RU2560984C2 - Кристаллический сахар для спортивного питания и способ его производства - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к сахарной промышленности. Кристаллический сахар для спортивного питания включает железо (Fe) - 45-55 мг, цинк (Zn) - 40-48 мг, марганец (Mn) - 11-14 мг, медь (Cu) - 3,0-3,8 мг, селен (Se) - 0,18-0,21 мг, хром (Cr) - 0,17-0,19 мг, фтор (F) - 12-15 мг из расчета мг/100 г продукта. Предпочтительно этот сахар получают введением минеральных компонентов в образующийся при промывке в центрифуге кристаллов сахара первой кристаллизации оттек в количестве на 100 кг оттека: аскорбат железа -440-475 г; цитрат цинка - 380-405 г; цитрат марганца - 98-105 г; глюконат меди - 25-30 г; селенметионина - 0,18-2,0 г; пиколината хрома - 1,7-1,9 г; фторида натрия - 155-180 г. После чего из полученного раствора кристаллизуют сахар под вакуумом при значении коэффициента пересыщения 1,25-1,28, промывают кристаллы водой с температурой 80-85°С в количестве 3,0-4,0% к массе кристаллов и проводят их дальнейшую сушку. Изобретение позволяет обеспечить необходимый уровень содержания этих микроэлементов в организме спортсменов при употреблении предложенного сахара и защитить их организм от возможных нежелательных последствий интенсивных физических и психологических нагрузок. 1 з.п. ф-лы, 3 табл., 3 пр.

Description

Изобретение относится к сахарной промышленности и может быть использовано, в частности, в качестве специализированного продукта для питания спортсменов или его компонента.

В процессе промышленного производства сахара многие минеральные вещества, содержащиеся в исходном сельскохозяйственном сырье для его производства - сахарном тростнике и сахарной свекле - удаляются из него на различных технологических стадиях очистки сахарных соков и сиропов, а также в процессе кристаллизации сахара [1]. В результате используемый в качестве продукта питания сахар оказывается значительно обедненным по содержанию многих важных минеральных нутриентов.

Вместе с тем, несмотря на относительно небольшой требующийся ежесуточный объем их потребления, потребность в них организма человека, и, в особенности, спортсменов и людей, занятых интенсивным физическим трудом, является весьма высокой.

Это связано с тем, что ряд минеральных веществ относится к группе т.н. биоэлементов, в связи с тем, что они играют важную роль в процессах обмена многих веществ в организме.

Часть из них входит в качестве ключевого компонента в состав активных центров ферментов и коферментов, а также целого комплекса биологически активных структур в организме, регулирующих рост, размножение, кроветворение и многие другие физиологические процессы, протекающие в организме человека.

Особенно велика потребность в минеральных веществах у спортсменов и людей, испытывающих тяжелые физические нагрузки, в связи с тем, что скорость обмена веществ у них может превышать аналогичную величину для обычных людей в несколько раз.

Сахар входит в качестве ценного элемента питания в ежесуточный рацион многих спортсменов. Он необходим для адекватного покрытия быстрых энергетических потребностей их организма и, в особенности, для обеспечения эффективного функционирования центральной нервной системы.

Ежесуточное потребление сахара, в соответствии с разработанными нормативами рационального питания [2] должно составлять от 60 г/сутки для женщин и до 80 г/сутки для мужчин, с учетом всех возможных его источников в потребляемых пищевых продуктах.

Известны способы повышения потребительских качеств сахара путем обогащения его биологически активными и минеральными компонентами.

Известен сахар, обогащенный биологически активными веществами (авторское свидетельство СССР №516744 С1, (МПК²) C13F 3/00), получаемый путем смешивания сахара-песка или сахара в порошкообразной форме с сухими биологически активными веществами, находящимися в форме порошка, с последующим увлажнением и перемешиванием полученной смеси, с дополнительным подсушиванием ее до 1,5-2,5% влажности и окончательным прессованием.

В состав разработанного продукта, согласно изобретению, предложено вводить биологически активные вещества в следующих соотношениях (мас.%): фитиновая кислота 0,01-0,1; олеаноловая кислота 0,02-0,06; брассикастерин 0,1-0,2; ситостерин 0,5-1,2; органические кислоты (гликолевая, глутаровая и яблочная) - 1,9-2,7; витамины 0,001-0,002; сахарозу - остальное.

