Biologically active food supplements as sources of flavonoids, tannins and dietary fiber

AbstractThe content of some biologically active substances such as bioflavonoids, tannins and dietary fiber in various type of biologically active additive was analyzed. The results are shown that the content of bioflavonoids ranger from 26,0 to 3970,0 mg%, tannins – from 1,19 to 857,0 mg%, insoluble dietary fiber – from 4,56 to 67,89% and soluble dietary fiber – from 1,0 to 66,8%.

Keywords:biologically active food supplement, flavonoids, dietary fiber

Как известно, пищевые продукты являются основными поставщиками в организм целого ряда биологически активных веществ, прежде всего витаминов, минеральных веществ, флавоноидов. Недостаточное их поступление в организм человека в настоящее время объясняется как использованием некоторых современных методов переработки и хранения пищевых продуктов, так и увлечением многочисленными "модными" диетами, что еще больше усугубляет указанный выше дефицит. На помощь приходят биологически активные добавки к пище (БАД), использование которых позволяет восполнить недостаток биологически активных веществ в организме [1, 11]. БАД - это композиции натуральных или идентичных натуральным биологически активных веществ, предназначенных для непосредственного приема с пищей или введения в состав пищевых продуктов с целью обогащения рациона отдельными биологически активными веществами и их комплексами [9, 12].

Сегодня при проектировании и разработке новых видов БАД основными задачами являются поиск и создание новых форм на основе растительного сырья. Группа БАД, содержащая в своем составе растительное сырье, является источником таких нутриентов, как биофлавоноиды, дубильные вещества и пищевые волокна [11, 12].

Биофлавоноиды - наиболее изучаемая группа биологически активных соединений растений, входящих в группу фенольных соединений (полифенолов). Они, обладая антиоксидантными свойствами, участвуют в процессах укрепления стенки кровеносных сосудов и регулировании их проницаемости, а также позволяют экономить расход аскорбиновой кислоты в организме, способствуя ее накоплению в органах и тканях

[13, 14]. Биофлавоноиды в большем или меньшем количестве содержатся почти во всех растениях. Им присуща высокая биологическая активность, обусловленная наличием в молекуле активных фенольных гидроксильных и карбонильных групп. Флавоноиды принадлежат к соединениям С6-Сз-С6 ряда, т.е. их молекула состоит из 2-х бензольных ядер А и В, соединенных трехуглеродным фрагментом [8]. Большинство из них представляют собой производные 2-фенилбензопирана (флавана) или 2-фенилбензо-7-пирана (флавона). К производным флавана принадлежат катехины, лейкоантоцианидины и антоцианидины; к производным флавона - флаваноны, флаванонолы, флавоны, флавонолы. Наиболее широко встречающимися представителями флавоноидных соединений, обладающих биологической активностью, являются самые окисленные из них - флавонолы (красящие вещества, цвет которых зависит от положения замещающих гидроксильных групп). К ним относятся агликоны (кверцетин, кемпферол) и гликозиды кверцетина (рутин, кверцитрин, изокверцитрин). В силу своей химической природы флавоноиды являются восстанавливающими агентами, вместе с другими природными агентами, такими как витамины С и Е и каротиноиды, они способны предохранять человеческий организм от оксидативного стресса [6, 13, 14], оказывая, кроме упомянутого выше укрепляющего воздействия на стенку кровеносных сосудов, мочегонный, противовоспалительный, антимикробный эффекты. В связи с этим они в последнее время все больше используются в качестве лекарственного средства [13, 14].

Дубильные вещества (танины, танниды) - высокомолекулярные соединения со средней молекулярной массой 500-5000 (иногда до 20 000); они способны осаждать белки, алкалоиды, свинец и обладают, как правило, вяжущим вкусом. Общее название эти вещества получили благодаря способности превращать шкуры животных в непроницаемую для воды прочную кожу [8, 9]. Танины встречаются почти во всех растениях. Их подразделяют на гидролизуемые, распадающиеся в условиях кислотного или энзиматического гидролиза на простейшие части (к ним относят галлотаннины, эллаготаннины и несахаридные эфиры карбоновых кислот), и конденсированные, не распадающиеся под действием кислот, а образующие продукты конденсации - флобафены и представляющие собой полимеры катехинов или лейкоцианидинов [1]. Благодаря выраженному вяжущему и противовоспалительному действию дубильные вещества часто используют при желудочнокишечных расстройствах, ожогах, кожных и других болезнях [1, 9, 15].

К пищевым волокнам (ПВ) относятся углеводные соединения или полимеры: целлюлоза, гемицеллюлоза, коллаген, пектиновые вещества и их комплексы, которые не гидролизуются ферментами пищеварительного тракта в организме человека [2, 5, 7]. ПВ способны выводить из организма человека некоторые метаболиты пищи, соли тяжелых металлов, а также они способствуют регуляции физиологических процессов в органах пищеварения. Эту группу соединений различают по их растворимости в воде: растворимые в воде (пектин и его комплексы) и нерастворимые в воде пищевые волокна (микрокристаллическая целлюлоза, целлюлоза и др.). Нерастворимые пищевые волокна (НПВ) способствуют улучшению моторной деятельности кишечника, а растворимые (РПВ) - улучшению связывания токсических элементов в пищеварительном тракте [5, 7]. Рекомендуемая суточная потребность в ПВ составляет от 25 до 30 г волокон, или 11,5 г на 1000 ккал [9, 15].

