Применение фитостеринов в жировых продуктах

Л. Г. Ипатова, Московский государственный университет пищевых производств; А. А. Кочеткова, НИИ питания РАМН.

На фоне излишне калорийного питания населения с повышенным потреблением холестерина и, как следствие, избыточной массы тела формируется не только качество здоровья, но и динамика течения различных заболеваний. В связи с этим наметилась тенденция перехода от терапии лекарствами к профилактике питанием, в том числе функциональным.

При умеренном сбалансированном питании и нормальном обмене веществ соблюдается баланс суммарного количества экзогенного и эндогенного холестерина. Однако при постоянном избыточном потреблении пищи животного происхождения, содержащей холестерин, или в связи с нарушением обмена холестерина, увеличивается концентрация в плазме крови общего холестерина (ХС) и холестерина липопротеинов низкой плотности (ХС ЛПНП), которые откладываются на стенках сосудов, затрудняют кровоснабжение внутренних органов и в конечном итоге способствуют развитию атеросклероза, приводящего к ишемической болезни сердца, инфаркту или инсульту [1, 2, 3].

Профилактика сердечно-сосудистых заболеваний наряду с исключением факторов риска (малоподвижным образом жизни, курением и др.) предусматривает снижение калорийности питания и потребления животных жиров, увеличение в рационе доли зерновых продуктов, овощей, фруктов. Возможность дополнительных профилактических мер со стороны производителей пищевых продуктов связана с разработкой продуктов массового потребления, обогащенных функциональными ингредиентами, способствующими снижению уровня холестерина в крови. К таким ингредиентам относятся растительные аналоги холестерина — фитостерины (фитостеролы) и их насыщенные формы — фитостанины (фитостанолы).

Фитостерины представляют собой группу вторичных одноатомных циклических спиртов растительного происхождения. Они имеют ту же структурную циклическую основу, что и присутствующий в организме человека холестерин — мононенасыщенный стерин с двойной связью между 5 и 6 атомами углерода и гидроксильной группой в β-конфигурации у 3-го атома углерода. Различие заключается в строении концевых цепей. В растениях фитостерины участвуют в построении и стабилизации клеточных мембран. Известно более 40 типов растительных стеринов, самыми распространенными являются β-ситостерин, стигмастерин и кампестерин.

Еще в 80-х годах ХХ века многочисленными клиническими испытаниями за рубежом и в России достоверно доказано, что фитостерины и фитостанолы способствуют снижению уровня холестерина в крови и предотвращению формирования атеросклеротических бляшек путем ингибирования всасывания в кишечнике экзогенного и эндогенного холестерина за счет затруднения его этерификации и тем самым максимального уменьшения его растворимости и способности к адсорбции в клетках кишечника [1, 2, 4]. Установлено также, что фитостерины усиливают обратный поток неэтерифицированного холестерина из энтероцитов в просвет кишечника. Благодаря сходству химической структуры фитостерины могут замещать холестерин в мицеллах, образующихся при всасывании жиров в энтероцитах [3]. Эффект снижения холестерина за счет фитостеринов усиливается на фоне уменьшения потребления насыщенных жиров и других мер профилактики [1, 2]. Хорошим примером служит опыт Финляндии, где смертность от сердечно-сосудистых заболеваний среди трудоспособных мужчин за 30–35 лет была снижена на 80 % благодаря реализации Национальной программы профилактики сердечно-сосудистых заболеваний, действующей с 1970 года и предусматривающей регулярное введение фитостеринов и фитостанолов в рационы населения как одно из профилактических мероприятий [4].

Фитостерины содержатся в злаках, овощах, фруктах; фитостанолы — в кукурузном, соевом и рапсовом маслах, кунжуте, миндале, рисовых отрубях. В России с 2008 года методическими рекомендациями МР 2.3.1.2432–08 «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения РФ» определена норма физиологической потребности в фитостеринах, равная 300 мг в сутки. Средний уровень потребления растительных стеринов в западных странах составляет 150–450 мг/сутки, станолов — 25–50 мг/сутки [5, 6].