Недостатком предложенного продукта является то, что в получаемом кусковом прессованном сахаре образуется только относительно слабая связь между отдельными кристаллами сахара, что не препятствует контакту находящихся на их поверхности биологически активных веществ с окружающей средой. Это может приводить к их окислению и химической деструкции, что ограничивает возможный срок использования предложенного в изобретении продукта.

Недостатком получаемого по изобретению сахара является и неравномерность распределения биологически активных компонентов по объему сахара, а также отсутствие в нем необходимых для спортсменов минеральных микрокомпонентов.

Получаемый сахар имеет вид крупных кусков, что создает трудности при его последующем применении без дополнительной обработки в качестве компонента интенсивного спортивного питания, производимого в порошкообразной или таблетированной форме.

Известен способ производства сахара, обогащенного микрокомпонентами, в том числе минеральными, которые присутствуют в сахарной свекле, поступающей на переработку (Патент РФ №1678840 С1, (МПК⁵) C13F 3/00, C13F 1/02).

Сахар по изобретению получают из свеклосахарной мелассы, которую предварительно очищают добавлением к ней 1-3 мас.% СаО к массе сухих веществ (СВ), выдерживанием полученной смеси в течение 3-5 минут, сатурированием ее до pH 8,0-8,5 с последующей фильтрацией. Очищенную таким способом мелассу затем смешивают с желтым сахаром второй кристаллизации до получения сахарного раствора с содержанием СВ 65-75%.

Недостатком предложенного способа производства сахара, обогащенного минеральными микрокомпонентами, содержащимися в сахарной свекле, является получение его в форме сахарного раствора. Это затрудняет последующее длительное хранение данного продукта и его использование для производства спортивного питания в порошкообразной, гранулированной и таблетированной форме.

Кроме того, помимо тех компонентов, которые частично переходят в очищенную мелассу и желтый сахар из поступающей на переработку сахарной свеклы, он не содержит ряд других необходимых человеку жизненно важных минеральных нутриентов.

Наиболее близким к предложенному техническому решению является пищевой коричневый сахар, полученный путем кристаллизации его из свекловичной мелассы, предварительно очищенной методом электродиализа и обработкой активированным углем (Патент РФ №2421524 C1,Ю С13В 20/14, С13В 50/00).

Недостатком данного изобретения является недостаточная чистота получаемого продукта в качестве продукта питания. Это связано с его возможным загрязнением рядом нежелательных компонентов, которые переходят в его состав из мелассы в процессе кристаллизации.

Использованные авторами технологические приемы очистки свеклосахарной мелассы путем электролиза и обработки активированным углем позволяют устранить ее неприятный запах, но не дают возможность обеспечить необходимый уровень очистки конечного продукта с тем, чтобы получить качество коричневого сахара, удовлетворяющее требованиям, предъявляемым при его использовании в качестве пищевого продукта.

Переходящие в процессе кристаллизации из мелассы в коричневый сахар вещества могут являться остатками вредных для здоровья человека пестицидов и других химических средств защиты растений, используемых при культивировании сахарной свеклы. Они являются химически стойкими веществами и полностью не удаляются в процессе получения диффузионного сока и его очистки, в связи с чем, они переходят в свеклосахарную мелассу.

Кроме того, в составе мелассе частично или полностью присутствуют вспомогательные вещества, которые дополнительно вводятся в технологические потоки в свеклосахарной технологии. К ним относятся дезинфектанты, используемые для борьбы с нежелательным развитием вредных микробиотов в технологических средах, а также такие продукты, как флокулянты, пеногаситетели и поверхностно-активные вещества.

В число нежелательных компонентов, содержащихся в мелассе, входят также некоторые вещества, которые образуются в ходе протекания самих технологических процессов производства сахара. Среди них необходимо упомянуть соединения типа меланоидинов, карамелей и др. [3].

Присутствие целого ряда перечисленных выше веществ в пищевых продуктах прямо запрещается нормативными документами или же строго ограничивается, в связи с чем, свеклосахарная меласса никогда не используется в качестве продукта питания.

Задача, на которую было направлено предложенное техническое решение, заключается в получении сахара, обогащенного рядом минеральных нутриентов и предназначенного для использования в качестве специализированного продукта спортивного питания или его компонента.

