Введение
Питание – одна из главных составляющих жиз-
недеятельности человека. Априори существует
корреляция между рационом питания человека и его
здоровьем. Современный образ жизни человека при-
вел к существенным изменениям культуры питания.
Это произошло как следствие изменения тенденций
в пищевой индустрии. Разрабатываются различные
подходы и формы технического регулирования ин-
новационных продуктов питания с предложениями
устранения проблем движения этих продуктов в за-
конодательном плане [1].
Кроме того, стремление технологии к развитию
ассортимента быстрых блюд и полуфабрикатов при-
вело к появлению продуктов питания, дефицитных
по основным нутриентам [1]. Такой рацион приводит
к нарушениям функционирования различных систем
организма, возникновению ожирения, сахарного диа-
бета, сердечнососудистых и других заболеваний.
Таким образом, разработка продуктов определен-
ного ингредиентного состава для профилактического
питания – перспективное и своевременное направле-
ние.
Цель исследования – обозначить основные аспек-
ты подхода к формированию ингредиентного состава
продукта на основе анализа основных тенденций
медицинской науки в области профилактического
питания.
Объекты и методы исследования
Объекты исследования – результаты исследо-
ваний отечественных и зарубежных ученых, сге-
нерированные в научно-технических источниках
информации.
Методы исследования – гипотетический; анализ и
селекция информационных источников; обобщение и
систематизация информационных данных.
Результаты и их обсуждение
Зачастую продукты быстрого питания высоко-
калорийны, это превышает энерготраты человека
и приводит к увеличению массы тела. Кроме того,
современная культура питания в сочетании с пси-
хофизиологическим состоянием (стресс, депрессия)
сильно влияет на уровень аппетита и гастрономиче-
ские предпочтения. Аппетит человека в нормальном
спокойном состоянии контролируется подсознатель-
но посредством мощной биологической системы, ко-
торая обеспечивает баланс между объемом принятой
пищи и эвакуаторной способности желудочно-ки-
шечного тракта [2].
В медицине выделяют четыре основных физи-
ологических механизма возникновения и развития
инсулиновой резистентности: избыточное питание,
ожирение, воспаление и стресс. Гиперлипидемия
напрямую коррелирует с резистентностью инсулина,
которая по типу положительной обратной связи ката-
лизирует дальнейшее увеличение веса и способствует
ожирению. Учеными доказана эффективность огра-
ничительной диеты к восстановлению чувствитель-
ности к инсулину у людей малоподвижного образа
жизнедеятельности [3].
Акцентированное внимание к профилактике
именно таких заболеваний путем промотирования
здорового питания отражено в декларации на мини-
стерской конференции Всемирной организации здра-
воохранения (ВОЗ) в мае 2011 г. (Москва), а также
в политической декларации генеральной ассамблеи
ООН в сентябре 2011 г. Сложившаяся ситуация
усугубляется также и условиями работы, особенно
в промышленном производстве, что способствует
накоплению в организме вредных веществ и, как
следствие, ухудшению здоровья и снижению продол-
жительности активной жизнедеятельности.
Так, учеными МНЦ профилактики и охраны
здоровья рабочих промышленных предприятий
Роспотребнадзора (Екатеринбург) и ФГБУН «ФИЦ
питания и биотехнологии» (Москва) на базе двух
центров здорового питания проведена оценка пи-
щевого статуса рабочих, занятых тяжелым трудом
по добыче меди и железорудного сырья в Свердлов-
ской области [4]. Программа обследования вклю-
чала изучение корреляции фактического питания,
антропометрических данных, данных состава тела
и биомаркеров пищевых продуктов по результа-
там биохимии крови испытуемых. Установлено,
что пищевой рацион рабочих отличается высокой
калорийностью с избытком жиров и сахаридов, де-
фицитом витаминов С и А, пищевых волокон. Такая
несбалансированность питания приводит к метабо-
лическому синдрому – увеличению массы тела, сер-
дечнососудистым заболеваниям. Ученые связывают
метаболические нарушения как с наследственной
предрасположенностью (наличием полиморфизма
определенных генов), так и с влиянием производ-
ственной среды [4].
По данным ВОЗ, более трети населения мира
страдает заболеваниями, напрямую связанными с
высоким загрязнением среды обитания [5]. Это и про-
мышленные и автотранспортные выбросы, электро-
магнитное излучение, пресыщение почв токсичными
химическими соединениями, которые диффундируют
в дальнейшем в процессе переработки сельскохозяй-
ственной продукции в продукты питания. В анали-
тических докладах ВОЗ особый акцент делается на
таких заболеваниях, как микозы, дерматозы, аллер-
гические болезни. Согласно статистическим данным
Министерства охраны труда за последнее десятилетие
процент занятых на опасных и вредных работах воз-
рос в 5 раз, а на тяжелых – более чем в 2 раза как для
мужчин, так и для женщин [5].
