Сирохман І.В., Завгородня В.М. Товарознавство харчових продуктів функціонального призначення

Подождите немного. Документ загружается.

До водорозчинних вітамінів належать вітаміни С, РР, групи В, а також вітаміно-

подібні сполуки — холін, ліпоєва кислота та ін. Вони добре розчиняються у воді і

не розчиняються в жирах. В організмі ці вітаміни не депонуються, хоча частина з

них синтезується мікрофлорою кишок. Основна біологічна роль їх полягає в тому,

що більшість із них входить до складу ферментних систем, виконуючи кофермент-

ні функції.

Вітамін С в організмі людини приймає участь в окислювально-відновних про-

цесах як антиоксидант, у процесах тканинного дихання, поліпшує засвоюваність

заліза, бере участь у забезпеченні біосинтезу нуклеїнових кислот, білків та інших

сполук. Вітамін С підтримує в здоровому стані кровоносні судини, шкіру й кістко-

ву тканину, нормалізує діяльність імунної, ендокринної та центральної нервової си-

стем, сприяє кровотворенню та знешкодженню й виведенню сторонніх сполук чи

отрут.

Добова потреба дорослої людини в аскорбіновій кислоті становить 50—70 мг.

Найбільша кількість її міститься в шипшині, чорній смородині, полуницях, грець-

ких горіхах, печінці та ін.

До вітамінів групи В відносяться: тіамін, рибофлавін, ніацин, піридоксин, фолі-

єва кислота.

Тіамін (вітамін В

) бере участь в обміні вуглеводів і забезпеченні енергією нер-

вової та м’язевої систем. Високу біологічну активність має похідне тіаміну тіамін-

пірофосфат. Добова норма вітаміну В

становить 2—3 мг для дорослих і 0,5 мг —

для дітей і підлітків.

Джерелом вітаміну В

є різноманітні овочі й фрукти, а також м’ясо та печінка.

Особливо багато його у висівках пшениці й рису, пекарських і пивних дріжджах, у

бобових та зернових культурах.

Рибофлавін (вітамін В

) приймає участь в обміні жирів і забезпеченні організму

енергією. Вітамін В

активізує процеси біологічного окислення. Потреба у вітаміні В

для дорослих становить 2,5—3,5 мг, для дітей — від 1 до 3 мг на добу. Значна кіль-

кість цього вітаміну міститься у дріжджах, яєчному жовтку, молочних продуктах.

Вітамін В

(піридоксин) — бере участь у процесах кровотворення, забезпеченні

діяльності нервової системи, нормального стану шкіри, волосся, нігтів, кісткової

тканини. Добова потреба дорослої людини становить 2—4 мг вітаміну В

. Найбі-

льше його міститься в пшеничних зародках і висівках, дріжджах, пшениці.

Ніацин (вітамін В

, РР, нікотинова кислота, нікотинамід) активізує окислюва-

льно-відновні реакції вуглеводно-енергетичного обміну, регулює вміст холестери-

ну, водно-мінеральний обмін, діяльність нервової й серцево-судинної систем. По-

треба дорослої людини у ньому становить 15—25 мг на добу, міститься у

продуктах тваринного й рослинного походження — печінці, нирці, молочних про-

дуктах, висівках, дріжджах та ін.

Фолієва кислота є складовою частиною комплексу вітамінів групи В. Біологічне

значення фолієвої кислоти зумовлене тим, що її активна форма (тетрагідрофолієва

кислота) у вигляді коферменту входить до складу ферментних систем, які каталі-

зують перенесення одновуглецевих фрагментів від одних сполук на інші. Особливо

важливим є переміщення метильних, оксиметильних та формільних груп, які вико-

ристовуються для синтезу різноманітних сполук. Позитивна дія фолієвої кислоти

щодо відновлення в організмі запасів ліпотропних сполук. Фолієва кислота при-

ймає участь у синтезі азотних сполук, які входять до складу нуклеїнових кислот.

Вона необхідна для поділу клітин, росту й розвитку всіх органів і тканин, особливо

нормального розвитку зародку й плоду, здійснення процесів кровотворення.

