Нутрицевтики: витамины и витаминоподобные вещества

                                      Вариант № 7.

 

1. Нутрицевтики: витамины и витаминоподобные вещества.

2.Эмульгаторы,  свойства поверхностно активных  веществ.

3.Сахарозаменители, интенсивные подсластители, смеси  подсластителей, коэффициенты сладости  основных подсластителей.

4. Пищевые красители:  натуральные, искусственные, минеральные,  лаковые, стабилизаторы окраски.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Нутрицевтики: витамины и витаминоподобные вещества.

 

К нутрицевтикам относят биодобавки, дозы которых не превышают шести суточных потребностей человека в питании. Назначение нутрицевтиков — восполнять дефицит эссенциальных факторов питания.

 Эссенциальные вещества (или эссенциальные факторы питания) — это незаменимые вещества, то есть не синтезируемые в организме человека. Эти вещества мы получаем только с пищей.

•   витамины и витаминоподобные веществ;

•   макро- и микроэлементы;

•    полиненасыщенные жирные кислоты;

•   незаменимые аминокислоты;

•   пищевые волокна  и др.

  К примеру, полиненасыщенные  жирные кислоты (ПНЖК) обладают  противовоспалительным, антиагрегантным (нормализующим состав крови) и язвозажив-ляющим действием, витаминоподобные вещества коэнзим Q10и Б-карнитин можно использовать как кардиотоники, аминокислоты метионин и цистеин являются гепатопротекторами (оказывают благоприятное влияние на печень), микроэлементы хром и цинк понижают уровень сахара в крови при диабете.

Можно сгруппировать нутрицевтики в зависимости от их состава и от задач, которые они решают.

 Получаются следующие  группы препаратов-нутрицевтиков:

1)  витаминно-минеральные  комплексы с разными сочетаниями  витаминов и минералов. Такие  комплексы могут включать полный  или неполный набор витаминов  или минералов, или витаминов  в сочетании с минералами. Сейчас  в основном продают многокомпонентные  препараты. Такие препараты иногда  содержат не только знакомые  нам витамины с привычными  обозначениями (латинская буква,  буква и цифровой индекс, например В,2, или название — биотин, ретинол, аскорбиновая кислота и т. д.), но и непривычные еще комплексы. В такие комплексы могут включаться витаминоподобные вещества, такие как коэнзим Q10, холин,. инозитол, липоевая кислота, Б-карнитин и прочие хелатированные (то есть связанные с аминокислотами) минералы и их коллоидные растворы (популярны коллоидные растворы серебра, например).

  Витаминно-минеральные  комплексы «в чистом виде»,  те, которые мы привыкли называть  витаминами или поливитаминами, представляют собой отдельную  группу биодобавок. Особой главы,  посвященной этой группе, в книге  нет

2) антиоксидантные комплексы.  В состав таких комплексов  часто входят витамины А, С, Е, селен, биофлавоноиды, ферменты (каталаза, пероксидаза), а также препараты растений с высоким содержанием антиоксидантов (боярышник, чеснок, гинкго билоба, черника и многие другие);

3)  препараты с полиненасыщенными  жирными кислотами (ПНЖК) классов омега-3 и омега-6;

4)  препараты, содержащие  вещества-источники фосфолипидов (различные  варианты лецитина);

5)  препараты, в состав  которых входит диетическая клетчатка  (пектин, микрокристаллическая целлюлоза,  хитин ракообразных, альгинаты бурых водорослей);

6)  эссенциальные аминокислоты и их комплексы;

7)  так называемые «модификаторы  суточного рациона». В составе  таких препаратов определенным  образом сочетаются белки (чаще  соевый, яичный), полисахариды, полиненасыщенные  жирные кислоты, полный комплекс  витаминов и минералов, диетические  волокна, ферменты.

  В такие комплексы  обычно включают и растения (например, люцерну, хвощ, овес, ламинарию), которые  содержат легко усвояемые микронутриенты.

  8)  препараты из  растений, водорослей (ламинария, спирулина, хлорелла) и продукты пчеловодства (мед, пчелиная пыльца). Это источники многих питательных веществ. Их действие общеоздоравливающее, антиоксидантное, повышающее иммунитет.