Keywords. Dietetics, obesity, nutrigenomics, physiology, antioxidants
For citation: Sergeeva IYu, Rainik VS, Markov AS, Vechtomova EA. Beverage Composition for Preventive Nutrition: Theoretical Approach. Food
Processing: Techniques and Technology. 2019;49(3):356–366. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.21603/2074-9414-2019-3-356-366.
358
Sergeeva I.Yu. et al. Food Processing: Techniques and Technology, 2019, vol. 49, no. 3, pp. 356–366
Первостепенной задачей правительства является
управление профессиональными рисками. Основа
общественного здоровья требует системного подхода
к формированию профилактической среды. Поэтому
во исполнение Указа Президента РФ от 07.05.2012 г.
№ 598 Правительства Российской Федерации
была разработана и утверждена распоряжением от
28.12.2012 г. № 2580-р Стратегия развития медицин-
ской науки в Российской Федерации на период до
2025 г. (далее, Стратегия) [5].
Стратегия основывается на системной реализации
следующих мероприятий: политики государства в
области развития науки и технологий на период до
2020 года и дальнейшую перспективу (№ 1207п-П8
от 20.03.2012 г.); комплексной программе разви-
тия биотехнологий в РФ на период до 2020 года
(№ 1853п-П8 от 24.04.2012 г.).
Создание инновационных продуктов высоких тех-
нологий, обеспечивающих на основе трансляции этих
технологий в практическое здравоохранение, главная
цель Стратегии. Вектор Стратегии направлен на во-
площение политики государства в области здравоох-
ранения, повышение уровня качества и доступности
медицинской помощи населению, включая разра-
ботку инновационной продукции, овладение остро
значимыми технологиями и формирование компе-
тенций. Стратегией определены первостепенные
направления развития медицинской науки в России,
включая развитие и утверждение научных платформ
медицинской науки (Пр. № 281 «Об утверждении на-
учных платформ медицинской науки», в редакции от
22.05.2017 г. № 245) [5].
Одной из таких платформ является научная
платформа «профилактическая среда». В плане
исполнения данной платформы планируются меро-
приятия по созданию и внедрению индивидуальных,
групповых и популяционных программ первичной
профилактики наиболее распространенных алимен-
тарных заболеваний путем организации системного
отслеживания и анализа взаимосвязи состояния пи-
тания человека с основными биомаркерами здоровья.
Приоритет в исследованиях – оценка влияния инди-
видуальных биологических активных нутриентов
пищевых продуктов на формирование склонности
организма к возникновению ряда выше указанных
заболеваний. Итогом проведенных исследований
должна быть корректировка физиологических норм
потребности в пищевых веществах и энергии различ-
ных категорий населения, а также обоснование соста-
ва новых пищевых продуктов специализированного и
функционального назначения [5].
Современная диетология состоит из двух основных
составляющих – адекватное или рациональное пита-
ние и лечебно-профилактическое питание. Согласно
терминологии научной школы А. М. Уголева прак-
тической значимостью обладает термин «адекватное
питание», т. е. полноценное питание должно быть
соотнесено с геронтологическими особенностями,
генофондом, функционированием пищеварительной
системы, экологическим окружением человека [6].
Немаловажным фактором, приводящем к возник-
новению и развитию распространенных алиментарных
заболеваний, является окислительный стресс орга-
низма человека. С этой точки зрения ученые в обяза-
тельном порядке рекомендуют обогащение пищевого
рациона ингредиентами антиоксидантной направлен-
ности – витаминами, микроэлементами и минорными
биологически активными компонентами [7].
Исследованиями ученых ФГБУН «Федеральный
исследовательский центр питания, биотехнологии
и безопасности пищи» (Москва) показано, что орга-
низовать эффективную диетотерапию больных ожи-
рением и предотвратить развитие осложнений этого
заболевания необходимо в комплексе с проведением
молекулярно-генетических исследований на предмет
обнаружения полиморфизма генов, ответственных за
метаболические нарушения [8].
Персонализированный подход необходим так-
же к лечению и профилактике сахарного диабета и
ожирения на фоне сердечно-сосудистых заболеваний
[9, 10]. Оптимизировать химический состав диеты
позволяет включение в рацион специализированных
пищевых продуктов с модифицированным углевод-
ным профилем [9, 11, 12].
