UA44338C2 - Спосіб одержання біологічно активного додатку "дар" з інулінвмісної рослинної сировини - Google Patents

Abstract

Спосіб одержання біологічно активного додатку з інулінвмісної рослинної сировини включає миття сировини, обробку парою при тиску 0,3-0,9 МПа протягом 0,5-2 хвилин, сульфурування, подрібнення, сушіння.

Description

Цей винахід відноситься до харчової промисловості, а саме, до засобів отримання харчових додатків лікувально-профілактичного призначення.

Оголошуваний винахід може бути використано при отриманні дієтичних, фармацевтичних препаратів, які використовують у лікувальному та профілактичному харчуванні.

Відомі різні способи отримання додатків, вміщуючих полісахариди фруктанової природи з цикорію, топінамбуру, плодів, ягід (1, 2), фруктозовміщуючих додатків, які містять моносахариди з рослинної сировини |З). Відомі способи, засновані на обробці сировини ферментами |4|Ї. Продукт, отримуваний в результаті здійснення відомих способів, або містить значну кількість домішок як неорганічного походження, так і целюлози, глюкози, які погіршують розчинність додатків і таким чином заважають більш широкому їх вжитку; або в отримуваному продукті відсутні такі цінні компоненти, як пектін, що погіршує функціональні властивості отримуваного продукту. Відомий спосіб підготовки коренеплодів і бульб до переробки, який передбачає їх витримування у водному розчині, який містить хлорид натрію та кислоту, витримування сировини проводять протягом 16 - 18 годин в присутності протонофору-ацетилсаліцилової кислоти, в якості кислоти використовують оцтову та соляну кислоти. Між тим, низька проникливість клітин, вміщуючих окислювальні ферменти, для кислоти та солі не дозволяє досягти максимального прискорення процесу та збереження цінних компонентів сировини, які обумовлюють її якість (а.с. Ме1761104, МКИ А 23 13/34, БИ

Ме34,1992Гг).

Найбільш близьким до оголошуваного винаходу є спосіб отримання гідролізату з рослинної сировини, що вміщує моносахариди (ас. Ме1813786, МКИ С13 К11, БИ Ме17, 1993г.). Цей спосіб передбачає мийку коренеплодів та бульб, їх подрібнення, екстракцію подрібненої маси водою та гідроліз екстракту кислотою.

Процес подрібнення сировини, його екстрагування і гідроліз здійснюють одночасно шляхом подання сировини до ємності з водою та гідродинамічного впливу на протязі 15 - 25 хвилин при гідромодулі 1 : 5 - 1 : 6 за допомогою обертаючого ротора, при цьому в процесі гідродинамічного впливу здійснюється барботування вуглекислого газу крізь оброблювану масу. Недоліком описаного способу с великі енергетичні витрати та використання низькоякісної сировини. До недоліків прототипу слід віднести також вибрані критерії якості цільового продукту: сумарний вміст біополімерів та органолептичні показники, які не визначають фізіологічну дію продукту.

Таким чином, в процесі обробки, відповідно з відомими способами, вихідна сировина втрачає значну частину як високомолекулярних фракцій інуліну (до 2095 мас.9о), так и полісахаридів фруктанового ряду в цілому (до 3095), а також пектину (до 8095 мас.9о) - основних компонентів, що зумовлюють біологічну активність додатку.

В основу цього винаходу поставлено задачу шляхом сполучення умов обробки вихідної рослинної сировини, створити спосіб, що дозволяє отримати з коренеплодів та бульб біологічно активний додаток, в якому сполучення компонентів клітинних стінок вихідної сировини визначає властивості, які забезпечують гіпоглікемічну, радіопротекторну, гіпохолестеринемічну дію додатку.

Поставлено задачу вирішується тим, що в способі отримання біологічно активного додатку "Дар" з рослинної сировини, передбачаючим мийку вихідної сировини, її подрібнення і екстракцію, згідно винаходу, як вихідну. сировину використовують коренеплоди та бульби, при цьому вихідну сировину обробляють парою при 0,3 - 0,9МПа протягом 0,5 - 2хв з одночасним відокремленням камбіального шару з коренеплодів та бульб, після чого сировину подрібнюють до розміру часток 1 - 5мм, потім сировину висушують в конвективній сушилці зі змішаним теплопідводом при температурі 40 - 80"С на протязі 1,3 - 2 годин з подальшим подрібненням до розміру часток менше 0,5мм.

При використанні як сировини зеленої маси екстракцію проводять гарячою водою при температурі 80 - 90"С на протязі 20 - ЗОхв з подальшим центрифугуванням та сушінням отриманого фільтрату в вакуум- сублімаційній сушилці. Для отримання розчинного додатку "ДАР"-Р" ведуть екстракцію подрібненої сировини гарячою водою при температурі 80 - 90"С з урахуванням водопоглинальної здатності при співвідношенні тверда фаза : вода від 1 : З до 1: 7 на протязі 20 - 30хв з подальшим центрифугуванням та висушуванням водного екстракту в вакуум-сублімаційній сушилці. Потім фасують і пакують.

