дает 9,3 ккал против 4,1 ккал 1 г белка или углевода), жиры наравне с белками выполняют роль пластического материала, входя в состав всех клеток и тканей организма. Липиды являются поставщиками необходимых для жизнедеятельности полиненасыщенных жирных кислот и жирорастворимых витаминов, оказывают влияние на состояние сердечно-сосудистой и центральной нервной систем, процессы пищеварения. Они способствуют лучшему использованию организмом белков, витаминов, минеральных веществ. При их нехватке нарушаются все виды обменных процессов, рост и развитие ребенка, снижается иммунитет. Их избыток приводит к нарушению секреторной деятельности желудочно-кишечного тракта, отложению в тканях жира, повышенному выведению из организма солей кальция и магния, что ухудшает их усвоение и ведет к снижению накопления кальция и фосфора в костях. Основными компонентами всех видов жиров являются жирные кислоты, различающиеся по своей химической структуре на насыщенные, мононенасыщенные и полиненасыщенные (эссенциальные). В последнее время особое внимание уделяется количеству и соотношению полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой и арахидоновой), которые входят в состав клеточных мембран, нервной ткани, зрительного аппарата. Одновременно они являются предшественниками простагландинов и лейкотриенов – посредников и регуляторов обменных процессов в клетках.

При грудном вскармливании жиры обеспечивают около 50 % энергетических потребностей ребенка, начиная с года – до 35 %, при этом эссенциальные жирные кислоты должны составлять не менее 3-4 % калорийности детского рациона. Эссенциальные жирные кислоты подразделяются на две группы – ПНЖК семейства 6 (линолевая кислота) и ПНЖК семейства 3 (альфалиноленовая, эйкозапентаеновая и декозагексаеновая жирные кислоты). Клинически доказано, что -линоленовая (3) и линолевая (6) жирные кислоты являются предшественниками докозагексаеновой и арахидоновой кислот, активно участвующих в формировании структур головного мозга и сетчатки глаза. Правильное соотношение 6/3 имеет большое значения для обеспечения достаточного уровня иммунитета, профилактики развития гиперхолестеринемии и атеросклероза. В результате анализа литературных данных было установлено, что наиболее оптимальное значение лежит в интервале от 6 до 10 и зависит от возраста, здоровья и уровня развития ребенка [36]. В рационе ребенка количество белка и жира должно находиться в определенном соотношении. При естественном вскармливании в возрасте от рождения до года это соотношение находится в интервале от 1:3 до 1:1,5, при искусственном вскармливании – от 1:2 до 1:1,5;

для детей старше 1 года 1:1. Потребность в углеводах. Углеводы являются основным легкоусвояемым источником энергии, обеспечивают нормальную моторику кишечника, защищают слизистую оболочку кишок от механических и химических раздражителей. Они входят в состав клеток и тканей организма, принимают активное участие в обменных процессах, помогают усвоению других пищевых веществ. Входя в состав ДНК и РНК, углеводы способствуют передаче наследственной информации;

являясь структурным элементом оболочки эритроцитов, определяют группу крови;

углеводные компоненты входят в состав ряда ферментов и гормонов. Недостаток углеводов вызывает нерациональное использование резервных жиров из жировой клетчатки, а после их истощения начинается распад тканевых белков, что в конечном счете приводит к развитию дистрофии. В то же время избыточное количество углеводов, особенно простых сахаров, также вредно для организма ребенка. В этих случая происходит избыточное накопление жира, развивается ожирение. У таких детей снижается сопротивляемость инфекциям, нередко возникают аллергические реакции. Такое расстройство углеводного обмена способствует накоплению в крови и тканях продуктов неполного окисления углеводов – молочной и пировиноградной кислот, что вызывает недостаток витаминов группы В, особенно витамина В1. При этом у детей повышается утомляемость, нарушается функция нервной системы, а также других органов и систем. Соотношение белков, жиров и углеводов в рационе должно быть 1:1:4. Потребность в минеральных веществах. Минеральные вещества входят в состав всех клеток и тканей организма, обеспечивают правильный рост и развитие костно-мышечной системы, зубов, нервной ткани, принимают участие в процессах кроветворения, выработке различных ферментов и гормонов. Они являются одними из основных регуляторов важнейших физиологических процессов в организме. В человеческом теле присутствуют почти все минеральные вещества, имеющиеся в природе. Одни из них, так называемые макроэлементы, представлены в относительно большом количестве, другие – в очень малом (сотые доли процента) и поэтому их называют микроэлементами. Макроэлементы – кальций, фосфор, калий, натрий, магний, хлор;

микроэлементы – железо, медь, кобальт, фтор, йод, цинк и др. Необходимо учитывать, что правильный обмен веществ в организме возможен только при определенном соотношении поступающих минеральных веществ [162]. На их усвоение влияют содержание животного белка в рационе питания, количество поступающих минеральных веществ и формы их соединений [117]. Так, например, железо большинства продуктов растительного происхождения, находящееся в труднодоступной форме, усваивается лишь на 1-3 %, а продуктов животного происхождения – на 1012 % [29, 84]. Таблица 1.3 Нормы потребления минеральных веществ для детей раннего возраста Возраст кальций 0-3 мес. 4-6 мес. 7-12 мес. 1-3 года 400 500 600 800 Норма потребления, мг/сут фосфор 300 400 500 800 магний 55 60 70 150 железо* 4 7 10 10 цинк 3 3 4 5 йод 0,04 0,04 0,05 0, * С учетом усвоения 10 % от массы введенного количества железа Потребность в витаминах. Витамины – обязательная составная часть пищи ребенка. Они почти не синтезируются человеческим организмом и должны регулярно поступать с пищей в соответствии с физиологическими потребностями, указанными в таблице 1.4 [37] Таблица 1.4 Потребность детей раннего возраста в витаминах (в сутки) Витамины Тиамин, мг Рибофлавин, мг Пиридоксин, мг Цианкобаламин, мкг Фолацин, мкг Аскорбиновая кислота, мг Возраст 7-12 месяцев 0,5 0,6 0,6 0,5 60,0 40,0 Возраст 1-3 года 0,8 0,9 0,9 100,0 100,0 45, А (ретиноловый экв), мкг Токоферол, МЕ Кальциферол МЕ Ниацин (ниациновый экв, мг) 400,0 6,0 400,0 7, 450,0 7,0 400,0 10, Недостаточное потребление витаминов в детском возрасте наносит существенный ущерб здоровью: способствует возникновению обменных нарушений, хронических заболеваний, усиливает тяжесть желудочнокишечных и респираторных заболеваний, повышает риск сердечнососудистых и онкологических заболеваний, препятствует нормальному физическому развитию ребенка [67]. Все витамины подразделяются на две большие группы: водорастворимые и жирорастворимые. Жирорастворимые – ретинол (А), токоферол (Е), кальциферол (D) и викасол (К). Водорастворимые – аскорбиновая кислота (С), тиамин (В1), рибофлавин (В2), пиридоксин (В6), кобаламин (В12), ниацин (РР), фолиевая кислота, и др [80]. Результаты регулярных массовых обследований, проводимых НИИ питания РАМН, однозначно свидетельствуют о сильном витаминном дефиците у большей части детского и взрослого населения России. Особенно неблагоприятно обстоит дело с обеспеченностью витамином С, недостаток которого, по обобщенным данным, выявляется у 80-90 % обследуемых;

у 6080 % - витаминами В1, В2, В6, РР и фолиевой кислотой;

у 40-60 % важнейшим природным антиоксидантом – бета-каротином. Гиповитаминозный фон, характерный для большого числа здоровых детей, усугубляется при любых заболеваниях, особенно при болезнях желудочно-кишечного тракта, печени и почек, когда нарушаются всасывание и утилизация витаминов. Лекарственная терапия, антибиотики и хирургическое вмешательство усугубляют их недостаток. Практически каждый больной ребенок, если он не получает дополнительно витамины, это гиповитаминозный больной. Нарушая обмен веществ, ослабляя организм, витаминный дефицит усугубляет течение любых болезней, препятствует их успешному лечению, снижает эффективность профилактических и лечебных мероприятий, осложняет исход хирургического вмешательства, течение послеоперационного процесса [98, 99]. Зачастую витамины, поступающие только с пищей, содержатся в продуктах в незначительном количестве или легко разрушаются при кулинарной обработке и хранении. Поэтому наиболее эффективным путем повышения обеспеченности населения витаминами является обогащение ими продуктов детского и взрослого питания [141]. 1.3 Современные подходы к питанию детей находящихся на стационарном педиатрии. Специализированные продукты лечебного питания не относятся к категории лекарственных препаратов, а используется как лечебное и профилактическое средство для нормализации функционирования организма [52]. Они могут оказывать свое действие только на фоне соблюдения основных принципов лечебного питания, посредством введения в состав диеты. Специализированными продуктами лечебного питания могут быть натуральные природные источники пищи или продукты специально созданные путем обогащения или модификации естественных компонентов питания, путем извлечения или удаления нежелательных компонентов из перерабатываемого сырья, продуктов питания или сочетанием указанных приемов. Разработка специализированных диет, в основу которых положены принципы сбалансированного питания, адекватности составления состава продукта с включением легкоусвояемых ингредиентов в зависимости от состояния больного, стадии патологического процесса, течения заболевания и индивидуальной потребности больного регламентирована новым приказом лечении.

Использование энтерального питания в МЗ РФ № 330 от 05.08.2003 «О мерах по совершенствованию лечебного питания в лечебно-профилактических учреждениях». Роль энтеральных продуктов питания в системе диетотерапии отражена на рис. 1. Лечебное питание больного строится на основе физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии здорового человека, но при этом в физиологические потребности нутриентов вводятся коррективы, соответствующие особенностям клинического течения, стадии болезни, уровню и характеру метаболических нарушений [53, 95]. Особенности организации питания в условиях реабилитационного этапа лечения: • • блюд;

• • определен режим питания, объем пищи, температурный режим;

в состав традиционных рационов питания с целью получения необходим подбор продуктов лечебного питания;

используются регламентированные клинической диетологией способы технологической обработки продуктов и технологии приготовления лечебного эффекта или усиления эффективности вводятся продукты функционального питания.

Роль продуктов энтерального питания в лечебном питании Обеспечение адекватного поступления энергии и Корреляция поступления нутриентов в условиях развития стрессовой ситуации Выбор путей проведения энтерального питания с целью максимального сохранения функций ЖКТ Оценка нутритивного статуса для обеспечения адекватной пищевой поддержки пациента Зондовое питание Обогащение отдельными нутриентами или исключение некоторых, в зависимости от вида патологии Легкая доступность пищевых веществ с учетом снижения функции ЖКТ Система реабилитации Рис. 1. Роль продуктов энтерального питания в системе диетотерапии. Актуальность проблемы организации адекватной нутритивной поддержки детей, находящихся на стационарном лечении в результате перенесенных операций на желудочно-кишечном тракте, с челюстнолицевыми травмами, нарушениями функции глотания и т.д., когда обычный способ введения пищи невозможен, связана с необходимостью поддержания трофологического гомеостаза, являющегося основой существования организма как биологической системы [51]. В тоже время при лечении пациентов в условиях развития острой стрессовой реакции врач сталкивается с проблемой несоответствия между значительным возрастанием потребностей организма в энергии и нутриентах при резком ограничении пищевой активности больного, снижении функциональных возможностей кишечника в усвоении нутриентов [151, 165]. Данная проблема усугубляется тем, что в случае болезни дети значительно сильнее, чем взрослые страдают при ограничении питания, что связано с рядом анатомо-физиологических особенностей детского организма: • небольшая масса (меньшие запасы питательных веществ);

• быстрые темпы роста, приводящие к повышенной потребности в энергии и пищевых субстратах;

• изменяющаяся потребность в нутриентах в различные возрастные периоды;

• незрелость нервной, эндокринной, иммунной систем организма;

• функциональная незрелость органов и систем;

• функция желудочно-кишечного способности, тракта абсорбции (ЖКТ) и у детей нарушается сильнее, чем у взрослых, приводя к снижению переваривающей нутриентов. Кроме того, при тяжелых заболеваниях изменения пищевого поведения детей (больные не могут или не хотят принимать пищу) встречаются значительно чаще. Выраженность гиперметаболического ответа при критических метаболизма состояниях зависит не только от тяжести и характера патологии, но и от адекватного питания в этот период [142]. Для сохранения нормальной функции слизистой оболочки различных отделов кишечника, экзокринной функции поджелудочной железы и других желез пищеварительного тракта необходимо поступление питательных субстратов в просвет ЖКТ. Нутриенты, поступающие энтеральным путем, создают условия для роста и регенерации эпителия, нормализуют моторную активность ЖКТ, восстанавливают функциональную активность кишечника, способствуют нормализации выработки энтеральных гормонов.

