Фортифікація їжі, або Як зробити продукти якісними

Населення світу постійно зростає. Нас уже більш ніж 8 мільярдів. Це означає, що з кожним роком людству потрібно витрачати дедалі більше ресурсів для власного життєзабезпечення. Комусь може здатися, що Україну ця проблема не обходить, адже за останні 30 років нас стає все менше. Але наша країна вмонтована у світову економіку та є суттєвим гравцем на аграрному ринку. Збільшення попиту на сільгосппродукцію, виснаження ґрунтів та технологічна обробка харчових продуктів… Усе це призводить до збіднення їжі – зниження вмісту вітамінів, мінералів та інших корисних нутрієнтів. Цього року Кабінет Міністрів України навіть розробив постанову про обов’язкову фортифікацію харчових продуктів. Наразі довкола неї точаться дискусії. Зокрема, виробники зазначають, що в такому разі їм доведеться підвищувати ціни на продукцію. Чи стане ця норма обов’язковою найближчим часом, невідомо. Ми ж розберемося в тому, для чого суспільству потрібна фортифікована їжа.

Чому їжу потрібно збагачувати

Фортифікація харчових продуктів – це процес збагачення їжі вітамінами, мінералами та іншими корисними нутрієнтами з метою покращення їхньої харчової цінності. Існує кілька причин, чому це стає дедалі більш важливим у сучасному світі:

1. Виснаження ґрунтів. У сучасному сільському господарстві ґрунти піддаються інтенсивному використанню, що веде до зменшення вмісту природних мінералів і поживних речовин. Це своєю чергою знижує харчову цінність культур. Фортифікація допомагає компенсувати цей дефіцит.
2. Зміна харчових звичок. Сучасний ритм життя сприяє зростанню популярності швидкої їжі та напівфабрикатів, які часто мають низьку харчову цінність. Фортифікація допомагає забезпечити організм важливими нутрієнтами навіть під час споживання такої їжі.
3. Недостатнє споживання фруктів і овочів. Багато людей не отримують достатньо вітамінів, мінералів та клітковини через недостатнє споживання свіжих фруктів та овочів. Фортифіковані продукти можуть стати джерелом необхідних нутрієнтів для цих груп населення.
4. Профілактика дефіциту нутрієнтів. Деякі регіони світу мають високий ризик дефіциту певних вітамінів і мінералів, таких як залізо, йод або вітамін D. Фортифікація допомагає запобігти виникненню таких дефіцитів, що важливо для підтримки загального здоров’я населення.

5. Зниження захворювань. Фортифікація продуктів харчування може допомогти у зниженні захворювань, пов’язаних з дефіцитом мікронутрієнтів, таких як анемія, рахіт та інші хронічні захворювання.

З огляду на ці причини, фортифікація харчових продуктів є важливим кроком у забезпеченні здоров’я населення, особливо у тих регіонах, де доступ до якісних продуктів є обмеженим. Це допомагає забезпечити різноманітність раціону та запобігти дефіциту життєво важливих нутрієнтів.

Харчові проблеми України

Харчовий раціон українців характеризується підвищеною енергетичною цінністю за рахунок надлишку тваринних жирів і вуглеводів. При цьому існує дефіцит білків, багатьох вітамінів, мікроелементів та харчових волокон (клітковини) ^[1]. Однією з причин цього є виробництво харчових продуктів, що не відповідають рекомендованим нормам за показниками харчової та біологічної цінності.

Однією з проблем нашої країни є йододефіцит, що поширений у багатьох регіонах, де природний вміст йоду в ґрунті та воді недостатній. Це може призводити до різноманітних проблем зі здоров’ям, зокрема хвороби щитоподібної залози, які впливають на метаболізм і загальний енергетичний рівень організму. Йодовані продукти можуть суттєво зменшити ризик розвитку зазначених захворювань, забезпечуючи організм достатньою кількістю цього мікроелемента.