Отриманий таким чином біологічно активний додаток "ДАР" з рослинної сировини є комплексом полісахаридів рослинних клітин. Особливістю цього додатку є те, що основні компоненти його є похідними фруктанів, а такі компоненти як целюлоза і лігнін, неферментовані ензимами системи травлення людини складають незначну кількість. При цьому компоненти, що входять до складу додатку, є важливим нутрієнтом, що забезпечує збереження здоров'я і профілактику багатьох захворювань людини, перш за все, так званих хвороб цивілізації. Комплексна природа додатку обумовлює мультиплетний і м'який характер дії, що дозволяє використовувати її в цілях профілактики різних захворювань. Найбільш цінними компонентами біологічно активного додатку "ДАР" з рослинної сировини є полісахариди фруктанової природи та гельформуючі полісахариди (в тому числі, пектин).

В теперішній час знайшли використання як безпосередньо фруктоза, так і глюкозо-фруктозний сироп, які використовують для поліпшення технологічних та органолептичних властивостей харчових продуктів і посилення їх дієтичних якостей. Особливої уваги заслуговує також інулін - високомолекулярний полісахарид, який складається з залишків фруктофуранози, з'єднаних зв'язками 1,2".

Введення всіх цих додатків дозволяє змінити якість їжі в різних напрямках.

Для отримання біологічно активного додатку: використовується високоякісна вихідна сировина, що забезпечується відбірним сортовим матеріалом, екологічно чистою технологією вирощування, збиранням врожаю в термін, коли вміст біологічно активних компонентів найбільший; використовується м'яка технологія обробки вихідної сировини, завдяки якої зберігаються всі біологічно активні компоненти вихідної сировини. Низька температура і незначна тривалість обробки забезпечує зберігання як вітамінів, так і високомолекулярних Ффруктанів, в тому числі, інуліну.

Додаток "ДАР" являє собою порошок сірого або світло-молочного, кавового кольору з розміром часток 0О,б5мм і менше. Санітарно-мікробіологічні дослідження показали, що він відповідає вимогам, викладеним в "Медико-биологических требованиях и санитарньїх нормах качества продовольственного сьірья и пищевьх продуктов" 1990г.

У цьому способі отримання додатку "ДАР" з бульб топінамбуру, топінсоняшнику та цикорію, що включає обробку вихідної рослинної сировини парою або хімічним реагентом, сульфіруванням для інактивації ферментів, сушінням зі змішаним теплопідводом при температурі від 60 до 70"С в залежності від вологості від 1,3 годин до 2 годин, подрібненням до розміру часток менше 0,5мм, передбачається застосування екологічно чистої технології обробки, завдяки якій зберігаються всі біологічно активні компоненти вихідної сировини.

Згідно винаходу. обробку сировини здійснюють у сушильних камерах з рециркуляцією повітря, що з одного боку, підвищує коефіцієнт корисної дії сушилки, отже, зменшує енерговитрати, а з іншого боку, це дозволяє практично цілком усунути забруднення навколишнього середовища.

Крім того, технічна простота реалізації цього способу отримання додатку забезпечується використанням сушилки з змішаним теплопідводом, при якій для цієї сировини зберігаються м'які умови зневоднення. Особливості активного гідродинамічного впливу цього виду сушіння на сировину такі, що підсумовуються позитивні ефекти сублімаційного та конвективного сушіння. Слід враховувати і високий коефіцієнт використання об'єму сушильної камери - 0,7 - 0,8.

Після сушіння продукт у вигляді пластинок з розміром від 2 до З мм піддають подрібненню, отримуваний розмір часток - до 0,5мм складає 9595, більше 0,5мм - 595.

Далі готовий порошок надходить на фасування, пакування у тару (пакети, коробки) встановленого зразка і спрямовується споживачу.

При виборі умов отримання додатку було встановлено, що найбільш важливими параметрами сушіння є: температура і час обробки. Біохімічний склад додатків в залежності від температури сушіння подано у таблиці 1.

Органолептичні та фізико-хімічні показники додатків, отриманих в оптимальних умовах приведено в таблицях 2 - 3.

При отриманні розчинного додатку екстракція гарячою водою дозволяє провести більш повне добування поліфруктанів, а використання вакуум-сублімаційної сушилки виключає необхідність додаткового подрібнення готового додатку.

Біологічно активний додаток "Дар", отримуваний за оригінальною технологією, має вміст не менше як 65 - 7095 полісахаридів фруктанової природи, 0,5 - 1,595 пектинових речовин, 10,0 - 15,095 геміцелюлоз, 8,0 -10,095 целюлози, 3,0 - 4,595 лігніну. Крім того, продукт має 5,0 - 6,595 протешу, 4,5 - 5,095 зольних речовин.