Таким образом, ранняя и адекватная нутритивная поддержка больных в критических состояниях является необходимым условием для выживания пациента. В связи с тем что в интенсивной медицине нередко возникают ситуации, когда пациенты по тем или иным причинам не хотят, не могут или не должны получать питание естественным оральным путем, возникает необходимость в проведении искусственного лечебного питания (ИП). При выборе метода проведения интенсивного лечебного питания больных во всех случаях следует отдавать предпочтение более физиологичному энтеральному питанию. Энтеральное питание определяется как искусственно осуществляемое введение питательных субстратов в ЖКТ. По сравнению с парентеральным питанием оно более физиологично, не требует строгих стерильных условий. практически не вызывает опасных для жизни осложнений. Энтеральное питание имеет физиологические преимущества. При его проведении моторная активность ЖКТ приближается к физиологической Корректируя скорость и калорийность вводимого питания, можно добиться относительно устойчивого равновесия между количеством вводимых в желудок питательных веществ, объемом желудочной секреции и скоростью опорожнения желудка. Кроме того, этот вид питания способствует благоприятным модифицирующим влияниям на кишечную флору, что положительно сказывается на функционировании толстой кишки и является профилактикой инфекционных осложнений, также отмечается более низкий термический эффект питания (повышение энергозатрат после приема пищи) по сравнению с парентеральным. Показаниями к проведению ЭП являются [85]: • состояния, травматические сопровождающиеся повреждения, ожоги, гиперметаболизмом: массивные сепсис, оперативные вмешательства, осложнения послеоперационного периода;

• заболевания ЖКТ (синдром короткой кишки, воспалительные заболевания кишечника, заболевания печени и поджелудочной железы, синдром мальабсорбции, стенозы различных отделов ЖКТ);

• неврологические заболевания: инфекционные заболевания ЦНС. черепно-мозговая травма, заболевания, протекающие с явлениями дисфагии, новообразования;

• онкологические заболевания: в период проведения химиотерапии и радиотерапии;

• психические заболевания: анорексия. тяжелые формы депрессии;

• заболевания, недостаточностью: коматозные состояния;

• тяжелые острые экзогенные отравления и инфекционные заболевания. Несмотря на разнообразие лечебных смесей для энтерального питания, при выборе смеси необходимо учитывать особенности заболевания и возможности ЖКТ в ее усвоении. Характеристика смесей для энтерального питания представлена в табл. 1.5. Таблица 1.5 Особенности состава смесей для энтерального питания в зависимости от характера заболевания Паралогическое состояние Особенности состава смеси для ЭП Изменение соотношения углеводов и жиров в пользу жиров, в результате чего уменьшается образование углекислого газа Почечная недостаточность Критические состояния Уменьшено содержание белка, жидкости, увеличена калорийность Применяется дополнительное обогащение смеси глутамином, -3 жирными кислотами, аргинином характеризующиеся дыхательной, прогрессирующей почечной, органной печеночной, сердечной, Дыхательная недостаточность Печеночная недостаточность Дополнительно аминокислоты, Продолжение таблицы 1.5 вводятся разветвленные уменьшено содержание ароматических аминокислот Сердечная недостаточность использования цельного Уменьшено содержание натрия белка, белковых гидролизатов, отдельных Потребность детей в белке может быть удовлетворена за счет аминокислот или их комбинаций [154]. Если позволяет состояние больного, то предпочтение отдается цельным белкам. Смеси на основе цельного белка имеют более высокие вкусовые качества, низкую осмолярность, более экономичны по сравнению со смесями, содержащими частично или полностью гидролизованный белок. Адекватное употребление белка и аминокислот является необходимым условием для поддержания азотистого баланса во время заболевания. За счет белка должно обеспечиваться 10% энергетической ценности рациона. Суточная потребность в белке варьирует от 1-1,5 г/кг у детей старшего возраста до 1,86-2,4 г/кг у детей 1 года жизни и новорожденных [101]. Липиды в энтеральном питании в основном представлены триглицеридами, в состав которых входят жирные кислоты со средней длиной углеродной цепи (С6-С12). Они легко гидролизуются панкреатической липазой, а большая часть их не нуждается в гидролизе перед абсорбцией [25]. Введение среднецепочечных триглицеридов в смеси для энтерального питания позволяет существенно уменьшить их осмолярность. Во все смеси, помимо среднецепочечных триглицеридов, входят растительные масла в качестве источников полиненасыщенных жирных кислот. Общая доза жиров у детей должна составлять в зависимости от возраста от 3 до 4 г/кг в сутки. Для усвоения углеводов наибольшее значение имеют такие ферменты, как мальтаза, сахароза - изомальтоза, лактаза [32, 33]. Количество любого из них может быть уменьшено при заболеваниях слизистой оболочки тонкой кишки и при критических состояниях. В связи с тем, что дисахаридазы присутствуют в зрелых энтероцитах, все процессы, вызывающие быструю регенерацию кишечного эпителия с восстановлением количества ворсинок энтероцитов, могут у вызывать пациентов. период относительной дисахаридазной уменьшить недостаточности Поэтому рекомендуется количество потребляемой лактозы или исключить ее из рациона [152]. Поскольку лактазная активность появляется достаточно поздно в онтогенезе кишечника по сравнению с -амилазной и мальтазной активностью и несмотря на то, что уровень лактазной активности новорожденного достаточен для периваривания около 50 г лактозы в сутки, некоторые авторы считают причиной детских колик присутствие лактозы в грудном молоке и детских смесях. В тоже время они считают, что декстринмальтоза переваривается легче, чем лактоза [33]. Преимущества декстринмальтозы основывают на ее низкой осмолярности в растворе, что становится особенно важным у новорожденных с низкой массой тела при рождении, учитывая риск некротического энтероколита при использовании детской смеси с высокой осмолярностью. Количество углеводов должно составлять 50-55% энергетической ценности рациона, но не более 5 г/кг в сут. Потребность детей в электролитах и энергии при энтеральном питании приведена в табл. 1.6 [127]. Таблица 1.6 Потребность детей в энергии, воде и электролитах Недоношенные Дети до 1 года 120-140 120-200,0 0,75 1,3 85-100 80,0 0,75 1, Показатель Старше 1 года Энергетическая потребность, ккал/кг в сут Вода, мл/кг в Электролиты, Кальций Фосфор 150-250,0 1,0 1,0 120- Магний Натрий Хлор Калий Необходимое 0,3 4,0 3,0 3,0 количество 0,4 3,0 2,0 3,0-4,0 витаминов и Продолжение таблицы 1.6 0,4 3,0 2,0 3,0-4,0 микроэлементов при энтеральном питании представлено в табл. 1.7, 1.8 [70, 156]. Таблица 1.7 Потребность в витаминах при энтеральном питании Витамин Недоношенные (на 100 ккал) А, мкг D, ME Е, мг К Дети до 1 года (в сут) 300-750 100-1000 3-10 10-20 0,4-0,5 0,4-0,6 0,3-3,0 25-35 20-80 35-50 6-8 35-50 6- Старше 1 года (в сут) 450-800 200-800 6-10 15-30 0,7-1 1,1-3,6 5-7 0,8-1,4 0,5-1,5 40-100 100-200 50-80 5-40 Таблица 1. В1, мг В2, мг В5, мг В6, мг В12, мкг С, мг Фолиевая кислота, мкг Биотин, мкг Ниацин, мг 75-300 200-500 3-15 5-20 0,1-0,5 0,15-0,30 0,4-1,5 0,2-0,5 0,3-0,6 20-40 20-60 2-4 0,5-2, Потребность в микроэлементах (в мкг/кг в сут) при энтеральном питании Микроэлементы Дети Недоношенные Старше 1 года до 1 года Цинк Медь Хром Марганец 700-1000 100-150 5 8-20 500-1000 70-90 2-5 40-80 50-80 20 0,1-0,2 2- Железо Фтор Селен Молибден Йод Кобальт 100-200 1,5-4 1,5-4 2-3 10-25 20-100 30-50 3-6 4-10 5-10 Продолжение таблицы 1.8 100 100-200 2-5 2-30 5-20 0,1- Таким образом, применение энтерального питания открывает широкие возможности в лечении критических состояний у детей. Адекватная нутритивная поддержка, проводимая с учетом характера заболевания, особенностей периоде, метаболических реакций организма в постагрессивном Грамотное является эффективным средством лечения.

использование всех возможностей энтерального питания в комплексной интенсивной терапии данных состояний является основой повышения эффективности лечения, уменьшая частоты инфекционных осложнений, профилактики неблагоприятных исходов [71]. 1.4 Перспективные виды мясного сырья, компоненты и биологически активные добавки в производстве детских лечебнопрофилактических продуктов. Исследования диетологов, проводимые в течении последних лет, доказывают, что продукты, выработанные с использованием одновременно сырья животного и растительного происхождения, наиболее благоприятно и эффективно воздействуют высокой на растущий и детский организм. Они характеризуются пищевой биологической ценностью, повышенной усвояемостью, взаимным обогащением аминокислотами и жирными кислотами, витаминами и минеральными веществами [62, 63]. Анализ литературных источников показывает, что мясо птицы (кур, цыплят), обладает нежной консистенцией и высокими вкусовыми свойствами [28, 31]. Оно занимает значительное место в питании ребенка уже с первого года жизни. По рекомендациям НИИ питания РАМН продукты из мяса птицы могут составлять до 30 % от общего количества мясных продуктов в рационе ребенка. Белки мяса птицы отличаются высоким содержанием незаменимых аминокислот при оптимальном их соотношении, а также невысоким содержанием соединительно-тканных белков [158]. Кроме того, соединительная ткань мяса птицы отличается нежностью и равномерным распределением по всей мышечной ткани [111]. По химическому составу (влага, бело, жир) мясо птицы практически не отличается от говядины, наиболее широко применяемой в производстве продуктов для питания детей раннего возраста. Все виды мяса имеют неблагоприятное соотношение фосфора и кальция, но у мяса птицы это соотношение несколько лучше и составляет для цыплят-бройлеров I и II категории, соответственно, 11,4:1 и 14,6:1, в то время как у говядины и телятины – 21:1 и 17:1, соответственно [131] Содержание полиненасыщенных жирных кислот, не синтезируемых организмом в достаточных количествах, выше в мясе птицы, чем в говядине (особенно линолевой). Индекс биологической ценности (отношение ненасыщенных жирных кислот к насыщенным) более благоприятен [75]. Мясо птицы имеет гипоаллергеный характер, что особенно важно что важно при вскармливании детей с множественной пищевой аллергией, т.е. мясо птицы может быть рекомендовано для питания детей раннего возраста, в целях профилактики аллергических реакций [5]. Таким образом, высокая пищевая ценность мяса птицы и соответствие его медико-биологическим требованиям, предъявляемым к продуктам детского питания, указывают на необходимость широкого использования его для питания детей раннего возраста [110]. Число детей, страдающих анемией, в последние годы значительно возросло и достигает в отдельных регионах страны 50 % [116, 124, 126]. У таких детей не только снижается общая сопротивляемость организма, но и отмечается замедление в развитии центральной нервной системы (снижение памяти, интеллекта). В связи с этим изучена и обоснована возможность использования мясного сырья (крови, печени) с высоким уровнем содержания гемового железа [22, 24, 112, 166]. Добавление к говядине и свинине печени, крови или селезенки позволяют получить продукты с высокими лечебными эффектами. При их биологических исследованиях на подопытных животных (крысах) отмечен существенный положительный сдвиг в показателях, характеризующих белковый, углеводный, липидный и пуриновый обмены. Также отмечено увеличение гемоглобина в крови. Терапевтическая эффективность продуктов подтверждена при клинических испытаниях на детях и взрослых, больных анемией, целиакией и энтеритом [27]. Кроме того, Печень отличается высокой пищевой ценностью. Более половины общего количества ее липидов приходится на долю фосфатидов, остальное - на долю нейтральных жиров [157]. Основная масса белков представлена альбуминами, около 1 % составляют железосодержащие белки феррин и ферритин [163]. Мясная отрасль обладает значительными ресурсами малоиспользуемого белкового сырья [16, 38, 96], к которому относится сухой мясной бульон (СМБ), получаемый путем сушки бульона после варки кости молодняка крупного рогатого скота, массовая доля протеина в котором составляет не менее 86 % к сухому веществу. Анализ материала теоретических и экспериментальных исследований по комплексу показателей биологической и пищевой ценности СМБ, полученного из кости молодых животных крупного рогатого скота, свидетельствует о его перспективности при проектировании и производстве продуктов питания, применяемых следующим признакам [90]:

- наличию достаточного количества заменимых аминокислот глицина, пролина и оксипролина (тканевых) белков, расход которых при экстремальных ситуациях (травмы, ранения) резко возрастает, а также аланина, который так как и глицин, в экстремальных ситуациях по превращаясь в пировиноградную кислоту, в первую очередь используется в гликонеогенезе [128] - содержание 14% глицина, радикал которого представляет собой атом водорода [56] Н Н С + NH 3 СОО по параметрам объема и длины гораздо меньшим, чем у радикалов других аминокислот, что придает СМБ гидрофобно-гидрофильные свойства и способность связывать и выводить кислотные группировки и токсичные элементы;

- будет способствовать репаративным процессам при травмах, за счет содержания полисахарида хондроитинсульфата и Dглюкуроновой кислоты, являющихся основными структурными компонентами хрящевой и костной ткани [115];

- наличию труднодоступных углеводов в виде гексоз, используемых микрофлорой желудочно-кишечного тракта для синтеза водорастворимых витаминов группы В и РР;

- имеет в своем составе метаболически активный кальций и биодоступное железо. Аминокислотный состав сухого мясного бульона, исследованный в «ВНИРО-Тест» Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (г.Москва) представлен в табл. 1.9.

Таблица 1.9 Аминокислотный состав сухого мясного бульона Содержание, Аминокислоты Незаменимые: валин изолейцин лейцин лизин метионин фенилаланин триптофан треонин Заменимые: гистидин аргинин цистеин тирозин аланин серин глутаминовая кислота аспарагиновая кислота пролин глицин оксипролин таурин 1,14 6,25 0,53 0,88 7,8 3,43 9,41 4,49 9,59 16,62 8,8 0,62 2,3 6,7 1,1 4,1 3,8 4,6 16,8 10,2 4,5 3,7 2,29 1,32 3,34 3,08 0,26 1,76 2,11 4,4 4,3 7,2 5,5 1,2 4,6 1,1 3,3 г / 100 г белка Рекомендации ФАО/ВОЗ (1985 г), г / 100 г белка Примечание: "—" – не обнаружено Анализ данных табл. 1.9 свидетельствует о том, что сухой мясной бульон содержит недостаточное количество незаменимых аминокислот, однако наличие тканевых белков - глицина, пролина и оксипролина, позволяет использовать его как пластический нутриент. Также в сухом мясном бульоне находятся такие микронутриенты как: L-аргинин, который способствует обеспечению адекватного иммунного ответа;

глютамин, являющийся поставщиком азота для синтеза пуринов, пиримидинов и служащий топливом для клеток эпителия тонкой и толстой кишки и клеток иммунной системы [149, 155] Соевые белки широко применяют в производстве продуктов для детского питания в качестве обогащающих добавок, повышающих общее содержание белка. В зависимости от способа получения соесодержащее сырье (концентраты и изоляты) содержит до 70-90% белка. Соя обладает противораковым эффектом, который обусловлен изофлавонами и олигосахаридами;

антихолестерическим эффектом;

противодиабетическими, антиостеопорозными и гипоаллергенными свойствами. Кроме того, такие функциональные свойства сои как эмульгирующая, стабилизирующая и влагосвязывающая способности оказывют положительное влияние на гелеобразование, вязкость и т.д. готовых продуктов [69]. Биологическая ценность животных жиров (триглицеридов) характеризуется тем, что, являясь источником энергии в организме, они содержат некоторое, хотя и небольшое, количество полиненасыщенных жирных кислот - линоленовой и арахидоновой, которые не синтезируются организмом человека и относятся к незаменимым факторам питания. Исключение этих кислот из рациона приводит к расстройствам здоровья у млекопитающих и человека. Универсальной формой организации живой материи являются мембранные структуры, образованные двойным слоем фосфолипидов. Особенность липидного состава мембран - наличие в них значительной доли полиненасыщенных жирных кислот [160]. Эти кислоты, в первую очередь арахидоновая, обеспечивают необходимую микровязкость мембран. Холестерин, жирорастворимые витамины выступают в роли модуляторов физико-химических свойств мембран. Следовательно, ненасыщенные жирные кислоты имеют существенное значение для растущего детского организма.

Данные о содержании жирных кислот, в том числе полиненасыщенных, в различных жирах приведены в табл. 1.10 [129, 130]. Таблица 1.10 Содержание жирных кислот в мясных продуктах, животных и растительных жирах Содержание (г на 100 г продукта) в жире Показатель говяжьем свином в печени в языке в мясе бройлеров II кат. Сумма липидов Триглицериды Фосфолипиды Холестерин Сумма жирных кислот, в том числе % к сумме кислот: жирных в масле сливочном несоленом подсолнечном рафинированном 99,90 99,20 94, 99,70 98,30 1,25 0,11 94, 99,70 99,20 0,33 0,10 95, 3,70 0,90 2,50 0,27 2, 12,10 0,15 11, 5,20 4,29 0,89 0,01 4, 82,50 81,93 0,38 0,19 77, Насыщенные Мононенасыщ енные, в том числе олеиновая Полиненасыще нные, 50,90 40,60 36,50 3, 39,64 45,56 43,00 10, 1,28 0,70 0,55 0, 4,83 5,91 5,22 0, 1,40 2,07 1,68 0, 50,25 26,79 22,73 0, 11,30 23,80 23,70 59, Продолжение таблицы 1.10 в том числе линолевая линоленовая арахидоновая 2,50 0,60 0,10 9,40 0,70 0,50 0,42 0,02 0,22 0,41 0,23 0,81 0,05 0,03 0,84 0,04 59,80 Как видно из табл. 1.10 в сливочном масле также, как и в говяжьем жире, содержится незначительное количество полиненасыщенных жирных кислот, в то время как в растительном масле и свином жире [159] их количество достаточно для растущего детского организма [55, 100, 113]. Использование растительных масел, в частности льняного, в продуктах питания имеет важную роль. Особые свойства льняного масла связаны с высоким содержанием в нем (до 65%) незаменимой в питании человека ненасыщенной жирной кислоты 3 (-линоленовой), которой мало (0,3-16%) в большинстве наиболее распространенных масле, в связи с чем наш организм зачастую испытывает серьезный дефицит -линоленовой кислоты, проявляющийся при ряде заболеваний, когда потребность в ней резко возрастает. -линоленовая кислота играет в организме уникальную роль в обмене веществ и регуляции физиологических функций клеток и органов. Встраиваясь в липиды клеточных мембран, -линоленовая кислота придает рецепторам мембран высокую чувствительность к воздействию гормонов, а подвергаясь превращению в серию высокоактивных родственных соединений (эйкозапентаеновую кислоту, простогландины серии Е3… снижают у гипертоников высокое давление [114]. В некоторых работах показано, что использование сочетания растительных масел с животным жиром в большей мере приближает содержание ПНЖК 3 в составе мембран эритроцитов к содержанию их при вскармливании женским молоком, чем в случае использования только растительных масел [147].

Успехи современной клинической диетологии во многом обязаны использованию БАД к пище. Использование нутрицевтиков позволят, вопервых, достаточно, легко и быстро восполнить дефицит пищевых эссенциальных веществ, во-вторых, направлено изменять метаболизм отдельных веществ, в-третьих, повышать неспецифическую резистентность организма к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды. Нутрицевтики являются важным источником эссенциальных нутриентов – естественных компонентов пищи: витаминов и их предшественников, ПНЖК семейства 3, некоторых минеральных веществ и микроэлементов (Fe, Ca, Se, Zn, F, I), а также отдельных аминокислот, некоторых моно- и дисахаридов, пищевых волокон [168]. Накопленный к настоящему времени опыт подтверждает, что с помощью добавок, применяющихся адекватно клинико-патогенетической сущности болезни, удается усилить или ослабить то звено метаболического конвейера, которое больше всего нарушено при этом заболевании Лечебно-профилактическую направленность пищевым продуктам на основе мясного сырья сырья, можно в придать за счет из использования и продуктов топинамбура). инулинсодержащего переработки частности топинамбура топинамбура (экстракт сгущенный Топинамбур или земляная груша - многолетник, клубнеплодное, крупнотравянистое растение. Топинамбур является ценным растением с точки зрения экологических проблем [21]. Еще К. А. Тимирязев относил его к одной из самых интенсивных полевых культур, способных поглощать из воздуха углерод и выделять кислород. Он полностью выживает с поля сорняки. Хорошо растет на землях, выведенных из сельскохозяйственного оборота при добыче угля, нефти, промышленных свалках. Он предотвращает ветровую эрозию почвы, при этом важно отметить, что топинамбур почти не накапливает нитратов, тяжелые металлы и радионуклиды [134].

Среди других овощных культур клубни его выделяет прежде всего высокое содержание инулина - до 35 %. Инулин - единственный известный природный полисахарид, состоящий на 95 % из фруктозы [164]. В кислой среде желудочного сока инулин под воздействием фермента инулазы гидролизуется с образованием фруктозы, которая усваивается организмом практически без инсулина, предупреждая энергетический "голод" тканей больного сахарным диабетом, инулинсодержащие растения эффективны также при лечении атеросклероза, ожирения. Инулин и его производные обладают комплексообразующими свойствами, то есть они способны образовывать и выводить из организма соли тяжелых металлов, яды и радиоактивные вещества (стронций и кобальт) в 2, 5-3 раза интенсивнее, чем пектин и другие биологические соединения. Топинамбур содержит до 8 % кремния, особо важного нутриента в обменных процессах и влияющих, по мнению отдельных ученых, на формирование и состояние костного скелета. Содержание железа в три раза превышает его содержание в прочих корнеклубных. Топинамбур богат витаминами, особенно группы В [106]. Вышеперечисленные свойства топинамбура характеризуют его как компонент перспективный для создания разнообразных диетических продуктов питания. В медицинской литературе имеются сведения о противотуберкулезной, гипохолестериномической, переработки [133]. Из литературных источников известно, что лактулоза – важный бифидогенный фактор для создания нормальной микрофлоры толстого кишечника, которая активно участвует в процессах обмена белков, жиров и углеводов, способствует всасыванию витаминов, макро- и микроэлементов. Продукты с лактулозой, в частности консервы, обладают выраженными бифидогенными свойствами. Они повышают уровень лактобацилл, противоопухолевой, иммуномодулирующей, антиаритмической, фибринолитической, антикоагуляуионной активности и др. топинамбура и продуктов его подавляют патогенную и условно-патогенную микрофлору, положительно влияют на кишечную функцию, устраняют расстройства кишечника [105, 148]. 1.5 Особенности производства специализированных продуктов на мясной основе для питания детей раннего возраста.

