RU2537906C2 - Method for fruits and berries enrichment with magnesium - Google Patents

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: invention relates to food industry, in particular, to production of fruits and berries enriched with magnesium for magnesium deficit prevention. The method involves non-recurrent foliar treatment of plant leaves by way of spraying plants during formation of fruits and berries, early in the morning, in the evening or during daytime in cloudy, but not rainy weather, with a water solution of magnesium sulphate with concentration equal to 20 g/l and addition of calcium hydroxide. The magnesium sulphate consumption terms and rate are observed. For production of fruits and berries enriched with magnesium one uses garden strawberry, edible honeyberry, actinidia, apple-tree, ashberry and chokeberry plants.

EFFECT: method allows to increase natural magnesium content 1,7-6,3 times.

2 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к получению обогащенных магнием плодов и ягод, для профилактики дефицита магния.The invention relates to the food industry, namely the production of magnesium-rich fruits and berries for the prevention of magnesium deficiency.

Магний относится к эссенциальным макроэлементам для человека. Он является кофактором многих ферментов, в том числе энергетического метаболизма, участвует в синтезе белков, нуклеиновых кислот, обладает стабилизирующим действием для мембран, необходим для поддержания гомеостаза кальция, калия и натрия. Магний тесно связан с синтезом и использованием АТФ, поэтому оказывает исключительное влияние на энергетический обмен организма. Участвует в работе около 300 ферментов, в связи с чем необходим для активизации ферментов в 50% случаев. Обладает противотоксичным и противовоспалительным действием, обеспечивает здоровье сердечно-сосудистой системы, нормализует функцию паращитовидных желез, защищает от ионизирующего излучения, регулирует температуру, помогает адаптироваться к холоду. Магний необходим на всех этапах синтеза белковой молекулы, поэтому при истощении внутриклеточного магния снижается синтез белка. Стимулирует фагоцитоз и принимает участие в синтезе антител, является противоаллергическим и противоанафилактическим фактором. Необходим для укрепления скелета и профилактики остеопороза, нормального функционирования нервной ткани. Магний участвует в передаче нервного импульса, успокаивает центральную нервную систему, помогает в борьбе с депрессией. Предупреждает появление камней в почках, является строительным материалом для тканей легких.Magnesium is an essential macrocell for humans. It is a cofactor of many enzymes, including energy metabolism, is involved in the synthesis of proteins, nucleic acids, has a stabilizing effect for membranes, is necessary to maintain homeostasis of calcium, potassium and sodium. Magnesium is closely associated with the synthesis and use of ATP, and therefore has an exceptional effect on the energy metabolism of the body. About 300 enzymes participate in the work, and therefore it is necessary to activate enzymes in 50% of cases. It has anti-toxic and anti-inflammatory effects, provides cardiovascular health, normalizes the function of the parathyroid glands, protects against ionizing radiation, regulates temperature, and helps to adapt to the cold. Magnesium is necessary at all stages of the synthesis of a protein molecule, therefore, with the depletion of intracellular magnesium, protein synthesis is reduced. It stimulates phagocytosis and takes part in the synthesis of antibodies, is an anti-allergic and anti-anaphylactic factor. It is necessary to strengthen the skeleton and the prevention of osteoporosis, the normal functioning of the nervous tissue. Magnesium is involved in the transmission of nerve impulses, calms the central nervous system, and helps in the fight against depression. Prevents the appearance of kidney stones, is a building material for lung tissue.

Магний необходим для нормальной работы витаминов B₁ и B₆, активизирует витамин Н (биотин), необходимый для энергетики организма и роста клеток. Витамин Д стимулирует всасывание магния в организме, а недостаток витамина Е может вызвать дефицит магния в тканях. Лучше всего действует магний вместе с витаминами А, С и Р.Magnesium is necessary for the normal functioning of vitamins B ₁ and B ₆ , activates vitamin H (biotin), which is necessary for the body’s energy and cell growth. Vitamin D stimulates the absorption of magnesium in the body, and a lack of vitamin E can cause a deficiency of magnesium in the tissues. Magnesium works best with vitamins A, C, and P.