В ФГБУН «НИИ питания» (Москва) проведены
исследования корреляции между потреблением кис-
ломолочного продукта (йогурта) и ожирением взрос-
лого населения России [13]. Ученые с ретроспективой
в 18 лет изучили фактическое потребление пищевых
продуктов в соотнесении с антропометрическими
данными. Показано, что для женщин присутствует
обратная связь между потреблением кисломолочного
продукта и индексом массы тела. Для мужчин подоб-
ной корреляции не установлено [13].
Рядом ученых исследовано влияние потребления
основных видов молочной продукции (кефира, тво-
рога, питьевого молока и сыров) на формирование
индекса массы тела [14]. Установлено, что, во-пер-
вых, распространение ожирения растет с увеличе-
нием возраста. С возрастом растет и потребление
молока, кефира и творожных изделий, а йогуртов и
сыров – снижается. Во-вторых, потребление молока
и кефира более предпочтительно у людей с избыточ-
ной массой тела и ожирением. При использовании
модели логистической регрессии с расчетом отно-
шения шансов риска развития ожирения при потре-
блении молочных продуктов показано ранжирование
продуктов по степени увеличения риска ожирения:
йогурты (оба пола) – творожные изделия (оба пола)
– молоко питьевое (женщины) – кефир (мужчины) –
твердые сыры (мужчины) [14].
Для оценки функциональности пищевых про-
дуктов перспективным является подход на основе
концепции нуригеномики, аккумулирующей аспекты
диетологии и генетики. Объектом изучения нуриге-
номики является взаимосвязь пищевого рациона с его
генофондом, влияние пищи на экспрессию генов и,
как следствие, на физиологический статус человека.
В ФГБУ «НИИ питания» РАМН (Москва) пред-
лагается использовать подходы нутригеномики для
решения вопроса персонализированной и популяци-
онной оценки влияния пробиотических продуктов
питания на здровье человека. При этом ученые реко-
359
Сергеева И. Ю. [и др.] Техника и технология пищевых производств. 2019. Т. 49. № 3 С. 356–366
мендуют акцентировать внимание на нутригеномный
ответ микробного сообщества кишечника человека и
отдельных его популяций – лактобактерий [15].
Фенольные соединения обладают мощными анти-
оксидантными и противовоспалительными свойства-
ми. Производные гидроксициннаминовой кислоты
являются важным классом полифенольных соеди-
нений, происходящих из путей биосинтеза Мавола-
нат-Шикимат в растениях. К этому классу относятся
несколько простых фенольных соединений, таких как
коричная кислота, п-кумаровая кислота, феруловая
кислота, кофейная кислота, хлорогеновая кислота
и розмариновая кислота. Эти соединения демон-
стрируют потенциальную терапевтическую пользу
при экспериментальном диабете и гиперлипидемии.
Последние данные также свидетельствуют о том, что
они могут служить ценной молекулой для лечения
осложнений, связанных с ожирением. В жировых
тканях производные гидроксициннаминовой кислоты
ингибируют инфильтрацию макрофагов и активацию
ядерного фактора κB (NF-κB) у тучных животных.
Производные гидроксициннаминовой кислоты также
снижают экспрессию мощного провоспалительного
фактора некроза опухолей адипокинов-α (TNFα),
белка-1 хемоаттрактанта моноцитов (MCP-1) и ин-
гибитора активатора плазминогена типа-1 (PAI-1)
и повышают секрецию противовоспалительного
агента адипонектина из адипоцитов. Кроме того,
производные гидроксициннаминовой кислоты также
предотвращают дифференцировку адипоцитов и
снижают липидный профиль у экспериментальных
животных. Благодаря этим разнообразным механиз-
мам производные гидроксициннаминовой кислоты
снижают ожирение и сокращают связанные с этим
неблагоприятные осложнения для здоровья [16].
Ожирение является одной из самых серьезных
проблем общественного здравоохранения и основ-
ным фактором риска серьезных метаболических
заболеваний, а также значительно увеличивает риск
преждевременной смерти.
