Желатиновый пищевой продукт

 В одном воплощении  изобретения величина соотношения  содержания глюкогенных углеводов  к содержанию фруктогенных углеводов  составляет 1,7-2,3. В другом воплощении  она находится между 1,8-2,2 или между 1,9-2,1. В одном воплощении изобретения величина соотношения равняется 2,0 или около 2,0.

В одном воплощении изобретения  оболочка демонстрирует именно такую  величину соотношения содержания глюкогенных  углеводов к содержанию фруктогенных углеводов.

В другом воплощении такие  величины соотношения демонстрируют  и оболочка, и жидкая сердцевина.

Традиционные желатинизированные продукты обычно готовятся из крахмальной  патоки и сахарозы. Обычно они демонстрируют  соотношение содержания глюкогенных углеводов к содержанию фруктогенных углеводов, величина которого составляет около 3-7, наиболее часто выше 5. По сравнению с обычным желатинизированным продуктом желательная величина соотношения в настоящем изобретении приводит к относительно высокой процентной доле содержания фруктогенных углеводов в композиции желатинизированного продукта. Такая относительно высокая процентная доля содержания фруктогенных углеводов может быть обеспечена введением в композицию в дополнение к крахмальной патоке значительной части сахарозы. Однако сахароза, как многие другие сахара, имеет тенденцию к кристаллизации. Кристаллизация сахарозы (или любого другого соединения) в значительной степени зависит от других присутствующих в композиции соединений. Желатинизированные матрицы обладают большей склонностью к кристаллизации сахара, чем совершенно твердые матрицы. Желатинизированные матрицы, демонстрирующие требуемый диапазон величин соотношения содержания глюкогенных углеводов к содержанию фруктогенных углеводов, склонны к кристаллизации в еще большей степени.

 Авторы изобретения  обнаружили, что кристаллизация  сахарозы или другого сахара  оказывает неблагоприятное воздействие  на качество желатинизированного  пищевого продукта. Во-первых, кристаллизация  вызывает твердение желатинизированной матрицы, что является вредным как для вкуса, так и для текстуры продукта. Это также отрицательно сказывается на стабильности продукта. Оболочка с течением времени становится твердой и хрупкой. Это оказывает существенное отрицательное влияние на желатинизированные продукты, имеющие жидкую сердцевину, поскольку может приводить к утечке жидкой сердцевины и ко многим связанным с этим недостаткам. Также кристаллизация может вызвать отрицательные изменения в текстуре и внешнем виде желатинизированных продуктов. В свою очередь, это делает продукт менее привлекательным и технически менее пригодным для потребления во время тренировки с такой частотой, которая является целесообразной для обеспечения ее полной питательной ценности.

Применительно к содержащим желатин пищевым продуктам авторы изобретения обнаружили, что процентная доля содержания желатина по меньшей мере в 5% способна ослабить отрицательные эффекты, обуславливаемые относительно высоким содержанием фруктогенного углевода или сахарозы. В воплощениях изобретения содержание желатина составляет по меньшей мере 6%, по меньшей мере 7%, по меньшей мере 8%, по меньшей мере 9%. В другом воплощении содержание желатина составляет по меньшей мере 12%. В одном воплощении оболочка демонстрирует содержание желатина, соответствующее любой из этих величин. В другом воплощении и оболочка, и жидкая сердцевина показывают содержание желатина, соответствующее любой из этих величин (хотя жидкая сердцевина должна оставаться жидкостью или по существу жидкостью).

 Не претендуя на теоретическую глубину, авторы изобретения полагают, что такое высокое содержание желатина модифицирует взаимодействия между молекулами сахара и матрицей желатина. Подвижность молекул сахара значительно снижается и, следовательно, скорость кристаллизации молекул сахара замедляется. Воздействие может оказывать и более высокая вязкость матрицы желатина с высоким содержанием желатина. В другой модели, пока еще дискуссионной, авторы изобретения полагают, что при этом затрагиваются взаимодействия между молекулами воды, матрицей желатина и молекулой сахара.

Случай желатинизированного  продукта, имеющего жидкую сердцевину, имеет особое значение для изобретения. Действительно, жидкая сердцевина, как  правило, содержит сахар, который может  кристаллизоваться. Жидкая матрица жидкой сердцевины делает возможным быстрое перемещение сахара к желатинизированной оболочке. Таким образом, жидкая сердцевина проявляет склонность усиливать кристаллизацию сахара и тем самым делать описанные выше негативные проявления более острыми. Предполагается, что желатин в заявленных величинах содержания в оболочке смягчает отрицательное воздействие жидкой сердцевины на кристаллизацию сахара.

