Обоснование выбора растительного сырья в качестве источника йода для использования пищевых продуктов

 
Введение

Йод был открыт в 1812 г. французским химиком Б. Кутуа. Вскоре йод начали широко применять в лечебных целях. Его необходимость для жизнедеятельности человека в настоящее время не подлежит сомнению.
Йод относится к числу микроэлементов, которые присутствуют в организме человека в очень малых количествах, но при этом являются жизненно необходимыми. В организме взрослого человека содержится 20-50 мг йода, около 1/3 его приходится на долю щитовидной железы.
Биологическая роль йода связана с его участием в образовании гормонов щитовидной железы, которые регулируют все виды обмена веществ в организме, активно воздействуют на физическое и психическое развитие человека, участвуют в регуляции функционального состояния нервной системы, влияют на деятельность сердечно-сосудистой системы и печени.
Выявлена связь йода с сопротивляемостью организма. Она обусловлена тем, что через щитовидную железу в течение 17 мин проходит весь объем циркулирующей в организме крови. За эти минуты секретируемый щитовидной железой йод убивает микробов, попадающих в кровь, а стойкие микробы при каждом повторном проходе через железу становятся все слабее, пока окончательно не погибают. Но это происходит только при условии нормального обеспечения щитовидной железы йодом /1/.
Исходя из того, что йод выполняет множество различных функций в человеческом организме, его недостаток создает серьезную угрозу здоровью человека.
Наиболее частыми причинами, приводящими к формированию йодного дефицита, являются недостаточное поступление йода в организм вследствие его низкого содержания в продуктах питания, нарушения его всасывания в пищеварительном тракте и усвоения щитовидной железой.
Огромный вред наносит потребление хлорированной питьевой воды, т.к. хлор, имея более низкий атомный вес, по закону замещения галогенов замещает йод в организме. Большую роль играет и неумеренное потребление хлористого натрия, обычно называемого поваренной солью.
Развитие зоба может быть спровоцировано употреблением в пищу продуктов растительного происхождения, содержащих соединения, которые препятствуют превращению солей йода в органический йод (струмогенные вещества). Струмогенные вещества содержатся в капусте, репе, фасоли, редисе, моркови, укропе, сое, подсолнечнике и др. В загрязненной питьевой воде содержатся токсичные вещества, например мочевина, которая препятствует усвоению йода. Известны также фармакологические струмогены: сульфаниламиды, антибактериальные препараты.
Обогащение продуктов питания йодом является важным фактором профилактики заболеваний, связанных с недостаточностью данного элемента.
На основании вышесказанного целью работы является обоснование выбора растительного сырья в качестве источника йода для использования пищевых продуктов.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
- изучить литературу по рассматриваемой теме,
- рассмотреть рецептуры и технологии продуктов питания с использованием нетрадиционных видов сырья;
- предложить решения по оптимизации рационов питания различных групп населения;
- изучить новые пищевые добавки из растительного сырья и их использование в технологии приготовления продуктов питания;
- рассмотреть составы и свойства сырья для продуктов питания;
- установить способы технологической обработки сырья на изменение его состава и свойств при производстве продуктов питания;
- выделить малоотходные и ресурсосберегающие технологии производства продуктов питания;
- определить основные направления развития рынка продуктов питания.
Автором проведены теоретические и практические исследования растительных материалов, которые могли бы использоваться в качестве йодсодержащих добавок в продукты питания.
В качестве объектов исследования были определены традиционные и нетрадиционные растения, в которых отмечалось наличие йода:
- куркума;
- звездчатка;
- унаби;
- пророщенная пшеница;
- ламинария;
- листья грецкого ореха;
- топинамбур;
-чечевица;
- корневища сусака зонтичного.
В работах /2,3/ показана возможность использования пророщенной пшеницы с целью обогащения йодом колбасных изделий. Однако в этих работах не установлено максимально возможное количество пророщенной пшеницы.
В литературных источниках представлены результаты по использованию местных растений как йодосодержащих компонентов в основных пищевых продуктах потребительской корзины, таких как хлебобулочные изделия, молочные продукты, колбасные и мясные изделия и др.
В литературе довольно подробно рассматриваются вопросы создания биологически активных добавок на основе йодсодержащего растительного сырья, однако не рассматриваются вопросы использования йодсодержащего растительного сырья в повседневном рационе человека, при самостоятельном приготовлении им пищи в домашних условиях.
В связи с тем, что биологически-активные добавки вносят определенные затраты в семейный бюджет, целесообразно рассмотреть использование местных растительных материалов как источников йода в приготовлении пищи в домашних условиях.
Автором проведены практические исследования таких растительных материалов, как мука топинамбура и ламинарии, которые могли бы использоваться в качестве йодсодержащих добавок при приготовлении мясных блюд.