Так, Jung et al. провели исследования ингибиру-
ющего действия Rubus crataegifolius Bunge (RCB)
на дифференцировку адипоцитов в клетках T3-L1 и
его свойства против ожирения у крыс с ожирением,
вызванных диетой с высоким содержанием жира
(HFD) [17]. Полученные результаты продемонстри-
ровали, что лечение RCB значительно ингибировало
дифференцировку адипоцитов путем подавления
экспрессии C/EBPβ, C/EBPα и PPARγ в 3 адипоцитах
T3-L1 Дальше экспрессия целевых генов PPARγ aP2
и синтазы жирных кислот (FAS) снижалась после
обработки RCB во время дифференцировки ади-
поцитов. Раскрывая специфический механизм,
который опосредует эффекты RCB, ученые проде-
монстрировали, что стимулированное инсулином
фосфорилирование сильно уменьшилось и что его
нижестоящий субстратный фосфо-GSK3β был пода-
влен после обработки RCB в адипоцитах T3-L1. Бо-
лее того, LY294002, ингибитор фосфорилирования,
оказывал более сильное ингибирующее влияние на
RCB-опосредованное подавление дифференцировки
адипоцитов, приводя к ингибированию дифференци-
ровки адипоцитов посредством подавления передачи
сигналов. Модель HFD-индуцированного ожирения у
крыс использовали для определения ингибирующего
воздействия RCB на ожирение. Результаты показа-
ли, что прибавление массы тела и накопление жира
в жировой ткани были значительно снижены при
добавлении RCB. Кроме того, лечение RCB вызва-
ло значительное уменьшение размера адипоцитов,
связанное с уменьшением массы жира в эпидиди-
мальной области. Уровни общего холестерина (ТС)
и триглицеридов (ТГ) в сыворотке снижались в от-
вет на лечение RCB, тогда как уровень холестерина
ЛПВП (HDL-C) повышался. Это указывает на то,
что RCB ослабляло накопление липидов в жировой
ткани у крыс с ожирением, вызванных HFD. Полу-
ченные результаты продемонстрировали ингибиру-
ющее влияние RCB на адипогенез за счет снижения
адипогенных факторов PPARγ, C/EBPα и фосфо-Akt.
Rubus crataegifolius Bunge оказывал сильное действие
против ожирения, уменьшая увеличение массы тела у
крыс с ожирением, вызванных потреблением продук-
тов с высоким содержанием жира [17].
Тилакоиды зеленых растений повышают сытость,
воздействуя на гормоны аппетита, такие как гре-
лин, холецистокинин (CCK) и глюкагоноподобный
пептид-1 (GLP-1). Stenblom et al. провели двухэтап-
ное исследование влияния тилакоидов на состояние
желудочно-кишечного тракта и состав микроорганиз-
мов кишечника с использованием животной модели и
людей-добровольцев [18]. Первоначально для анали-
за влияния на прохождение GI 16 крысам давали кон-
трольный корм или диету с высоким содержанием
жиров (HFD) с добавлением тилакоидов за 30 минут
до приема синего Эванса. Еще 16 крысам давали
контрольную HFD или тилакоидную HFD в течение
двух недель перед внутрижелудочным заражением
синим Эвансом. Установлено, что количество синего
Эванса в желудке и расстояние миграции в кишеч-
нике через 30 мин было снижено с помощью тила-
коидных добавок в остром исследовании. На втором
этапе изучили влияние добавления тилакоидов на
микробиоту кишечника и количество фекального
жира у здоровых добровольцев (n = 34), получающих
лечение тилакоидом или плацебо в течение трех ме-
сяцев. Микробиоту анализировали с использованием
секвенирования гена 16S рРНК и КПЦР, а фекаль-
ный жир экстрагировали дихлорметаном. Общее
количество бактерий, в частности группа Bacteriodes
fragilis, увеличилось при лечении тилакоидами, по
сравнению с плацебо, в то время как тилакоиды не
вызывали стеаторею. Таким образом, ученые дока-
зали, что пищевые добавки с тилакоидами влияют на
чувство сытости как через гормоны аппетита, так и
на полноту желудочно-кишечного тракта, а также на
микробный состав, не вызывая побочных эффектов
со стороны желудочно-кишечного тракта, таких как
стеаторея. Полученные результаты свидетельствуют
о том, что тилакоиды являются новым средством
природного происхождения для профилактики и ле-
чения ожирения [18].
