Создание специализированного пищевого продукта для питания спортсменов тренирующих силовую выносливость из мяса птицы и яиц направленной метаболической активности с повышенным содержанием белка

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 23-26-00214

НазваниеСоздание специализированного пищевого продукта для питания спортсменов тренирующих силовую выносливость из мяса птицы и яиц направленной метаболической активности с повышенным содержанием белка

Руководитель Клименкова Анастасия Юрьевна, Кандидат технических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный центр "Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт птицеводства" , Московская обл

Конкурс №78 - Конкурс 2022 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 06 - Сельскохозяйственные науки; 06-302 - Функциональные и специальные продукты питания

Ключевые слова комплексная технология, специализированные пищевые продукты для питания спортсменов, коагулированный яичный белок, мясо птицы, направленная метаболическая активность, эссенциальные элементы, пищевая ценность, безопасность, техническая документация

Код ГРНТИ65.59.29

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Многочисленные исследования свидетельствуют, что для поддержания жизнеспособности организма на высоком уровне, восстановления многих химических веществ, вступивших в метаболизм во время тренировки, спортсменам необходимо оптимизированное под спортивные задачи питание. Питание – это главный и естественный компонент, обеспечивающий выносливость человека, эффективность выполняемой им физической работы, нормальное протекание обменных процессов и функционирование органов и систем организма, поддержание общего здоровья. При этом основные пищевые вещества, макро-, микроэлементы, витамины, минорные биологически активные вещества должны находиться в определенном соотношении, которое должно соответствовать не только энерготратам, но целям, стоящим перед спортсменом в определенном виде спорта. Данный проект направлен на создание новых специализированных пищевых продуктов из мяса птицы и яиц высокой пищевой и биологической ценности, направленной метаболической активности для введения в рацион питания спортсменов видов спорта, основным качеством в которых является силовая выносливость (триатлон, единоборства), с целью оптимизации их пищевого статуса, повышения адаптационного потенциала к высоким физическим и психоэмоциональным нагрузкам. Для этого будут разработаны медико-биологические требования к специализированному пищевому продукту из мяса птицы и яиц направленной метаболической активности с повышенным содержанием белка для питания спортсменов, занимающихся видами спорта, основным качеством в которых является силовая выносливость. Будет использован комплексный подход, который обеспечит обогащение яйце- и мясопродуктов в ходе технологического процесса получения специализированных пищевых продуктов эссенциальными элементами. В результате будет разработан продукт из мяса птицы и яиц: фаршевый продукт в индивидуальной упаковке, готовый к употреблению. В процессе составления рецептуры продукт будет обогащен сухим коагулированным яичным белком, кальцием, йодом. В опытах in vivo с использованием растущих крыс линии Вистар будет дана оценка биологической и пищевой ценности специализированного пищевого продукта и его эффективности в отношении показателей силы и выносливости у лабораторных животных. Научную новизну проекта определяет предлагаемый комплексный подход, обеспечивающий высокое содержание полноценного белка, обогащение эссенциальными нутриентами пищевого продукта, способствующий высокой сохранности вводимых микро- и макронутриентов. Критериям научной новизны отвечает состав разрабатываемого продукта из мяса птицы и яиц, обладающий сниженной потенциальной аллергенностью за счет снижения исходной антигенности белков яйца и обогащенный высокоусвояемыми органическими формами эссенциальных минеральных веществ: йодом, кальцием, доказанная эффективность и безопасность на лабораторных животных. Актуальность планируемого исследования непосредственно связана с проблемой импортозамещения и определяется необходимостью наличия ассортимента в нашей стране пищевых специализированных продуктов для питания спортсменов, создаваемых отечественной промышленностью. Широкомасштабный выпуск таких продуктов, отвечающих требованиям высокой пищевой и биологической ценности, предполагает применение соответствующего современного технологического подхода, осуществляющего обогащение специализированного пищевого продукта эссенциальными микронутриентами, связанными белком.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Клименкова А.Ю., Стефанова И.Л., Михайленко И.Г. Характеристика сухого коагулированного яичного белка при разном способе сушки для использования в специализированном питании Птица и птицепродукты, Птица и птицепродукты - 2024 - № 1 - С. 52-55 (год публикации - 2024)
10.30975/2073-4999-2024-26-1-52-55