Добова потреба людини у фолієвій кислоті становить 0,2—0,3 мг. Найбільше

фолієвої кислоти виявлено у дріжджах, печінці, м’ясі, картоплі, капусті.

До групи жиророзчинних вітамінів відносяться вітаміни А, Е, D і К.

Вітамін А (ретинол) є одним із основних вітамінів росту. Він підтримує в здоро-

вому стані слизові оболонки органів дихання, шлунково-кишкового тракту, репроду-

ктивних і статевих органів. Ретинол підвищує активність імунної системи організму,

але найбільш специфічна функція його — активізація функцій органів зору. Добова

потреба дорослої людини у вітаміні А становить 0,75—1,5 мг. Він міститься у проду-

ктах тваринного походження: риб’ячому жирі, печінці кита й тріски.

Каротин як провітамін А зустрічається у багатьох рослинних продуктах: моркві,

абрикосах, перці. гарбузах та ін.

Вітамін Е (токоферол) — відіграє важливу роль в окислювально-

відновлювальних процесах організму, переміщенні електронів дихальним ланцю-

гом. Біологічна роль токоферолів зумовлена тим, що вони характеризуються анти-

оксидантними властивостями й запобігають надмірному окисленню ліпідів в орга-

нізмі й утворенню перекисів ліпідів та накопиченню в тканинах вільних радикалів,

які проявляють високу активність і шкідливо впливають на тканини організму. До-

бова потреба токоферолів у межах 20—30 мг. Вітамін Е міститься виключно у про-

дуктах рослинного походження (зародки, олія, салат, петрушка, зелений горіх).

Вітамін D (кальциферол) є необхідним для засвоювання організмом кальцію й

фосфору, формування і нормального розвитку скелету і зубів. Він зумовлює проце-

си кальцифікації кісткової тканини, бере участь у синтезі в кишках специфічного

кальційзв’язуючого білка, який сприяє переміщенню кальцію через слизову оболо-

нку кишок. Добова потреба у вітаміні D становить 0,0025—0,01 мг. Вітамін D зу-

стрічається у продуктах тваринного походження (в жирі печінки морських і прісно-

водних риб, ікрі, коров’ячому маслі, жовтку яйця).

В цілому вітаміни посилюють захисні реакції організму у несприятливих зовні-

шніх умовах, сприяють поліпшенню фізіологічних функцій організму. Фізіологічна

дія вітамінів і антиоксидантів наведена на рис. 2.11.

Коензим Q10 (СоQ10) — це вітаміноподібна сполука, яка виявлена в більшості

рослинних і тваринних клітинах. Вона також синтезується в організмі людини із

амінокислоти тирозину із-за чого її не відносять до вітамінів, хоча її роль у метабо-

лічних процесах організму аналогічна вітамінам. Щоденно в організм людини з

їжею надходить близько 3—5 мг, в основному з м’ясом і рибою. До 95 % енергії

організму активується за участю СоQ10, який незамінний для функціонування ор-

ганізму, але для нього поки що не визначені рекомендовані норми споживання, які

встановлені для вітамінів та мінералів.

Більше 35 років СоQ10 застосовують у лікуванні різних серцево-судинних за-

хворювань. Вчені пов’язують його роль у функціонуванні серцево-судинної систе-

ми з його антиоксидативними функціями і здатністю підвищувати синтез енергії в

серце.

Завдяки останнім досягненням науки й технології спеціалісти швейцарської

компанії DSM Nutritional Products (раніше відомої як «Рош Вітаміни») вдалося

отримати із кристалічного коферменту Q10 фармацевтичної якості нові високотех-

нологічні форми СоQ10, які спеціально призначені для таблетування і створення

функціональних продуктів харчування. Ці форма характеризуються високою біодо-

ступністю і стабільністю, технологічні для використання в різних галузях харчової

промисловості. Завдяки унікальним властивостям коферменту Q10 кількість ідей і

концепцій щодо створення нових привабливих для споживачів продуктів необме-

жена, зокрема енергетичні, продукти для спортсменів, для жінок і підтримання їх

привабливості, для профілактики серцево-судинних захворювань, продукти, які

уповільнюють старіння, антиоксидантні та ін.