В настоящее время в мировой практике производства продуктов детского питания замечена тенденция сокращения продолжительности производственных процессов за счет использования современных интенсивных методов обработки сырья с использованием непрерывно действующих механизированных и автоматизированных линий с целью снижения трудовых затрат, повышения производительности труда и улучшения качества продукции [119]. При производстве продуктов предназначенным для детей раннего возраста и питания больных детей должны применяться высокоэффективные технологические процессы, максимально сохраняющие пищевую ценность исходного сырья и обеспечивающие высокий санитарно-гигиенический уровень производства. Кроме того, технологическая обработка должна придавать продукту новые специфические свойства, определяемые особенностями физиологического развития систем пищеварительного тракта ребенка [3, 4, 35] Специфическими технологическими процессами при изготовлении специализированных продуктов на мясной основе для питания детей раннего возраста, выполняемыми с целью получения однородной, мягкой, гомогенной массы, легко проходящей через пищевод и оптимально доступной ферментам желудочно-кишечного тракта ребенка, являются предварительная тепловая обработка мясного сырья, которая дополняется процессом удаления экстрактивных веществ, что придает продукту свойства химического щажения;

составление рецептурной массы заданного химического состава и ее измельчение до требуемой степени дисперсности. Технология производства продуктов детского питания отличается высокими требованиями к санитарно-гигиеническим показателям исходного сырья и производственных процессов. Технология должна предусматривать устранение прямого контакта сырья (на различных стадиях) с кислородом воздуха, а также возможность сбалансирования химического состава готового продукта путем введения в рецептуры натуральных биологически активных продуктов. К настоящему времени в нашей стране на базе белоксодержащего сырья мясной и промышленности технология разработаны научно обоснованные Для их рецептуры специализированных продуктов.

изготовления, наряду с мясным сырьем, широко используют субпродукты, кровь, растительные компоненты и т.д. Продукты, выработанные с использованием одновременно мясного и растительного сырья, наиболее благоприятно усвояемостью, и эффективно высокой взаимным воздействуют биологической обогащением на растущий и организм, жирными характеризуются ценностью, повышенной аминокислотами кислотами, витаминами и микроэлементами. В настоящее время производство продуктов детского питания, создаваемое в соответствии с методологиями совершенствования качества, осуществляется по новой модернизированной аппаратурно-технологической схеме. В результате ее промышленной реализации удалось существенным образом сократить потери ценных белковых и жировых компонентов в ходе переработки рецептурных ингредиентов и их смесей для продуктов детского питания, а также уменьшить уровень технологической деградации таких нутриентов, как термолабильные аминокислоты и витамины. Специализированные вырабатываться в продукты с детского питания должны по соответствии техническими условиями, технологическим инструкциям, с соблюдением «Санитарных правил для предприятий мясной промышленности» и «Санитарно-гигиенических требований к производству продуктов на мясной основе для питания детей раннего возраста». 1.6 Выбор перспективной тары для производства специализированных продуктов предназначенных для питания детей. Во многих развитых странах мира промышленное производство тароупаковочных материалов занимает приоритетное место в структуре экономики. Для инвестиций, вложенных в развитие упаковочной отрасли, характерна быстрая окупаемость, что говорит о высокой рентабельности производства. Красиво упакованный товар формирует имидж и помогает его продвижению на рынке. Упаковка – не только важнейшая составляющая производства и реализации товаров, но и один из показателей промышленной культуры и развития общества. К материалам для изготовления тары для мясных консервов, в том числе для детского питания, предъявляются следующие требования: заданные физико-химические свойства, положительная санитарногигиеническая оценка, оптимальная цена и недифицитность материала. Не менее важным показателем является его эстетичность, возможность нанесения на поверхность красочного рисунка. Материалы, используемые для изготовления тары для мясных консервов, должны быть допущены Минздравом РФ для контакта с пищевыми продуктами. Основными видами тары в консервной промышленности являются металлические и стеклянные банки. Полимерные материалы для упаковки различных консервов еще не нашли широкого применения. Однако некоторые преимущества пакетов очевидны: 1. скорость передачи тепла при стерилизации значительно выше, чем в банках и как следствие экономия энергоресурсов;

2. 25-40%);

3. 4. 5. СВЧ-печах;

6. 7. В ниже транспортные расходы и экономия складских помещений (вес пакета – менее 5% от затариваемого продукта, а для банок большие возможности дизайнерского и смарт-решения (zipнет потерь из-за боя;

если в составе ламината нет алюминия, то можно разогревать в применение прозрачного «окошка» на пакете предоставляет стоимость – на уровне стеклобанки «Твист». настоящее время крупнейшим поставщиком упаковочного застежка, лазерная риска, дозирующие колпачки и т.д.);

возможность видеть продукт и визуально контролировать его товарный вид;

материала, в частности стерилизуемых реторт-пакетов, является компания «Рипак». Компания «Рипак» - дистрибьютор фирмы «CLP» (Израиль), которая начала производство пленок в 1971 г., а затем из этой пленки стали выпускать пакеты. С 1997 г. фирма «CLP» работает в России и в 2002 г. наладила производство пакетов в г. Переславль-Залесский. Итак, представляется весьма актуальным использование полимерных пакетов при производстве питания для детей раннего возраста.

1.7 Заключение, цель и задачи исследования. Анализируя продукты детского лечебного питания, присутствующие на российском рынке, можно сделать вывод о том, что потребительская ниша не представлена лечебными смесями на мясной основе. В связи с этим будет актуальным сырья. На основании основных принципов детской диетологии и педиатрии должны быть сформулированы медико-биологические рекомендации к создание специализированных продуктов для детей выработанные с использованием одновременно мясного и растительного продукту на мясной основе для энтерального питания детей, которые должны базироваться на основе принципов адекватного питания, чтобы обеспечить растущий организм как физиологически необходимым уровнем пищевых веществ, так и дополнительным количеством отдельных нутриентов, повышающих иммунитет детей и компенсирующих недостаток их поступления в условиях стрессовой ситуации, с учетом особенностей ферментных систем детского организма. Разработка происхождения, данного вида продуктов активных должна предусматривать улучшающих их использование экологически безопасного сырья животного и растительного биологически добавок, потребительские свойства. Технология производства специализированных продуктов на мясной основе для энтерального питания должна предусматривать высокоэффективные технологические процессы, максимально сохраняющие пищевую ценность исходного сырья и обеспечивающие высокий санитарногигиенический уровень производства. Цель и задачи исследования Целью диссертационной работы является разработка технологии лечебного продукта на мясной основе для энтерального питания детей, находящихся на стационарном лечении, с использованием потребительски адаптированной тары. Для выполнения поставленной цели предусматривали решение следующих задач:

- разработка медико-биологических рекомендаций (МБР) к созданию лечебного продукта на мясной основе и их формализация;

- подбор и обоснование основного сырья и биологически активных компонентов для рецептурных композиций лечебного продукта на мясной основе;

проектирование и оптимизация рецептурных композиций с применением методов компьютерного проектирования и определение их нутриентной адекватности;

- разработка технологии продукта для энтерального питания детей, потребительски адаптированной к специфике зондового питания, с использованием тары, обеспечивающей требуемые сроки хранения;

- выработка опытных партий продукта для энтерального питания детей и комплексные исследования его по показателям безопасности и качества;

- оценка нутриентной адекватности опытных партий продукта на мясной основе с учетом специфики питания детей;

- проведение медико-биологической оценки разработанного продукта на лабораторных животных;

- разработка технической документации на продукт.

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 2.1 Объекты исследований. Объектами исследований при выполнении экспериментальной части работы служили мясное сырье - филе куриное и печень свиная;

сухой мясной бульон, вырабатываемый из мясокостного сырья получаемого при обвалке говядины в полутушах для детского питания;

комплексная стабилизирующая добавка, состоящая из смеси гидроколоидов (гуаровая камедь, декстрозы, альгинат натрия, каррагинан);

консервы для энтерального питания детей до и после стерилизации на основе мяса птицы, печени, крови пищевой, сухого мясного бульона, жира свиного топленого с добавлением белка соевого, патоки кукурузной, мальтодекстрина, масла растительного (соевое, льняное), соевой клетчатки, топинамбура и лактулозы. 2.2 Схема проведения эксперимента и методы исследований. Исследования проводили в соответствии со схемой (рис. 1). Цифрами обозначены методы исследований качественных показателей сырья и готовой продукции: 1 - 4 - содержание влаги, белка, липидов, золы - по общепринятым методикам;

5 - энергетическая ценность расчётным путём;

6 - проектирование рецептур проводили методом компьютерного моделирования - согласно методологии Липатова Н.Н. (программное обеспечение разработано при участии Башкирова О.И.);

Анализ и обобщение научной, патентной и технической Определение цели и задач работы Медико-биологические рекомендации к разработке продукта для энтерального питания на мясной основе Формализация рекомендаций к продукту Накопление банка данных. Подбор ингредиентов, обоснование состава и компьютерное проектирование рецептур виртуальных моделей продукта [6-8] Разработка технологии адекватной специфике зондового питания, подбор тары, обоснование условий и сроков хранения [18,19] Опытно-промышленная апробация технологии продукта на мясной основе для энтерального питания детей Оценка нутриентной адекватности продукта выработанного в промышленных условиях Биологическая оценка [20, 21] Исследование показателей качества и безопасности [1-5, 9-14], [15-19] Оценка экономической эффективности. Разработка технической документации [22] Рис. 2.1 Схема проведения исследований 7 - аминокислотный состав белков, жирнокислотный состав липидов и витаминный состав рассчитывали с использованием системы компьютерного моделирования сбалансированности состава и оценки и качества поликомпонентных пищевых систем;

8 - расчёт аминокислотных скоров проводился с использованием шкалы ФАО/ВОЗ;

9 – аминокислотный состав определяли методом ионообменной хроматографии на аминокислотном анализаторе фирмы «Bekman»;

10 – жирнокислотный состав – по методу Фолча на газовом хроматографе НР 6890 фирмы «Hewlett Packard»;

11 - степень окисления по ТБЧ – по методу Tarladgis;

12 – рН на портативном рН-метре, модели 2696;

13 - макро- и микроэлементный состав определяли унифицированными методами: а) кальций - комплексонометрическим методом;

б) железо - по ГОСТ 26928-26;

в) фосфор – по ГОСТ 9793-74;

14 – витамины - по методикам института питания РАМН;

15 - микробиологические показатели определяли по ГОСТ 9958-81, ГОСТ 10444.2-94, ГОСТ 10444.15-94, ГОСТ Р 50474-93, ГОСТ Р 50480-93, ГОСТ 29185-91 под рук. д.в.н. Костенко Ю.Г.;

16 - органолептическая оценка – по показателям: внешний вид, цвет, запах, вкус по 5-ти бальной шкале в соответствии с ГОСТ 8756.1-70;

17 - показатели безопасности определяли в соответствии с СанПиН 2.3.2.1078-01;

18 - динамическую вязкость на ротационном вискозиметре «Реотест-2» (Германия);

19 - исследования размера частиц продукта проводили во ВНИИМПе в лаборатории микроструктуры мяса под рук. д.б.н. Хвыли С.И.;

биологическую ценность определяли традиционными экспериментальными методами на растущих белых крысятах-самцах в виварии ВНИИМПа под руководством д.б.н. Хвыли С.И. При определении биологической ценности белка исследуемых продуктов рассчитывали:

- коэффициент эффективности белка, КЭБ = M, Б где М – прирост массы тела животного за время опыта, г;

Б – потреблённый за время опыта белок, г;

21 – переваримость по методу Покровского-Ертанова в модернизации академика Липатова Н.Н. по формуле:

Р= 10, Т где Р – переваримость белка исследуемого объекта, выраженная в % к исходной массовой доле в нем тирозина;

– переваримость белка исследуемого образца, выраженная в мг тирозина/1 г белка;

Т – массовая доля тирозина в белке исследуемого объекта, г/100 г белка;

10 – коэффициент пропорциональности, гбелка г % ;

мг 100гбелка 22 – экономическая эффективность – по общепринятой методике под рук. к.э.н. Н.Ф.Небурчиловой. Экспериментальные исследования проводили в лабораториях и испытательном центре Тест-ВНИИМП под руководством к.в.н. Кузнецовой Т.Г. Экспериментальные и опытно-промышленные образцы вырабатывали в условиях ЭККЗ ВНИИМП и ЭКЗ ВНИИПП. Полученные результаты исследований обрабатывали с использованием методов математической статистики. Повторность опытов и анализов – трехкратная [68].

ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА РЕЦЕПТУРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ ПОЛИКОМПОНЕНТНЫХ ПРОДУКТОВ ДЛЯ ЭНТЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ДЕТЕЙ 3.1 Разработка детей. и формализация медико-биологических рекомендаций к составу и качеству продукта для энтерального питания Определяющим фактором для обеспечения оптимального роста и развития детского организма, является снабжение его необходимым количеством пластического материала, которое поступает с пищей. При этом должно обеспечиваться поступление пищевых веществ не только в достаточных количествах, но и определенного качественного состава, соответствующего уровню обменных процессов ребенка. С учетом физиологических потребностей организма и специфики питания ребенка раннего возраста, в том числе находящихся на стационарном лечении, в результате перенесенных операций на желудочнокишечном тракте, страдающих непрекращающейся диарей, мальабсорбцией, пищевой аллергией, непереносимостью белков коровьего молока и т.д., а также накопленного опыта отечественной и зарубежной науки, совместно с ГУ НИИ питания РАМН сформулированы требования к составу и качеству консервов для энтерального питания детей на основе мясного сырья, характеризующие нутриентную адекватность и безопасность продукта. Учитывая возросшие потребности ребенка в основных пищевых нутриентах и энергии, в условиях стрессовой ситуации, а также с учетом особенностей желудочно-кишечного тракта детского организма были установлены количественные ограничения в сырье, а в качестве заданного параметра готового продукта были приняты минимальные и максимальные значения содержания основных макронутриентов, таких как белок (7-8) и жира (4-5). Аминокислотный состав белка должен приближаться к аминокислотному эталону для детей раннего возраста. Жирнокислотный состав жирового компонента - к жирнокислотному составу зрелого женского молока [97]. Консервы для энтерального питания детей должны обладать высокой пищевой и биологической ценностью и не содержать глютена. Продукт должен быть обогащен L-аргинином, который способствует обеспечению адекватного иммунного ответа;

глютамином, являющимся поставщиком азота для синтеза пуринов, пиримидинов и служащим топливом для клеток эпителия тонкой и толстой кишки и клеток иммунной системы;

L- карнитином и таурином. Углеводный компонент продукта для энтерального питания играет важную роль в увеличении пищевого статуса и общей клинической картины больного. В результате этого углеводы в продукте должны быть представлены в основном моно- и дисахаридами, что позволит более легкое их усвоение. Количество углеводов должно лежать в пределах 13-15 г/100г продукта. При формировании требований по составу продукта принята предпоссылка, что разрабатываемые консервы являются в основном источником биологически полноценного белка и жира, как животного, так и растительного происхождения [7]. Учитывая частоту дефицита железа у детей раннего возраста - продукты должны являться также источником легкоусвояемого гемового железа [48]. Одновременно решалась задача повышения биологической ценности белкового компонента продукта путем использования, растительных белков и обогащения минерального состава за счет такого биологически активного (функционального) компонента, как топинамбур.

Исходя из вышесказанного, сформулированы и формализованы требования по макро- и микронутриентному составу консервов для Таблица 3.1 Формализованные рекомендации к консервам для энтерального питания детей раннего возраста Показатель Белок, г Жир, г Углеводы, г Энергетическая ценность, ккал Витамины, мг: В1 В2 РР Минеральные вещества, мг: Железо Кальций Фосфор Соотношение Ca:P Содержание в 100 г продукта 7-8 4-5 13-15 125-130 0,05-0,1 0,15-0,2 1,0-2,0 1,0-3,0 60,0-70,0 50,0-70,0 1:1 % от суточной потребности 13-15 8-12 7-8 8-9 4-7 21-29 17-34 10-30 6-7 5-7 энтерального питания детей раннего возраста, представленные в таблице 3.1.

Источником белка в продукте может служить гомогенат мышечных белков (грудка куриная) и свиных субпродуктов (печень свиная) [78]. Соотношение незаменимых аминокислот триптофан: метионин: лизин = 1 : 2 : 4,2 в продукте приближено к соотношению таковых в идеальном белке (1 : 2,5 : 3,5 ), что обеспечивает оптимальное усвоение белкового компонента. Как известно, куриное мясо имеет гипоаллергенный характер, что важно при питании детей с множественной пищевой аллергией [9]. Источников биодоступного железа может являться кровь убойных животных, т.к. имеет в своем составе железосодержащие соединения типа порфириновых компонентов (гемоглобин, миоглобин) [103, 124, 126]. Печень также является источником биодоступного железа [72, 77]. Для повышения содержания белка и улучшения биологической ценности белков предусмотрено введение в состав консервов белка соевого изолированного [86] и сухого белкового полуфабриката, вырабатываемого из мясо-костного сырья получаемого при обвалке говядины в полутушах для детского питания. Жировой компонент представлен смесью растительных масел (соевого и льняного), которые являются источниками ПНЖК и имеют хорошую сбалансированность по 3 и 6 жирным кислотам, а также жиром свиным топленым, обладающим хорошей сбалансированностью жирнокислотного состава, который должен стремиться к составу женского молока [8]. Углеводный состав консервов представлен декстринмальтозой и патокой, являющихся источниками моно- и дисахаров. В состав консервов входит клетчатка – источник пищевых волокон, которые оказывают положительное микроэлементов, влияние на на обмен воды, белков, минеральных жиров и веществ и утилизацию углеводов.

Профилактический эффект может быть достигнут путем включения в состав продукта лактулозы. Лактулоза – важный бифидогенный фактор для нормализации микрофлоры кишечника, способствует резкому снижению гистаминов, вызывающих аллергические заболевания. Продукты с лактулозой повышают уровень лактобацилл, подавляют патогенную и условно-патогенную микрофлору, положительно влияют на кишечную функцию, устраняют расстройства кишечника, улучшают клиническую картину: снижают проявления атопического дерматита, улучшают состояние после перенесенной кишечной инфекции, улучшают общее состояние организма и кишечную функцию после антибиотикотерапии. По степени измельчения консервы должны быть гомогенизированными, т.е. размер частиц не более 0,3 мм.

По показателям безопасности - содержанию токсичных веществ, пестицидов, антибиотиков, радионуклидов, гормональных препаратов консервы должны удовлетворять гигиеническим требованиям к качеству и безопасности продуктов для питания детей раннего возраста [82, 83, 102]. Срок годности консервов - не менее 12 месяца при температуре хранения от 0 до 25 оС и относительной влажности воздуха не более 75%.

3.2 Компьютерное проектирование и оптимизация рецептурных композиций специализированных консервов для детей раннего возраста.

Компьютерное проектирование и оптимизацию рецептур многокомпонентных биологически полноценных продуктов осуществляли согласно схеме, представленной на рис. 3.1. В основу создания системы компьютерного проектирования и оценки качества многокомпонентных продуктов функционального питания с заданным составом и медико-биологическими показателями заложены кратко описанные ниже понятия, представления и модели [11, 12, 58, 60]. Предлагаемая система имеет следующий набор модулей и процедур: базы данных о составе пищевых ингредиентов, базы данных аминокислотного, липидного и углеводного эталонов, процедуры расчета и оценки сбалансированности состава продукта, процедуры моделирования и оптимизации белковой составляющей поликомпонентных продуктов и рационов специализированного питания [161]. База данных аминокислотного состава компонентов содержит информацию о наличии и качестве незаменимых аминокислот: изолейцина, лейцина, лизина, метионина, цистина, фенилаланина, треонина, триптофана, валина, гистидина в массовой доле общего белка. База данных липидного состава характеризует набор и количество насыщенных (сумма), мононенасыщенных (сумма), линолевой, линоленовой и арахидоновой жирных кислот в составе жиров возможных рецептурных ингредиентов. База данных углеводного состава включает данные по содержанию в компонентах моносахаридов, дисахаридов, полисахаридов (гидролизуемых и негидролизуемых) и массовой доли углеводов. База данных минерального состава несёт информацию о содержании основных макро-: калия, кальция, магния, натрия, серы, фосфора, хлора и микроэлементов: железа, йода, кобальта, марганца, меди, фтора, цинка в компонентах. База данных витаминного состава содержит информацию об основных витаминах: ретиноле (витамин А), тиамине (витамин В1), рибофлавине (витамин В2), пиридоксине (витамин В6), цианкобаламине (витамин В12), никотиновой кислоте (витамин РР), токофероле (витамин Е). Процедура проектирования нутриентно сбалансированных рецептур поликомпонентных продуктов или рационов питания позволяет по выбираемым из базы данных компонентам и информации об их нутриентном составе сформировать рецептурную смесь, соответствующую задаваемым медико-биологическим требованиям и, указав массовые доли каждого из ингредиентов, состав композиции [64]. Внутри процедуры имеется возможность выбора аминокислотного и липидного эталонов из таблицы эталонов, просмотра состава каждого из используемых компонентов, ввода и использования нового эталона. Процедура моделирования белковой составляющей композиции определить количественный и качественный построена в виде циклического процесса расчета влияния соотношений и состава ингредиентов при ограничиваемых их вариации пределах и задаваемых приращениях массовых долей указанных ингредиентов. Результат реализации рецептурной смеси.

процедуры представлен в виде файла для процедуры оптимизации или выходного документа системы по выбранной Формализация требований к нутриентному составу:

белковому липидному углеводному микро- и макроэлементному витаминному I Компьютерный анализ информационного банка Нутриентная адекватность ингредиентов II Сырьевые ресурсы Накопление банка данных по пищевой ценности ингредиентов, пределов возможности III Выбор предпочтительных пищевых Компьютерное проектирование Расчет комплексного критерия качества Нутриентного состава IV Обоснование предпочтительных V Обоснование технологического регламента Рис. 3.1. Методологическая схема компьютерного проектирования и оптимизации рецептур продукта для энтерального питания детей Целью реализации процедуры оптимизации аминокислотной сбалансированности является определение такого соотношения компонентов в исходной композиции, которое обеспечивает максимальное приближение аминокислотного состава суммарного белка проектируемого продукта для энтерального 125]. Процесс оптимизации основывается на использовании следующих понятий и критериев (Н.Н.Липатов): коэффициента утилитарности аминокислотного состава, численно сбалансированность незаменимых аминокислот по характеризующего питания к неким заданным детерминированным аминокислотным эталонам (эталоны ФАО/ВОЗ, грудное молоко и т.д.) [13, отношению к физиологически необходимой норме (эталонному значению).

U =C k k Aэj / A j min j =1 j = (1) - коэффициента сопоставимой избыточности содержания незаменимых аминокислот, характеризующего суммарную массу незаменимых аминокислот, не используемых на анаболические нужды в таком количестве белка оцениваемого продукта, которое эквивалентно по их потенциально утилизируемому содержанию ста грамм белка эталона: k A /C c = Aj C min эj min j =1 где Сmin – минимальный скор (2) аминокислот незаменимых оцениваемого белка по отношению к физиологически необходимой норме (эталону), % или доли единицы;

Сj - скор j-ой незаменимой аминокислоты по отношению к физиологически необходимой норме (эталону), % или доли единицы, Аj - массовая доля j – ой незаменимой аминокислоты в продукте, г/100г белка, Аэj белка.

– массовая доля j – ой незаменимой аминокислоты, соответствующая физиологически необходимой норме (эталону), г/100 г Сущность качественной оценки сравниваемых белков с помощью формализованных показателей заключается в том, что чем выше значение коэффициента утилитарности U или меньше значение коэффициента сопоставимой избыточности, аминокислоты. С использованием информации были о нутриентной адекватности рецептурные предполагаемых ингредиентов спроектированы тем лучше сбалансированы незаменимые композиции консервов для энтерального питания детей. Процедура проектирования (рис.3.1) заключалась в том, что по выбираемым из базы данных компонентам и информации об их нутриентном составе сформулированы рецептурные композиции по химическому составу соответствующие задаваемым требованиям с указанием при этом массовой доли каждого из ингредиентов [20, 65]. Из полученных рецептурных композиций были выбраны по два варианта наиболее сбалансированные по аминокислотному и жирнокислотному составу (табл. 3.2). В качестве эталона при оценке композиций выбран эталон для детей раннего возраста. Таблица 3.2 Рецептурные композиции виртуальных моделей консервов для энтерального питания детей, % Мясное компоненты Грудки куриные Печень свиная Кровь пищевая Изолят соевого белка Соевая клетчатка 14,0 2,5 2,0 1,5 13,5 2,5 сырье и «Энтерон куриный» «Энтерон с печенью» Сухой мясной бульон Жир свиной топленый Масло льняное Масло соевое Топинамбур Патока кукурузная Мальтодекстрин Лактулоза Стабилизирующая добавка «Палсгаард 5911» Вода питьевая 2,0 2,0 2,0 7,0 6,0 0,5 0,2 до Продолжение таблицы 3.2 3,0 2,0 2,0 2,0 7,0 6,0 0,2 до Результаты расчёта аминокислотного состава белка консервов для энтерального питания детей методом компьютерного проектирования представлены на рис. 3.2 [59].