360
Sergeeva I.Yu. et al. Food Processing: Techniques and Technology, 2019, vol. 49, no. 3, pp. 356–366
Stenkula et al. получили схожие результаты при-
менения добавок растительного происхождения в
лечении и профилактики метаболического синдрома
на примере животной модели [19]. Так, результаты
ученых свидетельствуют о том, что тилакоидные
добавки, полученные из шпината, уменьшают жиро-
вые отложения и размер жировых клеток, связываясь
с пищевым жиром и увеличивая его экскрецию с
фекалиями, тем самым уменьшая жиры в рационе,
доступные для поглощения. Цель проведенных ис-
следований состояла в том, чтобы выяснить, является
ли усиленное выведение фекального жира важным
механизмом для нормализации метаболизма жировой
ткани во время кормления с высоким содержанием
жира у мышей с добавлением тилакоидов. Мышей
рандомизировали для получения HFD или thylHFD
в течение 14 дней (n = 14 для контрольной группы
и 16 для тилакоидной группы). Влияние тилакоидов
на распределение жира в организме, содержание фе-
калий и жира в печени, а также метаболизм жировой
ткани были исследованы после кормления с высоким
содержанием жира. Полученные результаты проде-
монстрировали, что тилакоидные добавки в течение
14 дней вызывали повышенное содержание жира в
кале без компенсаторного приема пищи по сравне-
нию с контролем. В результате у животных, полу-
чавших тилакоид, уменьшилось количество жировой
массы и уменьшилось накопление жира в печени,
чем в контроле. Распределение размеров адипоцитов,
выделенных из висцеральной жировой ткани, было
сужено, а размер клеток уменьшился. Адипоциты,
выделенные от мышей и обработанные тилакои-
дами, демонстрировали значительно повышенный
липогенез. Экспрессия белка в активируемой проли-
фератором пероксисомы гамма-рецепторе (PPARγ),
нисходящем мишени FAS, а также коактиваторах
транскрипционного фактора PGC1-α и LPIN-1 была
повышена в жировой ткани ткани от мышей, которых
кормили тилакоидами [19].
В современной медицине существует немного
медицинских вариантов лечения ожирения среди
населения мира. Это указывает на необходимость
изучения методов лечения ожирения, включая фар-
мацевтические и нутрицевтические соединения. Де-
фекты в коричневой жировой ткани – главном
органе, рассеивающем энергию, были выявлены у
тучных людей. Они, предположительно, способству-
ют общему метаболическому дефициту, наблюдаемо-
му при ожирении. Неудивительно, что значительное
внимание было уделено открытию способов актива-
ции коричневой жировой ткани. Разнообразие про-
дуктов растительного происхождения показало, что
природные соединения позволяют регулировать
активность бурой жировой ткани и повышают липо-
литический и катаболический потенциал белой жи-
ровой ткани. Посредством активации симпатической
нервной системы, передачи сигналов гормонов щито-
видной железы и транскрипционной регуляции мета-
болизма природные соединения, такие как капсаицин
и ресвератрол, могут обеспечить относительно без-
опасный и эффективный вариант для повышения
расхода энергии [20]. Благодаря использованию
потенциала рассеивания энергии таких нутрицев-
тических соединений существует возможность пре-
доставить терапевтическое решение для коррекции
энергетического дисбаланса, который подчеркивает
ожирение.
Стимулируемый инсулином мышечный кровоток
облегчает удаление глюкозы из плазмы после еды.
Этот механизм нарушается у тучных людей, рези-
стентных к инсулину. Продукты, которые богаты
нитратами или флавоноидами, благодаря их предпо-
лагаемому воздействию на оксид азота, могут улуч-
шить постпрандиальный кровоток и, следовательно,
удаление глюкозы. Fuchs et al. изучили, снижает ли
однократная доза свекольного сока, богатого ни-
тратами, или черного чая, богатого флавоноидами,
сосудистое сопротивление мышц постпрандиальной
формы у добровольцев с ожирением и приводит ли
к изменениям концентрации глюкозы или инсулина
в крови после приема пищи [21]. В рандомизирован-
ном контролируемом перекрестном исследовании
16 тучных мужчины, устойчивых к инсулину, потре-
бляли 75 г глюкозы, которую смешивали с 100 мл
черного чая, свекольного сока или воды (контроль).
Сопротивление периферических сосудов, рассчитан-
ное как среднее артериальное давление деленное на
кровоток, оценивали в артериях рук и ног, артериях
сопротивления и мышечной микроциркуляции через
3 ч (каждые 30 мин) после пероральной нагрузки
глюкозой. Результаты исследований показали, что во
время контроля не обнаружено постпрандиальной ре-
акции на кровоток в канале, сопротивлении и микро-
сосудах. Черный чай снижал кровоток по сравнению
с контролем в каналах, резистентности и микрососу-
дах. Свекольный сок уменьшал постпрандиальный
кровоток в сосудах сопротивления, но не в артериях
и микрососудах. Хотя постпрандиальный глюкозный
ответ был одинаковым после всех вмешательств, по-
стпрандиальный инсулиновый ответ был ослаблен на
29 % только после чая. Таким образом, исследовани-
ями ученых показано, что однократная доза черного
чая снижает периферический кровоток в верхних
и нижних конечностях после нагрузки глюкозой,
которая сопровождалась более низкой реакцией на
инсулин. Имеется необходимость проведения иссле-
дований длительного регулярного употребления чая
на гомеостаз глюкозы [21].