Среднее потребление магния в разных странах 210-350 мг/сутки, в РФ 300 мг/сутки. Согласно нормам физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации в организм взрослого человека ежесуточно должно поступать 400 мг магния. При некоторых заболеваниях потребность в магнии увеличивается вдвое и даже втрое.The average magnesium intake in different countries is 210-350 mg / day, in the Russian Federation 300 mg / day. According to the physiological requirements for energy and nutrients for various groups of the population of the Russian Federation, 400 mg of magnesium should be daily received by an adult. In some diseases, the need for magnesium is doubled or even tripled.

Несмотря на то, что магний широко распространен в природе, его дефицит в организме человека обнаруживается очень часто - примерно у 50%, причем клинические признаки дефицита магния выявляются еще чаще.Despite the fact that magnesium is widely distributed in nature, its deficiency in the human body is found very often - about 50%, and the clinical signs of magnesium deficiency are detected even more often.

При нехватке магния в организме наблюдаются потеря аппетита, нарушение сердечного ритма (включая тахикардию), повышенная раздражительность, утомляемость, головокружение, угнетенное психическое состояние и страх и некоторые другие симптомы. Кроме того, недостаток магния приводит к повышению риска развития гипертонии, болезней сердца, мозга, белокровия.With a lack of magnesium in the body, loss of appetite, disturbance of the heart rhythm (including tachycardia), increased irritability, fatigue, dizziness, depressed mental state and fear and some other symptoms are observed. In addition, a lack of magnesium leads to an increased risk of developing hypertension, heart disease, brain, and bleeding.

Одним из источников поступления магния в организм является жесткая питьевая вода. Мягкая питьевая вода, т.е. вода с низким содержанием солей кальция и магния, является экологическим фактором риска сердечно-сосудистой патологии и других широко распространенных заболеваний северо-западных регионов России и Европы. Так, в Санкт-Петербурге, где водопроводная вода мягкая, число сердечно-сосудистых заболеваний выше, чем в регионах с жесткой водопроводной водой. Согласно эпидемиологическим исследованиям, проведенным в мире и некоторых городах России по единой программе под эгидой ВОЗ, распространенность гипертонической болезни в регионах, снабжаемых маломинерализованной питьевой водой, значительно (до 25-30%) превышает этот показатель для регионов с водой нормальной жесткости.One of the sources of magnesium in the body is hard drinking water. Soft drinking water, i.e. water with a low content of calcium and magnesium salts is an environmental risk factor for cardiovascular disease and other widespread diseases of the northwestern regions of Russia and Europe. So, in St. Petersburg, where tap water is soft, the number of cardiovascular diseases is higher than in regions with hard tap water. According to epidemiological studies conducted in the world and in some cities of Russia under a single program under the auspices of WHO, the prevalence of hypertension in regions supplied with low-mineralized drinking water significantly (up to 25-30%) exceeds this indicator for regions with water of normal hardness.

Избежать неблагоприятных последствий хронического употребления маломинерализованной питьевой воды можно с помощью минеральных добавок серии "Северянка". Эти добавки разработаны коллективом ученых Института физиологии под руководством профессора С.К. Чуриной; они изготавливаются в Санкт-Петербурге ООО "Эко-Продукт" по лицензии и под непосредственным контролем разработчиков.The adverse effects of chronic use of low-mineralized drinking water can be avoided with the help of mineral additives of the Severyanka series. These additives were developed by a team of scientists from the Institute of Physiology under the guidance of Professor S.K. Churina; they are manufactured in St. Petersburg by Eco-Product LLC under license and under the direct supervision of developers.

