Способ получения композитной аминокислотно-витаминно-минеральной смеси для создания продуктов питания специализированного назначения Российский патент 2024 года по МПК A23L33/10 A23L33/175 A23L33/15 A23L33/155 A23L33/16 A23J1/00 

Изобретение относится к специализированным пищевым продуктам, а именно к продуктам питания для больных фенилкетонурией (ФКУ), а также к способам получения композитных аминокислотных смесей, не содержащих аминокислоты фенилаланина (ФА).

Изобретение позволяет разработать высокоэффективный, экономичный и простой способ получения композитной аминокислотно-витаминно-минеральной смеси для разработки специализированных продуктов питания для больных ФКУ возрастной категории от 6 до 12 лет, с улучшенными органолептическими характеристиками.

Наиболее близким по техническому решению к предложенному изобретению является диетическое низкобелковое питание при ФКУ [Информационный ресурс Интернет: Фенилкетонурия. Материал из Википедии – свободной энциклопедии: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%BB%D0%BA%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%BD%D1%83%D1%80%D0%B8%D1%8F. – Дата последнего входа 28.09.2023 г.] – прототип, предусматривающее максимально возможное исключение из пищевых продуктов аминокислоты ФА.

Недостатком известного диетического низкобелкового питания при ФКУ является невозможность в полной мере исключить из пищевых продуктов аминокислоту ФА, а также ухудшенные органолептические характеристики низкобелковых пищевых продуктов. Существует также проблема низкой степени использования аминокислот из смесей для синтеза белка больными ФУК в связи с тем, что свободные аминокислоты очень быстро поступают в кровоток и также быстро элиминируются из организма. По этой причине больные ФКУ постоянно ощущают голод и многие из них имеют недостаток белка в мышечной ткани.

Таким образом, технической задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является разработка высокоэффективного, экономичного и простого способа получения композитной аминокислотно-витаминно-минеральной смеси для разработки специализированных продуктов питания для больных ФКУ возрастной категории от 6 до 12 лет, с улучшенными органолептическими свойствами и хорошими потребительскими характеристиками: максимально возможным исключением аминокислоты ФА, эффектом пролонгации усвоения аминокислот (замедления скорости поступления аминокислот в кровоток и ускорения синтеза белка) за счет включения органических молекул-носителей (клетчатки и/или крахмала, и/или мальтодекстрина, и/или инулина, и/или сахарозы, и/или глюкозы, и/или альгината натрия, и/или пектина) и/или низкобелкового фруктового пюре.

Решение технической задачи достигается тем, что способ получения композитной аминокислотно-витаминно-минеральной смеси для создания продуктов питания специализированного назначения для больных ФУК возрастной категории от 6 до 12 лет, характеризующийся тем, что отобранные и дозированные компоненты смеси механически смешивают с помощью смесителя в течение 1–10 мин при 10–100 об/мин, при этом смесь содержит компоненты в следующем соотношении, г/100 г порошка:

– L-аланин………………………………………………………………..2,5,

– L-аргинин………………………………………………………………...4,

– L-аспарагиновая кислота……………………………………..………8,7,

– L-цистин………………………………………………………………….1,

– L-глицин…………………………………………………………….…1,4,

– L-глютаминовая кислота…………………………………………….13,5,

– L-гистидин……………………………………………………………..1,8,

– L-изолейцин……………………………………….…………………..5,3,

– L-лейцин………………………………………….…………………..10,2,

– L-лизин……………………………………….………………………..6,7,

– L-метионин……………………………………………………………..1,8,

– L-пролин………………………………………..………………………5,7,

– L-серин…………………………………………...…………………….4,9,

– L-треонин……………………………………………..………………..5,1,

– L-триптофан………………………………………….…………………..2,

– L-тирозин…………………………………………..…………………10,8,

– L-валин…………………………………………….…………………..5,5,

– натрий – Nа…………………………………………………………….0,8,

– калий – K………………………………………..……………………….1,

– хлор – Cl…………………………………………………………………2,

– кальций – Ca………………………………..………………………….2,2,

– фосфор – P……………………………………………………………..1,5,

– магний – Mg………………………………….………………………..0,3,

– железо – Fe……………………………..…………………….……..0,007,

– цинк – Zn………………………………………..…………………..0,004,

– медь – Cu………………………………………….…………………0,004,

– марганец – Mn………………………………………………….………0,1,

– селен – Se……………………………………………………..……0,0001,

– йод – I………………………………………………………………0,0007,

– витамин А……………………………………………………….…0,0058,

– витамин D₃…………………………………………………………0,0001,

– витамин Е……………………………………………………………0,034,

– β-каротин……………………………………………………………0,024,

– витамин В₁…………………………………………………….……0,0021,

– витамин В₂………………………………………………..………….0,003,

– витамин В₃…………………………………………………………….0,02,

– витамин В₅………………………………………………….……….0,025,

– витамин В₆…………………………………………...………………0,001,

– витамин В₉…………………………………………………………0,0005,

– витамин В₁₂…………………………………………..…………0,000042,

– витамин В₇………………………………………………………..0,00007,

– витамин С………………………………………………………..……..0,1,

а в качестве органической основы используют: клетчатку и/или крахмал, и/или мальтодекстрин, и/или инулин, и/или сахарозу, и/или глюкозу, и/или альгинат натрия, и/или пектин, и/или низкобелковое фруктовое пюре, которые вносят в количестве 70–90 % от общей массы смеси.

Фенилкетонурия – наследственное заболевание группы ферментопатий, связанное с нарушением метаболизма аминокислот, главным образом ФА. Несоблюдение низкобелковой диеты сопровождается накоплением ФА и его токсических продуктов, что приводит к тяжёлому поражению ЦНС, проявляющемуся, в частности, в виде нарушения умственного развития (фенилпировиноградной олигофрении). Это – одно из немногих наследственных заболеваний, поддающихся успешному лечению.

Способ реализуется следующим способом.

В качестве сырья используют следующие компоненты по техническим нормативным правовым актам (ТНПА):

1. Свободные аминокислоты: L-аланин, L-аргинин, L-аспарагиновая кислота, L-цистин, L-глицин, L-глютаминовая кислота, L-гистидин, L-изолейцин, L-лейцин, L-лизин, L-метионин, L-пролин, L-серин, L-треонин, L-триптофан, L-тирозин, L-валин по ТНПА.

2. Витамины: витамин А, витамин Д₃, витамин Е, β-каротин, витамин В₁, витамин В₂, витамин В₃, витамин В₅, витамин В₆, витамин В₉, витамин В₁₂, витамин В₇, витамин С по ТНПА.

3. Минералы: натрий – Nа, калий – K, хлор – Cl, кальций – Ca, фосфор – P, магний – Mg, железо – Fe, цинк – Zn, медь – Cu, марганец – Mn, селен – Se, йод – I в виде водорастворимых нетоксичных солей по ТНПА.

В качестве органической основы смеси применяют следующие компоненты по ТНПА:

1. Клетчатку по ТНПА.

2. Крахмал по ТНПА.

3. Мальтодекстрин по ТНПА.

4. Инулин по ТНПА.

5. Сахарозу по ТНПА.

6. Глюкозу по ТНПА.

7. Альгинат натрия по ТНПА.

8. Пектин по ТНПА.

9. Низкобелковое фруктовое (яблочное и/или папаевое) пюре по ТНПА.

На начальном этапе осуществляют подбор необходимых компонентов смеси.

Далее проводят дозирование компонентов смеси.