Диетические биоактивные соединения расти-
тельного происхождения, способные улучшать
метаболические профили, будут иметь большое
значение, особенно для людей с избыточным весом,
проходящих режим ограничения калорий. Рядом
ученых на мышиной модели показано, что куркумин
и пиперин, вероятный усилитель биодоступности и
эффективности куркумина, могут быть перспектив-
ными биодобавками для контроля жира в организме,
обмена веществ и воспаления слабой степени [22].
Результаты исследований продемонстрировали, что,
по сравнению с контрольными группами, у мышей с
ожирением, которые получали куркумин и смесь кур-
кумина и пиперина в своем рационе, потеряно больше
361
Сергеева И. Ю. [и др.] Техника и технология пищевых производств. 2019. Т. 49. № 3 С. 356–366
жира и было снижено IL-1β и KC/GRO. Тандемный
масс-спектрометрический анализ плазмы у мышей
с ожирением при куркуминовой терапии показал от-
сутствие различий в уровнях метаболита куркумина
между группами, получавшими только куркумин
или в сочетании с пиперином. Однако уровни IL-1 в
плазме были обратно коррелированны с глюкурони-
дом куркумина. Незначительной модуляции длины
теломер не наблюдалось. Таким образом, учеными
доказано, что добавление в рацион мышей с высоким
содержанием жиров смесь куркумина и пиперина мо-
жет увеличить потерю жира и подавить воспаление,
вызванное высоким содержанием жиров [22].
Черный перец или Piper nigrum – это хорошо из-
вестная специя, богатая разнообразными биологиче-
ски активными веществами и широко используемая
во многих кухнях по всему миру. В индийских тра-
диционных системах медицины он используется для
лечения желудочных и респираторных заболеваний.
Так, Meriga et al. провели исследования анти-
гиперлипидемического эффекта пипероналя на
крысиной модели с ожирением, вызванного диетой
с высоким содержанием жиров [23]. Самцы крыс на-
ходились на диете с высоким содержанием жиров в
течение 22 недель. Пиперональ был добавлен с 16 не-
дели. Контролировали широкий спектр показателей:
изменения массы тела и состава тела, минеральный
состав и плотность кости, распределение жировой
ткани, уровни глюкозы, инсулина, резистентности
к инсулину и липидных профилей в плазме, печени
и почках, гормоны адипоцитов и антиоксиданты в
плазме. Акцентировали внимание также на уровне
экспрессии адипогенных и липогенных генов, таких
как PPAR-γ, FAS, Fab-4, UCP-2, SREBP-1c, ACC,
HMG-COA и TNF-α. Проводили также гистопатоло-
гическое исследование тканей жировой ткани и пече-
ни. Результаты исследований продемонстрировали,
что диета с высоким содержанием жиров существен-
но индуцировала массу тела, процент жира, размер
адипоцитов, кровеносные и тканевые липидные про-
фили. Повышались уровни инсулина, резистентности
к инсулину и лептина в плазме. Повышенная экс-
прессия генов PPAR-γ, FAS, Fab-4, UCP-2, SREBP-1c,
ACC и TNF-α была отмечена у крыс, получавших
питание с высоким содержанием жиров. Однако до-
бавление пипероналя (20, 30 и 40 мг/кг массы тела) в
течение 42 дней значительно и в зависимости от дозы
ослабляло изменения, вызванные жирной диетой.
Максимальная терапевтическая активность была от-
мечена при 40 мг/кг массы тела. Ученые утверждают,
что пиперональ значительно ослабляет вызванную
жирной диетой массу тела и биохимические изме-
нения посредством модуляции ключевых липидных
метаболизирующих и обесогенных генов и демон-
стрирует свою эффективность как сильнодействую-
щего средства против ожирения [23].
Неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП)
является печеночным компонентом метаболического
синдрома. Daneshi-Maskooni et al. провели исследо-
вания влияния зеленого кардамона на сывороточный
сиртуин-1 (Sirt1), воспалительные факторы и фер-
менты печени у пациентов с избыточной массой тела
или ожирением с НАЖБП [24]. В рандомизированном
исследовании приняли участие 87 пациентов, которые
были случайным образом разделены на две группы
в соответствии с УЗИ и критериями соответствия:
кардамон (n = 43) или плацебо (n = 44). Вмешатель-
ство заключалось в приеме двух капсул по 500 мг три
раза в день во время еды в течение 3 месяцев. Были
определены общие характеристики, рацион пита-
ния и состояние физической активности, вес и рост.