Технический результат достигается тем, что сахар, согласно изобретению, включает следующее содержание минеральных нутриентов в расчете на 100 г продукта: железа (Fe) - 45-55 мг, цинка (Zn) - 40-48 мг, марганца (Mn) - 11-14 мг, меди (Cu) - 3,0-3,8 мг, селена (Se) - 0,18-0,21 мг, хрома (Cr) - 0,17-0,19 мг, фтора (F) - 12-15 мг.

Обогащенный минеральными компонентами сахар получают их введением в оттек, образующийся при промывке в центрифуге кристаллов сахара первой кристаллизации, в количестве на 100 кг оттека: аскорбат железа - 440-475 г; цитрат цинка - 380-405 г; цитрат марганца - 98-105 г; глюконат меди - 25-30 г; селенметионина - 0,18-2,0 г; пиколината хрома - 1,7-1,9 г; фторида натрия - 155-180 г с последующей кристаллизацией сахара из полученного раствора под вакуумом при значении коэффициента пересыщения 1,25-1,28, промывкой кристаллов водой с температурой 80-85°C в количестве 3,0-4,0% к массе кристаллов и проведением их дальнейшей сушки.

При введении минеральных компонентов в оттек, из которого производится кристаллизация сахара, в количествах, меньших, чем в указанных выше интервалах, не достигается необходимая степень обогащения сахара этими нутриентами для питания спортсменов. Использование большей степени обогащения является нецелесообразным, так как избыток потребления минеральных веществ с пищей может иметь отрицательные последствия для обмена веществ в организме.

Полученный по указанному способу сахар обеспечивает 80-100% адекватной суточной нормы потребления этих микронутриентов с пищей при приеме 25 г сахара в сутки.

Указанное количество меньше приведенных выше норм рационального потребления сахара, но вместе с тем, обеспечивает создание в организме необходимых уровней содержания минеральных микронутриентов, с целью подготовки организма спортсменов к длительным и интенсивным физическим и психологическим нагрузкам. Предполагается, что остальное требуемое количество сахара потребляется в составе других продуктов питания.

В соответствии с предложенным способом получения, содержащиеся в составе сахара с повышенными потребительскими характеристиками минеральные микронутриенты находятся внутри его кристаллической решетки, что предотвращает изменение их химического состояния в результате контакта с окружающей средой в процессе хранения продукта. Это обеспечивает, в частности, сохранение высокого уровня их биодоступности.

Достоинством предложенного продукта является то, что минеральные микронутриенты оказываются равномерно распределенными по объему получаемого в кристаллической форме сахара, что облегчает его дозирование и использование в качестве продукта спортивного питания или его компонента.

Выбор указанных выше микрокомпонентов для обогащения сахара для спортивного питания был обоснован следующими причинами.

Железо (Fe) входит в состав более чем 70 различных по своей функции ферментов, участвующих в важных для спортсменов процессах генерации биоэнергии при повышенных физических нагрузках, транспорте и усвоении кислорода, протекании ряда окислительно-восстановительных реакций в организме.

При дефиците железа страдает весь организм. Он приводит к развитию анемии, сопровождающейся нарушением физического развития, общей слабостью, снижением спортивной выносливости и общей трудоспособности.

Железо для повышения его усвоения присутствует в обогащенном минеральными микрокоипонентами сахаре для спортивного питания в виде его соли с витамином С (аскорбиновой кислототой), т.е. аскорбата железа. Количество вводимого аскорбата железа на 100 кг оттека, из которого производится кристаллизация сахара, составляет 440-475 г.

Цинк (Zn) входит в состав более 300 цинкзависимых металлоферментов, участвует в процессах синтеза и распада углеводов, жиров, белков, нуклеиновых кислот, регуляции экспрессии ряда генов. Биологическая роль цинка связана с деятельностью желез внутренней секреции, включая процесс синтеза в организме таких соединений, как инсулин, гормон роста и половые гормоны. Цинк принимает также непосредственное участие в формировании иммунной реакции организма.

Цинк повышает устойчивость организма к частым для спортсменов стрессам и простудным заболеваниям, обладает антивирусным и антитоксическим действием.

Недостаточное потребление цинка приводит к повышению восприимчивости к инфекциям, нарушению роста, рецидивирующим простудам и гриппу, общему снижению иммунитета, длительному восстановлению после получения спортивных ран и травм, нарушению поведенческих реакций и ночного сна.