2. Клименкова А.Ю., Стефанова И.Л. Перспективы использования коагулированного яичного белка при создании продуктов для питания спортсменов Научное обеспечение технологического развития и повышения конкурентоспособности в пищевой и перерабатывающей промышленности: 3-я междунар. науч.-практ. конф. 28-29 ноября 2023 г, Кубанский филиал ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН (год публикации - 2023)

3. Стефанова И.Л.,Борисова В.Л. Rational use of lupine flour for enrichment of coagulated melange and chopped semi-finished products from broiler chicken meat E3S Web of Conferences, E3S Web of Conferences 463, 01029 (2023) (год публикации - 2023)
10.1051/e3sconf/202346301029

4. Клименкова А.Ю., Стефанова И.Л. Разработка мясо-яичного продукта для питания спортсменов Мясная индустрия, Мясная индустрия - 2024 - № 2 - С. 48-51 (год публикации - 2024)
10.37861/2618-8252-2024-02-48-51

5. Клименкова А.Ю. Специализированный мясо-яичный продукт для питания спортсменов МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ МОЛОДЫХ УЧЁНЫХ И СПЕЦИАЛИСТОВ ОТДЕЛЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК, Международная научно-практическая конференция молодых учёных и специалистов отделения сельскохозяйственных наук Российской академии наук. – 2024. – № 1. – С. 92-97 (год публикации - 2024)

6. Клименкова А.Ю. Аспекты создания специализированного мясо-яичного продукта для питания спортсменов с заданными показателями качества "Научно-техническое обеспечение эффективности и качества производства продукции АПК" Сборник материалов международной научно-практической конференции., "Научно-техническое обеспечение эффективности и качества производства продукции АПК" Сборник материалов международной научно-практической конференции. - ВНИИПП. 2024- С. 73-76 (год публикации - 2024)
10.30975/978-5-6049828-1-5-2024-1-1-73-76

7. Клименкова А.Ю., Стефанова И.Л. Использование коагулированного яичного белка при создании продуктов для питания спортсменов Х Международная научно-техническая конференция «Инновационные технологии в пищевой промышленности: наука, образование и производство» [Электронный ресурс] : сборник материалов, 08 декабря 2023 г. / Воронеж. гос. ун-т инж. технол., ВГУИТ, Х Международная научно-техническая конференция «Инновационные технологии в пищевой промышленности: наука, образование и производство» [Электронный ресурс] : сборник материалов, 08 декабря 2023 г. / Воронеж. гос. ун-т инж. технол., ВГУИТ, 2024. – С. 64-68 (год публикации - 2024)

8. Клименкова А.Ю., Стефанова И.Л., Шахназарова Л.В. Аспекты создания специализированного высокобелкового мясояичного продукта для питания спортсменов Все о мясе (год публикации - 2024)

9. Клименкова А.Ю., Стефанова И.Л., Шахназарова Л.В. Мясо-яичный продукт для питания спортсменов МИРОВОЕ И РОССИЙСКОЕ ПТИЦЕВОДСТВО: ДИНАМИКА И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ - НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ ПО ГЕНЕТИКЕ И СЕЛЕКЦИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПТИЦЫ, КОРМЛЕНИЮ, ИННОВАЦИОННЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ ПРОИЗВОДСТВА И ПЕРЕРАБОТКИ ЯИЦ И МЯСА, ВЕТЕРИНАРИИ, ЭКОНОМИКИ ОТРАСЛИ Материалы XXI Международной конференции. Сергиев Посад, 2024, Сборник материалов XXI Международной конференции «Мировое и российское птицеводство: динамика и перспективы развития – научные разработки по генетике и селекции сельскохозяйственной птицы, кормлению, инновационным технологиям производства и переработки яиц и мяса, ветеринарии, экономики отрасли», Сергиев Посад, - 2024 – С.617-620 (год публикации - 2024)

