Энергетический пищевой продукт
Изобретение относится к высокоэнергетическим мультисахаридным пищевым продуктам, которые применяются в качестве эргогенного средства. Предложен энергетический мультисахаридный пищевой продукт, включающий сахаридный компонент, содержащий галактозу. При этом продукт содержит от 5 до 20 мас.% галактозы и другой углевод, волокно, жир, протеин. Изобретение позволяет обеспечить более стабильные уровни глюкозы в крови при физических нагрузках. 8 з.п. ф-лы, 2 табл.
Данное изобретение относится к высокоэнергетическим мультисахаридным пищевым продуктам, содержащим вещество галактозу, которые находят применение в качестве эргогенного средства, особенно, но не исключительно, для людей, занимающихся спортом или другими формами активной деятельности. Продукты по данному изобретению также находят применение при чувстве голода или усталости в целом.
Активная деятельность приводит к увеличенным требованиям по питательным веществам как внутри, так и вне мышц. Углеводы особенно важны в качестве предшественников гликогена как в печени, так и в мышцах, и как источник энергии, которую можно использовать немедленно. Соответственно, необходим источник быстрого снабжения энергией в анаэробных и аэробных условиях. Это также приводит к потребности в углеводах, которые служат предшественниками (как прямо, так и косвенно) при синтезе гликогена в печени и мышцах. Мышцы не могут работать эффективно или с высоким уровнем отдачи энергии, если резервы гликогена низки или ниже оптимальных. Недостаток гликогена у спортсменов приводит к плохой деятельности и низкой эффективности. Доказано, что применение конкретных углеводов в качестве эргогенного средства увеличивает или поддерживает запасы гликогена и наличие глюкозы в крови.
Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить новый галактозосодержащий мультисахаридный пищевой продукт для использования до, во время или после физической нагрузки, причем данный продукт позволяет достичь более стабильных уровней глюкозы в крови, приводя в результате к улучшенной эффективности во время физической нагрузки.
Согласно настоящему изобретению предложен энергетический мультисахаридный пищевой продукт, включающий сахаридный компонент, содержащий галактозу в количестве от 5 до 20 мас.% от массы продукта и другой углевод, при этом продукт содержит также волокно, жир и протеин.
В частности, данное изобретение относится к продукту, включающему не более 10 мас.% волокна.
Более конкретно, данное изобретение относится к продукту, включающему 10 мас.% волокна.
В частности, данное изобретение относится к продукту, включающему не более 10 мас.% жира.
Более конкретно, данное изобретение относится к продукту, включающему 10 мас.% жира.
В частности, данное изобретение относится к продукту, не содержащему глюкозу.
В частности, данное изобретение относится к продукту, включающему от 5 до 15 мас.% галактозы.
В частности, данное изобретение относится к продукту, включающему до 25 мас.% креатина.
Более конкретно, данное изобретение относится к продукту, включающему от 5 до 25 мас.% креатина.
Количества и процентные составы в данном описании даны по массе, если это не указано особо, и выбраны так, чтобы сумма составляла 100%.
Заявленный энергетический мультисахаридный пищевой продукт обладает преимуществами, поскольку применение комбинации волокна и сахаридов, включающих галактозу, в составе пищевых продуктов для использования перед, во время и после физической нагрузки позволяет стабилизировать уровни глюкозы в крови и тем самым избежать случаев нежелательной гипогликемии, таких как те, которые могут наблюдаться при потреблении глюкозосодержащих пищевых продуктов перед тренировкой.
Уровень глюкозы в крови во время физической нагрузки является важным физиологическим показателем. Падение уровня глюкозы (то есть гипогликемия) не только снижает работоспособность и эффективную работу мышц, но и вообще может привести к состоянию, угрожающему жизни. Если перед физической нагрузкой принимают глюкозу, наблюдается нормальный инсулиновый ответ, представляющий собой повышение секреции инсулина в ответ на увеличение концентрации глюкозы в крови, что, в свою очередь, приводит к увеличению утилизации глюкозы. Однако, если затем начать тренировку, потребности в производстве энергии становятся такими, что концентрация глюкозы в крови может упасть до уровня ниже нормального. Такая гипогликемия возникает, когда уровни инсулина являются неадекватно высокими для данной физиологической ситуации, например, при резком начале тренировки. Галактоза не инициирует первичный инсулиновый ответ, то есть, если давать перед тренировкой эквикалорийное количество галактозы, это приведет в результате к гораздо меньшей продукции инсулина, и концентрация глюкозы в крови будет более стабильной (ввиду отсутствия первичного инсулинового ответа на галактозу).
