Спосіб одержання харчового концентрату поліфенолів винограду

Реферат: UA 77646 U UA 77646 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до харчової промисловості, а саме до одержання харчового продукту спеціального дієтичного споживання з вираженою біологічною активністю. Відомий спосіб одержання харчового концентрату поліфенолів винограду, у якому виноградну вичавку сушать і розділяють на шкірочку та насіння. Суху шкірочку диспергують і змішують із етиловим спиртом, суміш настоюють при періодичному перемішуванні, після чого отриманий екстракт, що містить антоцианові поліфеноли, відокремлюють від диспергованої шкірочки (а.с. СССР № 1754745, С09В 61/00, 1992). Спільні суттєві ознаки відомого способу та способу, що заявляється: розділення виноградної вичавки на шкірочку та насіння, змішування рослинної сировини з етиловим спиртом і відділення поліфенольного екстракту від твердої фази. Недоліками відомого способу є: - застосування для консервування рослинної сировини енергоємного процесу сушки; - використання для одержання концентрату поліфенолів винограду тільки шкірочки виноградної ягоди, що збіднює кінцевий продукт як по складу, так і по кількості поліфенолів винограду. Найбільш близьким за технічною суттю й досягненому результату до способу, що заявляється, є спосіб одержання харчового концентрату поліфенолів винограду, який передбачає змішування виноградної вичавки з етиловим спиртом, настоювання суміші в герметичних умовах, відділення екстракту від твердої фази, його концентрування під вакуумом до повного видалення спирту з наступним введенням в отриманий концентрат інвертного цукру (патент України № 39237, С09В 61/00, 2001). Спільні суттєві ознаки способу, що заявляється, і способу-прототипу: змішування рослинної сировини з етиловим спиртом, настоювання суміші в герметичних умовах, відділення екстракту від твердої фази, його концентрування під вакуумом до повного видалення спирту з наступним введенням в отриманий концентрат інвертного цукру. Харчовий концентрат поліфенолів винограду, отриманий за способом-прототипом має наступні недоліки: - використання в складі сировини поряд з насінням винограду найменш збагачених поліфенолами фракцій вичавки - пульпи й шкірочки виноградної ягоди, обмежує вихід готового концентрату поліфенолів винограду з використовуваної сировини; - необхідність стабілізації найменш стійкої фракції поліфенолів винограду - антоціанів, що містяться в шкірочці винограду, приводить до застосування високих доз інвертного цукру; 3 - вихід готового концентрату з 1 кг виноградної вичавки не перевищує 1 дм при концентрації 3 поліфенолів до 20 г/дм і інвертного цукру 30 %. В основу корисної моделі поставлена задача розширення асортименту харчових продуктів спеціального дієтичного споживання, що містять поліфеноли винограду в розчиненому виді, і одержання харчового концентрату поліфенолів винограду зі збереженням його високої біологічної активності при підвищеному виході готової продукції з використовуваної сировини й меншому вмісті інвертного цукру в концентраті. Поставлена задача вирішується тим, що в способі одержання харчового концентрату поліфенолів винограду, що включає змішування рослинної сировини з етиловим спиртом, настоювання суміші в герметичних умовах, відділення екстракту від твердої фази, його концентрування під вакуумом до повного видалення спирту з наступним введенням в отриманий концентрат інвертного цукру, згідно з корисною моделлю, як рослинну сировину використовують виноградне насіння, виділене з виноградної вичавки. Біологічну активність харчових продуктів спеціального дієтичного споживання з винограду формують поліфеноли винограду, що мають різний рівень антиоксидантної активності. У насінні винограду містяться катехіни, їх олігомерні й полімерні форми, а також оксикоричні кислоти й галова кислота, що мають більш високий рівень антиоксидантної активності, чим антоціани, що містяться у виноградній шкірочці. Крім того, вони менш лабільні у водно-спиртових розчинах і не вимагають для стабілізації великої кількості інвертного цукру. Спосіб здійснюється таким чином. Для одержання харчового концентрату поліфенолів винограду з виноградної вичавки відокремлюють насіння й змішують їх з етиловим спиртом. Екстракційну суміш настоюють у герметичних умовах, потім відокремлюють екстракт від твердої фази й під вакуумом відганяють етиловий спирт, після чого в безалкогольний концентрат поліфенолів вводять інвертний цукор. Нижче наведені приклади одержання харчового концентрату поліфенолів винограду, а також експериментальні дані, що підтверджують високий рівень його біологічної активності. Приклад 1. 1 UA 77646 U 5 10 З вичавки винограду сорту Каберне Совіньон відокремили насіння вологістю 49 % мас., 3 змішали з водно-спиртовим розчином міцністю 50 % об. у співвідношенні 1 кг насіння на 1 дм водно-спиртового розчину. Екстрагент до змішування підкислили лимонною кислотою з 3 розрахунку 2 г/дм . Екстракційну суміш настоювали в герметичному екстракторі протягом 3-х місяців при температурі 20-25 °C. Екстракт відокремили від твердої фази стіканням і під вакуумом відігнали етиловий спирт, а отриманий концентрат поліфенолів зі вмістом цільового 3 компонента не менш 150 г/дм змішали з інвертним цукром до вмісту цукру 10 % мас. У готовому харчовому концентраті поліфенолів винограду, який одержали спільним об'ємом 1,5 3 дм , аналізували кількісний і якісний склад поліфенолів винограду методом високоефективної рідинної хромотографії (ВЕЖХ). Отримані дані представлені в таблиці 1. Таблиця 1 Показник 3 Сума поліфенолів, г/дм у т.