Таблиця 1

Біохімічний склад додатків "ДАР" (в масових частках (95) від абсолютно сухої наважки) "Сирий" кри Пектинові ! о. | Загальний

Зразок Геміцелюлози | Целюлоза | Лігнін | азот (білок | Зола жир загальна| в т.ч. | речовини М х 8,25) кількість | інулін " коренеплоди і бульби сушіння при температурі 807 топінамбур 0.69 62.25 | 23.50 1.05 13.37 9.0 3.19 0.92 4.70 (весняний) (5.75) топінамбур 0.71 64.18 | 28.30 110 10.12 10.0 3.05 0.95 4.90 (осінній) (5.94) сушіння при температурі 707 топінамбур 0.67 64.03 | 25.80 0.97 12.42 8.9 3.02 0.97 5.00 (весняний) (6.06) топінамбур 0.65 66.15 | 29.90 0.93 9.62 9.0 2.99 0.93 4.85 (осінній) (5.81) сушіння при температурі 607С топінамбур 0.65 65.86 | 26.50 0.92 9,67 9.0 2.95 0.96 4.95 (весняний) (6.00) топінамбур 0.63 70.10 | 32.60 0.91 7.52 8.5 2.25 0.75 4.40 (осінній) (4.69) сушіння при температурі 807 топінсоняшник 0.52 64.64 28.2 0.20 10.15 10.6 3.48 1.04 3.91 (6.50) сушіння при температурі 607С топінсоняшник 0.30 71.04 34.6 0.11 7.21 8.3 3.48 0.90 3.93 (5.63) сушіння при температурі 807 цикорій 0.65 62.34 26.8 0.15 10.15 12.5 3.61 1.00 4.35

ТТ СТ в сушіння при температурі 507С цикорій 0.30 74.00 38.2 012 6.21 7.4 3.06 0.85 3.90 ни и нн нн розчинні додатки надземна маса топінамбур 0.70 78.55 | 36.52 2.50 10.15 - 0.11 0.90 1.55 (5.63) топінсоняшник 0.73 79.85 | 36.80 2.40 11.21 - 0.06 0.80 1.05 (5.00) сік коренеплодів та бульб топінамбур 0.25 84,00 68.5 115 7.95 - 0.06 0.75 1.90 (4.69) топінсоняшникі! 0.63 85.70 70.8 1.29 6,21 - 0.04 0.67 1.94 (4.19) цикорій 0.75 83.00 68.0 1.02 8.79 - 0.07 0.73 1.80 (4.56)

Таблиця 2

Органолептичні показники додатку "ДАР"

Таблиця З

Фізико-хімічні показники додатків "ДАР" 1. Кислотність, град, не більше 6.0 - 7.0 2. Масова частка вологи, 95, не більше 6.0 - 8.0 3. Масова частка фруктозанів, бо, не менше 70-75 в тому числі поліфруктозанів, бо, не менше бо - 70 4. Металомагнітні домішки, мг/кг, не більше

Частки домішок розміром до 1.0мм 5.0 в тому числі 0.5 - 1.0мм 1.5

Масова частка важких металів, мг/кг, не більше: свинець 1.00 миш'як 0.20 ртуть 0.03 мідь 20.00 цинк 130.00 кадмій 010 5. Масова частка токсичних речовин та елементів регламентованих згідно нормативів для харчових продуктів

Сан.Пин. 42 - 123 -4540 - 87

Розчинний додаток "ДАР"-Р" має вміст 78 - 8695 полісахаридів фруктанової природи, в тому числі, 36,5 - 71,095 інуліну (в залежності від виду вихідної сировини, часу збирання - весняний чи осінній), 1,5 - 2,590 пектинових речовин, 6,0 - 11,095 геміцелюлоз. При розчинені в холодній воді додаток утворює опалесцюючу суспензію, у гарячій - практично прозорий розчин.

Оголошуваний спосіб отримання порошків бульб топінамбуру здійснюють таким чином:

Коренеплоди, бульби миють, обробляють парою під тиском 0,3 - Ф0,9МПа на протязі 0,5 - 2хв, мийку сировини здійснюють в машинах зі щітками з одночасним зняттям камбіального шару, після чого вихідну сировину подрібнюють на частки розміром від 2 до Змм, сульфітують для інактивації ферментів, миють до відсутності у промивних водах сульфат-іонів. Після чого подрібнену сировину сушать в конвективній сушилці зі змішаним теплопідводом при температурі 60 - 70"С на протязі 1,3 - 2 годин з подальшим подрібненням до розміру часток менше 0,5мм. Отриманий додаток фасують і пакують.

При використанні зеленої маси фруктановмісної сировини, її подрібнюють, обробляють парою під тиском 0,3 - Ф0,9МПа на протязі 0,5 - 2гхв, екстракцію проводять гарячою водою при температурі 80 - 907С на протязі 20 - З0хв. Відокремлюють рідку фазу від вичавок центрифугуванням. Отриманий фільтрат висушують у вакуум-сублімаційній сушилці і отримують розчинний додаток "ДАР"-Р". Потім його фасують і пакують.

Приклади конкретного виконання:

Приклад 1.

Бульби топінамбуру миють, обробляють парою під тиском 0,3МПа на протязі 2хв, мийку сировини здійснюють в машинах зі щітками з одночасним зняттям шкірочки, після чого вихідну сировину подрібнюють на частки розміром від 2 до Змм, сульфітують для інактивації ферментів, миють до відсутності в промивних водах сульфат-іонів. Після цього сировину висушують у конвективній сушилці з змішаним теплопідводом при температурі 60"С 2 години, подрібнюють до розміру часток менше 0,5мм, фасують і пакують.