Использование галактозы дает несколько преимуществ. Она не является инсулогенной, то есть она сама не вызывает инсулиновой реакции, следовательно, ее использование связано с меньшей инсулиновой реакцией, чем использование эквивалентной массы глюкозы. Продукты по данному изобретению могут применяться диабетиками или людьми, которые не переносят лактозу. Галактоза может быстро использоваться печенью для синтеза гликогена или глюкозы. Она с меньшей вероятностью вызывает разрушение зубов, чем другие сахара.
Применение комбинации волокна с сахаридами, включающими галактозу, в продуктах по настоящему изобретению замедляет поглощение и всасывание сахаров, особенно галактозы, таким образом, присутствие волокна является фактором, влияющим на высвобождение сахаров, воздействуя на связывание различных компонентов и способствуя поддержанию стабильных уровней глюкозы в крови, без риска возникновения нежелательной гипогликемии. Можно использовать количество волокна не более 10 мас.%. Кроме того, галактоза или сироп галактозы-глюкозы может поглощаться волокном перед изготовлением. Таким образом, может быть замедлено всасывание галактозы.
Пищевые продукты по данному изобретению могут включать жевательные или съедобные батончики, конфеты, печенье, бисквиты, пастилки или жевательную резинку. Предпочтительными являются жевательные или съедобные батончики.
Высокоэнергетический мультисахаридный пищевой продукт по данному изобретению включает сахаридный компонент, включающий от 3 до 37 мас.% галактозы. Количество галактозы составляет от 5 до 20 мас.% от массы продукта, более предпочтительно от 5 до 15 мас.%.
Сахаридный компонент включает также глюкозу. В одном предпочтительном исполнении обеспечиваются равные количества глюкозы и галактозы. В другом предпочтительном исполнении количество галактозы больше, чем количество глюкозы.
Возможно использование креатина. Предпочтительное воплощение данного изобретения включает от 10 до 25 мас.% креатина. Креатин предпочтительно использовать так, чтобы его превращение в креатинин было ингибировано. Это превращение является естественным равновесием. Креатинин быстро выделяется почками. Для того чтобы свести к минимуму или избежать превращения в креатинин, предпочтительно, чтобы креатин был инкапсулирован в виде гранул или порошка в сухой, водонепроницаемой оболочке. Предпочтительным является микрокапсулирование. Таким образом, креатин высвобождается в желудке при растворении. Иначе креатин можно изолировать от содержащей влагу части съедобного батончика путем формирования слоев вместо или в дополнение к инкапсуляции. Например, креатин может содержаться в отдельном слое съедобного батончика или пастилки.
Пищевые продукты по данному изобретению полезны в общих случаях обеднения креатином, например, у вегетарианцев или у людей, которым необходимо увеличить работу мышц, или по клиническим показаниям.
Физическая активность создает повышенные требования к питательным веществам как внутри, так и вне мышц. Креатин фосфат образуется как из креатина, поступающего с пищей, так и при внутреннем синтезе. Креатин фосфат играет важную роль для быстрого поступления энергии в анаэробных условиях, а также для переноса энергии от митохондрий к сокращающимся мышцам. Мышца не может работать эффективно или с большой мощностью, если запасы креатина низки или ниже оптимальных. Недостаток креатина у атлетов вызывает низкую работоспособность и низкую эффективность.
Галактоза может применяться как чистый ингредиент, смешанный при изготовлении с глюкозой, крахмалом и другими ингредиентами. Альтернативно можно использовать сироп глюкозы-галактозы, такой, который можно получить гидролизом лактозы. Количество галактозы в таком сиропе можно дополнять добавлением чистой галактозы.