Энтерон куриный Эталон Массовая доля аминокислоты, г на 100г белка Энтерон с печенью Эталон Массовая доля аминокислоты, г на 100г белка Изо Лей Лиз Мет+Цис Фен+Тир Тре Трп Вал Изо Лей Лиз Мет+Цис Фен+Тир Тре Трп Вал Рис. 3.2 Сравнительные гистограммы аминокислотного состава белка разработанных консервов для энтерального питания детей и эталона для детей раннего возраста.

Анализируя гистограммы можно сделать вывод о том, что аминокислотный состав белка разработанных композиций приближен к эталону для детей раннего возраста. Качественная оценка белков по коэффициенту утилитарности аминокислотного состава (U) и показателю сопоставимой избыточности ( с) позволяет характеризовать рациональность их использования в организме, а значит рациональность предлагаемой рецептуры. Существо качественной оценки белков с помощью формализованных показателей U, заключается в том, что чем больше значение коэффициента утилитарности (0

Энтерон куриный 9,069 0,231 24, 18, Энтерон с печенью 0,824 18, 19, 23, 30, 27, Жирные кислоты, г на 100г липидов С.Н.Ж.К.

С.М.Н.Ж.К.

Линолевая Линоленовая Арахидоновая Рис. 3.3 Гистограммы липидного состава композиций Данные гистограмм на рис. 3.3 свидетельствуют о том, что разработанные кислоты).

консервы содержат значительные количества полиненасыщенных жирных кислот 6 и 3 (линолевая и линоленовая Показатели аминокислотной и жирнокислотной сбалансированности консервов для энтерального питания детей представлены в таблице 3.3. Таблица 3.3 Показатели аминокислотной и жирнокислотной сбалансированности разработанных консервов Показатели Минимальный скор, дол. ед. (Сmin) Коэффициент утилитарности, дол.ед. () Коэффициент сопоставимой избыточности, белка (U) Жирнокислотная сбалансированность Коэффициент жирнокислотной сбалансированност и, дол.ед. (RLi) I= 1…3 I= 1…6 0,89 0,87 0,96 0,91 г/100г 10,01 11,10 0,65 0,60 «Энтерон куриный» 0,70 «Энтерон с печенью» 0,63 Аминокислотная сбалансированность * в соответствии с медико-биологическими рекомендациями ** I=1…3 – сбалансированность НЖК, МНЖК, ПНЖК *** I=1…6 – сбалансированность НЖК, МНЖК, ПНЖК, линолевой, линоленовой, арахидоновой жирных кислот Данные таблицы свидетельствуют о высоких значениях коэффициента утилитарности аминокислотного состава (0,60-0,65) и минимального скора (0,63-0,70). Таким образом, показатели (Сmin,, U), характеризующие аминокислотную сбалансированность белка, подтверждают высокую биологическую ценность продукта. Оценивая сбалансированность жирнокислотного состава по взаимоотношению сумм насыщенных, мононенасыщенных и полиненасыщенных жирных кислот RLi=1…3 и сумм насыщенных, мононенасыщенных и полиненасыщенных кислот с учетом вклада индивидуальной сбалансированности линолевой, линоленовой и арахидоновой жирных кислот RLi=1…6 можно сказать о высоких значениях коэффициентов жирно-кислотной сбалансированности, находящихся в пределах RLi (1…3) = 0,91-0,96 и RLi (1…6) = 0,87-0,89, что достигается использованием жировой композиции с высоким уровнем НЖК, МНЖК, 6 и 3 жирных кислот [118]. Витаминный и минеральный состав композиций рассчитан с учетом массовых макро- и микронутриентов в конкретном виде сырья.

ГЛАВА 4 КОМПЛЕКСНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗРАБОТАННЫХ КОНСЕРВОВ ДЛЯ ЭНТЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ДЕТЕЙ 4.1 Реологические испытания консервной массы.

С целью стабилизации гомогенной поликомпонентной консервной массы, а также предотвращения отделения жидкой фазы в процессе хранения, отрабатывали норму введения комплексной стабилизирующей добавки, состоящей из гуаровой камеди, декстрозы, альгината натрия и каррагинана. Как видно из рис. 4.1, при разных скоростях вращения ротора вискозиметра, рецептура №3 с содержанием добавки - 0,2 % обладала наибольшей текучестью, что особенно важно для продуктов, используемых в зондовом питании. Для рецептур № 1 и 2, с содержанием добавки 1 и 0,5 % соответственно, результаты реологических исследований и визуальная оценка подтвердили [23], что продукты не смогут проходить через зондовые трубки, применяемые в энтеральном питании, так как приобретали свойства желе, в особенности рецептура №1.

эффективная вязкость, Па * с 10000,00 1000,00 100,00 10,00 1,00 0,1 1 10 100 1000 градиент скорости сдвига, с-1 1 2 Рис. 4.1 Кривые течения консервной массы рецептурных композиций 4.2 Исследования дисперсности разработанных консервов.

Для определения степени измельчения проводили оценку дисперсности консервной массы (рис. 4.2). Исходя из полученных данных видно, что 68 % частиц продукта «Энтерон с печенью» имели размер от 70 до 230 мкм, а 78 % частиц продукта «Энтерон куриный» - 30 - 150 мкм. Такой размер частиц обеспечивает свободное прохождение продукта через зонд. Апробирование продукта проводили на зондах с внутренними диаметрами трубок 3 и 6 мм.

35,0 30, процент частиц 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0, 30 70 110 150 190 230 270 310 350 390 430 470 510 550 590 630 670 Энтерон с печенью Энтерон куриный размер частиц, мкм Рис. 4.2 Сравнительная диаграмма распределения частиц по размеру 4.3 Исследование общего химического состава и пищевой ценности разработанных консервов.

Результаты общего химического состава свидетельствуют о высокой пищевой ценности разработанных консервов для энтерального питания детей. Результаты исследований представлены в табл. 4.1.

Таблица 4.1 Химический состав и энергетическая ценность разработанных консервов Показатель, массовая доля, г/100 г продукта Влага Белок, в т.ч. водорастворимый, солерастворимый экстрактивные в-ва 7,0-8,0 Согласно МБР «Энтерон с печенью» М* 73,1 7,4 2,6 4,4 0,4 S* 1,87 0,19 0,07 0,11 0,01 «Энтерон куриный» М 74,1 7,6 2,3 4,9 0,4 S 1,89 0,20 0,06 0,12 0, 4,0-5,0 4,6 0,12 4,5 0,11 Жир Углеводы 13,0-15,0 14,5 0,37 13,5 0,34 Зола 0,4 0,01 0,3 0,01 Энергетическая 125,0127,5 3,26 122,6 3,13 ценность, ккал 130,0 М* - среднее значение показателя;

S* - среднеквадратичное отклонение Химический анализ показал, что состав полученных консервов соответствует разработанным медико-биологическим рекомендациям к мясорастительным консервам для лечебно-профилактического питания детей раннего возраста, а также что они являются высокобелковыми консервами.

4.4 Оценка нутриентной адекватности разработанных консервов.

В табл. 4.2, 4.3, 4.4 приведены аминокислотный, жирнокислотный, витаминный и минеральный составы разработанных консервов для энтерального питания детей.

Таблица 4.2 Аминокислотный состав и сбалансированность консервов для энтерального питания детей Аминокислота, г/100 г белка Изолейцин Лейцин Лизин Метионин+цистин Фенилаланин+тиро зин Треонин Триптофан Валин Минимальный скор, дол.ед. Коэффициент рациональности, дол.ед. (Rp) Коэффициент сопоставимой избыточности, г/100 г белка () М 3,31 6,01 5,82 1,83 5,94 3,11 0,87 3, Наименование консервов «Энтерон куриный» S 0,09 0,18 0,17 0,05 0,18 0,09 0,03 0,10 0,76 «Энтерон с печенью» М 3,22 6,23 5,20 1,94 6,13 2,95 1,04 3,87 0,71 S 0,09 0,19 0,16 0,06 0,18 0,08 0,03 0, 0, 0, 9, 10, Таблица 4.3 Жирнокислотный состав и сбалансированность консервов для энтерального питания Жирные кислоты, г/100 г липидов НЖК, в т.ч. тридекановая миристиновая пальмитиновая стеариновая МНЖК, в т.ч. миристолеиновая цис-10-пентадекановая пальмитолеиновая цис-гептадекановая элаидиновая ПНЖК, в т.ч. линолевая линоленовая арахидоновая Соотношение 6 /3 Коэффициент жирнокислотной сбалансированности,дол.ед. RLi I=1…6 0,91 0,93 I=1…3 16,8 1,1 0,2 12,9 0,95 0,48 0,03 0,01 28,6 2,4 0,8 8,9 0,97 0,81 0,07 0,02 6,3 12,1 5,1 2,6 5,1 18,1 0,18 0,34 0,14 0,07 0,14 0,51 12,3 8,2 9,6 2,3 6,5 31,8 0,35 0,23 0,27 0,06 0,18 0,90 2,0 5,7 10,7 2,0 31,2 0,06 0,16 0,30 0,06 0,89 2,3 5,2 10,6 2,0 38,9 0,06 0,14 0,29 0,06 1,10 М 20,4 Наименование консервов «Энтерон куриный» S 0,58 «Энтерон с печенью» М 20,1 S 0, По результатам исследований можно сделать вывод, что по показателям сбалансированности аминокислотного и жирнокислотного состава разработанные консервы соответствуют виртуальным моделям, созданным с помощью компьютерного проектирования, а также они нутриентно адекватны специфике питания детей. По соотношению 6 /3 жирных кислот консервы приближены к оптимальному значению, которое составляет 10. Таблица 4.4 Витаминный и минеральный состав разработанных консервов для энтерального питания детей Показатель Рекомендуемые значения* М Витамины, мг: В1 В2 РР Кальций Фосфор Соотношение Ca:P Железо 0,05-0,1 0,15-0,2 1,0-2,0 50,0-70,0 60,0-70,0 1:1 1,0-3,0 2,0 0,09 0,19 1,3 28,0 92,0 1:3,2 0,02 3,5 0,002 0,005 0,04 0,38 1,27 0,1 0,2 1,5 30,1 98,2 1:3,2 0,05 0,002 0,005 0,04 0,42 1,35 S М S «Энтерон с печенью» «Энтерон куриный» Минеральные вещества, мг:

* в соответствии с медико-биологическими рекомендациями Витаминный и минеральный состав - с учетом массовых долей микрои макронутриентов в конкретном виде сырья.

4.5 Оценка консервов для энтерального питания детей в процессе хранения.

На хранение в течении 12 месяцев при комнатной температуре (20±5) были заложены консервы выработанные в условиях ЭККЗ ВНИИПМ и укупоренные в полимерные стерилизуемые пакеты типа «Doy Pack». Полученные результаты исследований консервов в процессе хранения представлены в табл. 4.5. Таблица 4.5 Результаты микробиологических исследований консервов для энтерального питания детей Наименование образца Хранение, мес. Общее количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорган. в 1г. «Энтерон куриный» «Энтерон с печенью» Мезофильные анаэробные микроорганиз мы в 1г. Термофильные аэробные и факультативно анаэробные микроорганиз мы в 1г. Термофильные анаэробные микроорганизмы в 1г.

6 12 6 Не обнаружены, в 1г Не обнаружены, в 1г Не обнаружены, в 1г Не обнаружены, в 1г Не обнаружены, в 1г Не обнаружены, в 1г Не обнаружены, в 1г Не обнаружены, в 1г Микробиологические исследования показали отсутствие роста микроорганизмов во всех исследуемых образцах. Разработанные консервы соответствуют требованиям промышленной стерильности, предъявляемым к консервам для питания детей раннего возраста, что подтверждает использование выбранных ингредиентов, режимов тепловой обработки и доказывает возможность их хранения до 1 года [34, 76, 88].