Поліпшує зі

Антиоксидант

Імунний стимулятор

отип

хлинна дія

Провітамін А

—

β-

каротин

Е - токоферол

, В

С - аскорбінова

кислота

Антиоксидант для ліпідів

і вітаміну А, а також

для вільних радикалів

Функція коензиму

Метаболічні функції (енергетика)

Попереджує курячу сліпоту

Зміцнює нервову систему й поліпшує стан

шкіряного покриття тканин

Антицинготна дія

Метаболічні функції

Імунна стимуляція

Антиоксидант

Рис. 2.11. Ділянки фізіологічної дії вітамінів і вітамінів-антиоксидантів

Мінеральні речовини є структурною та функціональною основою існування жи-

вих систем, забезпечують нормальний перебіг метаболічних й енергетичних проце-

сів, підтримання показників гомеостазу організму, стимулюють нормальне функці-

онування серцево-судинної, нервової, м’язової, кровотворної систем.

Більшість хімічних елементів у тканинах і рідинах організму утворює комплек-

сні сполуки з біополімерами (білками, нуклеїновими кислотами), які виконують

роль біолігандів (наявність у їх складі молекул різних функціональних груп, здат-

них до утворення координаційних зв’язків з іонами металів).

Залізо в числі мікроелементів відіграє важливу роль в організмі людини, яка

зводиться до участі його в кровотворенні й тканинному диханні. В організмі люди-

ни міститься 2—5 г заліза, з яких близько 70 % входить до гемоглобіну, 4—5 % —

до міоглобіну, яке називають геміновим залізом. Крім того, в організмі міститься

негемінове залізо у вигляді залізобілкового комплексу — ферритину. Фізіологічна

потреба в залізі у дітей першого року життя становить 6—10 мг на добу, в підлітко-

вому періоді — 12 мг, у чоловіків — 10 мг, у жінок — 18 мг (у період вагітності —

30—36 мг).

Кальцій становить близько 2 % маси тіла. Майже 97 % його міститься в кістках

у вигляді нерозчинних солей фосфорної кислоти. Решта знаходиться в іонному ви-

гляді, а також у комплексі з білками альбумінової фракції у всіх тканинах і рідинах

організму. Невелика кількість міститься в крові у вигляді хлориду кальцію. Солі

кальцію відіграють важливу роль у регуляції процесів скорочення м’язів, згортанні

крові, у формуванні опірних покривних тканин.

Кальцій відноситься до елементів, які погано всмоктуються в організмі людини і

це відбувається у тонкій кишці за участю специфічних механізмів, які залежать від

наявності вітаміну D. Добова потреба у кальції — 0,1—0,2 г.

Магній міститься в плазмі крові, в органах і тканинах. Основна його частка вхо-

дить до складу кісткової тканини, де знаходиться у вигляді фосфатів. Магній при-

ймає участь у реакції фосфорилювання глюкози під час перетворення вуглеводів й

отримання енергії, в обміні жирів і ліпоїдів — сприяє зниженню рівня холестерину

в крові за умов гіперхолестеринемії. Магній підтримує структури органел (рибо-

сом, мітохондрій), є необхідним для функціонування багатьох ферментних систем.

Рекомендована фізіологічна норма магнію становить 400 мг на добу.

Фосфор в організмі міститься у складі органічних і неорганічних сполук. Каль-

цієві солі фосфору входять до складу кісткової тканини, виконуючи структурну

функцію. У кістковій тканині зосереджено понад 75 % фосфору. Значна його кіль-

кість входить до складу біополімерів клітин — білків, нуклеїнових кислот, ліпідів.

Частина фосфору міститься у макроенергетичних сполуках, які беруть участь в

енергетичному обміні організму (АТФ, АДФ, АМФ, креатинфосфат).