Вихід готового продукту з вологістю 895 при продуктивності сушилки 5кг/годину та вологості вихідної сировини 7895 складає 1,19 кг/годину.

Отриманий додаток з бульб топінамбуру являє собою порошок світло-сірого кольору без смаку, практично без запаху, має вміст 0,9295 пектинових речовин, 65,0 - 70,095 водорозчинних полісахаридів фруктанової природи, з них - 26,5 - 32,69 інуліну, 9,7 - 7,590 геміцелюлоз, 8,5 - 9,095 целюлози, 4.7 - 6,090 протеїну, залишки - лігніноподібні та зольні речовини.

Отриманий додаток з бульб топінамбуру в кількості 2,0 - 2,5г вводять в добовий раціон харчування людини. Завдяки цьому забезпечується зниження рівня цукру крові та нормалізація вуглеводного та ліпідного обміну.

Приклад 2.

Бульби топінсоняшнику миють, обробляють парою під тиском 0,9МПа 0,5бхв, мийку сировини здійснюють в машинах зі щітками з одночасним зняттям камбіального шару, після чого вихідну сировину подрібнюють на пластинки розміром від 2 до Змм, сульфітують для інактивації ферментів, миють до відсутності в промивних водах сульфат-іонів, висушують в конвективній сушилці зі змішаним теплопідводом при температурі 707С 1,3 години, подрібнюють до розміру часток менше 0,5мм, фасують і пакують.

Вихід готового продукту з вологістю 1695 при продуктивності сушилки 5кг/годину та вологості вихідної сировини 6895 складає 1,9кг/годину.

Отриманий додаток з бульб топінсоняшника являє собою порошок світло-сірого кольору без смаку, з легким запахом, характерним для вихідної сировини, який містить 0,65 - 0,679 пектинових речовин, 64,0 - 66095 водорозчинних полісахаридів фруктанової природи, з них - 26,0 - 30095 інуліну, 9,7 - 12,495 геміцелюлоз, 9,095 целюлози, 5,8 - 6,095 протешу, 295 - лігніноподібних речовин, 2,5 - 3,595 зольних речовин та 0,0595 - не ідентифікованих сполук індиферентного походження.

Зазначений додаток з бульб топінсоняшника в кількості 2,0 - З3,0г запроваджують в добовий раціон харчування людини. Приймають один раз на добу, вранці, за ЗОхв до їжі. Завдяки цьому забезпечується зниження рівня цукру крові та нормалізація вуглеводного і ліпідного обміну.

Приклад 3.

Коренеплоди цикорію миють, обробляють три хвилини при 857С у розчині МасОнН з масовою часткою лугу 495. Потім ретельно миють водою до видалення лугу з одночасним зняттям камбіального шару в машинах зі щітками, при цьому іде інактивація ферментів, що запобігає потемнінню порошку, подрібнюють, висушують в конвективній сушилці з змішаним теплопідводом при температурі 70"С 1,3 години, подрібнюють до розміру часток менше 0,5мм, фасують і пакують.

Вихід готового додатку з вологістю 895 при продуктивності сушилки 5кг/годину та вологості вихідної сировини 7095 складає 1,2кг/годину.

Отриманий додаток з коренеплодів цикорію являє собою порошок світло-сірого кольору без смаку і практично без запаху, який містить 0,90 - 0,9295 пектинових речовин, 65,0 - 70,095 водорозчинних полісахаридів фруктанової природи, з них - 26,5 - 33095 інуліну, 7,5 - 9,795 геміцелюлоз, 8,5 - 9,095 целюлози, 4,7 - 6,095 протеїну, залишки - лігніноподібні речовини та невелика кількість вітамінів і мікроелементів.

Зазначений додаток з коренеплодів цикорію в кількості 2,5 - 5,0г на добу приймають вранці натщесерце. Рекомендовано 2 - З курси по одному місяцю з перервою на 1 - 2 тижні. Завдяки цьому забезпечується зниження рівня цукру в крові та нормалізація вуглеводного і ліпідного обміну.

Приклад 4.

Зелену масу фруктановмісної сировини подрібнюють, обробляють парою під тиском 0,3МПа на протязі 2хв, екстракцію проводять гарячою водою при температурі 907"С на протязі 20хв., відокремлюють рідку фазу від вичавок центрифугуванням. Вичавки використовують як харчовий чи кормовий додаток, або для подальшого отримання моно- і дисахаридів гідролізом. Фільтрат сушать у вакуум-сублімаційній сушилці і отримують розчинний додаток "ДАР"-Р". Потім фасують і пакують.

Вихід готового розчинного додатку з вологістю 895 при продуктивності сушилки 5кг/годину та вологості вихідної сировини 6895 складає 0,бкг/годину.

Отриманий розчинний додаток "ДАР"-Р" являє собою порошок сірого чи зеленкувато-сірого кольору без смаку, без запаху, який містить 0,1 - 0,295 пектинових речовин, 75,0 - 81,095 водорозчинних полісахаридів фруктанової природи, з них - 48,2 - 54695 інуліну, 5,2 - 6,295 геміцелюлоз, 2,6 - 3,595 протеїну, решта - зольні речовини, ліпіди та не ідентифіковані сполуки індиферентної природи.