Ще однією важливою речовиною, дефіцит якої спостерігається в Україні, є фолієва кислота (вітамін В9). Її недостатнє споживання може призводити до анемії, а у вагітних жінок – до дефектів розвитку плода. Збагачення продуктів, таких як борошно та хліб, фолієвою кислотою є ефективним засобом профілактики цих захворювань.

Залізо також є важливим елементом, дефіцит якого часто траплється серед населення, особливо в дітей і жінок. Дефіцит заліза може призводити до залізодефіцитної анемії, яка характеризується втомою, слабкістю та зниженим імунітетом.

Вітамін D, необхідний для здоров’я кісток і підтримки імунної системи, також часто у дефіциті серед українців, особливо в зимові місяці, коли сонячного світла недостатньо для природного синтезу цього вітаміну в шкірі. Збагачення молочних продуктів і інших харчових товарів вітаміном D може суттєво знизити ризик розвитку остеопорозу та інших захворювань кісток.

Варто зауважити, що наша країна підписала «Всесвітню декларацію і програму дій у галузі харчування», взявши на себе зобов’язання усунути хронічну нестачу вітамінів, мікроелементів та інших необхідних речовин у харчуванні. Деякі підприємства вже запровадили виробництво продуктів, збагачених необхідними мікронутрієнтами. До таких продуктів належать хліб, кондитерські вироби з додаванням вітамінів групи В, А, Е, кальцію, заліза, йоду, селену, молочні продукти з полівітамінними комплексами та лактобактеріями, а також напої з екстрактами лікарських рослин.

Способи фортифікації їжі

Розгляньмо кілька основних методів фортифікації, які використовуються в харчовій промисловості.

• Проста фортифікація. Цей метод передбачає додавання нутрієнтів у харчові продукти в кількостях, що перевищують їхній природний рівень. Основна мета такої фортифікації полягає в збільшенні вмісту конкретних мікроелементів у продуктах, які традиційно містять їх у недостатніх кількостях. Наприклад, до круп та пластівців можуть додавати вітаміни групи B, кальцій, залізо або цинк, щоб задовольнити добові потреби організму в цих елементах.

• Відновлювальна фортифікація. Цей підхід спрямований на відновлення вмісту нутрієнтів, утрачених під час технологічної обробки сировини. У процесі обробки продуктів, таких як зернові або молочні, значна частина вітамінів і мінералів може бути втрачена. Тому до готових продуктів додають такі речовини, як вітаміни D, C або β-каротин, щоб повернути їм початкову харчову цінність. Це особливо актуально для молочних продуктів, які часто збагачують для підвищення їхньої користі.
• Стандартизація продуктів. Стандартизація передбачає встановлення певних норм для вмісту нутрієнтів у харчових продуктах, що дозволяє компенсувати відмінності між початковою сировиною та готовими продуктами. Це означає, що виробники зобов’язані додавати певні вітаміни й мінерали у продукцію, щоб забезпечити стабільну якість та харчову цінність. Таким чином, незалежно від умов вирощування чи сезону, продукти зберігатимуть однаковий рівень корисних речовин.
• Фортифікація продуктів не характерними для них нутрієнтами. Цей метод полягає у введенні в харчові продукти тих нутрієнтів, яких у них зазвичай немає. Наприклад, напої можуть бути збагачені вітамінами та мінералами, що робить їх не тільки смачними, але й корисними. Цей підхід відкриває можливості для створення нових продуктів з додатковими функціональними властивостями, що можуть задовольнити потреби споживачів у різних нутрієнтах.
• Фортифікація з урахуванням специфічних потреб. Додатково існує практика фортифікації продуктів для задоволення специфічних потреб різних груп населення. Наприклад, продукти для дітей часто збагачуються залізом та вітаміном D, тоді як продукти для літніх людей можуть містити підвищений рівень кальцію і вітаміну B12. Такий підхід дозволяє краще адаптувати раціон до вікових та фізіологічних потреб.

Таким чином, фортифікація харчових продуктів – це гнучкий інструмент, що дозволяє вирішувати різні завдання у сфері охорони здоров’я та покращення якості харчування.