Цинк є необхідним елементом у формуванні поведінки реакцій людини. Йому

належить важлива роль у процесах утворення кісток, заживленню ран, регуляції

синтезу колагену, пролонгуванні дії інсуліну. Цинк входить до складу багатьох фе-

рментів (більш ніж 200), які приймають участь в обмінних реакціях. В організмі мі-

ститься 1,5—2 г цинку. Добова потреба в ньому складає 13—14 мг.

Йод — життєво необхідний мікроелемент. Вміст його в організмі становить 25

мг. Найбільша кількість йоду (15 мг) концентрується у щитовидній залозі, решта —

в печінці, нирках, крові, мозку, відповідно 10—6—16—5 %. Основна біологічна дія

йоду — участь у синтезі гормонів щитовидної залози (тироксину і трийодтироніну).

Йод впливає на водно-сольовий обмін, окислювально-відновлювальні процеси, фа-

гоцитарну активність лейкоцитів, позитивно впливає на фізичний та психічний роз-

виток. Добова потреба в йоді здорової людини складає: 50 мкг — для дітей у перші

12 місяців життя, 90 мкг — для дітей від 2 до 6 років, 120 мкг — для дітей від 7 до

12 років, 150 мкг — для дорослих (від 12 років і старше), 200 мкг — для вагітних і

матерів годувальниць.

2.9. АНТИОКСИДАНТИ

Антиоксиданти — це природні або ідентичні природним, поліфункціональні

речовини, які приймають участь у різних типах обміну речовин, синтезі та перетво-

ренні біологічно активних метаболітів, здатні перешкоджати окисленню активних

хімічних речовин у клітинах організму людини, забезпечують активність універса-

льної регулюючої системи, перешкоджають накопиченню токсичних продуктів

окислення.

Серед антиоксидантів особливе місце займають біоантиоксиданти, які функціо-

нують у живому організмі, регулюють ступінь несприятливого впливу вільноради-

кального окислення на більшість метаболічних процесів. Біоантиоксиданти поді-

ляють на дві групи — жиророзчинні та водорозчинні (рис. 2.12).

Антиоксидантна система клітин включає три рівні захисту. Перший рівень за-

безпечується металозв’язуючими протеїнами та ферментами, що запобігають утво-

ренню вільних радикалів. На другому рівні діють антиоксиданти, які здатні розри-

вати ланцюгові вільнорадикальні реакції: вітаміни А, Е, С, каротиноїди, убіхінони,

глютатіон, сечовина та ін.

жиророзчинні Антиоксиданти водорозчинні

Вітаміни

токофероли,

ретинол,

каротиноїди,

філохінони

Фосфоліпіди

лецитини,

холінфосфатиди

Коферменти

(убіхінон Q)

Стероїди

(стерини)

Вітаміни

аскорбінова кислота,

піридоксаль, ніацин, кахетін,

антоціани, флавони, халкони

Сірковмісні сполуки

Цистеїн, цистин, метіонін,

глутатіон

Ізофлавоної

(діадзеїн, геністеїн, гліцитеїн

та інші)

Біогенні аміни

серотонін, гістидин,

ацетилхолін

Ферменти

супероксиддисмутази

Мікро- і макроелементи

селен, цинк, кальцій, залізо

Індоли

Індол-3-карбоніл,

індоксил, ізатин

Рис. 2.12. Класифікація антиоксидантів

Два рівні антиоксидантного захисту не здатні перешкодити ушкодженню деяких

біологічних молекул. Завдання третього рівня є відновлення ушкоджених молекул.

На цьому рівні діють ферменти — протеази, ліпази та ін. Кінцевим підсумком дії

біоантиоксидантів є створення оптимальних умов для метаболізму та забезпечення

нормального росту клітин і тканин (рис. 2.13).

Перший рівень захисту

СОД Se-GSH-Px

Металзв’язуючі протеїни, каталаза

Другий рівень захисту

Глутатіон, вітаміни,

каротиноїди,

Se-GSH-Px,сечовина

Третій рівень захисту

Ферменти

Вільні

радикали

Вільні

радикали

Вільні

радикали

Вільні

радикали

Рис. 2.13. Основні рівні антиоксидантного захисту клітин

До біоантиоксидантів відносять аскорбінову кислоту, флавоноїди, біогенні амі-

ни, сірковмісні сполуки, ферменти-антиоксиданти, мікроелемент селен, токоферо-

ли, вітамін А та його попередники, фосфоліпіди.