В составе обогащенного минеральными микрокомпонентами сахара цинк присутствует в виде соли его органической кислоты - цитрата цинка. Его вводят в оттек, из которого производится кристаллизация сахара в количестве 380-405 г на 100 кг оттека.

Марганец (Mn) участвует в таком жизненно важном для спортсменов процессе, как аккумуляция и перенос биоэнергии в организме, участвует в синтезе витаминов С и В. Положительно влияет на рост и развитие организма, важен для формирования соединительной ткани и костей (улучшает усвоение кальция и фосфора).

Марганец оказывает важный для многих спортсменов липотрофный эффект, понижая отложение жира в организме. Существование необходимого уровня содержания марганца в организме является одним из условий для осуществления нормальных процессов возбуждения центральной нервной системы.

Недостаток марганца отрицательно влияет на рост и развитие организма, вызывает анемию, нарушение минерального обмена костной ткани, приводящее к повышенной хрупкости костей, сопровождается также нарушениями углеводного и липидного обмена.

Марганец входит в разработанный продукт в виде его соли с лимонной кислотой - цитрата марганца, вводимого в кристаллизуемый оттек в количестве 98-105 г на 100 кг оттека.

Медь (Cu) - один из важнейших для организма человека незаменимых микроэлементов. Она входит в состав более 25 медьсодержащих белков и ферментов, обладающих окислительно-восстановительной активностью, стимулирует усвоение белков и углеводов. Участвует в обеспечении тканей организма спортсменов кислородом, усиливает действие инсулина и принимает участие в азотном обмене. Медь способствует более успешному сопротивлению организма инфекциям и является необходимым элементом для поддержания здорового состояния нервной системы и суставов.

Медь, цинк и железо обладают синергическим действием друг на друга.

При недостатке меди в организме наблюдаются нарушения в формировании скелета и сердечно-сосудистой ситемы. Резко усиливаются также процессы с образованием большого количества высокореакционных продуктов перекисного окисления липидов, сопровождающихся рядом нежелательных внутриклеточных реакций.

Для повышения степени усвоения меди организмом она вводится в оттек, из которого производится кристаллизация сахара, в форме глюконата меди в количестве 25-30 г на 100 кг оттека.

Селен (Se) является одним из ключевых элементов антиоксидантной системы защиты организма, нейтрализующей действие свободных радикалов, негативно влияющих на протекание ряда биохимических процессов в организме. Он обладает также иммуномодулирующим действием, влияя на все компоненты иммунной системы. Атомы селена принимают участие также в образовании активных центров большой группы ферментов.

Снижение уровня селена в организме сопряжено с увеличением риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний, снижением иммунной защиты организма и возникновением ряда других осложнений, основной причиной которых является усиление свободно-радикального повреждения клеточных структур организма. Одним из следствий этого явления может быть быстрая потеря спортивной и трудовой формы и преждевременное старение.

В составе обогащенного сахара селен для повышения степени его биоусвоения организмом присутствует в форме селенсодержащей аминокислоты, являющейся химическим аналогом незаменимой серосодержащей аминокислоты - метионина. Количество селенметионина в обогащенном минеральными компонентами кристаллизуемом оттеке составляет 0,18-2,0 г на 100 кг оттека.

Хром (Cr) в организме регулирует углеводный обмен и уровень глюкозы в крови, которая является одним из основных быстро мобилизуемых энергоресурсов организма спортсменов при повышенных физических и эмоциональных нагрузках.

Он нормализует проницаемость клеточных мембран для молекул глюкозы, регулирует процессы использования ее клетками.

Хром функционирует совместно с инсулином, снижает потребность организма в этом соединении, уменьшает, тем самым, нагрузку на поджелудочную железу и понижает, таким образом, риск возникновения диабета.

Для повышения степени усвоения хрома организмом он используется в заявленном продукте в форме соединения с естественным производным незаменимой аминокислоты - триптофана, а именно - в виде пиколината хрома в количестве 1,7-1,9 г на 100 кг оттека, из которого производится кристаллизация сахара.

Фтор (F) стимулирует минерализацию твердых тканей зубов, предохраняя их от воздействия кариеса и преждевременного истирания зубной эмали, что является одним из распространенных явлений среди спортсменов. Он участвует в процессах костеобразования, повышая плотность костной ткани, особенно в позвоночнике.

Фтор в разработанном продукте присутствует в виде неорганического соединения - фторида натрия, который вводят в количестве 155-180 г на 100 кг оттека.