Класи збагачувальних продуктів

Збагачувальні продукти також можна класифікувати на кілька основних класів, кожен з яких має свої особливості. Розгляньмо їх детальніше.

• Спеціалізовані продукти. Це, зокрема, суміші для штучного годування дітей, продукти для харчування через зонд, а також продукти для осіб з порушеною функцією травлення. Цей клас є найчисленнішим серед збагачувальних продуктів, оскільки він орієнтований на підтримку здоров’я та життєдіяльності в особливих умовах. Наприклад, дитячі суміші часто збагачуються залізом, вітамінами, жирними кислотами та іншими важливими елементами для забезпечення нормального розвитку дітей.
• Продукти з відновленим вмістом нутрієнтів. Часто це стосується водорозчинних вітамінів, таких як вітамін С, а також мінералів, зокрема заліза. У процесі обробки та зберігання ці речовини можуть бути втрачені, тому їх відновлюють, додаючи в готову продукцію. Наприклад, білий рис може бути збагачений залізом та вітамінами групи В, щоб компенсувати втрати, що відбуваються під час шліфування.

• Продукти-замінники. Третій клас становлять продукти, які є замінниками звичайної їжі. Найбільш відомим прикладом є маргарин, що часто використовується замість тваринних жирів у випічці та кулінарії. Маргарин може бути збагачений вітамінами А і D, щоб компенсувати недоліки в інших продуктах. Також до цього класу належать різні види майонезу та соуси, які можуть містити додаткові вітаміни і мінерали.
• Продукти-носії. Четвертий клас збагачувальних продуктів містить продукти-носії, які збагачуються для цілеспрямованої вітамінізації населення. Найвідомішим прикладом є йодована сіль, що використовується для профілактики йододефіциту в широких масах населення. Інші продукти-носії можуть включати хліб, молоко та соки, збагачені вітамінами та мінералами, такими як вітаміни D, кальцій та омега-3 жирні кислоти.

Окрім основних класів, варто назвати продукти, які можуть містити різноманітні функціональні інгредієнти, такі як пробіотики, пребіотики, антиоксиданти та інші корисні речовини, що сприяють покращенню загального здоров’я. Наприклад, йогурти, збагачені пробіотиками, підтримують здоров’я шлунково-кишкового тракту, а соки з додаванням антиоксидантів можуть зміцнювати імунну систему.

Принципи раціонального збагачення продуктів

Важливо, щоб збагачення продуктів проводилося тими нутрієнтами, які для них характерні. Наприклад, вітаміном D потрібно збагачувати продукти, що містять жири, оскільки цей вітамін є жиророзчинним. Ідеально підходять маргарин, масло і сир. Такий підхід сприяє кращому засвоєнню вітаміну, наближаючи його до природних умов.

Для збагачення харчових продуктів необхідно використовувати ті нутрієнти, дефіцит яких відчувається в країні. Для України це вітаміни С, В, фолієва кислота, каротин, а також мінерали – йод, залізо і кальцій.

Метою збагачення часто обирають продукти, які споживаються масово і регулярно, бажано щодня. Це хлібобулочні вироби, молоко, сир, масло, сіль, цукор, замінники жіночого молока, продукти прикорму та дитячого харчування. Водночас збагачення кондитерських виробів і солодких напоїв може мати позитивний вплив на здоров’я дітей, серед яких багато любителів солодощів.

Також вітаміни додають у продукти з урахуванням їхньої хімічної природи і властивостей. Наприклад, хлібобулочні вироби в Україні збагачують вітамінами групи В, які витримують високі температури, а вітамін С, який менш стійкий, додають у соки, молоко та інші напої.

Останнім часом дедалі частіше з’являються продукти, що містять харчові волокна, фосфоліпіди та біологічно активні добавки природного походження. Використання таких сумішей є виправданим, оскільки в такому комплексі досягається максимальний позитивний ефект для здоров’я. Проте поєднання різних компонентів в одному продукті інколи небажане. Наприклад, харчові волокна можуть міцно зв’язувати залізо та інші мікроелементи, погіршуючи їхнє всмоктування в шлунково-кишковому тракті. Також такі метали, як мідь, цинк і залізо, можуть швидко окислювати вітамін С, тому їх краще не споживати разом із цим вітаміном.