Зазначений розчинний додаток "ДАР"-Р" в кількості 1,0 - 1,5г вводять у добовий раціон харчування людини. Завдяки цьому забезпечується зниження рівня цукру крові і нормалізація вуглеводного та ліпідного обміну.

Приклад 5.

Первинна обробка здійснюється згідно прикладів 1, 2, З. Після попередньої мийки з одночасним зняттям камбіального шару, подрібнення, на етапі обробки парою додають воду в співвідношенні 1 : 1 і витримують при температурі 807С на протязі 20 - ЗО0хв. для більш повного добування поліфруктозанів, фільтрують, потім фільтрат висушують у вакуум-сублімаційній сушилці , фасують, пакують. Твердий залишок використовують як кормовий додаток.

Отриманий розчинний додаток "ДАР"-Р" являє собою порошок сірого чи кавового кольору без смаку, без запаху, який містить 0,2 - 0,495 пектинових речовин, 71,0 - 82,095 водорозчинних полісахаридів фруктанової природи, з них - 52,0 - 60,595 інуліну, 5,0 - 6,095 геміцелюлоз, 3,5 - 4,595 протеїну, решта - зольні речовини, ліпіди та не ідентифіковані сполуки індиферентної природи.

Зазначений розчинний додаток "ДАР"-Р" в кількості 2,0 - 2,5г вводять у добовий раціон харчування людини. Завдяки цьому забезпечується зниження рівня цукру крові і нормалізація вуглеводного і ліпідного обміну.

Приклад 6.

Первинну обробку бульб ведуть згідно прикладів 1, 2, 3, після мийки, подрібнення, вичавлюють сік, для більш повного добування фруктанів до твердої фази додають воду у співвідношенні 1 : 1 і витримують при температурі 80"С на протязі 20 - ЗОхв, фільтрують. Потім сік і фільтрат об'єднують, висушують у вакуум- сублімаційній сушилці, фасують, пакують. Твердий залишок використовують як харчовий чи кормовий додаток, або для отримання гаюкозо-фруктозного сиропу.

Отриманий додаток "ДАР"-Р" являє собою порошок сіруватого кольору без смаку і запаху, який містить 1,595 пектинових речовин, 91,595 водорозчинних полісахаридів фруктанової природи, з них - не менше 6095 інуліну, 3,095 геміцелюлоз, 2,595 протеїну (загального азоту - 0,495), решта - екстрактивні речовини, вітаміни та мікроелементи.

Зазначений додаток "ДАР"-Р" у кількості 1 - 2,5г вводять у добовий раціон харчування людини. Завдяки цьому забезпечується зниження рівня цукру крові та нормалізація вуглеводного та ліпідного обміну.

Приклад 7.

Початкова обробка здійснюється згідно прикладів 1, 2, 3. Потім нерозчинний додаток "Дар" переводять у розчинний стан згідно з прикладом б шляхом додавання води у співвідношенні 1 : 8 (з урахуванням водопоглинаючої здатності сухого препарату) при температурі 90"С, витримують ЗОхв, фільтрують, висушують у вакуум-сублімаційній сушилцуі, фасують, пакують. Твердий залишок використовують як харчовий чи кормовий додаток.

Отриманий розчинний додаток "ДАР"-Р" являє собою порошок молочного чи сіруватого кольору без смаку і запаху, який містить 1,5 - 2,095 пектинових речовин, 91,5 - 92,595 водорозчинних полісахаридів фруктанової природи, з них - не менше 6595 інуліну, 2,095 геміцелюлоз, 1,595 протеїну, решта - екстрактивні речовини, вітаміни і мікроелементи.

Додаток "Дар"-Р" у кількості 1 - 2,5г вводять у добовий раціон харчування людини. Завдяки цьому забезпечується зниження рівня цукру у крові і нормалізація вуглеводного та ліпідного обміну.

Завдяки присутності пектинових речовин, наявності вільних карбоксильних груп інуліну та геміцелюлоз, особливостям макро- і мікроструктури досягнуто радіопротекторний ефект додатку.

Хімічний склад отриманих порошків з бульб топінамбуру, топінсоняшнику, цикорію або зеленої маси можливо визначить хімічними методами, заснованими на ступеневому фракціонуванні цього продукту.

Санітарно-епідеміологічні дослідження підтвердили нешкідливість та безпечність додатків, медично- біологічні та клінічні випробування підтвердили біологічну активність додатків.

Дослідження антидіабетичних властивостей, а також вплив додатку "Дар" на обмін холестерину та жовчних кислот, проводили на щурах лінії Вістар.

Препарати порошку бульб топінамбуру включали в раціон щурів у кількості від 595 до 1595 до раціону (від З до 9г на добу на тварину).

Антидіабетичний ефект вивчали на щурах з цукровим діабетом, індукованим алоксаном. Критерієм антидіабетичної активності додатку був вміст глюкози в крові щурів з алоксановим діабетом з застосуванням глюкозотолерантного тесту (ГТ), який проводили після прийняття 5мг глюкози на 1г маси тіла щура (табл.4,5).