По мировым исследованиям за последние 10–15 лет была дана оценка эффективности различных видов обогащенных пищевых продуктов, в результате чего было установлено, что потребление с такими продуктами фитостеринов в количестве 1–3 г/сутки снижает уровень ХС на 10–20 %, ХС ЛПНП — на 14–16 %, а в сочетании с низкожировой и низкохолестериновой диетой — на 24 %. Достоверно доказана аналогичная эффективность эфиров фитостеринов. На этом основании американской Национальной образовательной программой с целью снижения уровня в плазме крови ХС рекомендуется ежедневное потребление продуктов, обогащенных растительными стеринами, станолами и их производными из расчета 2 г/день [3 ,4, 7].

Выбор пищевой системы для обогащения фитостеринами во многом определяется их растворимостью или диспергируемостью в этой системе. Свободные стерины плохо растворяются как в водной, так и в жировой среде. Коммерческие препараты, как правило, представляют собой композицию стеринов с другими компонентами, повышающими растворимость и облегчающими диспергирование в пищевой системе, например они могут входить в состав эмульсии вместе с эмульгаторами и водной фазой. В Финляндии был разработан метод их этерификации с рапсовым маслом для получения жирорастворимой формы эфиров стеринов, которые хорошо растворимы в маслах, поэтому вводятся в пищевую систему в составе жировой фазы, не вызывая технологических затруднений [8]. Существует способ получения жировых гранул, содержащих стерины, станолы, сложные эфиры жирных кислот и стеринов/станолов и их любые смеси. Гранулы предназначены для введения в бульонные кубики, пряности и подобные продукты [9].

Обоснованным является обогащение фитостеринами, особенно их эфирами, эмульсионных жировых продуктов, в частности спредов, состав которых соответствует формуле оптимального питания, то есть характеризуется пониженной калорийностью, отсутствием в жировой фазе источников холестерина и трансизомерных кислот, сбалансированным содержанием жирных кислот. В настоящее время многие зарубежные фирмы производят функциональные пищевые продукты, обогащенные фитостанолами, фитостеринами и их эфирами. В докладе «Стратегический анализ европейского рынка фитостеринов», подготовленном аналитическим агентством Frost and Sullivan (F&S), общая стоимость европейского рынка оценивается в 146 млн евро. (184,6 млн долларов) в 2005 году и прогнозируется рост до 312,5млн евро (395,2 млн долларов) в 2012 году. Подавляющее большинство препаратов фитостеринов и фитостанолов в Европе производится компаниями Cognis, ADM и Raisio. По данным F&S, 82,2 % препаратов применяются в составе функциональных пищевых продуктов и напитков, ассортимент которых включает йогурты, молоко, колбасные, хлебобулочные изделия, маргарины и спреды [10].

В отечественной пищевой промышленности тоже разработаны обогащенные фитостеринами продукты, но их не так много. На сегодняшний день компании «Вимм-Билль-Данн» выпускает кисломолочный продукт «Профилакт 120/80», содержащий в 100 г 80 мг растительных стеринов. В сегменте жировых продуктов можно отметить разработку Московского государственного университета пищевых производств по исследованию препаратов фитостеринов и их эфиров, по результатам которой созданы рецептуры и технологии спредов функционального назначения с фитостеринами [6]. Опубликованы результаты исследования компании «ЭФКО Пищевые ингредиенты», посвященного изучению влияния фитостеринов на органолептические и физико-химические свойства заменителя молочного жира (ЗМЖ) группы «Эколакт» с низким содержанием трансизомеров. Разработанный ЗМЖ с фитостеринами предполагается использовать для производства молокосодержащих продуктов и спредов [11]. Некоторые примеры присутствующих на отечественном рынке кисломолочных продуктов и спредов приведены в табл. 1.