Для получения сахара, обогащенного минеральными микронутриентами, используют оттек первой ступени промышленной кристаллизации сахара, получаемый при промывке кристаллов первой кристаллизации водой в центрифугах с температурой 80-85°C в количестве 3,0-4,0% к массе кристаллов. Указанную промывку проводят после отделения основной массы межкристального оттека утфеля первой кристаллизации.

В сборник, в котором собирают оттек первой кристаллизации, вводят затем обогащающие минеральные компоненты в виде предварительно приготовленного концентрированного раствора и далее из него осуществляют процесс кристаллизации сахара.

Образуемые при промышленной кристаллизации сахара кристаллы не имеют идеальной структуры, так как они не формируют правильным образом построенную кристаллическую решетку. В процессе роста кристаллов на их растущих гранях адсорбируется некоторое количество отдельных ионов и молекул, присутствующих в контактирующем с ними раствором.

По мере дальнейшего роста кристаллов эти вещества оказываются захваченными внутрь их кристаллической решетки. При этом они оказываются достаточно равномерно распределенными по всему объему образовавшихся кристаллов сахара.

Выбор оттека, образующегося при промывке кристаллов первой кристаллизации в качестве среды для обогащения ее минеральными микрокомпонентами, с получением затем из нее сахара методом кристаллизации, обусловлено тем, что данный продукт обладает достаточно высокой (89,3-91,0%), но вместе с тем, пониженной чистотой по сравнению с аналогичной величиной для утфеля первой кристаллизации (93,5-94,0%).

Экспериментальными исследованиями установлено, что, несмотря на то, что в процессе роста кристаллической решетки любого вещества происходит, в основном, отторжение посторонних компонентов, которые в большинстве случаев не могут принимать непосредственного участия в ее строительстве, по мере снижения чистоты контактирующего с кристаллами межкристального раствора количество захваченных (окклюдированных) примесей постоянно растет. Об этом наглядно можно судить по последовательному снижению чистоты сахара, получаемого на различных ступенях его промышленной кристаллизации [1].

Использование промывочного оттека вместо обычного сиропа с клеровкой обеспечивает возможность включения в состав сахара для спортивного питания, обладающей пониженной, по сравнению с белым кристаллическим сахаром, производимым с соответствии с ГОСТ 21-94 или ГОСТ Р 53396-2009, чистотой необходимое количество полезных минеральных нутриентов.

Этому способствует также то, что процесс кристаллизации из обогащенного оттека проводят при повышенном значении коэффициента пересыщения (1,25-1,28) [4] на стадии наращивания кристаллов.

Вместе с тем, общее количество примесей в получаемом таким способом кристаллическом сахаре является достаточно ограниченным, что позволяет использовать его в дальнейшем в качестве продукта спортивного питания.

В растущих кристаллах сахара имеются также мельчайшие трещины и пустоты, которые вначале заполняются межкристальным раствором, а затем по мере роста кристаллов оказываются заключенными внутри его кристаллической структуры. Кроме того, мелкие кристаллы могут слипаться, также захватывая межкристальный раствор.

В результате протекания всех этих процессов, несмотря на то, что метод кристаллизации относится к самым эффективным средствам очистки сахара от посторонних веществ, коэффициент очистки, понимаемый как отношение содержания сахара (мас.%) к содержанию примесей в кристалле (мас.%), по отношению к значению этого параметра в сахарном растворе, направляемом на кристаллизацию, является величиной ограниченной.

Количество захваченных таким способом посторонних атомов и молекул определяется их концентрацией в находящемся в контакте с растущими кристаллами раствором, а также их относительным сродством к растущим граням кристаллов сахара.

Для второго оттека первой кристаллизации, имеющего после введения обогащающих минеральных компонентов чистоту (Ч), равную 87-88%, значение коэффициента очистки по общему количеству примесей, по данным выполненных экспериментальных исследований и соответствующих расчетов, находится в диапазоне 15-18.

Для индивидуальных видов примесей, перешедших в состав второго оттека из перерабатываемой сахарной свеклы или дополнительно введенных в качестве обогащающих минеральных нутриентов, учитывая их различную химическую природу, значение коэффициента очистки при кристаллизации может варьироваться в несколько более широких пределах - от 10 до 20.