Аскорбінова кислота є важливим компонентом біологічної антиоксидантної си-

стеми, функціональна дія якої тісно пов’язана з глутатіоном і токоферолом. Меха-

нізм гальмування процесів мікросомального окислення вітаміном С пов’язаний з

його електронно-донорними властивостями — аскорбат виступає як синергіст ін-

ших природних антиоксидантів, підтримуючи їх у відновленому стані і тим самим

сприяє обриванню процесу вільно радикального окислення.

Флавоноїди проявляють високу антиоксидантну активність (катехіни, лейкоан-

тоціани, флавоноли, флавони), завдяки їх здатності акцептувати вільні радикали,

хелатувати іони металів, що каталізують процеси окислення та сприяють дії фер-

ментів, які беруть участь у першій ланці захисту від активних вільних радикалів.

Флавоноїди підвищують активність аскорбінової кислоти, захищають її та адрена-

лін від окислювального розщеплення. Однією із найбільш цінних властивостей

флавоноїдів є корекція метаболізму арахідонової кислоти в організмі, яка здійсню-

ється шляхом інгібірування ліпоксигену.

Різноманітна біологічна активність флавоноїдів є підставою для створення хар-

чових добавок функціонального призначення.

Біогенні аміни — продукти декарбоксилювавання амінокислот, що мають до-

сить високу біологічну активність (серотонін, ацетилхолін, гістамін). Біологічна дія

серотоніну залежить від наявності в його молекулі гідроксильної групи. Ацетилхо-

лін є медіатором передачі нервових імпульсів від нервових волокон на м’язи, гіста-

мін виконує роль медіатора і стимулює утворення соляної кислоти у слизовій обо-

лонці шлунку.

Сірковмісні сполуки, які утворюються із амінокислот (цистеїн, цистин, метіонін),

виконують специфічні функції в обміні речовин і, в той же час, є важливим інстру-

ментом антиоксидантної системи.

Ферменти-антиоксиданти виконують каталітичні функції під час реалізації про-

тиокислювальних властивостей захисних сполук, забезпечують пряме знешко-

дження інтермедіатів кисню й озону, зводять до мінімуму концентрацію суперок-

сидного радикалу й пероксиду водню в клітинах, різко зменшують токсичність

радикалу ОН.

Важливими антиоксидантними ферментами є супероксиддисмутаза (СОД) і це-

рулоплазмін (ЦП).

Ферменти супероксиддисмутази (СОД) застосовують для профілактики негати-

вного впливу токсичних хімічних речовин та радіоактивних випромінювань. Мо-

жуть використовуватись для загальнооздоровчої дії. До складу молекули суперок-

сиддисмутаз входять іони металів (мідь, цинк, марганець), що забезпечують

електронно-транспортну функцію активних центрів ферментів. Молекула має ди-

сульфідний зв’язок і одну SH-групу, які відіграють значну роль у забезпеченні ан-

тиоксидантної дії СОД.

Церулоплазмін (ЦП) — мідьвмісний білок α-глобулінової фракції сироватки,

який окислює поліфеноли, біогенні аміни, а також перетворює залізо двовалентне у

тривалентне. Він проявляє супероксиддисмутазну активність, але на відміну від

СОД, захищає внутрішньоклітинні структури та ліпідновмісні біоструктури крові

від ушкоджувальної дії вільних радикалів.

Мікроелемент селен як есенціальний компонент їжі почали розглядати в сере-

дині ХХ сторіччя. Селен характеризується вираженими антиоксидантними власти-

востями, що дозволяє використовувати його для профілактики онкологічних захво-

рювань. Стимулюючи утворення антитіл, селен підвищує імунну реактивність ор-

ганізму.