Минеральная добавка "Северянка" компенсирует дефицит кальция и магния в питьевой воде, обогащая ее указанными элементами в легко усвояемой, биологически доступной форме свободных ионов. "Северянка" по своему составу аналогична композиции минеральных солей "Чуринская" - двухкомпонентная минеральная добавка, состоящая из отдельных растворов солей кальция и магния. К сожалению, данные напитки не встретишь на прилавках в городах и небольших населенных пунктах, отдаленных от г.Санкт-Петербурга, где они производятся.The mineral supplement "Severyanka" compensates for the deficiency of calcium and magnesium in drinking water, enriching it with these elements in an easily digestible, biologically accessible form of free ions. Severyanka is similar in composition to the Churinskaya mineral salt composition - a two-component mineral supplement consisting of separate solutions of calcium and magnesium salts. Unfortunately, these drinks can not be found on the shelves in cities and small towns, remote from the city of St. Petersburg, where they are produced.

Получить магний можно с жесткой питьевой водой и пищей. Наиболее богаты магнием хлеб из цельного зерна, отруби, орехи, гречневая крупа, овсянка, соя, фасоль. Больше всего магния в какао - 440 мг на 100 г продукта. Содержится магний и в свежих, не подвергшихся обработке овощах. Однако даже употребление пищи, богатой магнием, как правило, не может в полной мере восполнить существующий дефицит, поэтому актуальной становится задача обогащения продуктов питания, в том числе плодов и ягод, для рационализации питания и доставки в организм недостающих микронутриентов, в том числе магния.You can get magnesium with hard drinking water and food. Whole grain bread, bran, nuts, buckwheat, oatmeal, soybeans, and beans are richest in magnesium. Most magnesium in cocoa is 440 mg per 100 g of product. Magnesium is also found in fresh, unprocessed vegetables. However, even eating foods rich in magnesium, as a rule, cannot fully compensate for the existing deficit, therefore, the task of enriching food products, including fruits and berries, to rationalize the nutrition and delivery of missing micronutrients, including magnesium, to the body becomes urgent.

Мировой и отечественный опыт свидетельствует о том, что наиболее эффективным и экономически доступным способом решения проблемы обеспеченности населения микронутриентами, в том числе магнием, является включение в рацион специализированных пищевых продуктов, обогащенных биологически активными веществами до уровня, соответствующего физиологическим потребностям человека.World and domestic experience indicates that the most effective and economically affordable way to solve the problem of providing the population with micronutrients, including magnesium, is the inclusion in the diet of specialized foods enriched with biologically active substances to a level corresponding to the physiological needs of a person.

Ряд российских компаний производят поливитаминные и витаминно-минеральные премиксы для пищевой промышленности. Среди них ЗАО «Сентоза факторинг», выпускающая серию витаминных и витаминно-минеральных смесей для пищевой промышленности, под общей торговой маркой «Элевит». Премиксы «Элевит» предназначены для обогащения микронутриентами (смесь витаминов B₁, B₂, РР, B₉, С, B₆, B₃, B₁₂ и микроэлементов - магния, цинка, марганца) хлеба, макаронных изделий, соков и напитков, детского питания (каш быстрого приготовления), кондитерских изделий, мороженого, сыров, молочных смесей, колбасных изделий. Нормы ввода компонентов в продукты таковы, что при употреблении в пищу определенной порции каждого из обогащенных продуктов человек получает от 20 до 50% суточной нормы витаминов и минеральных добавок. При этом опасность передозировки исключена в силу того, что избыток тех или иных компонентов премиксов не накапливается в организме. Однако продукты, обогащенные витаминно-минеральными премиксами, производятся в ограниченном ассортименте и небольшом объеме, что не позволяет использовать их в повседневном питании.A number of Russian companies produce multivitamin and vitamin-mineral premixes for the food industry. Among them, CJSC Sentosa Factoring, which produces a series of vitamin and vitamin-mineral mixtures for the food industry, under the general brand name "Elevit". Premixes "Elevit" are intended for enrichment with micronutrients (a mixture of vitamins B ₁ , B ₂ , PP, B ₉ , C, B ₆ , B ₃ , B ₁₂ and trace elements - magnesium, zinc, manganese) bread, pasta, juices and drinks, baby food (instant cereals), confectionery, ice cream, cheeses, milk mixtures, sausages. The norms for introducing components into products are such that when eating a certain portion of each of the fortified foods, a person receives from 20 to 50% of the daily intake of vitamins and mineral supplements. In this case, the risk of overdose is excluded due to the fact that an excess of certain premix components does not accumulate in the body. However, products enriched with vitamin-mineral premixes are produced in a limited assortment and small volume, which does not allow their use in everyday nutrition.