10. Клименкова А.Ю., Стефанова И.Л., Шахназарова Л.В. Разработка специализированного мясо-яичного продукта для питания спортсменов Птица и птицепродукты, Птица и птицепродукты - 2024 - №6 - С. 13-15 (год публикации - 2024)
10.30975/2073-4999-2024-26-6-13-15

11. Ревякин А., Клименкова А.,Кулакова М. Evaluation of the safety and efficacy of a specialized meat and egg product for nutrition of athletes in experiments in vivo BIO Web of Conferences (год публикации - 2025)

Аннотация результатов, полученных в 2024 году
1. Уточнен уровень введения обогащающих добавок, для соответствия продукта требованиям МБО. На этапе получения обогащенного КЯБ сухой КЯБ вводили в яичную смесь в количестве 15% к массе исходного яичного белка. Уровень внесения минерально-кальциевого обогатителя из скорлупы яиц составил 2,5%, а порошка морской капусты «Ламинар» - 0,5% к массе исходного белка. В фаршевую смесь вносили 10% сухого КЯБ без предварительного обводнения, 1,8% пищевого альбумина черного, 0,3% цитрата магния, 0,05% витамина D3 от общей рецептуры полуфабриката. 2. При разработке рецептуры специализированного продукта для питания спортсменов ориентировались на МБО состава, химический состав, органолептические показатели разрабатываемого продукта. Разработано две основные базовые рецептуры продукта. Обе рецептуры включали: мясо цыплят-бройлеров кусковое (филе), белок яичный коагулированный обогащенный (белком, кальцием, йодом), сухой коагулированный яичный белок, брокколи (тыква, лук репчатый), пищевой альбумин черный, соль поваренная, перец молотый, цитрат магния, витамин D3. В первой рецептуре использовали сухой КЯБ без предварительного обводнения, с внесение 5% воды, а так же вносили 4,25% растительного масла. Во второй рецептуре использовали большее количество воды, для обводнения сухих компонентов. 3. На основе МБО состава продукта для питания спортсменов, занимающихся видами спорта, основным качеством в которых является силовая выносливость разработана технология производства мясояичного продукта высокой степени готовности. Технология включает: 1) подготовку сырья: мойка, разбивание яиц, отделение белка от желтка, фильтрация и перемешивание яичного белка; мойка и бланширование овощей; 2) получение обогащенного коагулированного белка; 3) составление фаршевой композиции; 4) формирование полуфабриката: мясояичного рулетика с овощной начинкой; 5) доведение до кулинарной готовности путем запекания и упаковку. Разработана техническая документация на промышленное производство кулинарного изделия из мяса птицы и яиц сельскохозяйственной птицы – рулетики мясояичные. 4. В условиях Лаборатории технологии детских и специализированных продуктов ВНИИПП были выработаны образцы специализированного мясояичного продукта высокой степени готовности – кулинарного изделия мясояичного рулетика для питания спортсменов. Был исследован химический, минеральный, жирнокислотный, аминокислотный составы продуктов, а так же показатели безопасности. Состав продуктов включал: Рецептура 1: 21,6% белка, 6,06 % жира, 252,7 мг/ 100 г кальция, 61,3 – магния, 5,62 – железа, 41,1 мкг / 100 г йода; Рецептура 2: 21,0-% белка,1,94-% жира, 197,3- мг/ 100 г кальция, 60,4 – магния, 5,07 – железа, 32,7 мкг / 100 г йода. Проведенные исследования доказали, что разработанные продукты обладают высокой пищевой ценностью, имеют сбалансированный аминокислотный состав. Показатели биологической ценности разработанных продуктов для питания спортсменов характеризуются: Коэффициент рациональности аминокислотного состава – 0,80 и 0,82, показатель «сопоставимой избыточности» содержания незаменимых аминокислот – 8,91 и 8,06, биологическая ценность – 76,88 и 71,25 соответственно. В рецептуре 1 была использована смесь растительных масел (кукурузное и льняное) с целью повышения доли ɷ-3 жирных кислот. Это позволило сбалансировать жирнокислотный состав мясояичного рулетика и довести соотношение ɷ-6:ɷ-3 до 8:1. Показатели безопасности продукта отвечают требованиям МБО и СТО 23476484-034-2024. 