Одним з основних викликів для виробників збагаченої їжі є збереження її якості. Для подолання цих труднощів розробляються нові форми вітамінів і мінералів, які легше засвоюються організмом. Ці «молекулярні упаковки» захищають вітаміни від окислення, руйнування під час термічної обробки, дії сонячного світла, а також запобігають небажаним взаємодіям між різними групами біологічно активних речовин. Деякі підприємства спеціалізуються на виробництві таких форм, відомих як премікси, які в готовому вигляді додаються до різних харчових продуктів на інших заводах.

ГМО та інші біотехнології

Сучасні біотехнології дозволяють виробляти продукти, необхідні людині, за допомогою живих організмів: бактерій, рослин, грибів і тварин. Однією з основних переваг біотехнологічної продукції є її чистота. Генетична модифікація рослин дозволяє повністю виключити використання пестицидів, гербіцидів і інсектицидів. Це дозволить очистити овочі та фрукти від хімічних речовин. Хоча абревіатура ГМО часто викликає побоювання, шкідливість генетично модифікованих рослин часто перебільшена. На сьогодні не існує жодного великого дослідження, що підтверджує небезпеку ГМО, тоді як їхні переваги очевидні.

Завдяки біотехнологіям можна виробляти різноманітні біологічно активні речовини, такі як ферменти, вітаміни та гормональні препарати, у промислових масштабах. Методи генетичної інженерії дозволяють переносити гени з одного організму в геном рослин, стимулюючи синтез необхідних вітамінів і компонентів. Майбутнє біотехнологій обіцяє ще більш амбітні досягнення: науковці прогнозують створення «рослин-фабрик», які вироблятимуть вітаміни та інші цінні компоненти. Окрім цього, у планах є надання певним овочам генів, що кодують специфічні білки та пептидні гормони. У найближчому майбутньому можуть з’явитися, наприклад, помідори з інсуліном або овочі для спортсменів з високим вмістом необхідних амінокислот. Але це ще попереду.

Ложка дьогтю

Фортифікація їжі, безумовно, має багато переваг, проте вона не позбавлена недоліків. Одним з основних викликів є забезпечення правильного балансу нутрієнтів, щоб уникнути перенасичення організму окремими вітамінами та мінералами, що може викликати небажані реакції.

До прикладу, йодування солі – відомий метод профілактики йододефіцитних захворювань. Однак йодована сіль лише частково вирішує цю проблему. Йод у такій солі нестабільний і може втрачатися під час зберігання та термічної обробки. Через це свого часу норми збагачення солі йодом збільшили до 40 мг на 1 кг продукту. Це призвело до того, що в деяких країнах, наприклад, у США, Австралії, Німеччині, зафіксовано збільшення захворювань на гіпертиреоз (патологічно збільшена активність щитоподібної залози) після тривалого застосування йодованої солі або йодних таблеток. У Данії продаж йодованої солі навіть заборонено, щоб уникнути таких наслідків ^[2].

Ще один потенційний ризик пов’язаний з надмірним вживанням збагачених продуктів, що може призвести до гіпервітамінозу. Наприклад, надлишок вітаміну А є токсичним для організму. Додатковою проблемою є взаємодія між різними мікроелементами та вітамінами, які можуть негативно впливати на засвоєння один одного. Наприклад, кальцій може знижувати всмоктування заліза, а залізо своєю чергою може взаємодіяти з іншими мікроелементами, погіршуючи їхню засвоюваність.

Таким чином, хоча фортифікація їжі є важливим кроком для покращення якості харчування, важливо дотримуватися правильного балансу і підходити до цього процесу з урахуванням потенційних ризиків. Регулятори та виробники мають співпрацювати, щоб гарантувати безпечне та ефективне збагачення продуктів харчування, яке приносить користь без негативних наслідків.

---