Адаптированная аминокислотно-витаминно-минеральная смесь для больных ФКУ возрастной категории от 6 до 12 лет содержит компоненты в следующем соотношении, г/100 г порошка:

– L-аланин………………………………………………………………..2,5,

– L-аргинин………………………………………………………………...4,

– L-аспарагиновая кислота……………………………………..………8,7,

– L-цистин………………………………………………………………….1,

– L-глицин…………………………………………………………….…1,4,

– L-глютаминовая кислота…………………………………………….13,5,

– L-гистидин……………………………………………………………..1,8,

– L-изолейцин……………………………………….…………………..5,3,

– L-лейцин………………………………………….…………………..10,2,

– L-лизин……………………………………….………………………..6,7,

– L-метионин……………………………………………………………..1,8,

– L-пролин………………………………………..………………………5,7,

– L-серин…………………………………………...…………………….4,9,

– L-треонин……………………………………………..………………..5,1,

– L-триптофан………………………………………….…………………..2,

– L-тирозин…………………………………………..…………………10,8,

– L-валин…………………………………………….…………………..5,5,

– натрий – Nа…………………………………………………………….0,8,

– калий – K………………………………………..……………………….1,

– хлор – Cl…………………………………………………………………2,

– кальций – Ca………………………………..………………………….2,2,

– фосфор – P……………………………………………………………..1,5,

– магний – Mg………………………………….………………………..0,3,

– железо – Fe……………………………..…………………….……..0,007,

– цинк – Zn………………………………………..…………………..0,004,

– медь – Cu………………………………………….…………………0,004,

– марганец – Mn………………………………………………….………0,1,

– селен – Se……………………………………………………..……0,0001,

– йод – I………………………………………………………………0,0007,

– витамин А……………………………………………………….…0,0058,

– витамин D₃…………………………………………………………0,0001,

– витамин Е……………………………………………………………0,034,

– β-каротин……………………………………………………………0,024,

– витамин В₁…………………………………………………….……0,0021,

– витамин В₂………………………………………………..………….0,003,

– витамин В₃…………………………………………………………….0,02,

– витамин В₅………………………………………………….……….0,025,

– витамин В₆…………………………………………...………………0,001,

– витамин В₉…………………………………………………………0,0005,

– витамин В₁₂…………………………………………..…………0,000042,

– витамин В₇………………………………………………………..0,00007.

Белковый компонент адаптированной аминокислотно-витаминно-минеральной смеси представлен смесью кристаллических L-аминокислот без ФА с повышенным содержанием L-тирозина (10,8 г на 100 г смеси аминокислот), количественный и качественный состав аминокислот подобран в соответствии с возрастными потребностями пациентов. Сумма всех аминокислот равна 92 г, что соответствует 77 г белкового эквивалента. Аминокислотный скор всех незаменимых аминокислот, за исключением ФА, скор которого равен «0», составляет от 101 % до 142 % по отношению к аминокислотному скору женского молока.

Для замедления скорости поступления аминокислот в кровоток и ускорения синтеза белка, а также для улучшения органолептических свойств готового продукта в качестве органической основы используют: клетчатку и/или крахмал, и/или мальтодекстрин, и/или инулин, и/или сахарозу, и/или глюкозу, и/или альгинат натрия, и/или пектин, и/или низкобелковое фруктовое пюре из яблок, из папаи.

При этом органическая основа смеси составляет 70–90 % от общей массы.

Отобранные и дозированные компоненты смесей механически смешивают с помощью смесителя в течение 1–10 мин при 10–100 об/мин.

Далее приведены примеры конкретной реализации изобретения.

Пример 1. Адаптированная аминокислотно-витаминно-минеральная смесь «Мини» для больных ФКУ возрастной категории от 6 до 12 лет.

Адаптированная аминокислотно-витаминно-минеральная смесь для больных ФКУ возрастной категории от 6 до 12 лет содержит компоненты в следующем соотношении, г/100 г порошка:

- L-аланин………………………………............2,5,

- L-аргинин…………………………………….4,

- L-аспарагиновая кислота…………….............8,7

- L-цистин………………………………………1,

- глицин…………………………………………1,4,

- L-глютаминовая кислота……………………..13,5,

- L-гистидин…………………………………….1,8,

- L-изолейцин…………………………………..5,3,

- L-лейцин………………………………………10,2,

- L-лизин………………………………………...6,7,

- L-метионин……………………………………1,8,

- L-пролин………………………………………5,7,

- L-серин………………………………………...4,9,

- L-треонин……………………………………..5,1,

- L-триптофан………………………………….2,

- L-тирозин……………………………………..10,8,

- L-валин……………………………………….5,5,

- натрий - Na……………………………………0,8,

- калий - K………………………………………1,

- хлор - Cl……………………………………2,

- кальций - Ca………………………………….2,2,

- фосфор - P…………………………………1,5,

- магний - Mg…………………………………0,3,

- железо - Fe……………………………………0,007,

- цинк - Zn……………………………………0,004,

- медь - Cu……………………………………0,004,

- марганец - Mn……………………………….0,1,

- селен - Se…………………………………….0,0001,

- йод - I…………………………………………0,0007,

- витамин А…………………………………….0,0058,

- витамин Д₃…………………………………0,0001,

- витамин Е……………………………………0,034,

- каротин………………………………………0,024,

- витамин В₁…………………………………0,0021,

- витамин В₂…………………………………0,003,

- витамин В₃…………………………………0,02,

- витамин В₅…………………………………0,025,

- витамин В₆…………………………………0,001,

- витамин В₉……………………………………0,0005,

- витамин В₁₂………………………………0,000042,

- витамин В₇……………………………………0,00007,

- витамин С……………………………………0,1.

Для замедления скорости поступления аминокислот в кровоток и синтеза белка, а также для улучшения органолептических свойств готовой продукции в качестве органической основы использовали: клетчатку, крахмал и сахарозу в соотношении 1:3:0,2, которую вносили в количестве 90 % от общей массы смеси.

Все отобранные и дозированные компоненты смесей механически смешивают с помощью смесителя в течение 10 мин при 100 об/мин.

Полученная адаптированная аминокислотно-витаминно-минеральная смесь «Мини» для больных ФКУ возрастной категории от 6 до 12 лет не содержит аминокислоты ФА.

Пример 2. Адаптированная аминокислотно-витаминно-минеральная смесь «Юниор» для больных ФКУ возрастной категории от 12 до 18 лет.

Адаптированная аминокислотно-витаминно-минеральная смесь для больных ФКУ возрастной категории от 12 до 18 лет содержит компоненты в следующем соотношении, г/100 г порошка:

- L-аланин………………………………………3,

- L-аргинин……………………………………..3,2,

- L-аспарагиновая кислота…………………….10,

- L-цистин………………………………………1,2,

- L-глютаминовая кислота…………………….12,5,

- глицин…………………………………………2,8,

- L-гистидин…………………………………….1,7,

- L-изолейцин…………………………………..5,5,

- L-лейцин………………………………………12,5,

- L-лизин………………………………………..8,

- L-метионин……………………………………2,2,

- L-пролин………………………………………5,6,

- L-серин………………………………………..3,

- L-треонин……………………………………..5,06,

- L-триптофан…………………………………..1,9,

- L-тирозин……………………………………...10,8,

- L-валин………………………………………..6,5,

- калий - K………………………………………0,9,

- кальций - Ca………………………………….1,2,

- фосфор - P…………………………………….1,56,

- магний - Mg…………………………………...0,75,

- железо - Fe…………………………………….0,02,

- цинк - Zn………………………………………0,023,

- медь - Cu………………………………………0,001,

- марганец - Mn………………………………...0,0075,

- молибден - Mo………………………………..0,0001,

- селен - Se……………………………………...0,000001,

- хром - Cr………………………………………0,00011,

- йод - I……………………………….…………0,00035,

- фтор - F…………………………….………….0,0015,

- витамин A………………………….………….0,0004,

- витамин D₃…………………….………………0,0001,

- витамин B₁………………………...…………..0,003,

- витамин B₂………………………………….....0,002,

- витамин B₃………………………………...…..0,032,

- витамин В₅…………………………………….0,01,

- витамин B₆……………………………….........0,0019,

- витамин В₉…………………………………….0,0035,

- витамин B₁₂…………………………................0,000007,

- витамин Н………………………………..……0,000057.