В связи с этим для проведения обогащения минеральными микрокомпонентами используются различные по отношению к их результирующему количеству в получаемом кристаллическом сахаре количества обогащающих соединений. Наибольшие из них относятся к пиколинату хрома и фторида натрия.

Используя рассмотренные выше физико-химические принципы в качестве основы разработанного способа, оказывается возможным получение кристаллического сахара для питания спортсменов, обогащенного рядом эссенциальных минеральных микронутриентов.

Это достигается путем получения сахара методом его кристаллизации из специальным образом подготовленного сахарного раствора, содержащего необходимые организму спортсменов ингредиенты, такие как железо (Fe), цинк (Zn), марганец (Mn), медь (Cu), селен (Se), хром (Cr) и фтор (F).

Пример 1. Для получения сахара для спортивного питания, обогащенного минеральными микронутриентами, используют 100 кг оттека, образующегося при промывке водой в центрифугах кристаллов сахара первой кристаллизации, полученных в результате промышленной переработки сахарной свеклы пониженного качества.

Оттек характеризуется следующими технологическими параметрами - СВ 76,2%, Ч 89,3%. В него вводят дополнительно (в пересчете на основной минеральный компонент) - аскорбат железа - 440 г; цитрат цинка - 380 г; цитрат марганца - 98 г; глюконат меди - 25 г; селенметионин - 1,8 г; пиколинат хрома - 1,7 г; фторид натрия - 155 г.

Далее проводят кристаллизацию сахара из полученного раствора под вакуумом до содержания кристаллов 45% к массе утфеля. Утфель затем направляют на центрифугирование.

Полученные при кристаллизации обогащенного минеральными микрокомпонентами раствора кристаллы сахара промывают водой в центрифуге с температурой 85°C в количестве 4% к массе сахара. Затем их сушат и используют в качестве готового продукта спортивного питания или одного из его компонентов.

Оттеки после центрифугирования утфеля отделяют и после растворения в них 45 кг желтого сахара, полученного на второй ступени промышленной кристаллизации сахара, используют повторно в течение 3-4 циклов. После накопления в них примесей их направляют на вторую ступень промышленной кристаллизации сахара.

Содержание отдельных минеральных компонентов в полученном сахаре представлено в таблице 1.

В этой таблице показаны также данные по удовлетворению суточной потребности в микроэлементах при потреблении 25 г полученного продукта в день (что соответствует приему 5 чайных ложек сахара). При этом предполагается, что остальное количество необходимого ежесуточного потребления сахара поступает в составе других продуктов питания.

Пример 2. Для получения сахара для спортивного питания, обогащенного минеральными микронутриентами, используют 100 кг оттека, образующегося при промывке водой в центрифугах кристаллов сахара первой кристаллизации, полученных в результате промышленной переработки сахарной свеклы среднего качества.

Оттек характеризуется следующими технологическими параметрами - СВ 76,8%, Ч 90,0%. В него вводят дополнительно (в пересчете на основной минеральный компонент) - аскорбат железа - 465 г; цитрат цинка - 390 г; цитрат марганца - 102 г; глюконат меди - 28 г; селенметионин - 1,9 г; пиколинат хрома - 1,8 г; фторид натрия - 165 г.

Далее проводят кристаллизацию сахара из полученного раствора под вакуумом до содержания кристаллов 46% к массе утфеля. Утфель затем направляют на центрифугирование.

Полученные при кристаллизации обогащенного минеральными микрокомпонентами раствора кристаллы сахара промывают водой в центрифуге с температурой 80°C в количестве 3,5% к массе сахара. Затем их сушат и используют в качестве готового продукта спортивного питания или одного из его компонентов.

Оттеки после центрифугирования утфеля отделяют и после растворения в них 46 кг желтого сахара, полученного на второй ступени промышленной кристаллизации сахара, используют повторно в течение 3-4 циклов. После накопления примесей их направляют затем на вторую ступень промышленной кристаллизации сахара.

Содержание отдельных минеральных компонентов в полученном сахаре представлено в таблице 2.

В этой таблице показаны также данные по удовлетворению суточной потребности в микроэлементах при потреблении 25 г полученного продукта в день.

Пример 3. Для получения сахара для спортивного питания, обогащенного минеральными микронутриентами, используют 100 кг оттека, образующегося при промывке водой в центрифугах кристаллов сахара первой кристаллизации, полученных в результате промышленной переработки сахарной свеклы повышенного качества.