В ином исполнении пищевые продукты могут иметь внешнее покрытие, содержащее галактозу, чтобы облегчить быстрое поглощение галактозы.
Составы, содержащие более высокую концентрацию галактозы, предпочтительны для того, чтобы улучшить поглощение галактозы печенью и способствовать быстрому получению гликогена. Увеличенные количества галактозы снижают количество липида, получаемого из глюкозы. Галактоза не является прямым предшественником жира. Это является преимуществом, так как липиды не обеспечивают быстрый источник энергии.
Далее данное изобретение описывается посредством примеров, которые никоим образом не ограничивают его.
Последующие таблицы и примеры перечисляют ингредиенты составов пищевых продуктов в соответствии с данным изобретением. Эти продукты могут быть изготовлены в виде батончиков, конфет или пастилок, используя обычные способы.
При слоистом расположении порошок или крошку креатина можно покрыть слоем твердого сухого сахара. Вместо этого или в дополнение к этому в качестве барьера для влаги можно использовать слой, содержащий шоколад. Слой, содержащий креатин, можно расположить в виде пластинчатого цилиндрического слоя внутри батончика, в качестве его внутреннего слоя. Таким образом, содержащий креатин компонент может быть инкапсулирован. Вместо этого или в дополнение к этому такие ингредиенты, как волокно, орехи и сушеные фрукты, можно расположить слоями на креатине с образованием слоистой структуры. Волокнистый слой может содержать сироп, чтобы образовать композитный слой.
Самый внешний слой батончика или другого пищевого продукта может включать тонкий единичный слой твердого сахара, например, состоящего из галактозы или смеси галактозы с глюкозой или сахарозой. Такое расположение слоя сахара позволяет ему быстро растворяться, когда порции батончика проходят в желудок.
В других пищевых продуктах порошок или крошку креатина можно покрыть смесью твердого сахара, шоколадом или и тем, и другим с образованием частиц массой от 100 до 500 мг. Они могут быть объединены с оставшимися ингредиентами с образованием блоков, распределенных внутри матрицы, например, как кусочки шоколада в печенье. Такое инкапсулированное строение может включать слои, как было описано ранее.
Следующие таблицы содержат основные пределы предпочтительных ингредиентов.
| Таблица 1. | ||
| Ингредиент | Диапазон (мас.%) | Примечания |
| Углеводы | 50-75 | Моно-, ди-, олигосахариды, сироп и т.д. |
| Жиры | Не более 10 | Насыщенные и ненасыщенные |
| Волокно | Не более 10 | |
| Креатин | 0-25 | В виде моногидрата |
| Протеин | До 15 | |
| Витамины | 50-100% (RDA/ рекоменд. ст. диета) | Полный диапазон |
| Галактоза | 5-20 | |
| Сушеные фрукты | 0-15 | |
| Семена и орехи | 0-15 | |
| Глюкоза | 0-10 | |
| Ароматизаторы | По необходимости | |
| Стабилизаторы | 1-3 | |
| Вода | 0-30 |
| Таблица 2. | ||||||
| Пример 1 | Пр.2 | Пр.3 | Пр.4 | Пр.5 | Пр.6 | |
| Кукурузный Крахмал | 20 г | 10 г | 20 г | 10 г | 10 г | 8 г |
| Мальтодекстрин | 20 г | 10 г | 20 г | 10 г | 10 г | 8 г |
| Неочищенный тростниковый сахар | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г |
| Фруктоза | 3 г | 3 г | 3 г | 3 г | 3 г | - |
| Очищенный тростниковый сахар | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | - |
| Глюкоза | 5 г | 5 г | - | - | 5 г | 5 г |
| Галактоза | 5 г | 5 г | - | - | 5 г | 5 г |
| Сироп глюкозы/галактозы | - | - | 10 г | 10 г | - | - |
| Жир | 10 г | 10 г | 10 г | 10 г | 10 г | 5 г |
| Волокно | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г |