Активність селену підвищується в присутності вітамінів Е, А і С. Добова потре-

ба дорослої людини у селені складає — 150—200 мкг. Головним джерелом селену в

харчуванні людини є зернові, особливо пшениця (зародки). Перспективним об’є-

ктом для біотехнологічного отримання селену з метою його використання у харчо-

вих цілях є простіші гриби, дріжджі, одноклітинні водорості, зокрема спіруліна.

Шляхом автолізу селеновмісних дріжджів отримують біологічно активну добав-

ку « Вітасин-Se», яка не має побічних небажаних ефектів.

Вітамін Е (токоферол). Під загальною назвою вітамін Е — це об’єднана група

токоферолів, які позначаються буквами грецького алфавіту: α, β, γ, ∆ та ін. і відріз-

няються числом та місцем розміщення метильних груп у С

, С

Найбільш важливим джерелом токоферолів є рослинні олії. У соняшниковій олії

містяться переважно α-токофероли, тоді як у кукурудзяній і соєвій вітамін Е на

90 % складається з γ- і ∆-токоферолів з високою антиоксидантною активністю.

Токофероли відіграють важливу роль в окислювально-відновних процесах орга-

нізму. Біологічна дія токоферолів зумовлена тим, що вони проявляють антиоксида-

нтні властивості й запобігають надмірному окисленню ліпідів в організмі, утворен-

ню пероксидів ліпідів та нагромадженню в тканинах вільних радикалів. Найвища

антиоксидантна активність притаманна ∆- і γ-токоферолам, які складають близько

90 % усіх токоферолів організму людини.

Добова потреба у токоферолах становить близько 20—30 мг, з них половина

припадає на α-токоферол.

Вітамін А та його попередники — каротиноїди. За хімічною природою кароти-

ноїди є поліненасиченими сполуками терпенового ряду. Їх поділяють на каротиної-

ди вуглеводні, С

4о

— ксантофіли, гемо-, апо- та нор-каротиноїди. Серед каротиної-

дів найважливіше значення мають α-, β-, γ- та ε-каротини, які відрізняються

будовою та біологічною активністю.

Вітамін А як оксидант, гальмує перетворення сульфгідрильних груп у дисульфі-

дні, приймає участь у синтезі глікопротеїдів, впливає на метаболізм мембранних

фосфоліпідів, проявляє антимутагенні властивості, запобігає канцерогенній дії бен-

зпірену та інших токсичних речовин.

Бета-каротин і вітамін А є достатньо активними акцепторами вільних радикалів.

Фосфоліпіди — це складні ефіри гліцерину й жирних кислот, які містять фосфо-

рну кислоту і азотовмісну сполуку. Важливими представниками фосфоліпідів є фо-

сфатидилхоліни, фосфатидилетаноламін, фосфатидилсерини, плазмологени, фос-

фатидилінозити, сфінгомієліни. Фізіологічна роль фосфоліпідів визначається тим,

що вони входять до складу білково-ліпідних комплексів мембран, мітохондрій, лі-

зосом та інших клітинних органел.

На антиокислювальні властивості й показники активності фосфоліпідів впливає

склад жирних кислот. Наприклад, фосфоліпіди, які вміщують насичені жирні кис-

лоти з довгим ланцюгом, мають більш високі значення антиокислювальної актив-

ності.

Фосфоліпідні фракції відомі як антиоксиданти. Лецитин — як харчова антиок-

сидантна добавка вперше була прийнята до виробництва у США. Лецитини (фос-

фатидилхоліни) беруть участь у побудові важливих клітинних структур та в чисе-

льних метаболічних реакціях. Вони гальмують пероксидацію ліпідів, уповільнюють

процес окислення.

Добова потреба дорослої людини у фосфоліпідах складає 5 г. Джерелом лецити-

ну є нерафінована олія, соя, горох, горіхи.

Спиртовий екстракт іранського прополісу проявляє антиоксидантні властивості,

тобто є джерелом натуральних антиоксидантів і може бути корисним для попере-

дження розладів здоров’я, зумовлених присутністю вільних радикалів.