Для замедления скорости поступления аминокислот в кровоток и ускорения синтеза белка, а также для улучшения органолептических свойств готовой продукции в качестве органической основы использовали: инулин, глюкозу и альгинат натрия в соотношении 5:0,5:1, которую вносили в количестве 80 % от общей массы смеси.

Все отобранные и дозированные компоненты смесей механически смешивали с помощью смесителя в течение 5 мин при 50 об/мин.

Полученная адаптированная аминокислотно-витаминно-минеральная смесь «Юниор» для больных ФКУ возрастной категории от 12 до 18 лет не содержит аминокислоты ФА.

Пример 3. Адаптированная аминокислотная смесь «Макси» для больных ФКУ возрастной категории старше 18 лет

Адаптированная аминокислотная смесь для больных ФКУ возрастной категории старше 18 лет содержит компоненты в следующем соотношении, г/100 г порошка:

- L-аргинин……………………………………..5,7,

- L-гистидин…………………………………….5,3,

- L-изолейцин…………………………………..5,3,

- L-лейцин………………………………………12,0,

- L-лизин………………………………………...14,0,

- L-метионин……………………………………3,

- L-треонин……………………………………...7,0,

- L-триптофан…………………………………..4,0,

- L-тирозин……………………………………..20,

- L-валин………………………………………..7,0.

Для замедления скорости поступления аминокислот в кровоток и увеличения синтеза белка, а также для улучшения органолептики в качестве органической основы использовали: инулин и низкобелковое фруктовое - яблочное пюре в соотношении 1:2, которую вносили в количестве 70 % от общей массы смеси.

Все отобранные и дозированные компоненты смесей механически смешивают с помощью смесителя в течение 1 мин при 10 об/мин.

Полученная адаптированная аминокислотная смесь «Макси» для больных ФКУ возрастной категории старше 18 лет не содержит аминокислоты ФА.

Таким образом, нами предложен высокоэффективный, экономичный и простой способ получения композитной смеси аминокислот для создания продуктов питания специализированного назначения, в частности, для больных ФКУ возрастной категории от 6 до 12 лет, с улучшенными органолептическими свойствами и хорошими потребительскими характеристиками: максимально возможным исключением аминокислоты ФА, эффектом пролонгации аминокислот (замедления скорости поступления аминокислот в кровоток и ускорения синтеза белка) за счет включения органических молекул-носителей (клетчатки и/или крахмала, и/или мальтодекстрина, и/или инулина, и/или сахарозы, и/или глюкозы, и/или альгината натрия, и/или пектина) и/или низкобелкового фруктового пюре.

Изобретение относится к специализированным пищевым продуктам, а именно к продуктам питания для больных фенилкетонурией (ФКУ), а также к способам получения композитных аминокислотных смесей, не содержащих аминокислоты фенилаланина (ФА). Способ получения композитной аминокислотно-витаминно-минеральной смеси для создания продуктов питания специализированного назначения для больных ФКУ возрастной категории от 6 до 12 лет предусматривает смешивание компонентов смеси с помощью смесителя в течение 1-10 мин при 10-100 об/мин. При этом компоненты смеси используют в следующем соотношении, г/100 г порошка: L-аланин - 2,5, L-аргинин - 4, L-аспарагиновая кислота - 8,7, L-цистин - 1, L-глицин - 1,4, L-глютаминовая кислота - 13,5, L-гистидин - 1,8, L-изолейцин - 5,3, L-лейцин - 10,2, L-лизин - 6,7, L-метионин - 1,8, L-пролин - 5,7, L-серин - 4,9, L-треонин - 5,1, L-триптофан - 2, L-тирозин - 10,8, L-валин - 5,5, натрий - 0,8, калий - 1, хлор - 2, кальций - 2,2, фосфор - 1,5, магний - 0,3, железо - 0,007, цинк - 0,004, медь - 0,004, марганец - 0,1, селен - 0,0001, йод - 0,0007, витамин А - 0,0058, витамин Д₃ - 0,0001, витамин Е - 0,034, каротин - 0,024, витамин В₁ - 0,0021, витамин В₂ - 0,003, витамин В₃ - 0,02, витамин В₅ - 0,025, витамин В₆ - 0,001, витамин В₉ - 0,0005, витамин В₁₂ - 0,000042, витамин В₇ - 0,00007, витамин С - 0,1. При этом в качестве органической основы используют: клетчатку, и/или крахмал, и/или мальтодекстрин, и/или инулин, и/или сахарозу, и/или глюкозу, и/или альгинат натрия, и/или пектин, и/или низкобелковое фруктовое пюре. Компоненты органической основы вносят в количестве 70-90% от общей массы смеси. Изобретение позволяет разработать способ получения композитной смеси для специализированных продуктов питания для больных ФКУ возрастной категории от 6 до 12 лет с улучшенными органолептическими характеристиками. 3 пр.