5. Экспериментальные исследования подострой токсичности исследуемого мясояичного продукта для питания спортсменов показали отсутствие токсических эффектов и местно-раздражающего действия на органы желудочно-кишечного тракта. В рамках проведенного исследования не выявлено достоверного влияния исследуемого продукта на биохимические и гематологические показатели крови. При оценке эффективности мясояичного продукта в тестах физической работоспособности был рассчитан коэффициент изменения работоспособности. Показано увеличение коэффициента работоспособности самцов в 1,56 раза. Оценку пищевой ценности мясояичного продукта проводили по коэффициенту энергоэффективности рациона. Наиболее энергоэффективными оказались самцы опытной группы, получавшие исследуемый продукт. 6. Подано 2 заявки на патент. Заявка № 2024125670 на «Способ получения функционального пищевого продукта на основе яичного белка» Заявка № 2024125669 на «Специализированный мясояичный пищевой продукт для питания спортсменов». 7. Разработан и оформлен стандарт организации СТО 23476484-034-2024 «Продукты пищевые функциональные. Кулинарные изделия из мяса и яиц сельскохозяйственной птицы. Рулетики мясояичные» и Технологическая инструкция на производство кулинарных изделий из мяса и яиц сельскохозяйственной птицы – рулетиков мясояичных. 8. Выработку опытной партии специализированного мясояичного продукта для питания спортсменов проводили в условиях экспериментального участка ВНИИПП с использованием промышленного оборудования в соответствии с СТО 23476484-034-2024 и Технологической инструкции на производство кулинарных изделий из мяса и яиц сельскохозяйственной птицы – рулетиков мясояичных. 9. Было подготовлено и представлено 3 доклада на международных конференциях: на XXI Международной конференции Российского отделения ВНАП (НП «Научный центр по птицеводству») – «Мировое и российское птицеводство: динамика и перспективы развития –научные разработки по генетике и селекции сельскохозяйственной птицы, кормлению, инновационным технологиям производства и переработки яиц и мяса, ветеринарии, экономики отрасли», на 4-ой Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение технологического развития и повышения конкурентоспособности в пищевой и перерабатывающей промышленности», на Х Международной научно-технической конференции «Инновационные технологии в пищевой промышленности: наука, образование и производство» представлен доклад "Специализированный мясо-яичный продукт для питания спортсменов". 10. Подготовлено к публикации 3 статьи в журналах, индексируемых в Scopus (BIO Web of Conferences), Russian Science Citation Index (Все о мясе, Птица и птицепродукты), в РИНЦ.

Публикации

Возможность практического использования результатов
Результаты проекта определяют возможности их практического использования как в экономике, так и социальной сфере. Разработанная технология специализированного пищевого продукта из мяса птицы и яиц для питания спортсменов полностью оформлена и готова к внедрению на птицеперерабатывающих или мясоперерабатывающих предприятиях. Социально значимым результатом осуществленного проекта является разработка нового функционального пищевого мясояичного продукта для питания спортсменов с целью восполнения потребности в дефицитных нутриентах у спортсменов, тренирующих силовую выносливость. Предпочтения потребителей все больше смещаются в сегмент специализированных пищевой продукции функциональной направленности, что определяет расширения ассортимента данных видов продуктов. В ходе выполнения работы разработан новый инновационный способ получения высокобелковых продуктов, путем дополнительного обогащения яичного белка сухим коагулированным яичным белком в процессе коагуляции. Данная технология позволяет использовать данный продукт как ингредиент при создании новой широкой линейки высокобелковых продуктов. Соответственно внедрение результатов проекта в пищевую промышленность внесет определенный вклад в решение проблемы импортозамещения соответствующей продукции