Оттек характеризуется следующими технологическими параметрами - СВ 77,4%, Ч 90,8%. В него вводят дополнительно (в пересчете на основной минеральный компонент) - аскорбат железа - 475 г; цитрат цинка - 405 г; цитрат марганца - 105 г; глюконат меди - 30 г; селенметионин - 2,0 г; пиколинат хрома - 1,9 г; фторид натрия - 180 г.

Проводят кристаллизацию сахара из полученного раствора под вакуумом до содержания кристаллов 46,5% к массе утфеля. Утфель затем направляют на центрифугирование.

Полученные при кристаллизации обогащенного минеральными микрокомпонентами раствора кристаллы сахара промывают водой с температурой 80°C в количестве 3% к массе сахара. Затем их сушат и используют в качестве готового продукта спортивного питания или одного из его компонентов.

Оттеки после центрифугирования утфеля отделяют и после растворения в них 46,5 кг желтого сахара, полученного на второй ступени промышленной кристаллизации сахара, используют повторно в течение 3-4 циклов. После накопления примесей их направляют затем на вторую ступень промышленной кристаллизации сахара.

Содержание отдельных минеральных компонентов в полученном сахаре представлено в таблице 3. В этой таблице показаны также данные по удовлетворению суточной потребности в микроэлементах при потреблении 25 г полученного продукта в день.

Кристаллический сахар для спортивного питания, полученный согласно примерам 1-3, имеет размер кристаллов 0,2-2,5 мм. Обогащенный минеральными микроэлементами сахар может быть использован в качестве самостоятельного элемента спортивного питания или же одного из его компонентов.

Его потребление обеспечивает от 75 до 100% суточной потребности в железе, цинке, марганце, меди, хроме, селене и фторе при его приеме 25 г в сутки.

Полученные данные свидетельствуют о том, что систематическое потребление сахара, обогащенного минеральными микронутриентами людьми, активно вовлеченными занятиями фитнесом и спортом, а также занятыми тяжелым физическим трудом, позволяет обеспечить необходимый уровень содержания этих микроэлементов в организме.

Это позволяет защитить их организм от возможных нежелательных последствий интенсивных физических и психологических нагрузок, обеспечить процесс нормального его восстановления, сохранить на долгое время хорошую спортивную и физическую форму и предотвратить процесс преждевременного старения.

Литература

1. Сапронов А.Р. Технология сахара / А.Р. Сапронов, Л.А. Сапронова, С.В. Ермолаев. - Спб: ИД «Профессия», 2013. - 296 с.

2. М.Р. 3.2.1. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской федерации. Утверждены Роспотребнадзором 18.12.2008.

3. Сапронов А.Р. Красящие вещества и их влияние на качество сахара / А.Р. Сапронов, Р.А. Колчева. - М.: Пищевая промышленность, 1975. - 347 с.

4. Штерман С.В. Роль и оценка предельного пересыщения при промышленной кристаллизации сахарозы / С.В Штерман, В.И. Тужилкин // Сахар. - 2008. - №3. - с. 41-48.

Claims (2)

1. Кристаллический сахар для спортивного питания, характеризующий тем, что включает железо, цинк, марганец, медь, селен, хром, фтор, при следующем содержании компонентов, мг/100 г продукта: железо (Fe) - 45-55 мг, цинк (Zn) - 40-48 мг, марганец (Mn) - 11-14 мг, медь (Cu) - 3,0-3,8 мг, селен (Se) - 0,18-0,21 мг, хром (Cr) - 0,17-0,19 мг, фтор (F) - 12-15 мг.

2. Кристаллический сахар по п.1, отличающийся тем, что его получают введением минеральных компонентов в оттек, образующийся при промывке в центрифуге кристаллов сахара первой кристаллизации, в количестве на 100 кг оттека: аскорбат железа - 440-475 г; цитрат цинка - 380-405 г; цитрат марганца - 98-105 г; глюконат меди - 25-30 г; селенметионина - 0,18-2,0 г; пиколината хрома - 1,7-1,9 г; фторида натрия - 155-180 г с последующей кристаллизацией сахара из полученного раствора под вакуумом при значении коэффициента пересыщения 1,25-1,28, промывкой кристаллов водой с температурой 80-85°С в количестве 3,0-4,0% к массе кристаллов и проведением их дальнейшей сушки.