2.10. ПРОБІОТИКИ

Пробіотики — живі мікроорганізми, які можуть позитивно впливати на здо-

ров’я людини, нормалізувати склад і функції мікрофлори шлунково-кишкового

тракту (найчастіше це біфідобактерії і лактобацили, здатні проявляти антагонізм

проти патогенних й умовно-патогенних мікробів).

Для корекції мікробної екології використовуються спеціально підібрані пробіо-

тичні мікроорганізми у вигляді пробіотичних лікарських препаратів, біологічно ак-

тивних харчових добавок або продуктів харчування. До основних груп пробіотиків

відносять:

• Пробіотики на основі живих мікроорганізмів;

• Пробіотики на основі метаболітів або структурних компонентів представників

нормальної мікрофлори;

• Пробіотики на основі сполук мікробного чи іншого походження, які стиму-

люють ріст і активність біфідобактерій і лактобацил — представників нормальної

мікрофлори;

• Пробіотики на основі комплексу живих мікроорганізмів, їх структурних ком-

понентів, метаболітів у різних поєднаннях і сполуках, які стимулюють ріст пред-

ставників нормальної мікрофлори;

• Пробіотики на основі генно-інженерних штамів мікроорганізмів, їх структур-

них компонентів і метаболітів із заданими характеристика;

• Пробіотичні продукти харчування на основі живих мікроорганізмів, їх мета-

болітів, інших сполук мікробного, рослинного або тваринного походження, здат-

них підтримувати й відновлювати здоров’я через корекцію мікробної екології ор-

ганізму.

Вперше термін «пробіотики» був запропонований у 1954 році F.Vergio, який

проводив порівняння різних сполук, що характеризуються антимікробними й пози-

тивними ефектами на кишкову мікрофлору. Зокрема, вони сприяють розкладу мо-

лочного цукру у випадку незасвоєння лактози, профілактиці діареї, підвищенню

вмісту у товстій кишці ферментів, які стимулюють імунну систему.

Пізніше Lilly & Stillwell (1965) під терміном пробіотики запропонували розумі-

ти живі мікроорганізми, що підсилюють ріст інших мікроорганізмів.

Найбільш розповсюджені штами лактобацил і біфідобактерій, які використову-

ються для виробництва пробіотиків і продуктів функціонального харчування наве-

дені в табл. 2.11.

Розроблені і реалізуються як монокультурні, так і комплексні пробіотики, які

складаються із двох-п’яти різноманітних висушених живих мікроорганізмів. Їх

недоліком можна вважати неадаптованість використаних у них штамів мікроор-

ганізмів.

Таблиця 2.11

ШТАМИ ЛАКТОБАЦИЛ І БІФІДОБАКТЕРІЙ, ЯКІ ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ

ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ПРОБІОТИКІВ І ПРОДУКТІВ ФУНКЦІОНАЛЬНОГО ХАРЧУВАННЯ

Штами Фірма-виробник

L. acidophilus NCFM Rhodia Inc.

L. acidophilus DDS-1 Nedraska Cultures

L. acidophilus SBT-2062 Snow Brand Milk Products

L. аcidophilus LA-1/ LA-5 Chr.Hansen

L. casei Shirоta Yakult

L. casei Immunitas Danon

L. fermentum RC-14 Urex Biotech

L. johnsonii La 1/Lj1 Nestle

L. paracasei CRL 431 Chr.Hansen

L. plantarum Probi AB

L. reuteri SD 2112/MM2 Biogai

L. rhamnosus GG Valio

L. rhamnosus GR-1 Urex Biotech

L. rhamnosus 271 Probi AB

L. rhamnosus LB21 Essum AB

L. salivarius UCC 118 University College Cork

L. lactis L 1A Probi AB

B.animalis Danone

B. lactis B6-12 Chr.Hansen

B.longum BB 536 Morinaga Milk Industry

B.longum SBT-2928 Snow Brand Milk Products

B.breve Yakult

Основними вимогами до мікроорганізмів, що служать основою пробіотиків, є:

• ізольованість із організмів тих видів тварин та людини, для яких вони будуть

призначені;