Целью данной работы явилось изучение содержания в некоторых видах готовых форм БАД суммы биофлавоноидов, дубильных веществ и пищевых волокон.

Материал и методы

Было проанализировано 37 видов БАД, приготовленных на основе растительного сырья (см. таблицу).

Сумму биофлавоноидов в пересчете на рутин определяли спектрофотометрическим методом после проведения реакции комплексообразования с хлоридом алюминия при λ=410 нм [3, 4, 8], сумму дубильных веществ в пересчете на танин - методом визуального титрования раствором перманганата калия в присутствии индигосульфокислоты [3]; сумму ПВ - ферментным методом, основанным на гидролизе белков и крахмала ферментами, аналогичными ферментам пищеварительного тракта человека [10].

Результаты и обсуждение

Результаты проведенных исследований представлены в таблице. Так, при изучении содержания в добавках указанных нутриентов получены следующие результаты: сумма биофлавоноидов в пересчете на рутин составила от 26,4 мг% (таблетки Тяньши) до 3970,0 мг% (таблетки Сюе Лань-ци); сумма дубильных веществ в перечете на танин - от 1,19 мг% (Токсфайтер Люкс) до 857 мг% (Остеогель); содержание НПВ варьировало от 4,56% (Гастрогель) до 67,83% (Лакс Макс), РПВ - от 1,0% (Фитопан) до 66,8% (Лимфосан-Г). Как видно из представленных данных, содержание исследуемых нутриентов сильно изменяется, что объясняется технологией производства, степенью измельчения вносимого сырья, качественным и количественным составом БАД.

Количественное содержание биофлавоноидов и дубильных веществ в образцах зависело также от вида лекарственного растения, соотношения между содержанием в готовой форме стеблей и корней растения, времени сбора и вида технологии приготовления сырья.

Высокое содержание НПВ в исследуемых нами БАД объясняется наличием в них пшеничных отрубей, целлюлозы, корней и листьев лекарственных растений, являющихся, как известно, основным источником НПВ, а наличие РПВ - содержанием в них пектина, алоэ, продуктов моря (водорослей и спирулины).

Исходя из полученных данных можно сделать вывод: в зависимости от состава БАД их можно рекомендовать использовать в питании человека с целью коррекции качественного состава рациона (диеты) как источник биофлавоноидов, дубильных веществ и ПВ.

Содержание биофлавоноидов, дубильных веществ и пищевых волокон в некоторых видах биологически активных добавок к пище

Литература

1. Биологически активные вещества растительного происхождения. Т. 2 / Ред. Б.Н. Головкин, Р.Н. Руденская, И.А. Трофимова, А.И. Шретер. - М.: Наука, 2001. - 764 с.

2. Ванштейн С.Г., Масин А.М. // Вопр. питания. - 1984. - № 3. - С. 6-12.

3. Государственная фармакопея СССР: Вып. 1. Общие методы анализа / МЗ СССР. - 11-е изд., доп. - М.: Медицина, 1987. - 336 с.

4. Государственная фармакопея СССР: Вып. 2. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье / МЗ СССР. - 11-е изд., доп. - М.: Медицина, 1989. - 320 с.

5. Дудкин М.С., Черно Н.К., Казанская И.С и др. Пищевые волокна. - Киев: Урожай, 1988. - 152 с.

6. Запрометов М.Н. Фенольные соединения: распространение, метаболизм и функции в растениях. - М.: Колос, 1993. - 178 с.

7. Мансуров Х.Х. // Сов. мед. - 1982. - № 7. - С. 60-63.

8. Методы биохимического исследования растений / Под ред. А.И. Ермакова, В.В. Арасимович, Н.П. Ярош. - Л.: Агропормиздат. Ленингр. отд-ние, 1987. - 430 с.

9. Орлова С.В. Энциклопедия биологически активных добавок к пище. Т. I. - М., 1998. - 277 с.

10. Руководство по методам контроля и безопасности пищевых продуктов / Под ред. И.М. Скурихина, В.А. Тутельяна. - М.: Брандес-Медицина, 1998. - 122 с.

11. Суханов Б.П., Керимова М.Г. // Вопр. питания. - 2004. - № 3. - С. 31-34.

12. Тутельян В.А., Суханов Б.П., Австриевских А.Н., Позняковский В.М. Биологически активные добавки в питании человека (оценка качества и безопасность, эффективность, характеристика, применение в профилактической и клинической медицине). - Томск: Изд-во НТЛ, 1999. - 296 с.

13. Czeczot H. // Pol. J. Food Nutr. Sci. - 2000. - Vol. 9, N 4. - P. 3 -13 .

14. Hakkinen S.N., Karenlampi S.O; Heinonen I.M. et al. // J. Agric. Food Chem. - 1999. - Vol. 47, N 6. - Р. 2274-2279.

15. Smiechоwska M., Dmowski P. // Food Chem. - 2006. - Vol. 94, N 3. - Р. 366-368.