Контролювали також базальний рівень сироватки крові у всіх груп щурів: контрольної на звичайному раціоні, контрольних на раціонах з введенням порошку бульб топінамбуру "Дар", препарату соку топінамбуру "Дар (Р)", контрольній з алоксановим діабетом на звичайному раціоні, з алоксановим діабетом на раціонах з введенням порошку бульб топінамбуру, препарату із соку топінамбуру.

Вже при візуальному спостереженні при введенні початкової дози алоксану видно значну різницю переносності алоксану різними групами тварин, оскільки до введення препарату проводилось профілактичне годування тварин порошками з бульб топінамбуру та препарата соку топінамбуру.

У тварин на звичайному раціоні через 7 - 10хв після внутрішньочеревного введення алоксану помічались виразні ознаки інтоксикації: зникала рухливість, тварини знаходились в стані, близькому до паралічу, коматозний стан викликав розслаблення гладкої мускулатури сфінктера, що приводило до викиду сечі та фекалій.

При введенні до раціону додатків, у тварин реакція на алоксан була слабкішою: ефект виявлявся тільки через 15 - 20хв після його застосування.

У тварин на раціоні з введенням порошку із бульб весняного топінамбуру, сталось незначне розслаблення сфінктера, однак, втрати рухливості не було, а у тварин на раціоні з введенням препарату із соку спостерігалось приблизно 30-ти секундне зменшення рухливості, а через 30 - 60 секунд тварини знову ставали цілком рухливими, в їх пересуванні по клітці при візуальному спостереженні відхилень не спостерігалось.

Додаток "ДАР"-Р" зменшує токсичну дію алоксану в більшій мірі, ніж нерозчинний додаток, тому зроблено висновок про можливість зменшення кількості додатку, необхідної для виявлення антидіабетичного ефекту.

Як видно з даних табл.5, препарати топінамбуру виявляють виразні антидіабетичні властивості у щурів з індукованим алоксановим цукровим діабетом.

В контрольній групі рівень глюкози в сироватці крові був вище, ніж в групі на раціоні з введенням порошку бульб топінамбуру в 1,5 - 1,8 рази, а на раціоні з препаратом соку - 2,5 рази (табл.5, 7).

Отримані дані свідчать, що у щурів, підданих дії алоксану та порошку бульб топінамбуру, і особливо, препарату соку, базальний рівень глюкози був близьким до показників у контрольній групі тварин, в котрих діабет не індуковано.

Таким чином, препарати з бульб топінамбуру підвищують резистентність щурів до дії алоксану.

Таблиця 4

Показники глюкози сироватки крові щурів при проведенні ГТ 0 | 15 | з | я | в | 80 1720 контроль 6.3 0.2 11,50.4 |12.00.5 |15.4 0.5 | 13.1 0.5 17.80.5 |6.5-01 тварини на раціоні з введенням 595 додатку гр. 1 5.9 50.5 7.8 0.5 15.0 0.5 116.9.0.5 | 12.8 0.5 10.5-0.5 |5.9 50.5 гр.2 5.8 60.5 7.9 0.5 14.50.5 115.7 0.5 | 12.7 0.5 10.3-0,5 |5.8 50.5 гр. З 5.6 50.5 7.2.-.0.5 11.8.0.5 |12.9.0.5 | 12.5 0.5 10.0 -0.5 | 5.8 0.5 тварини на раціоні з введенням 1095 додатку гр. 1 5.8 60.5 7.3 0.5 12,9.0.5 113.6 0.5 |12.30.5 19.7 0.5 5,8 0.5 гр.2 5.8 60.5 7.2.-.0.5 12.7 0.5 113.4 0.5 |12.20.5 19.5-0.5 5.7 50.5 гр. З 5.7 0.5 720.4 12.6 0.5 |12.9.0.5 | 12.1-0.5 9.2 6.0.5 5.7 50.5 тварини на раціоні з введенням 1595 додатку гр. 1 5.9 50.5 6.9 - 0.5 12.7 0.5 |12.9.0.5 |11.8 0.5 18.3 0.5 5.9 0.5 гр.2 5.8 60.5 6.9 - 0.5 12.50.5 112.6 0.5 |11.6 0.5 | 7.90.5 5.8 60.5 гр. З 5.9 50.5 6.8 -.0.5 11.9.0.5 |12.50.5 |11.4 0.5 |7.4-0.5 5.9 50.5 сік 1 5.7 0.5 5.9 50.5 12.20.5 113.3 0.5 | 8.1 60.5 6.2 0.5 5.8 60.5 сік2 5.8 60.5 12.50.5 114.7 0.5 1|11.9.0.5 110.0-0.5 1 6.5-0.5 5.7 0.5