Качество консервов также оценивали по изменению кислотного, перекисного и тиобарбитурового числа в процессе хранения (табл. 4.6) [74]. Таблица 4.6 Изменение кислотного, перекисного и тиобарбитурового числа консервов при хранении Консервы Хранение, мес. «Энтерон куриный» «Энтерон с печенью» 0 6 12 0 6 12 Кислотное число (мг/г КОН) 4,61 7,32 7,35 5,76 8,91 8,99 0,13 0,19 0,20 0,16 0,22 0,22 Перекисное число, моль акт О2 0 0 1,56 0 0 1,78 0,05 0,05 0 0,15 0,24 0 0,22 0,24 0,05 0,06 0,06 0,06 ТБЧ, мг/кг Таким образом, во всех консервах в процессе хранения отмечен рост кислотного числа, свидетельствующего и гидролитической и окислительной порчи жира в процессе их хранения. В процессе хранения было отмечено хорошее совпадение результатов реакции с данными органолептической оценки консервов. Значения кислотного, перекисного и тиобарбитурового числа находились в пределах не влияющих на качество консервов при хранении.

4.6 Оценка безопасности консервов.

Особо важное значение имеет безопасность продуктов, используемых в питании детей, так как дети наиболее чувствительны к токсическим веществам. Это обусловлено незрелостью ферментных систем, играющих важную роль в процессах детоксикации, низким содержанием плазматических белков, связывающих токсические вещества. В табл. 4.7 приведены показатели безопасности разработанных продуктов для энтерального питания детей. Таблица 4.7 Показатели безопасности разработанных продуктов для энтерального питания детей Наименование показателя Допустимый уровень*, мг/кг, не более Значение показателя, мг/кг менее «Энтерон «Энтерон куриный» с печенью» Токсичные элементы:

Свинец Мышьяк Кадмий Ртуть Олово Антибиотики:

0,2 0,1 0,03 0,02 100 не допускаются не допускается не допускается не допускается 0,02 0, 0,02 0,05 0,01 0,001 Н/О Н/О Н/О Н/О Н/О Н/О 0, 0,02 0,05 0,01 0,001 Н/О Н/О Н/О Н/О Н/О тетрациклиновой группы Левомицетин Гризин Бацитрацин Пестициды:

гексахлорциклогексан (,,-изомеры) ДДТ и его метаболиты Нитрозамины:

0, Сумма НДМА и НДЭА Радионуклиды:

не допускается 70,0 30, Продолжение таблицы 4.7 Н/О Н/О 7 10 7 цезий –137 стронций - *в соответствии с СанПиН 2.3.2.1078 (индекс 3.1.4.1) Данные таблицы свидетельствуют о том, что содержание токсичных элементов, антибиотиков, пестицидов, нитрозаминов и радионуклидов значительно ниже допустимых уровней [19, 76, 89].

4.7 Переваримости in vitro белковых компонентов консервов для энтерального питания детей.

Одним из основных показателей метаболической адекватности белковых составляющих рецептур продуктов на мясной основе является определяемая in vitro переваримость белка кислыми и щелочными протеазами желудочно-кишечного тракта. В связи с этим особую роль приобретают исследования, направленные на определение значений этого критерия для разработанных консервов для энтерального питания детей (табл. 4.8). Таблица 4.8 Переваримость in vitro белковых компонентов консервов для энтерального питания детей Наименование консервов М Мясорастительные «Энтерон куриный» Переваримость in vitro мг тирозина/ г белка пепсином S 0,48 0,47 10,3 10,1 трипсином М 11,9 12,4 S 0,56 0,59 общая М 22,2 22,5 S 1,05 1,06 М 63,5 64,3 % к тирозину общая S 3,01 3, «Энтерон печенью» с 11, 0, 13, 0, Продолжение таблицы 4.8 24,6 1,16 66,5 3, По результатам проведенных исследований можно сделать вывод о том, что переваримость разработанных продуктов «Энтерон куриный» и «Энтерон с печенью» не уступает контролю, в качестве которого использовали мясорастительные консервы для детского питания.

4.8 Биологическая оценка консервов.

При создании поликомпонентных продуктов с применением новых ингредиентов существует вероятность получения продукта, с пониженной биологической ценностью при высокой пищевой ценности и органолептических показателях [6]. Биологическую оценку разработанных консервов проводили в виварии ВНИИ мясной промышленности им. В. М. Горбатова. В качестве лабораторных моделей использовали крыс стока Вистар (Wistar). Для проведения опыта сформировали 3 группы животных по 10 голов в каждой: контрольная группа №1, группа животных №2, которых кормили консервами «Энтерон с печенью» и группа животных №3, потреблявших консервы «Энтерон куриный». Животных контрольной группы кормили общевиварным рационом: по 25 гр. комбикорма на 1 животное в день и по 15 гр. вареной перловой крупы [91, 92, 94]. Испытуемые образцы подмешивали в перловую кашу из расчета 15 гр/100 гр массы животных в день. По окончание опыта (28 дней) был произведен убой животных с взятием внутренние органов, а также взятием крови для клинических и биохимических исследований. Результаты массо-ростовых характеристик животных представлены в таблице 4.9.

Таблица 4.9 Биологическая ценность консервов в опытах на животных Показатель №1 M Потребление белка, г Прирост массы тела, г КЭБ 84,2 92,9 1,1 S 3,99 4,40 0,05 M 33,6 105,1 3,1 Группы животных №2 S 1,59 4,98 0,15 M 31,5 92,2 2,9 №3 S 1,49 4,37 0, Анализ полученных результатов показал, что белок разработанных консервов по эффективности значительно превосходит контрольный образец. Внешний осмотр крыс продемонстрировал общее хорошее состояние животных, нормальное состояние волосяного покрова и отсутствие признаков воспалительных реакций у слизистых оболочек. Сохранность всех подопытных животных в экспериментальных и контрольных группах была полной (100 %) в течение всего срока опыта. Патологоанатомическое исследование животных после забоя не выявило внешних проявлений патологических или воспалительных процессов во внутренних органах - пищеварительном тракте, поджелудочной железе и печени, дыхательной системе, органах кровообращения и кроветворения, мочевыделительной системе. Для определения возможного негативного действия исследуемых образцов лабораторным животным измеряли массу тела животных и ряда внутренних органов (печень, селезенку, почку и сердце). Результаты исследования представлены в табл. 4.10.

Таблица 4.10 Масса внутренних органов опытных животных Масса Группа животного, г селезенка M №1 №2 №3 151 157 163 S 7,16 7,44 7,73 M S Масса органа животного, г почки M S печень M S Сердце M S 0,04 0,03 0, 0,47 0,02 0,58 0,03 5,67 0,27 0,91 0,53 0,03 0,62 0,03 6,02 0,28 0,81 0,43 0,02 0,62 0,03 5,73 0,27 0, На основании этих данных был рассчитан интегральный показатель хронической интоксикации (ИПХИ) [Сницарь2000], представляющий собой относительную массу органа в % к общей массе тела [93], представленный в таблице 4.11. Таблица 4.11 Интегральные показатели хронической интоксикации состояния животных, получавших контрольный и опытные рационы Показатели №1 M ИПХИ печени ИПХИ селезенки ИПХИ почек ИПХИ сердца 5,67 0,47 0,58 0,91 S 0,27 0,02 0,03 0,04 M 5,62 0,45 0,50 0,81 Группа №2 S 0,28 0,03 0,03 0,04 M 5,65 0,43 0,57 0,80 №3 S 0,27 0,02 0,03 0, Полученные данные свидетельствуют об отсутствии у испытуемых рационов и, соответственно, примененных пищевых добавок, кумулятивного токсического действия, что позволяет рекомендовать производство опробованных продуктов для питания детей раннего возраста. Для изучения влияния исследуемых образцов на организм животных были определены клинические и биохимические показатели, крови представленные в таблице 4.12. Таблица 4.12 Клинические и биохимические показатели крови опытных животных Группа Параметры M Эритроциты, x102/мкл Гемоглобин, г/дл Цветной показатель Среднее гемоглобина (MCH), пкг Средняя гемоглобина (MCHС), % СОЭ, мм/час Лейкоциты, x105/мкл Лимфоциты, % Содержание в сыворотке крови: Альбумин, г/л Глюкоза, ммоль/л Холестерин, ммоль/л 40,0 5,0 2,2 2,9 0,37 0,16 45,5 3,6 2,3 3,30 0,27 0,17 42,3 3,8 2,2 3,07 0,28 0,16 0,1 6,37 56,0 0,01 0,47 4,18 2,4 4,87 75,3 0,18 0,36 5,62 0,7 6,93 68,0 0,05 0,52 5,08 в концентрация эритроците 20,1 1,50 22,2 1,66 21,2 1,58 в содержание эритроците 26,07 1,94 22,27 1,66 20,3 1,52 6,9 14,6 0,73 №1 S 0,50 1,09 0,05 M 6,9 15,87 0,63 №2 S 0,50 1,15 0,04 M 6,5 14,8 0,60 №3 S 0,47 1,06 0, Анализ полученных данных показал, что уровень эритроцитов сопоставим с контрольным образцом, а уровень содержания гемоглобина в крови у №2 группы животных повышается. Заметное снижение глюкозы отмечено в обоих исследуемых образцах, а содержание в сыворотке крови холестерина, находится на уровне контрольного. Таким образом, разработанные продукты не оказали отрицательного воздействия на клиническую динамику метаболизма животных, а биохимические показатели крови более предпочтительными являются у №2 и №3 групп, получавших испытуемые образцы.

4.9 Органолептическая оценка.

Органолептические свойства продукта для энтерального питания детей оценивала комиссия дегустаторов ГУ НИИ питания РАМН. Результаты экспертной оценки приведены в табл. 4.13. Органолептические исследования показали высокое потребительское качество представленных образцов. Оба образца имели хороший внешний вид, стабильность и равномерность консистенции, не наблюдалось отделение влаги в продукте. Текучесть удовлетворяла требованиям предъявляемым к продуктам энтерального назначения. Менее приятный запах имел образец №1, что, по-видимому связано с присутствием в рецептуре топинамбура, имеющего специфические органолептические свойства. Присутствие мальтодекстрина и патоки придавало сладость продуктам, однако, у всех образцов не было отмечено остаточного привкуса. Общая органолептическая оценка модельных образцов (коэффициент согласованности – 0,7 доверительной вероятности – 0,95) от 4 до 5 по 5-ти бальной шкале [145].

Таблица 4.13 Органолептическая оценка продукта для энтерального питания детей № образцов Наименование продукта Органолептическая оценка продукта по 5-ти бальной системе Консистенция Общая оценка Запах, аромат Внешний вид 1 «Энтерон куриный» «Энтерон с печенью» 5 5 4 Вкус Цвет 4 5 4,6 4, Дегустационная комиссия дала высокую органолептическую оценку продуктам, имеющим хороший внешний вид, оригинальный запах и вкус. Консистенция этих продуктов позволяет облегчить работу пищеварительной системы детей и компенсировать недостаток функций их жевательного аппарата.

продукта качества ГЛАВА 5 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОДУКТА ДЛЯ ЭНТЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ДЕТЕЙ 5.1 Обоснование технологической схемы производства разрабатываемых продуктов.

При производстве продуктов предназначенным для детей раннего возраста и питания больных детей должны применяться высокоэффективные технологические процессы [2,3] максимально сохраняющие пищевую ценность исходного сырья и обеспечивающие высокий санитарногигиенический уровень производства [4,35]. В качестве базовой была выбрана существующая технологическая схема производства детских мясных консервов для детей раннего возраста [1]. На ряду с традиционными технологическими операциями [119], в зависимости от рецептур, осуществляются процессы подготовки крови пищевой, топинамбура, жира свиного и лактулозы. С целью предотвращения агрегации частиц после стерилизации и удаления экстрактивных веществ, предусмотрена термическая обработка мясного сырья путем бланширования в воде. Для повышения эффективности технологического процесса и равномерности распределения сухих сыпучих компонентов в рецептурной смеси предусматривается их предварительное смешивание и приготовление эмульсии перед составлением рецептурной массы. С учетом особенностей подготовки компонентов была предложена схема, представленная на рис. 4.1. Подготовка компонентов рецептуры Подготовка субпродуктов Для производства консервов используют охлажденное и замороженное сырье.