Текстурные и жевательные  качества пищевого продукта в значительной степени определяются содержанием желатина. Задача «желатинизированного пищевого продукта» - обеспечить неотъемлемое ограничение по верхнему пределу содержания желатина. В некоторых воплощениях изобретения максимальное содержание желатина в оболочке составляет менее 30%, менее 20% или менее 10%. Как таковой желатинизированный продукт согласно изобретению предусматривает оптимальную текстуру (то есть вязкую при жевании, с определенной твердостью и продолжительностью нахождения во рту), которая способствует наиболее эффективному всасыванию углеводов. Текстура в свою очередь приводит к определенной модели применения (время разжевывания, таяние во рту ) Текстура, время разжевывания, образование слюны, наличие жидкой сердцевины, твердость оболочки, композиция сахаров и уровни содержания желатина - все эти параметры действуют синергетично для повышения эффективности введения углеводов. Такое эффективное введение способствует улучшению результативности и восстановления во время/после завершения тренировок.

В одном воплощении изобретения  процентная доля общего углевода в желатинизированном пищевом продукте составляет 40%-95%, предпочтительно 50%-65%, наиболее предпочтительно 58%-86%. Энергетическая ценность может составлять 2-5 ккал на грамм продукта, предпочтительно 2,8-3,6 ккал на грамм продукта. В одном воплощении изобретения такие величины действительны как для жидкой сердцевины, так и для оболочки. В другом воплощении эти величины относятся только к оболочке. В одном воплощении продукт является продуктом «на один укус», имеющим общую массу 2-20 г, более предпочтительно 5-10 г, наиболее предпочтительно 6 г - 8 г. Такой размер увеличивает частоту применения (постоянный подвод энергии) с обеспечением поступления оптимальных количеств энергии в каждый данный момент времени и снижая затраты энергии на переваривание.

Желатинизированная оболочка обычно имеет относительно мягкую, вязкую при жевании консистенцию. Оболочка может иметь любой цвет. В одном  предпочтительном воплощении оболочка является полупрозрачной, более предпочтительно  по существу прозрачной. Авторы изобретения обнаружили, что кристаллизация сахара в полупрозрачной матрице желатина очень хорошо заметна и приводит к резкому ухудшению визуальных качеств оболочки (то есть делает оболочку менее просвечивающей). Авторы изобретения также обнаружили, что кристаллизация сахара снижает привлекательность пищевого продукта. Это, может быть связано с твердением желатинизированной оболочки. Посредством предоставления желатинизированного пищевого продукта, который является устойчивым на протяжении длительных периодов времени и который не отверждается, авторы изобретения нашли способ практического улучшения возможности многократного применения продукта во время тренировок без ущерба для удобства его разжевывания или для вкуса и минимизируя потери энергии (возникающих в случае твердых продуктов из-за необходимости их измельчения). Как таковое, потребление энергии спортсменами и спортсменками во время тренировок может быть действительно улучшено.

 Желатинизированный пищевой  продукт может содержать другие  ингредиенты, более предпочтительно один или несколько ингредиентов, синергетично действующих в целях способствования стабильности продукта с течением времени или содействующих эффективности энергоснабжения. Другие ингредиенты могут быть выбраны из следующего списка: кофеин, ментол, витамины, ароматизаторы, вызывающие ощущение пощипывания (такие как экстракт сычуаньского перца или коричный альдегид), ароматизаторы с холодящим эффектом, консерванты, пищевые загустители, такие как ксантан, каррагенан, альгинат, крахмалы, агары, камедь бобов рожкового дерева, геллановая камедь, пектин, соединения целлюлозы или их смесь. Кофеин, например, оказывает функциональное действие на уровень метаболизма и активность, и таким образом может влиять на энергоснабжение мышц и/или производительность в целом.

Такие дополнительные ингредиенты  могут присутствовать в оболочке продукта, особенно когда они повышают стабильность продукта, и/или в жидкой сердцевине.

 Некоторые объекты  настоящего изобретения относятся  к применению описанного желатинизированного  пищевого продукта для обеспечения  оптимального введения углеводов  и их утилизации в ходе и  после завершения тренировки. Физические  упражнения увеличивают текущую потребность в скорейшей транспортировке и поглощении энергии. Предложив вышеприведенную композицию пищевого продукта, авторы изобретения выделили новый высокоэффективный способ снабжения мышц энергией в удобном, стабильном по времени и привлекательном формате, который смягчает предполагаемые недостатки такой доставки.