Кроме того, акцентировали внимание на измерении
сывороточного Sirt1, фактора некроза опухолей-альфа
(TNF-α), высокочувствительного c-реактивного белка
(hs-CRP), интерлейкина-6 (IL-6), аланина трансами-
назы (ALT) и аспартата трансаминазы (AST). Степень
жирности печени определялась в начале и в конце ис-
следования. Результаты исследований показали, что,
по сравнению с плацебо, добавка кардамона значи-
тельно увеличила Sirt1 и уменьшила hs-CRP, TNF-α,
IL-6, ALT и степень ожирения печени. Различия в
весе, AST были незначительными. Таким образом,
добавление кардамона в виде пищевой добавки может
улучшить некоторые биомаркеры, связанные с ожи-
рением печени, включая воспаление, АЛТ и Sirt1 у
пациентов с избыточной массой тела/ожирением [24].
В медицинской науке имеются предположения,
что изменения в микроРНК метаболизма, неболь-
ших некодирующих РНК, которые регулируют
экспрессию генов, могут предшествовать поздним
гликемическим изменениям. Витамин Е может
выполнять важные функции в процессах метилиро-
вания и экспрессии генов. Luna et al. изучали влия-
ние α-токоферола на гликемические переменные и
метилирование ДНК промотора miR-9-1 и miR-9-3
у женщин с избыточным весом [25]. В течение 8 не-
дель было проведено рандомизированное, двойное
слепое, исследовательское и плацебо-контролируе-
мое исследование у взрослых женщин с избыточным
весом и ожирением (n = 44), которые принимали син-
тетический витамин Е (полностью-rac-α-токоферол),
натуральный источник витамина Е (RRR-rac-α-токо-
ферол) или плацебо-капсулы. Дополненные группы
также получили руководство для диеты с ограниче-
нием калорийности. В исследования была включена
дополнительная группа, которая не получала добавок
и не придерживалась диеты с ограничением энер-
гии. Эффект вмешательства оценивали по уровням
метилирования ДНК (количественный анализ ПЦР
в реальном времени) и по антропометрическим и
биохимическим показателям (уровень глюкозы в
плазме натощак, гемоглобин А1С, инсулин и ви-
тамин Е). Результаты показали, что повышенные
уровни метилирования промоторной области miR-
9-3 и пониженный гемоглобин A1C наблюдались в
группе после вмешательства витамина Е природного
источника. Повышенное содержание глюкозы в плаз-
ме натощак наблюдалось в группе синтетического
витамина Е, несмотря на значительное снижение
антропометрических показателей по сравнению с
другими группами. Таким образом, α-токоферол из
природных источников увеличивает уровни метили-
362
Sergeeva I.Yu. et al. Food Processing: Techniques and Technology, 2019, vol. 49, no. 3, pp. 356–366
рования промоторной области miR-9-3 и снижает ге-
моглобин A1C у женщин с избыточным весом после
диеты с ограничением калорийности. Эти результаты
дают новую информацию о влиянии витамина Е на
метилирование ДНК [25].
Внимание диетологов всего мира в настоящее
время обращено к проблеме содержания в пищевых
продуктах трансизомеров жирных кислот. На базе
кафедры нутрициологии Казахского национального
медицинского университета им. С. Д. Асфендиярова
проведены исследования состава и количественного
содержания трансизомеров жирных кислот в масло-
жировых продуктах и разработаны рекомендации
по снижению риска их потребления [26]. Показано,
что при исследовании проб масложировых и конди-
терских изделий (вафель) местного и импортного
производства обнаружено превышение уровня
трансизомеров в соответствии с требованиями
ТР ТС 024/2011 в отношении заменителей молочно-
го жира, мягких и жидких маргаринов. По мнению
ученых такая ситуация связана с использованием
так называемых специальных жиров в технологиях
исследуемых продуктов питания. Необходимо осу-
ществлять строгий контроль безопасности продуктов
питания и активно внедрять политику здорового пи-
тания среди населения [26].
При этом ученые ФГБУН «ФИЦ питания и био-
технологии» совместно с НО «Союз производителей
пищевой продукции Таможенного союза» приводят
аналитические данные о том, что биологическое воз-
действие различных трансизомеров жирных кислот
зависит от их вида [27]. Утверждается, что имеется
научное обоснование исключения некоторых трансжи-
ров из ряда опасных для человека. К ним относятся
руменовая и вакценовая кислоты, которые доказатель-
но относят к фукциональным факторам питания. Эти
кислоты содержат коньюгированные связи и могут
быть применены в лекарственной терапии [27].