Таблица 1. Пищевые продукты, содержащие станолы и эфиры стеринов

Продукт

Название (торговая марка)

Жировая основа, содержание жиров, %

Активный ингредиент, содержание, %

Критерий функциональных свойств

Кисломолочные продукты

«Danacor» йогурт, Франция

жиры 1,1 г, (в т. ч. молочный 0,05 г)

Эфиры растительных стеринов 2,7 г (в т. ч. растительные стерины 1,6 г),

– обогащен эфирами растительных стеринов «Фитонатуралис»; – содержание молочнокислых бактерий на конец срока годности не менее 10*7 КОЭ/г.

Кисломолочный продукт «Профилакт 120/80», Россия

Жир — 1,2

Растительные стерины 80 мг (26%)

обогащен комплексом Вегетонис+», включающим стерины, витамины Е, В6, В12, дигидрокверцитин, пробиотики

Эмульсионные жировые продукты — спреды

«Benecol»®, Финляндия

Растительные масла и жиры, 32

Станол, 8

– без холестерина – с витаминами А — 900 μg; D — 7,5 μg Е — 6 мг

«Becel»™, Швеция

Растительные масла и жиры, 35

Эфиры стеринов, 13,8

– без холестерина – с витаминами А — 900 μg ; D — 7,5 μg Е — 10 мг

Анализ опубликованных результатов дает основание рассматривать фитостерины и фитостанолы как перспективную группу функциональных ингредиентов с достоверно доказанными физиологическими эффектами. Включение в ежедневный рацион питания россиян обогащенных фитостеринами и фитостанолами продуктов, в частности жировых эмульсионных, будет способствовать снижению развития заболеваний, связанных с повышенным уровнем холестерина.

Литература

1. Руженцова, Т. А. Фитостерины в профилактике и лечении сердечно-сосудистых заболеваний // Журнал «Лечащий врач», 2010. — № 7.

2. Монография «Все о холестерине (национальный доклад). Заключения и рекомендации» /Под ред. акад. РАМН Бокерия Л. А., акад. РАМН Оганова Р. Г. // Профилактическая медицина, 2, 2010. — с. 37–39.

3. Лещанская, О. А., Бубнова, M. Г., Перова, Н. В. Современные подходы к питанию больных с атерогенными дислипидемиями // Профилактическая медицина. Издательский дом МедиаСфера, 2004. — № 4.

4. Драпкина, О. М., Клименков, А.В., Ивашкин, В.Т. Новые методы лечения дислипидемии // Российские медицинские вести, 2007. — том 12. — № 2.

5. Шубина, О. Г., Карпухин, Д. Г., Кочеткова, А. А. Фитостерины, их физиологические преимущества и возможности использования в пищевых системах. // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. — 2004. — № 2. — С. 26–29.

6. Карпухин, Д. Е. Разработка технологии и рецептур спредов функционального назначения.// Дисс. на соискание ученой степени, к. т. н., 2004.

7. Погожева, А. В., Перова, Н. В., Дербенева, С.А Оценка эффективности продукта, обогащенного фитостеринами, для коррекции гиперхолестеринемии // Consilium Medicum, 2008. — т. 10. — № 11.

8. Hallikainen, M., Sarkkinen, E., Wester, I. and Uusitupa M. Short-term LDL cholesterol-lowering efficacy of plant stanol esters BMC Cardiovasc Disord, 2:14. — 2002.

9. Жировые гранулы, содержащие стерин, и способ приготовления пищевой дисперсии с их участием. Патент RU2379905. Опубликовано: 27.01.2010.

10. Электронный ресурс: www.foodnavigator.com/Financial-Industry/Phytosterols-market-set-to-con….

11. Алексеенко, А. В., Рощупкина, Н. В. Разработка нового заменителя молочного жира с фитостеринами // Масложировая промышленность, 2010. — № 3. — с. 20–21.