ч. 3 (+) Д - катехін, мг/дм 3 Олігомерні катехіни, мг/дм 3 Полімерні катехіни, мг/дм 3 Галова кислота, мг/дм 3 (-) Епікатехін, мг/дм 3 Бузкова кислота, мг/дм 3 Кверцетин, мг/дм 3 Кверцетин - 3-0 - глікозид, мг/дм Величина показника 23,9 278 782 21866 473 295 184 5 18 3 15 20 25 30 35 Як видно із прикладу 1 і таблиці 1, при спільному об'ємі 1,5 дм виходу готового продукту та вмісті цукру в ньому не більш 10 % мас. сума поліфенолів у концентраті з виноградного насіння 3 складає 23,9 г/дм . Приклад 2. Визначення біологічної активності харчового концентрату поліфенолів винограду, отриманого згідно із способом, що заявляється, і способом-прототипом, здійснювали в дослідах на щурах на моделі емоційно-больового стресу. Емоційно-больовий стрес відтворювали шляхом іммобілізації тварин на череві протягом 3 годин. Для цього тварини були розділені на 5 дослідних груп, по 7 у кожній групі: I група - інтактний контроль; II група - щури, що здобули емоційно-больовий стрес; III група - щури, які до стресового впливу отримували харчовий концентрат поліфенолів винограду, одержаний за способом-прототипом; IV група - щури, які до стресового впливу отримували харчовий концентрат поліфенолів з насіння винограду сорту Каберне Совіньон, одержаний за способом, що заявляється; V група - щури, які до стресового впливу отримували харчовий концентрат поліфенолів з насіння винограду сорту Ркацителі, одержаний за способом, що заявляється. Харчові поліфенольні концентрати вводили щурам внутрішньошлунково щодня протягом 14 діб з розрахунку 9 мг концентрату на 100 г маси тіла. Тварин досліджували через 0,5 години після їхньої іммобілізації. Висновки про антиоксидантні властивості поліфенольних концентратів робили за ступенем зменшення вмісту дієнових кон'юнгатів (ДК) та відновлення рівня ізольованих подвійних зв'язків (ІПЗ) у досліджуваному матеріалі - сироватці крові й гомогенаті печінки тварин (результати наведені в таблиці 2). 2 UA 77646 U Таблиця 2 Показники №№ груп І ІІ III IV V в сироватці крові ДК, нмоль/мл ІПЗ 17,86±2,79 4,60±0,51 * 30,30±4,09* 2,07±0,20 * 25,93±2,98*'" 2,23±0,24 л **/*** 22,79±2,44* * 3,39±0,90 **/*** 27,13±4,26* 4,80±1,81 * Примітка в таблицях 2 і 3: - ρ0,05 відносно групи І, *** - ρ0,05 відносно групи III 5 в гомогенаті печінки ДК, нмоль/г тканини ІПЗ 11,32±0,70 35,49±2,16 * 19,40±0,84 11,79±1,08* */** */** 18,02±0,76 15,99±1,50 **/*** **/*** 14,06±1,79 27,81±2,95 **/*** */**/*** 14,14±1,02 23,47±3,45 ** - ρ0,05 відносно групи II, Стан антиоксидантної системи досліджуваного матеріалу оцінювали шляхом вимірювання в ньому концентрацій аскорбінової кислоти (АК) і -токоферолу (-Т) (результати наведені в таблиці 3). Таблиця 3 №№ груп І II III IV V 10 15 20 Показники в сироватці крові в сироватці крові АК, мкмоль/мл -Т, нмоль/г тканини АК, мкмоль/г тканини -Т, нмоль/мл 10,54±1,17 65,982,74 33,07±5,64 1,70±0,10 * * * * 7,94±1,16 34,18±3,81 16,51±3,65 0,91±0,10 ** ** */** 10,62±0,67 43,20±4,16* 34,01±3,56 1,29±0,10 ** */**/*** ** ** 9,98±0,64 55,81±2,18 9,19±2,41 1,62±0,24 ** */** **/*** ** 8,97±0,69 49,64±3,24 27,04±2,59 1,51±0,22 Як видне з таблиці 2, харчові концентрати поліфенолів з насіння винограду сортів Каберне Совіньон і Ркацителі проявили достовірно виразніший захисний ефект щодо накопичення ДК у печінці та зменшення ІПЗ у сироватці крові й печінці щурів IV і V груп у порівнянні з III групою. Дані таблиці 3 свідчать про нормалізуючий вплив харчових концентратів поліфенолів з насіння винограду й по відношенню до антиоксидантних показників. Вплив поліфенолів з насіння винограду на вміст жиророзчинного антиоксиданту в сироватці крові й печінці щурів IV і V груп був схожий з аналогічним ефектом у щурів III групи - поліфеноли відновлювали концентрацію -токоферолу до рівня І групи. Вміст АК нормалізувався лише в печінці щурів IV і V груп. У сироватці крові рівень АК був достовірно вищий у щурів IV і V груп, чим у щурів III групи, причому найкращий результат спостерігався у щурів IV групи. Таким чином, отримані результати свідчать про те, що харчові концентрати поліфенолів з насіння винограду проявляють біологічну активність не нижче, а в більшості досліджень вище, чим концентрати поліфенолів з виноградної вичавки, що отримані за способом-прототипом. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 Спосіб одержання харчового концентрату поліфенолів винограду, що включає змішування рослинної сировини з етиловим спиртом, настоювання суміші в герметичних умовах, відділення екстракту від твердої фази, його концентрування під вакуумом до повного видалення спирту з наступним введенням в отриманий концентрат інвертного цукру, який відрізняється тим, що як рослинну сировину використовують виноградне насіння, виділене з виноградної вичавки. Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3