| Креатин | - | 20 г | - | 20 г | - | 20 г |
| Витамины | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г |
| Протеин | 10 г | 10 г | 10 г | 10 г | 10 г | 7 г |
| Ароматизаторы | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г |
| Стабилизаторы | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г |
| Вода | 11 г | 11 г | 11 г | 11 г | 11 г | 11 г |
| Фрукты | - | - | - | - | 10 г | 10 г |
| Семена и орехи | - | - | - | - | 10 г | 10 г |
| Пример 7 | Пр.8 | Пр.9 | Пр.10 | Пр.11 | Пр.12 | |
| Кукурузный Крахмал | 20 г | 10 г | 20 г | 10 г | 10 г | 8 г |
| Мальтодекстрин | 20 г | 10 г | 20 г | 10 г | 10 г | 8 г |
| Неочищенный тростниковый сахар | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г |
| Фруктоза | 3 г | 3 г | 3 г | 3 г | 3 г | - |
| Очищенный тростниковый сахар | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | - |
| Глюкоза | 5 г | 5 г | - | - | 5 г | 5 г |
| Галактоза | 5 г | 5 г | - | - | 5 г | 5 г |
| Сироп глюкозы/галактозы | - | - | 10 г | 10 г | - | - |
| Жир | 10 г | 10 г | 10 г | 10 г | 10 г | 5 г |
| Волокно | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г |
| Креатин | - | 20 г | - | 20 г | - | 20 г |
| Витамины | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г |
| Протеин | 10 г | 10 г | 10 г | 10 г | 10 г | 7 г |
| Ароматизаторы | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г |
| Стабилизаторы | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г |
| Вода | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г |
| Фрукты | 3 г | 3 г | 3 г | 3 г | 13 г | 13 г |
| Семена и орехи | 3 г | 3 г | 3 г | 3 г | 13 г | 13 г |
| Пример 13 | Пр.14 | Пр.15 | Пр.16 | Пр.17 | Пр.18 | |
| Кукурузный Крахмал | 15 г | 5 г | 15 г | 5 г | 5 г | 8 г |
| Мальтодекстрин | 15 г | 5 г | 15 г | 5 г | 5 г | 8 г |
| Неочищенный тростниковый сахар | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г |
| Фруктоза | 3 г | 3 г | 3 г | 3 г | 3 г | - |
| Очищенный тростниковый сахар | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | - |
| Глюкоза | 5 г | 5 г | - | - | 5 г | 5 г |
| Галактоза | 5 г | 5 г | - | - | 5 г | 5 г |
| Сироп глюкозы/галактозы | - | - | 10 г | 10 г | - | - |
| Жир | 10 г | 10 г | 10 г | 10 г | 18 г | 3 г |
| Волокно | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | 2 г | 2 г |
| Креатин | - | 20 г | - | 20 г | - | 20 г |
| Витамины | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г |
| Протеин | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | 5 г | 2 г |
| Ароматизаторы | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г | 1 г |
| Стабилизаторы | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г | 2 г |
| Вода | 20 г | 20 г | 20 г | 20 г | 20 г | 20 г |
| Фрукты | 3 г | 3 г | 3 г | 3 г | 13 г | 13 г |
| Семена и орехи | 3 г | 3 г | 3 г | 3 г | 8 г | 8 г |
1. Энергетический мультисахаридный пищевой продукт, включающий сахаридный компонент, содержащий галактозу в количестве от 5 до 20 мас.% от массы продукта и другой углевод, при этом продукт содержит также волокно, жир и протеин.
2. Продукт по п.1, включающий не более 10 мас.% волокна.
3. Продукт по п.2, включающий 10 мас.% волокна.
4. Продукт по любому из пп.1-3, включающий не более 10 мас.% жира.
5. Продукт по п.4, включающий 10 мас.% жира.
6. Продукт по п.1, не содержащий глюкозу.
7. Продукт по п.1, включающий от 5 до 15 мас.% галактозы.
8. Продукт по п.1, включающий до 25 мас.% креатина.
9. Продукт по п.8, включающий от 5 до 25 мас.% креатина.