Использование биологически активных добавок (БАД) к пище, содержащих магний в различной форме, позволяет достаточно быстро ликвидировать недостаточность магния и четко дозировать потребление микронутриента в зависимости от степени имеющегося дефицита, причем рынок магнийсодержащих БАД представлен широким ассортиментом. Так, в Федеральный Реестр БАДов, прошедших государственную регистрацию, в настоящее время входят тридцать пять БАД, содержащих магний. Однако их цены высоки и недоступны для большей части населения, что, в свою очередь, не позволяет решить вопрос дефицита магния.The use of biologically active food supplements (BAA) containing various forms of magnesium allows you to quickly eliminate magnesium deficiency and accurately dose micronutrient intake depending on the degree of deficiency, and the market for magnesium-containing dietary supplements is represented by a wide range. Thus, the Federal Register of dietary supplements that have undergone state registration currently includes thirty-five dietary supplements containing magnesium. However, their prices are high and inaccessible to most of the population, which, in turn, does not allow to resolve the issue of magnesium deficiency.

Необходимо создание и освоение производства обогащенных магнием продуктов питания массового потребления, к которым и относятся плоды и ягоды. Употребление в пищу плодов и ягод, обогащенных магнием, будет способствовать профилактике дефицита магния у населения.It is necessary to create and master the production of magnesium-enriched mass-produced food products, which include fruits and berries. Eating magnesium-enriched fruits and berries will help prevent magnesium deficiency in the population.

Предлагаемый способ обогащения магнием плодов и ягод предусматривает однократное применение внекорневой обработки растений водным раствором сульфата магния концентрацией 20 г/л с добавлением гашеной извести во избежание ожога растений, что позволит повысить природное содержание магния в 1,7-6,3 раза.The proposed method of enriching fruits and berries with magnesium provides for a single application of foliar treatment of plants with an aqueous solution of magnesium sulfate at a concentration of 20 g / l with the addition of slaked lime to prevent burns of plants, which will increase the natural magnesium content by 1.7-6.3 times.

При данном способе обогащения магнием плодов и ягод питательным раствором опрыскивают листья во время массового налива плодов и ягод.With this method of magnesium enrichment of fruits and berries, the leaves are sprayed with a nutrient solution during a massive filling of fruits and berries.

Опрыскивание необходимо проводить рано утром, в вечернее время или днем в пасмурную, но не дождливую погоду, чтобы раствор на листьях быстро не высыхал. Для обогащения применяют нужную концентрацию раствора и учитывают сроки проведения обработки. Норма расхода рабочего раствора зависит от количества растений на 1 га и возраста насаждений.Spraying should be carried out early in the morning, in the evening or during the day in cloudy but not rainy weather so that the solution on the leaves does not dry quickly. For enrichment, the desired concentration of the solution is used and the processing time is taken into account. The rate of consumption of the working solution depends on the number of plants per 1 ha and the age of the plantings.

Указанный способ обогащения предлагается применять как для традиционного, так и для нетрадиционного растительного сырья. Становится возможным повысить содержание магния в яблоках, плодах и ягодах земляники садовой, жимолости съедобной, актинидии, рябине обыкновенной и аронии черноплодной.The specified enrichment method is proposed to be used for both traditional and non-traditional plant materials. It becomes possible to increase the magnesium content in apples, fruits and berries of garden strawberries, edible honeysuckle, actinidia, mountain ash and chokeberry.