Ученые ФГБОУ ВО «Московский государствен-
ный университет им. М. В. Ломоносова» представи-
ли доказательный анализ научных публикаций на
предмет возможного влияния пальмового масла и его
компонентов на здоровье человека [28]. В аспекте
рассматривали риск развития сердечнососудистых
заболеваний и нарушение липидного обмена. Пока-
зано, что пальмовое масло можно рассматривать как
заменитель частично гидрогенизированных расти-
тельных масел, содержащих вредные трансизомеры
жирных кислот. Кроме того, пальмовое масло содер-
жит ряд веществ антиоксидантной направленности.
Проведено исследование диет с включением пальмо-
вого масла и трансизомеризованных жирных кислот
в качестве ингредиентов пищевых продуктов. Уста-
новлено улучшение липидного профиля испытуемых,
потребляющих продукты с пальмовым маслом. При
изучении патогенеза атеросклероза показано, что
потребление пальмового масла, в сравнении с дру-
гими растительными маслами (соевым, оливковым
и подсолнечным), не приводит к увеличению содер-
жания общего холестерина, липопротеинов низкой и
высокой плотности в крови человека. Таким образом,
авторы исследований утверждают о безопасности
применения пальмового масла в пищевых продуктах
при одновременном учете в них насыщенных жир-
ных кислот [28].
При разработке функциональных продуктов
питания необходимо учитывать факт пищевой непе-
реносимости некоторых нутриентов пищи. Пищевая
непереносимость – это актуальная проблема со-
временного здравоохранения во всем мире. Особое
внимание заслуживает гиполактазия (лактазная недо-
статочность, непереносимость лактозы). Отсутствие
достоверных критериев ранней диагностики этого
заболевания приводит к формированию хронических
патологий пищеварительной системы и возникнове-
нию пищевой аллергии [29–32].
Кроме того, не нужно упускать из вида и эко-
номическую обстановку. Современная экономика
продовольствия диктует особые условия выхода на
рынок продукта питания и признания его потреби-
телем. Особой категорией является соотношение
«цена-качество». Ключевая мотивация потребителя
сегодня это не только гастрономические предпо-
чтения, но и высокое качество продукта [33]. При
этом должны соблюдаться и следующие условия:
привлекательность внешнего вида, натуральный
ингредиентный состав без включения синтетических
добавок. Понятие «натуральный» не должно ассоции-
роваться с понятием «дорогой». Производство таких
продуктов связано с рядом трудностей, формируе-
мых из-за нестабильного состава исходного сырья и
сложностями регулирования его качества.
Выводы
Приоритетом развития медицинской платформы
«профилактическая среда» является оценка влияния
индивидуальных биологических активных нутриен-
тов пищевых продуктов на формирование склонно-
сти организма к возникновению ряда заболеваний.
Обзор основных направлений исследований
ученых в диетологии показал, что несбалансирован-
ность питания приводит к метаболическому синдро-
му – увеличению массы тела, сердечнососудистым
заболеваниям. Ученые связывают метаболические
нарушения как с наследственной предрасположенно-
стью (наличием полиморфизма определенных генов),
так и с влиянием производственной среды, рациона
питания. Проводятся многочисленные исследования
по поиску альтернативных медицинским препаратов
природного растительного происхождения с целью
их применения в лечении метаболического синдрома.
Опираясь на вышеуказанные факты, вектор разви-
тия данных исследований обращен на проектирова-
ние состава нового продукта для профилактического
питания – безалкогольного напитка на основе зер-
нового сырья. Базой такого напитка будет служить
растительное молоко из овса. Это обусловлено тем,
что в последнее время активно проводятся исследо-
вания функциональных и технологических свойств
овса и продуктов его переработки [34–36]. Применяя
в технологическом процессе специальные приемы
обработки (например, биокатализа), появляется воз-
363
Сергеева И. Ю. [и др.] Техника и технология пищевых производств. 2019. Т. 49. № 3 С. 356–366
можность модифицирования углеводного состава на-
питка. Отсутствие сахара в проектируемом продукте,
вносимого извне, также является профилактическим
направлением в отношении ожирения. Введение
в рецептуру напитка плодово-ягодных и овощных
наполнителей будет содействовать формированию
высокой физиологической ценности данного про-
дукта. Это определяется наличием определенного со-
держания пищевых волокон, употребление которых
способствует профилактике желудочно-кишечных
заболеваний, а также соединений антиоксидантной
направленности – витаминов и фенольных веществ
для профилактики окислительного стресса орга-
низма. Кроме того, состав проектируемого напитка
предопределяет круг потребителей, которые не могут
усваивать лактозу.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта инте-
ресов.
СЕ
Ученая степень:
доктор технических наук
Ученое звание:
профессор
ФГБОУ ВО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (университет)»