Функции нутрицевтиков:

- покрывают быстро и легко недостаток жизненно необходимых пищевых веществ;

- дают возможность откорректировать индивидуальный рацион питания для конкретного человека с отсутствием болезней, принимая во внимание такие факторы, как его работа, пол, возраст, генетические факторы, биоритмы, физиологические особенности (период беременности или лактации), экологические условия и т.д.;

- повышают устойчивость организма у людей с помощью усиления ферментной защиты клеток к влиянию неблагоприятных факторов среды, особенно в экологически неблагополучных районах; 

- направленно изменяют обмен веществ в организме, чтобы максимально удовлетворить потребности в пищевых веществах у человека с наличием заболеваний;

- обладают иммуномодулирующими свойствами, усиливают выведение из организма токсичных и чужеродных веществ (радионуклидов, различных тяжелых металлов).

.Нутрицевтики все шире используются в лечебном питании. В настоящее время они являются достаточно эффективной формой профилактики и лечения ряда заболеваний: атеросклероза, ожирения, сердечно-сосудистых патологий, злокачественных опухолей, иммунодефицитных состояний.

 

2.Эмульгаторы,  свойства поверхностно активных  веществ.

Эмульгаторы являются обязательными  компонентами косметических кремов эмульсионного типа. Они в значительной степени определяют качество кремов — их стабильность, консистенцию, однородность структуры и др. За последние годы роль эмульгаторов при создании кремов еще больше возросла в связи с применением в их рецептуре новых биологически активных веществ и специальных добавок, оказывающих значительное влияние на свойства эмульсий, в том числе на их устойчивость.

Часто применяются эмульгирующие смеси, они состоят из нескольких эмульгаторов, содержат структурообразующие вещества. По эффективности они чаще всего превосходят отдельные эмульгаторы.

Классификация эмульгаторов.

Все эмульгаторы, независимо от их химической природы, по способности  к электролитической диссоциации  обычно подразделяют на четыре группы:

- ионогенные (анионактивные, катионактивные);

- неионогенные ;

- амфотерные.

Ионогенные эмульгаторы представляют собой: анионные или катионные ПАВ. Первые, диссоциируя в воде, образуют отрицательно заряженные, вторые – положительно заряженные ионы. Типичные эмульгаторы этих групп – мыла (анионные ПАВ) и четырехзамещенные основания (катионные ПАВ)

К анионактивным относят химические соединения с анионом в виде радикала с длинной алкильной цепью, обусловливающим поверхностную активность соединения. Примерами таких поверхностно-активных веществ являются обычные мыла, сульфированные спирты, натрия лаурилсульфат, эмульгатор №1.

К катионактивным поверхностно-активным веществам причисляют соли четвертичных аммониевых оснований, алкиламинов, циклических аминов и т.д. Поверхностная активность соединений этой подгруппа обусловлена наличием катионов. Катионактивные ПАВ меньше снижают поверхностное натяжение, чем анионактивные, но они могут взаимодействовать химически с поверхностью адсорбента, например с клеточными белками бактерий, обусловливая бактерицидное действие.

Неионогенные ПАВ –  вещества, молекулы которых неспособны к диссоциации. Их дифильные молекулы в качестве полярных групп, обусловливающих их растворимость, содержат обычно гидроксильные или эфирные группы.

К неионогенным поверхностно-активным веществам относят продукты конденсации  окиси этилена с различными высокомолекулярными  жирными кислотами и спиртами, а также эфиры сорбитана, эфиры жирных кислот и сахарозы и др. Неионогенные ПАВ хорошо совмещаются с др. ПАВ и часто включаются в рецептуры моющих средств.

Для использования в составе  косметических средств наиболее предпочтительны и чаще всего  исрользуются неионогенные эмульгаторы, характеризующиеся большей биологической индифферентностью, высокой стабильностью по отношению к кислотам, электролитам и к смене pH среды.

Амфотерные поверхностно-активные вещества представлены главным образом  производными аминокислот и аминофенолов. Поверхностная активность вещества этой группы зависит от pH, в которой они находятся: в кислой – они катионактивны, в щелочной среде – анионактивны.

Важнейшими представителями  поверхностно-активных веществ амфолитной группы являются фосфатиды растительного и животного происхождения.