Сроки обработки и нормы расхода сульфата магния при обогащении магнием плодов и ягод приведены в таблице.The processing time and consumption rates of magnesium sulfate for magnesium enrichment of fruits and berries are given in the table.

Наименование культурыName of culture Сроки проведения внекорневой обработкиDates of foliar treatment Концентрация рабочего раствораWorking solution concentration Примерная норма расхода рабочего раствораApproximate consumption rate of working solution Увеличение содержание магния в обогащенных плодах и ягодахIncreased magnesium in fortified fruits and berries Актинидия коломиктаActinidia colomictus первая декада июляfirst decade of July 20 г/л сульфата магния +20 г гашеной извести20 g / l magnesium sulfate + 20 g slaked lime 1000 л/га1000 l / ha в 1,7 раза1.7 times Арония черноплоднаяChokeberry chokeberry третья декада июляthird decade of July 20 г/л сульфата магния +20 г гашеной извести20 g / l magnesium sulfate + 20 g slaked lime 300-500 л на 100 деревьев300-500 liters per 100 trees в 1,8 раза1.8 times Жимолость съедобнаяEdible honeysuckle первая декада маяfirst decade of May 20 г/л сульфата магния +20 г гашеной извести20 g / l magnesium sulfate + 20 g slaked lime 1000 л/га1000 l / ha в ,.3 раза.3 times Земляника садоваяWild strawberry вторая декада маяsecond decade of May 20 г/л сульфата магния +20 г гашеной извести20 g / l magnesium sulfate + 20 g slaked lime 750 л/га750 l / ha в 3,1 раза3.1 times Рябина обыкновеннаяMountain ash третья декада июляthird decade of July 20 г/л сульфата магния +20 г гашеной20 g / l magnesium sulfate + 20 g of hydrated 400-600 л на 100 деревьев400-600 liters per 100 trees в 2,4 раза2.4 times     известиlime     ЯблоняApple tree третья декада июляthird decade of July 20 г/л сульфата магния +20 г гашеной извести20 g / l magnesium sulfate + 20 g slaked lime 600-1000 л на 100 деревьев600-1000 liters per 100 trees в 1,8 раза1.8 times

Источники информацииInformation sources

1. Витаминные и витаминно-минеральные смеси «Элевит» для пищевой промышленности. Научно-производственное предприятие «Сентоза факторинг»: http://www.sentosamos.ru/K.htm (дата обращения: 29.12.2012).1. Vitamin and vitamin-mineral mixes "Elevit" for the food industry. Scientific and Production Enterprise "Sentosa Factoring": http://www.sentosamos.ru/K.htm (accessed: 12.29.2012).

2. Громова О. Долго ли Россия будет оставаться магний-дефицитной провинцией? / О. Громова, доктор медицинских наук, профессор Российского отделения Института микроэлементов ЮНЕСКО: http://www.medsovet.info/articles/2308 (дата обращения 15.01.2013.)2. Gromova O. How long will Russia remain a magnesium-deficient province? / O. Gromova, MD, professor of the Russian branch of the Institute of trace elements of UNESCO: http://www.medsovet.info/articles/2308 (date of treatment 01/15/2013.)

3. Иванова И.Л. Особенности обеспеченности кальцием, магнием и фосфором населения в Приморском крае / И.Л. Иванова, В.К. Ковальчук // Гигиена и санитария. - 2011. - № 1. - С.61-66.3. Ivanova I.L. Features of the provision of calcium, magnesium and phosphorus to the population in the Primorsky Territory / I.L. Ivanova, V.K. Kovalchuk // Hygiene and sanitation. - 2011. - No. 1. - P.61-66.

4. МР 2.3.1.2432-08. Рациональное питание: нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации.4. MP 2.3.1.2432-08. Rational nutrition: physiological requirements for energy and nutrients for various groups of the population of the Russian Federation.