Подготовка мясного сырья (филе цыплят и печень) Сухие сыпучие компоненты Просеивание Измельчение на волчке Смесь растительных масел Бланширование Предварительное измельчение Приготовление эмульсии Дозирование и перемешивание рецептурной смеси Гомогенизация Подготовка крови Подготовка тары Наполнение, укупоривание Стерилизация Рис. 5.1 Технологическая схема производства стерилизованного продукта для энтерального питания детей раннего возраста Замороженные блоки из субпродуктов (печень) выдерживают в помещении при (3±1) 0С от 24 до 48 ч до достижения температуры в толще блоков от плюс 1 до минус 1 0С, освобождают от упаковки, подвергают инспекции, жилуют и передают на измельчение. Печень освобождают от крупных кровеносных сосудов, лимфатических узлов, желчных протоков и промывают в холодной проточной воде с температурой (14±2)°С и дают стечь воде. Печень нарезают на куски массой 300-500 г.

Подготовка куриного филе.

Замороженные блоки из филе куриного размораживают в соответствии с инструкцией по размораживанию. Размороженные блоки из филе куриного подвергают инспекции, жилуют и передают на измельчение. Куриное филе промывают проточной водой с температурой (14±2)°С и дают стечь воде. Куриное филе нарезают на куски массой 300-500 г.

Подготовка крови.

Используют пригодной препаратов.

кровь от молодых животных, выращенных в специализированных хозяйствах, признанную ветеринарным надзором изготовления лечебных для выработки пищевых продуктов, Для предупреждения свертывания пищевую кровь стабилизируют лимоннокислым натрием в количестве 0,3-0,4% к массе крови в виде 10%ного раствора и направляют на переработку не позднее чем через 2 часа после сбора. Допускается хранение крови, замороженной при температуре минус 12 0С, до 10 суток.

Измельчение. Жилованное филе куриное и субпродукты после измельчения на блокорезке измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки (3-5) мм или нарезают на куски массой около 100 г и направляют на термическую обработку.

Термическая обработка.

Термическую обработку мясного сырья с целью производят путем бланширования в воде.

предотвращения слипания частиц после стерилизации и удаления экстрактивных веществ Бланширование куриного филе и субпродуктов осуществляют в кусках массой 100 г. Термическую обработку производят в паровом котле без мешалки путем бланширования в кипящей воде. В паровом котле производят бланширование при соотношении воды и сырья 1:1, причем в одной и той же воде бланшируют не более 3-х партий сырья. Время бланширования в кипящей воде свинины, филе кур - 9-11 мин, печени - 7-10 мин. Выход бланшированной бланшированного филе кур - 60%. Выход бланшированной печени - 90%. Бланшированное мясное сырье после стекания (около 3-х минут) измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм, взвешивают и подают в рецептурную мешалку. Бульон, полученный после бланширования мясного сырья, фильтруют и используют при приготовлении других видов мясных продуктов.

Подготовка жира свиного Жир-сырец, охлажденный до 40С, подвергают инспекции. Допускается хранение охлажденного жира-сырца при температуре о 0 до 40СС не более 24 часов. Подготовленный жир-сырец направляют на волчек. Допускается жир свиной топленый добавлять в рецептурную мешалку кусками не более 3-5 кг.

Подготовка топинамбура Сухой порошок гидратируют холодной водой в соотношении 1: 3 и добавляют в рецептурную мешалку. Воду используемую для гидратации вычитают из массы воды указанной в рецептуре. Допускается добавление порошка топинамбура в сухом виде непосредственно в рецептурную мешалку.

Изолированный соевый белок, соевую клетчатку, сухой мясной бульон, стабилизирующую добавку «Палсгаард 5911» просеивают через сита с магнитными перед улавливателями, употреблением в смешивают куттере и или гидратируют мешалке в непосредственно соотношении 1:4 и обрабатывают 1-3 мин. до однородной консистенции. Воду используемую для гидратации вычитают из массы воды указанной в рецептуре. Гидратированные изолированный соевый белок, соевую клетчатку, сухой мясной бульон, стабилизирующую добавку «Палсгаард 5911» добавляют в емкость для приготовления эмульсии. Допускается добавление изолированного соевого белка, соевой клетчатки, сухого мясного бульона, стабилизирующей добавки «Палсгаард 5911» к измельченному мясному сырью.

Приготовление эмульсии В емкость дозируют масло подсолнечное, масло соевое, масло льняное, жир свиной топленый, изолированный соевый белок, соевую клетчатку, сухой мясной бульон, стабилизирующую добавку «Палсгаард 5911» добавляют воду с температурой 62±3оС и перемешивают в течение 5-10 мин. Готовую эмульсию с температурой не ниже 50оС сразу подают в куттер. Допускается выработка продукта без использования эмульсии.

Приготовление рецептурной смеси Термообработанное мясное сырье подают в фаршемешалку, куда добавляют компоненты в соответствии с рецептурой и эмульсию. Компоненты тщательно перемешивают до получения однородной массы. Общая продолжительность перемешивания 5-10 мин.

Измельчение, деаэрация, подогрев По окончании процесса перемешивания консервная масса поступает в промежуточную емкость, а затем через магнитную ловушку в приемный бункер измельчителя, где измельчается до размера частиц 0,1-0,3 мм на оборудовании для тонкого измельчения (коллоидная мельница, микрокуттер, сдвоенный дезинтегратор или др.) и пропускают через гомогенизатор. Измельченную массу деаэрируют при глубине вакуума 0,05-0,08 МПа. После этого массу подогревают до температуры (82,5+2,5) оС и подают в бункер установки для дозирования и укупоривания банок. Допускается изготовление консервов без процесса деаэрации, а также осуществление процесса подогрева в автоклаве после укупорки консервов.

Фасовка продукта, укупорка пакетов Горячую консервную массу фасуют в пакеты из комбинированного материала PET/AL/BONIL/CPP, разрешенного для использования органами Минздрава РФ в соответствии с санитарно-эпидемиологическим заключением №77.01.12.229.П.36978.12.2 от 24.12.02 г разных типоразмеров – трехшовных или с донышком типа «Дой-пак». Пределы допустимых отрицательных отклонений от номинальной массы нетто для отдельных пакетов не должно превышать 4,5 % по ГОСТ Р 8.579-2001. Отклонение от номинальной массы нетто в меньшую сторону не должны превышать следующих значений, г:

- для пакетов вместимостью 250 г- 11,25 г. Наполнение пакетов и герметическое укупоривание их с продуктов, термозапечатыванием Наполненные взвешиванию.

Стерилизация, охлаждение, мойка, сортировка Укупоренные пакеты загружают в автоклавные корзины в стоячем производят пакеты на машинах для наполнения и запечатывания пакетов вручную. подвергают выборочному контрольному положении, каждый ряд должен быть отделен от последующего перфорированными прокладками, опирающимися на бортики корзины не допуская соприкосновения с пакетами и направляют на стерилизацию и стерилизуют в автоклаве или непрерывно действующем стерилизаторе, руководствуясь инструкцией по стерилизации консервов, утвержденной в установленном порядке. Время от укупоривания до начала стерилизации не должно превышать 30 мин. Стерилизацию проводят по режимам, указанным в таблице 5.1. Таблица 5.1 Масса пакета (г) 250 Продолжительность, мин 20-35-20 Температура, °С 120 Противодавление, МПа 0,18-0,25* (35±5) °С, *от начала процесса стерилизации Консервы охлаждают холодной водой до температуры выгружают из стерилизатора, моют и подсушивают. Пакеты подвергают сортировке в соответствии с инструкцией по сортировке и использованию консервов с производственными дефектами. Содержимое дефектных консервов направляют на производство ливерных колбас. Готовый продукт перед реализацией на складе изготовителя и выдерживают не менее 21 суток [73]. По истечении срока выдержки сортировку.

5.2 Выбор режима стерилизации консервов для энтерального питания детей пакеты проходят инспекцию Одним из основных технологических этапов производства консервов является стерилизация. Именно она определяет сохранение пищевой ценности, потребителя органолептических и создает свойств, безопасность предпосылки продукта для для необходимые длительного сохранения доброкачественности продуктов. При выборе параметров температуры и продолжительности нагревания консервов в автоклавах исходят, в первую очередь, из того, что правильно установленный режим стерилизации должен обеспечить микробиологическую стабильность консервов. Термическая обработка во время стерилизации должна гарантировать надлежащую степень подавления жизнедеятельности микроорганизмов, потенциально вредных для здоровья человека, а также тех, которые могут стать причиной порчи консервов во время их хранения. При этом следует учитывать, что нагревание должно быть, по возможности, минимальным для обеспечения высоких органолептических свойств и пищевой ценности готовых продуктов. Поэтому дополнительно была проведена проверка режима стерилизации 20 35 20 для пакета массой 250 г, принятой ЭПЗ ВНИИПП. Одним из наиболее важных факторов, от которого зависит эффективность стерилизации, является активная кислотность продуктов. Самыми потенциально опасными для здоровья являются продукты, имеющие рН 4,2-7,0, т.к. в них может развиваться микроорганизм Cl.botulinum, вызывающий одно из наиболее тяжелых нервно-паралитических заболеваний человека – ботулизм. Режим термической обработки этой группы консервов обязательно должен обеспечивать гибель спор этого токсигенного анаэроба. Также в консервированных продуктах могут развиваться и другие например, Cl.sporogenes и Bac.stearothermophilus, микроорганизмы, вызывающие бомбаж и плоскокислую порчу в процессе хранения и в несколько раз превосходящие по термоустойчивости Cl.botulinum. Основная задача при установлении режима стерилизации состоит в том, чтобы определить условия нагрева, при которых фактическая z летальность LT в отношении микрофлоры была бы равной или превышала требуемую летальность FTz процесса стерилизации ( L FTz ). T Расчет требуемой летальности проводился по двум видам микроорганизмов - Cl.sporogenes и B.stearothermophilus. Требуемая летальность вычисляется по формуле FT = D(lg C0 V 100 + x), где S D – термоустойчивость микроорганизма;

С0 – начальная концентрация спор тест-культуры, спор/мл, V – объем продукта в одной банке;

S – допускаемый процент бактериологического брака, равный 0,01%;

х – поправка, равная 1. Величина термоустойчивости для B.stearothermophilus рассчитывается по формуле D = 1,7 рН 7,5.

Для исследуемых консервов значения рН лежали в области 6,01-6,12 как у традиционных консервов.

D = 1,7 6,01 7,5 = 2, FT = 2,71(lg 5 250 100 + 1) = 21,9 усл.мин. 0, и с верхним значением рН=6, FT = 2,9(lg 5 250 100 + 1) = 23,4 усл.мин. 0, D = 1,7 6,12 7,5 = 2, Величина термоустойчивости для Cl.sporogenes рассчитывается по формуле D = 0,85 рН 4,0.

D = 0,85 6,01 4,0 = 1,1 FT = 1,1(lg 5 250 100 + 1) = 8,91усл.мин. 0,01 D = 0,85 6,12 4,0 = 1, и с верхним значением рН=6, FT = 1,2(lg 5 100 100 + 1) = 9,72 усл. мин. 0, Ранее проведенными работами было установлено, что для детских консервов спорообразующим микроорганизмом, по которому проводят отработку режимов стерилизации и термоустойчивость которого берется для расчета необходимой летальности, является Cl.sporogenes. Для отработки режима стерилизации определяли фактический летальный эффект при температурах собственной стерилизации 120 °С, принимая температурную зависимость z=12 °С.

Фактическая летальность ( L ) для отрабатываемого режима T составила 10-12 усл.мин.

20 35 20 Условие L FTz было соблюдено, следовательно традиционно принятый T режим стерилизации детских консервов подходит и для вновь разработанных консервов.

Pages:     || 2 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.