Моно- и диглицериды стеариновой кислоты – воскообразные продукты и высоковязкие жидкости, образующие стабильные эмульсии. Жиросахара – сложные эфиры сахарозы и одноосновных высших жирных кислот: лауриновой, олеиновой, стеариновой. Это твердые бесцветные, лишенные вкуса и запаха вещества, размягчающиеся при нагревании до 400 C и превращающиеся в легкоподвижные жидкости при температуре выше 800 С. Моноэфиры сахарозы и лауриновой, стеариновой кислот хорошо растворимы в воде; полные эфиры растворимы только в органических растворителях. Жиросахара отличаются полной физиологической индифферентностью и хорошими эмульгирующими свойствами.

Твины – это слабоокрашенные  жидкости различной степени вязкости, хорошо растворимы в воде, часто  их называют солюбизаторы. Твин-80 даже разрешен ГФ к применению в различных лекарственных формах в качестве эмульгатора, стабилизатора и сорастворителя.

Свойства поверхностно-активных веществ.

По внешнему виду ПАВ представляют собой пасты, жидкости или твёрдые  мылообразные продукты, белого или  желтоватого цвета с ароматическими запахами. Все они сравнительно хорошо растворяются в воде, образуя в  определённых концентрациях большое  количество пены.

В пене на поверхности водоёма  концентрируются сами ПАВ, другие органические загрязнения, а так же микроорганизмы, в том числе потогенные, что создаёт эпидемиологическую угрозу населению при разнесении пены ветром.

 

Важнейшими свойствами ПАВ  так же являются способность к  адсорбции на поверхностях, смачиванию, эмульгированию и солюбилизации (повышению коллоидальной растворимости) других, плохо растворимых в воде веществ.

Моющие свойства ПАВ улучшаются при добавлении к ним ряда других соединений, чем и пользуются при  изготовлении СМС.

Для гигиенической практики большое значение имеет стабильность ПАВ в воде. Отмечают, что в  отличие от мыл ПАВ в общем являются соединениями относительно устойчивыми в воде. Однако стабильность их неодинакова и зависит не только от характера веществ, но и условий среды водоёмов: температуры, количества растворённого в воде кислорода, присутствия микрофлоры и тому подобное. Известно, что обычная микрофлора воды и почвы способна использовать синтетические ПАВ в качестве пищи. Скорость такого разрушения веществ зависит от их молекулярной структуры. Вещества с прямой алкильной цепью в молекуле, как правило, легче усваиваются микрофлорой, чем соединения с разветвлённой цепью.

Применение поверхностно-активных веществ.

Развитие химической промышленности обусловило применение многочисленных веществ в различных отраслях народного хозяйства. Широкое применение в мире получило производство синтетических  ПАВ и моющих средств на их основе. ПАВ нередко называют детергентами (от латинского слова deterge - очищать). Детергенты широко используются в различных отраслях народного хозяйства. Основные объекты применения связаны с использованием тех физических свойств ПАВ, которые обуславливают их адсорбционную и солюбилизационную способности.

Основным потребителем ПАВ  является текстильная промышленность, большой процент их идёт на бытовые  нужды. В производстве строительных материалов они используются, как  связывающий материал, как заменители при производстве алебастра, а так  же как стабилизаторы для почв. ПАВ находят применение в медицине.

Смачивающая способность  их обусловила применение в косметических  композициях. Наличие эмульгирующих способностей ПАВ привело к их употреблению в фармацевтической промышленности для приготовления водных экстрактов, эмульсий, оснований для мазей.

 

ПАВ широко применяются в  кожевенной, меховой и бумажной промышленности в качестве компонентов моющих средств для обеззараживания, в сельском хозяйстве – для улучшения Физических свойств удобрений, для стимуляции роста сельскохозяйственных животных, в качестве инсектицидных, гербицидных и фунгицидных опрыскиваний.

В пищевой промышленности ПАВ используются в качестве замедлителей очерствения хлебобулочных изделий, для улучшения физических свойств  кондитерских изделий и молочных продуктов.

В нефтяной промышленности они употребляются при бурении  скважин, диэмульгировании сырой нефти, при операциях по очистке и транспортировке.