5. Тутельян В.А. Микронутриенты в питании здорового и больного человека / В.А. Тутельян, В.Б. Спиричев и др. - М.: «Колос», 2002. 424 с.5. Tutelian V.A. Micronutrients in the nutrition of a healthy and sick person / V.A. Tutelian, V.B. Spirichev et al. - M .: Kolos, 2002. 424 p.

6. Федеральный реестр БАД. - URL: http://obad.ru/registrbad (дата обращения: 23.01.2013).6. The Federal Register of dietary supplements. - URL: http://obad.ru/registrbad (accessed: 01/23/2013).

7. Функциональные пищевые продукты. Введение в технологии./Под ред. А.А. Кочетковой. - М.: ДеЛи принт, 2009. - 288 с.7. Functional foods. Introduction to Technology./ Ed. A.A. Kochetkova. - M .: DeLi print, 2009 .-- 288 p.

8. Чурина С.К., Макаров В.Л., Семенов Д.Г. Патент РФ №2134241 на изобретение «Искусственная минерализованная питьевая вода и состав для ее приготовления», 1999.8. Churina S.K., Makarov V.L., Semenov D.G. RF patent No. 2134241 for the invention "Artificial mineralized drinking water and composition for its preparation", 1999.

9. Чурина С.К. Коррекция критического дефицита минеральных солей и микроэлементов в питьевой воде как фактор первичной профилактики экологически обусловленных заболеваний / С.К. Чурина // Международная Информационная Система по Резонансным технологиям. 1998 г. - Сборник №18-3.: http://www.ikar.udm.ru/sb/sbl8-3.htm (дата обращения 30.01.2013).9. Churina S.K. Correction of the critical deficiency of mineral salts and trace elements in drinking water as a factor in the primary prevention of environmentally caused diseases / S.K. Churina // International Information System for Resonance Technologies. 1998 - Collection No. 18-3 .: http://www.ikar.udm.ru/sb/sbl8-3.htm (accessed January 30, 2013).

10. Шехтер Михаил. Магний - минерал для здоровой жизни / М. Шахтер // Семейная медицина. - Том 21, №167, февраль 2012 г., стр.13-16. - Израиль: http://emet.in.ua/news/Magniy-mineral-zdorovoy-gizni-46 (дата обращения 30.01.2013).10. Shekhter Mikhail. Magnesium - a mineral for a healthy life / M. Shakhtar // Family medicine. - Volume 21, No. 167, February 2012, pp. 13-16. - Israel: http://emet.in.ua/news/Magniy-mineral-zdorovoy-gizni-46 (accessed 01.30.2013).

Claims (2)

1. Способ обогащения магнием плодов и ягод растений, предназначенных для профилактики дефицита магния, характеризующийся тем, что проводят однократную внекорневую обработку листьев растений путем опрыскивания рано утром, в вечернее время или днем в пасмурную, но не дождливую погоду растений во время массового налива плодов и ягод водным раствором сульфата магния с концентрацией 20 г/л с добавлением гашеной извести, при этом выдерживают сроки и нормы расхода раствора сульфата магния.1. A method of enriching magnesium for fruits and berries of plants intended for the prevention of magnesium deficiency, characterized in that they perform a single foliar treatment of plant leaves by spraying early in the morning, in the evening or in the afternoon during cloudy but not rainy weather of the plants during mass pouring of fruits and berries with an aqueous solution of magnesium sulfate with a concentration of 20 g / l with the addition of slaked lime, while maintaining the timing and flow rate of a solution of magnesium sulfate. 2. Способ обогащения магнием плодов и ягод по п.1, характеризующийся тем, что для получения обогащенных магнием плодов и ягод используют растения земляники садовой, жимолости съедобной, актинидии, яблони, рябины и аронии. 2. The method of enrichment of fruits and berries with magnesium according to claim 1, characterized in that plants of garden strawberry, edible honeysuckle, actinidia, apple, rowan and chokeberry are used to obtain fruits and berries enriched with magnesium.