Таблиця 5

Показники глюкози сироватки крові у щурів після введення алоксана при проведенні ГТ о | 15 | з | «5 | в | в | о контроль 16.5 0.5 | 30.8 0.5 | 32.3--0.5 | 34.9--0.5 | 34.60,5 | 31.2 0.5 | 30.1 0.5 тварини на раціоні з введенням 595 додатку гр. 1 10.4 0.5 | 14.5-0.5 | 20.1--0.5 | 28.6-0.5 | 27.50.5 | 24.260.5 16.1 0.5 гр.2 8.6 0.5 13.6 0.5 | 18.20.5 | 26,5 60.5 | 24.1 60.5 16.0 - 0.5 9.2 6.0.5 гр. З 7.8 0.5 13.3 0.5 | 18.0 0.5 | 25.9.50.5 | 23.7 0.5 14.9 - 0.5 8.6 0.5 тварини на раціоні з введенням 1095 додатку гр. 1 7.3 0.5 9.5 0.5 15.8 0.5 | 19.6 0.5 | 16.6 --0.5 9.8 0.5 7.3 0.5 гр.2 7.8 0.5 10.8 0.5 | 16.20.5 | 13.50.5 | 17.40.5 10.5 -- 0.5 7.7 0.5 гр. З 7.1 60.5 9.7 0.5 15.50.5 | 19.30.5 | 16.2 0.5 9.6 - 0.5 7.0 -0.5 тварини на раціоні з введенням 1595 додатку гр. 1 6.9 0.5 8.3 50.5 14.20.5 | 17.40.5 | 15.1 0.5 9.2 6.0.5 6.8 -.0.5 гр.2 7.7 -0.5 9.9 0.5 16.10.5 | 22.30.5 | 18.3 0.5 10.3 - 0.5 7,5 650.5 гр. З 6.8 -0.5 8.1 50.5 13.9.0.5 | 17.1-0.5 | 14.8 0.5 9.1 0.5 6.7 - 0.5 сік 1 9.8 0.5 12.6 0.5 | 20.0 0.5 | 24.80.5 | 22.1 60.5 19.7 - 0.5 12.0 - 0.5

Таблиця 6

Вплив порошків топінамбуру на показники крові щурів

Групи тварин

Контрольований на раціонах з введенням показник контроль порошка бульб група 1 група 2 група З група 1 група 2

Базальний рівень глюкози в сироватці 6.3 0.5 5.6 -1.0 5.8 0.5 5.7 0.8 5.8 0.8 6.1 - 0.8 крові, ммоль/л

Холестерин, ммоль/л 5.4 501 4.7 5 0 4.8 5 01 4.7 60.2 4.50.2 4.5 501

Таблиця 7

Вплив порошків топінамбуру на показники крові щурів

Групи тварин

Контрольований на раціонах з введенням показник контроль порошка бульб група 1 група 2 група З група 1 група 2

Базальний рівень глюкози в сироватці 16.5 1.0 9.4 50.5 8.6 -. 0.5 7.850.5 9.8 -. 0.5 8.9 0.5 крові, ммоль/л

Холестерин, ммоль/л 6.8 0.2 5.60.2 5.7 0.2 5.6 01 5.50.2 5.5.0

Через два тижні після початку дослідів у тварин контрольної групи на звичайному раціоні після введення підтримуючої дози алоксану в кількості 0,1Омг/г маси тіла розвився тяжкий діабет з середнім рівнем глюкози в крові більше 16,5 - 1ІЗммоль/л.

У щурів, що знаходились на раціоні з порошком з бульб топінамбуру в аналогічних умовах (тобто після введення підтримуючої дози алоксану) середній рівень глюкози в сироватці крові був: на раціоні з введенням порошку бульб топінамбуру - 7,8 - 1,0ммоль/л - 9,5 - 0,вммоль/л, на раціоні з введенням препарату соку після введення алоксану -7,0 - 0,5ммоль/л - 8,5 - 0,/ммоль/л.

Через тиждень після введення алоксану глікемія у тварин на раціоні з введенням порошку з бульб та соку топінамбуру зменшилась і склала 7,0 ї- 0,бммоль/л - 8,5 ї- 0,бммоль/л та 6,5 - 0,5ммоль/л - 7,5 т 0О,Бммоль/л відповідно.

У тварин контрольної групи з алоксановим діабетом гіперглікемія стрімко зростала і через З тижні після початку експерименту 5095 контрольної групи загинуло від глікемічного шоку під час проведення глюкозотолерантного тесту. При цьому рівень глюкози в сироватці крові був від 22,0 - 26,0 до 28,0 - 30, Оммоль/л.

При проведенні контролю загального анализу крові було з'ясовано, що в разі алоксанового діабету в контрольній групі тварин збільшується кількість сегментоядерних клітин, а також спостерігається зменшення кількості лімфоцитів. У тварин з алоксановим діабетом на раціоні з введенням порошку з бульб формула крові змін не набувала і знаходилась у межах норми.

При проведенні контрольних тестів через два місяці після введення початкової дози алоксану були отримані результати, що свідчать про те, що у тварин на раціоні з порошком з бульб топінамбуру діабет розвивався в легкій формі і ГТТ показав незначне відхилення від норми, тобто через 120хв показники рівня глюкози сироватки крові були близькі до норми, а через 150хв рівень глюкози сироватки крові вже був на рівні базального.