 
1. Научно-теоретическое обоснование выбора растительного сырья в качестве источника йода для использования пищевых продуктов

Вопросы по проблеме йододефицита среди населения страны становятся актуальными на сегодняшний день. Йододефицитные заболевания вызывают различные патологические состояния, которые связаны с нарушением функции щитовидной железы. Причиной этого служит снижение потребления йода с пищей и водой.
Суточная потребность в йоде для здорового человека представлена ниже /4/:



Дефицит йода в питании приводит к развитию тяжелых нарушений среди которых, задержка умственного и физического развития, заболевания зобом. Тяжелые последствия йодного дефицита – отставание в развитии и росте мозга ребенка. Это формирует необратимые нарушения растущего детского мозга.
Эти сведения доказывают актуальность и необходимость применения дополнительных мер по обеспечению населения России продуктами, которые обогащены йодом.
Следует отметить исследования, которые в настоящее время направлены на ассортимент молочных продуктов с целью придания им функциональных свойств /5, 6/.
Проводятся сегодня активные исследования и в мясной промышленности, где разрабатываются теоретические и практические основы по использованию в корме скота специальных добавок с содержанием йода. Этот йод содержится в органической форме /7,8/.
Для усвоения йода в организме селен. Селен относится к синергистам йода. Среди причин дефицита селена в организме следует отметить две причины: заболевания желудочно-кишечного тракта, дефицит этого микроэлемента в почвах местного /9/.
В работе /10/ представлены результаты по использованию растения унаби. Они имеют интерес для устранения йододефицита и могут быть использованы в перерабатывающей промышленности с целью производства продуктов питания.
Изобретение /11/ относится к области получения обогащенных йодом продуктов на основе морской капусты и наземных растений. Влажную массу морской капусты подвергают ферментации, затем делают тепловую обработку со щелочью. Затем вносят кислый агент (кислотсодержащее наземное растительное сырье).
Результатом этой технологии служит продукт с дополнительным комплексом ценных компонентов.
Изобретение /12/ может быть использовано в пищевой промышленности, при производстве апперитивов и алкогольных напитков.
Из известного сырья, составляющего бальзамную часть:
1,426-14,26 кг почки тополя черного,
0,286-2,86 кг кора крушины,
1,426-14,26 кг листья сенны,
0,286-2,86 кг корень солодки,
2,852-28,52 кг цветы бессмертника,
1,426-14,26 кг трава мяты,
1,426-14,26 кг коренья валерианы
0,51-5,10 кг корневища пырея, готовят экстракцией водно-спиртовой жидкостью настой.
Аналогично готовят настой из растительного сырья, составляющего ароматическую часть:
0,78-7,8 кг корицы,
0,62-6,2 кг имбиря,
0,55-5,5 кг мускатного ореха,
0,55-5,5 кг тмина,
0,51-5,1 кг кориандра,
1,74-17,4 кг бадьяна,
0,55-5,5 кг гвоздики
0,61-6,1 кг душистого перца.
Для получения водно-спиртовой жидкости используют воду, которую предварительно настаивают на глине в течение 0,5-1,0 часа при 20oС при соотношении твердая фаза: жидкость 5:95, перемешивают, отстаивают и декантируют, и спирт ректификованный. Последний подвергают контактированию с йодированным мелом в течение 1-24 ч в аналогичных с водой условиях. Воду и спирт смешивают для обеспечения заданной крепости.
Для получения аперитива купажируют настой растительного сырья:
сброженный яблочный сок 6000-7200 кг,
сок черной смородины 250-300 кг,
сок черноплодной рябины 150-200 кг,
сок вишни 150-200,
сок малины 150-200 кг,
мед в виде водного раствора 70-100 кг,
сахар в виде сиропа 700-850 кг и водно-спиртовую жидкость - до заданной крепости.
Купаж выдерживают в течение 1 суток, сливают и фильтруют.
Результатом этой технологии является аперитив. Он расширяет номенклатуру напитков, обогащен витаминами, микроэлементами, йодом, кальцием и компонентами. В комплексе с йодом и кальцием хорошо воздействуюет на гормональную, нервную и сосудистую системы. Напиток имеет профилактическую направленность и при этом сохраненияет основное предназначение в возбуждении аппетита и благотворном влиянии на работу пищеварительного тракта. Аперитив имеет оригинальный запоминающийся экзотический аромат и благородный цвет.
Изобретение /13/ относится к пищевой промышленности.
Биологически активная добавка на основе микро- и макроэлементов, содержит концентрат ламинарии. В ней ненасыщенные жирные кислоты составляют 30-60%, производные хлорофилла составляют 1000-10000 мг%, каротиноиды 40-300 мг%, сахара 3-10%, йод 80-2500 мкг/г.
В работе /14/ проведены исследования нетрадиционного растительного сырья - листьев грецкого ореха. Эти листья рекомендуются для использования в пищевой промышленности.
В статье приведены сведения о химическом составе листьев грецкого ореха, произрастающего в Краснодарском крае. Обобщены экспериментальные данные по составу некоторых биологически активных веществ, а также индивидуальных соединений из данного вида растительного сырья. Изучена динамика накопления йода в листьях грецкого ореха, произрастающих в условно чистой зоне в период их вегетации. Установлено повышенное содержание йода в растениях в начале вегетации и снижение - в середине и в конце. Определены оптимальные сроки сбора листьев грецкого ореха с максимальным содержанием в них йода.
Показано, что химический состав листьев грецкого ореха не претерпевает значительных изменений в зависимости от климатических условий произрастания.
Установлено высокое содержание витаминов в листьях грецкого ореха. Оценка аминокислотного состава белков листьев грецкого ореха показала, что в их состав входят все 10 незаменимых аминокислот и 8 заменимых аминокислот.
Установлено, что листья грецкого ореха имеют более высокое содержание полифенолов по сравнению с ламинарией, что обусловливает их биологическую активность. Листья грецкого ореха имеют также высокое содержание микро- и макроэлементов и выгодно отличаются по их составу от ламинарии.
Содержание йода в листьях грецкого ореха выше, чем в ламинарии. Полученные данные позволили сделать вывод о высокой пищевой и физиологической ценности листьев грецкого ореха.