• проявляти корисну дію на організм, підтверджену лабораторними досліджен-

нями і клінічними спостереженнями;

• у випадку введення у великих кількостях повинні характеризуватися мініма-

льною здатністю до транслокації із травного тракту у внутрішнє середовище мікро-

організму, а за час довготривалого використання не повинні викликати побічні

ефекти;

• повинні бути стійкими до рН, жовчних кислот, антимікробних субстанцій;

• добре адгезуватися до епітелію відповідних слизових оболонок;

• повинні проявляти стабільні характеристики як в клінічному, так і в техноло-

гічному плані;

• повинні швидко рости і розмножуватись в умовах, близьких до таких, як у

кишечнику;

• мати чітке фізіолого-біохімічне й генетичне маркування з метою виключення

фальсифікації, а в ході періодичного контролю встановлювати ідентичність вихід-

них проблематичних штамів і виробничих культур під час їх використання.

Розроблені генно-модифіковані пробіотики на основі Lactococcus laktis, з ге-

ном яких штучно введені структурні гени еукаріотичних клітин, встановлена

висока ефективність такого пробіотика в лікуванні хвороби Крона і виразкового

коліту.

Протягом багатьох років ведеться пошук оптимальних рішень у профілактиці

виникнення дисбактеріозу і збільшення опірності організму до несприятливих фак-

торів зовнішнього середовища. З цією метою використовують ферментовані з до-

помогою бактерій кисломолочні продукти. Такі продукти, які містять живі мікро-

організми або ферментовані ними, отримують назву — пробіотичні.

Пробіотики — живі мікроорганізми: молочнокислі бактерії, частіше біфідо- або

лактобактерії, іноді дріжджі, які знаходяться в кишечнику здорової людини. Термін

«пробіотики» означає «для життя» (на відміну від терміну «антибіотики» — «проти

життя») відносно чутливих до них живих організмів. Застосування пробіотиків

приводить до збільшення кількості молочнокислих бактерій, які природно присутні

в кишечнику. Мікроорганізми, які входять до складу пробіотичних продуктів, не

патогенні, не токсичні, містяться в достатній кількості, зберігають життєздатність

під час проходження шлунково-кишковим трактом і зберіганні.

Біфідобактерії проявляють виражений мікробний антагонізм. У процесі життє-

діяльності вони утворюють органічні кислоти, що приводить до зниження рН сере-

довища кишечника і перешкоджає розмноженню патогенної, гнильної й газоутво-

рюючої мікрофлори у кишечнику. Вони позитивно впливають на утворення деяких

ферментів і вітамінів, що сприяють травленню, а також антибактеріальних речовин,

активізують відновлення нормальної кишкової мікрофлори після діареї терапією

антибіотиками й радіотерапією зниженню рівня холестерину в крові, стимулюють

імунні функції, пригнічують бактеріальні інфекції, а також забезпечують легке ви-

ведення канцерогенів і підвищення адсорбції калію.

Для успішної колонізації бактерій у кишечнику необхідні: визначений вид і

штам мікроорганізмів, їх здатність до росту, а також створення оптимального

поживного середовища за рахунок дієти людини. Високоякісні продукти, такі як

кефір, містять мікроорганізми L. bulgaricus і Streptococcus thermophilus, сприят-

ливо впливають на організм людини, але є транзитними і не заселяють кишеч-

ник.

Заслуговує на увагу порівняльне тестування ряду кисломолочних продуктів, як

продуктів з пробіотичними властивостями, яке проведене проф. Коваленко Н. К.

(табл. 2.12).

З наведених даних видно, що не всі досліджені кисломолочні продукти є пробі-

отичними. У деяких із них специфічна мікрофлора була малоактивна або несумісна

чи неадаптована до організму, що не приживається в кишечнику.

Міжнародна молочна федерація називає біопродуктами такі суміші, в 1 мл яких

міститься не менше 10

біфідобактерій. Термін зберігання « живих» (не термінова-

них) кисломолочних продуктів складає всього 15 діб за умови, що сировина не міс-

тить спор і пліснявих грибів.