Таким чином, на основі проведених досліджень можна зробити наступні висновки: експериментальне встановлено, що препарати з бульб топінамбуру при пероральному прийомі виявляють протидіабетичну активність у щурів з цукровим діабетом, індукованим алоксаном, Крім того, при довгостроковому прийомі (больше двох місяців), вони здатні приводити до стабілізації рівня глюкози сироватки крові і цукровий діабет, індукований алоксаном, переходить в стадію компенсації, або захворювання зупиняється на стадії діабету легкого ступеня; рівень холестерину значно знижується, що свідчить про активність препаратів при атеросклерозі.

Проводили клінічні дослідження порошків бульб топінамбуру, які вводили у раціон харчування хворих з цукровим діабетом за схемою.

Під наглядом знаходились 30 хворих, поділених на дві групи.

Реєстрували суб'єктивний стан хворих, масу тіла, рівень глюкози у крові, ліпопротеїдний спектр плазми крові и показники системи регуляції агрегатного стану крові.

Переносність досліджуваних порошків була доброю. Певних змін маси тіла ни в одній групі хворих не було зареєстровано.

У хворих з інсулінозалежним цукровим діабетом у тяжкому стані порошки бульб топінамбуру дають незначне зниження цукру з 12,0ммоль/л до 8,0ммоль/л, у хворих з інсулінозалежним діабетом з 9,5ммоль/л до б,Оммоль/л. У хворих з захворюванням середньої тяжкості і у випадку легкої форми базальна глікемія виявилася достовірно більш низькою, ніж на початку досліджень, а у випадку легкої форми на фоні лікування препаратами була у повній компенсації, всі показники крові були у нормі, у сечі цукор був відсутній.

Зареєстровано гіперглікемічну дію препаратів у обох вивчених груп хворих, більш виражену у випадку використання препарату соку. Відзначено зниження у необхідності споживання пероральних цукрознижуючих препаратів.

При використанні порошку бульб топінамбуру знижували дозу таблетованих препаратів наполовину, а в деяких випадках і до однієї третини звичайної дози.

Відзначено зниження вмісту тригліцеридів і холестерину ліпопротеїдів дуже низької щільності у особ з інсулінозалежним цукровим діабетом середньої і тяжкої форми. У системі регуляції агрегатного стану крові відзначено помірне гіпокоагуляційне зрушення гемостатичного потенціалу у обох груп хворих.

Таким чином, порошки бульб топінамбуру, поліпшуючи вуглеводний обмін, запобігають накопиченню надмірної кількості цукру в крові, знижують підвищену глікемію при розвиненні діабету.

Проведені дослідження свідчать, що доцільне введення порошків бульб топінамбуру в раціон хворих на цукровий діабет.

Додаток "Дар" в кількості 2 - 5г вводять у добовий раціон харчування людини. Завдяки цьому забезпечується зниження рівня цукру в крові і нормалізуються вуглеводний та ліпідний обміни.

Додаток "ДАР"-Р" в кількості 1 - З грамів вводять в добовий раціон харчування людини. Завдяки цьому забезпечується зниження рівня цукру в крові та нормалізуються вуглеводний і ліпідний обміни.

Промислове використання.

Оголошуваний винахід відноситься до харчових додатків і може бути використаний для виробництва дієтичних харчових продуктів та фармацевтичних препаратів.

Література: 1. Ибрамджи Жером Использование топинамбура в технологии фруктовьїх консервов / Автореф. дисс. на соиск. ученой степени канд. техн. наук, ОТИПП, Одесса, 1993, - 166. 2. Скрипников Ю. Г. Технология переработки плодов и ягод. - М.: Агропромиздат, 1998, 287с. 3. А. б. Ме1813786 Способ получения гидролизата, содержащего моносахаридь!, из растительного сьірья / Куев В. Л., Гончаров Н.И., Голубев В. Н., Паулина Я. Б., Беленькая И. Р., Янченко К. А. Заявка

Ме4861403, приор. 22.09.90г. Зарег. 11.11.92г. 4. Дж. Рид. Ферменть! в пищевой промьішленности / М.: 1971, Пищевая промьішленность, С. 175.

Claims (2)

1. Спосіб одержання біологічно активного додатку, з інулінвмісної рослинної сировини, що передбачає миття вихідної сировини, обробку парою з одночасним зняттям камбіального шару, подрібнення; сушіння, який відрізняється тим, що як вихідну сировину використовують коренеплоди та бульби, обробку парою здійснюють при тиску 0,3 - 0,9 МПа протягом 0,5 - 2 хвилин, подрібнену сировину піддають сульфуруванню, а сушіння проводять в конвективній сушарці зі змінним теплопідведенням при температурі 40 - 80 "С протягом 1,3 - 2 годин з наступним подрібненням до одержання біологічно активного додатку з розміром часток менше 0,5 мм.

2. Спосіб одержання біологічно активного додатку з інулінвмісної рослинної сировини, що передбачає миття вихідної сировини, обробку парою з одночасним зняттям камбіального шару, подрібнення, який відрізняється тим, що як вихідну сировину використовують коренеплоди та бульби, до подрібненої сировини додають воду у співвідношенні 1:1 - 1:8, витримують 30 хвилин при температурі 90 "С, після чого висушують у вакуум- сублімаційній сушарці.