Способ получения композитной аминокислотно-витаминно-минеральной смеси для создания продуктов питания специализированного назначения для больных фенилкетонурией возрастной категории от 6 до 12 лет, характеризующийся тем, что отобранные и дозированные компоненты смеси механически смешивают с помощью смесителя в течение 1-10 мин при 10-100 об/мин, при этом смесь содержит компоненты в следующем соотношении, г/100 г порошка:

– L-аланин………………………………………………………………..2,5,

– L-аргинин………………………………………………………………...4,

– L-аспарагиновая кислота……………………………………..………8,7,

– L-цистин………………………………………………………………….1,

– L-глицин…………………………………………………………….…1,4,

– L-глютаминовая кислота…………………………………………….13,5,

– L-гистидин……………………………………………………………..1,8,

– L-изолейцин……………………………………….…………………..5,3,

– L-лейцин………………………………………….…………………..10,2,

– L-лизин……………………………………….………………………..6,7,

– L-метионин……………………………………………………………..1,8,

– L-пролин………………………………………..………………………5,7,

– L-серин…………………………………………...…………………….4,9,

– L-треонин……………………………………………..………………..5,1,

– L-триптофан………………………………………….…………………..2,

– L-тирозин…………………………………………..…………………10,8,

– L-валин…………………………………………….…………………..5,5,

– натрий – Nа…………………………………………………………….0,8,

– калий – K………………………………………..……………………….1,

– хлор – Cl…………………………………………………………………2,

– кальций – Ca………………………………..…………………………2,2,

– фосфор – P……………………………………………………………..1,5,

– магний – Mg………………………………….………………………..0,3,

– железо – Fe……………………………..…………………….……..0,007,

– цинк – Zn………………………………………..…………………..0,004,

– медь – Cu………………………………………….…………………0,004,

– марганец – Mn………………………………………………….………0,1,

– селен – Se……………………………………………………..……0,0001,

– йод – I………………………………………………………………0,0007,

– витамин А……………………………………………………….…0,0058,

– витамин Д₃…………………………………………………………0,0001,

– витамин Е……………………………………………………………0,034,

– каротин………………………………………………………………0,024,

– витамин В₁…………………………………………………….……0,0021,

– витамин В₂………………………………………………..………….0,003,

– витамин В₃…………………………………………………………….0,02,

– витамин В₅………………………………………………….……….0,025,

– витамин В₆…………………………………………...………………0,001,

– витамин В₉…………………………………………………………0,0005,

– витамин В₁₂…………………………………………..…………0,000042,

– витамин В₇………………………………………………………..0,00007,

– витамин С………………………………………………………..……..0,1,

а в качестве органической основы используют: клетчатку, и/или крахмал, и/или мальтодекстрин, и/или инулин, и/или сахарозу, и/или глюкозу, и/или альгинат натрия, и/или пектин, и/или низкобелковое фруктовое пюре, которые вносят в количестве 70-90% от общей массы смеси.