Определение и расчет величин «соотношения содержания глюкогенных  углеводов к содержанию фруктогенных углеводов».

Соотношение содержания глюкогенных углеводов к содержанию фруктогенных углеводов представляет собой соотношение, полученное делением общего количества молекул глюкозы на общее количество молекул фруктозы при расчетном полном гидролизе всех присутствующих в композиции углеводов в моносахариды.

Например, смесь, состоящая  из

- 80% [чистая глюкоза]

- 20% [чистая фруктоза]

Соотношение содержания глюкогенных углеводов к содержанию фруктогенных углеводов =80/20=4

- 100% кукурузной патоки  с высоким содержанием фруктозы (кукурузная патока с высоким  содержанием фруктозы-55 содержит 45% глюкозы и 55%» фруктозы) Соотношение содержания глюкогенных углеводов к содержанию фруктогенных углеводов =45/55=0,8

- 100% сахароза =50% фруктозы  и 50% глюкозы

 Соотношение содержания  глюкогенных углеводов к содержанию  фруктогенных углеводов=50/50=1

- 50% сахароза

- 50% кукурузная патока [100% глюкогенный углевод]

 Соотношение содержания  глюкогенных углеводов к содержанию  фруктогенных углеводов =(50+100)/50=3:1.

Формула изобретения

1. Желатинизированный  пищевой продукт, содержащий, по  существу, жидкую сердцевину и желатинизированную оболочку, при этом указанная желатинизированная оболочка содержит углеводы, в структуре которых содержится мономер глюкозы и фруктозы, то есть соответственно фруктогенные и глюкогенные углеводы, а величина соотношения содержания глюкогенных углеводов к содержанию фруктогенных углеводов в указанной желатинизированной оболочке составляет 1,5-2,5, и указанная желатинизированная оболочка содержит по меньшей мере 5% желатина.

2. Желатинизированный  пищевой продукт по п.1, в котором  указанная желатинизированная оболочка содержит по меньшей мере 7% желатина.

3. Желатинизированный  пищевой продукт по п.1, в котором  указанная желатинизированная оболочка  имеет величину соотношения содержания  глюкогенных углеводов к содержанию  фруктогенных углеводов 1,8-2,2.

4. Желатинизированный  пищевой продукт по любому  из предшествующих пунктов, в  котором указанная желатинизированная  оболочка является, по существу, полупрозрачной.

5. Желатинизированный  пищевой продукт по п.1, в котором  указанная, по существу, жидкая сердцевина содержит кофеин, или ментол, или витамины, или ароматизаторы, или ароматизаторы, вызывающие ощущение пощипывания (такие как экстракт сычуаньского перца или коричный альдегид), или ароматизатор с холодящим эффектом, или консерванты, или загустители пищевого продукта, или их смесь.

6. Желатинизированный  пищевой продукт по любому  из пп.1-3, в котором указанная  желатинизированная оболочка содержит  кофеин, или ментол, или витамины, или ароматизаторы, или ароматизаторы,  вызывающие ощущение пощипывания (такие как экстракт сычуаньского перца или коричный альдегид), или ароматизатор с холодящим эффектом, или консерванты, или загустители пищевого продукта, или их смесь.

7. Желатинизированный  пищевой продукт по любому  из пп.1 или 5, в котором жидкая  сердцевина содержит фруктогенные и глюкогенные углеводы и в котором величина соотношения содержания глюкогенных углеводов к содержанию фруктогенных углеводов в указанной жидкой сердцевине составляет 1,5-2,5.

8. Применение желатинизированного  пищевого продукта, содержащего, по существу, жидкую сердцевину и желатинизированную оболочку, где указанная желатинизированная оболочка содержит фруктогенные и глюкогенные углеводы, в котором величина соотношения содержания глюкогенных углеводов к содержанию фруктогенных углеводов в указанной желатинизированной оболочке составляет 1,5-2,5 и указанная желатинизированная оболочка содержит по меньшей мере 5% желатина, для обеспечения оптимального введения углеводов во время или после завершения физических упражнений, или для улучшения результативности спортсменов и спортсменок.

2. Разработка планов НИР. Разработка сетевого графика выполнения НИР

2.1 Разработка планов НИР

На стадии исходного  планирования научно-исследовательских  работ основными документами  являются технико-экономическое обоснование темы и календарный план выполнения НИР.