Katedra Towaroznawstwa Żywności Uniwersytet Ekonomiczny w Krakowie

Transkrypt

1 Katedra Towaroznawstwa Żywności Uniwersytet Ekonomiczny w Krakowie

2

3 Żywność Żywienie Jakość zdrowotna żywności Zatrucia pokarmowe ostre (np. salmonellozy) przewlekłe (np. ołowica) + + Zdrowie Wartość odżywcza żywności (racji pokarmowej) Zły stan odżywienia niedożywienie (np. hiperwitaminoza, przeżywienie (otyłość) CHOROBY ROZWOJOWE CHOROBY METABOLICZNE CHOROBY ZAKAŹNE Środowisko przyrodnicze (woda, gleba, powietrze) Związki między żywnością, żywieniem i zdrowiem

4

5 Badania MEDYCZNE ŻYWIENIOWE Edukacja INFORMACJA Żywność funkcjonalna PRAWO ETYKA RYNEK ŻYWNOŚCI FUNKCJONALNEJ KONSUMENT i jego potrzeby zachowanie zdrowia bezpieczeństwo styl życia prestiż, moda leczenie i łagodzenie schorzeń dieta potrzeby psychiczne potrzeby przynależności MARKETING promocja reklama dystrybucja POLITYKA WYŻYWIENIE I ZDROWIE PRODUKCJA SUROWCÓW PRZETWÓRSTWO ŻYWNOŚCI KSZTAŁTOWANIE PRODUKTU BADANIA I ROZWÓJ Czynniki kształtujące rynek żywności prozdrowotnej (funkcjonalnej) ujęcie modelowe

6 W kwietniu 2001 r. rząd japoński wprowadził nowy system regulowania żywności funkcjonalnej, w ramach którego przyjęto nowy, szerszy termin: ŻYWNOŚĆ ZE SPECJALNYMI ZDROWOTNYMI DEKLARACJAMI (FOOD WITH HEALTH CLAIMS FHC). Termin żywność FHC odnosi się do żywności, która spełnia wymagania norm ustanowionych przez rząd japoński i może być opatrzona pewnymi żywieniowymi i zdrowotnymi deklaracjami. Podział FHC: FNFC (Food with Nutritient Function Claims) żywność, która zawiera określone dodatki (składniki) obecnie 12 witamin i 5 substancji mineralnych. Może ona być przetwarzana i dystrybuowana bez specjalnej rejestracji lub zawiadamiania odpowiednich organów prawnych pod warunkiem, że spełnia wymagania ustanowionych norm. FOSHU (foods for specific health use) żywność oficjalnie zatwierdzona, wywierająca pozytywny efekt fizjologiczny na organizm ludzki. Żywność ta zawiera składniki o właściwościach prozdrowotnych, które są oficjalnie uznane za wywołujące fizjologiczny wpływ na organizm ludzki, z założenia powinna być spożywana w celu utrzymania zdrowia. Aby sprzedawać żywość jako FOSHU, niezbędna jest ocena jej bezpieczeństwa i efektywnego wpływu na zdrowie, a deklaracja musi być każdorazowo zatwierdzana przez Ministra Zdrowia i Opieki.

7 wg UE - dokument FUFOSE (Functional Food Science in Europe), 1999 r. Żywność może być uznana za funkcjonalną, jeśli udowodniono jej korzystny wpływ na jedną lub więcej funkcji organizmu ponad efekt odżywczy, który to wpływ polega na poprawie stanu zdrowia oraz samopoczucia i/lub zmniejszeniu ryzyka chorób. W Unii Europejskiej żywność funkcjonalna może być klasyfikowana zgodnie z rozporządzeniem Novel Foods Regulation (EC No. 258/97) dotyczącym nowej żywności i nowych składników żywności. 20 grudnia 2006 r. wprowadzono również rozporządzenie w sprawie oświadczeń żywieniowych i zdrowotnych dotyczących żywności (Regulation on Nutrition and Health Claims Made on Food EC No. 1924/2006).

8 Naturalna żywność bogata w składniki prozdrowotne, np. marchew Żywność, w której zwiększono dostępność prozdrowotnych składników, np. inuliny Żywność funkcjonalna Żywność, do której dodano składnik lub składniki prozdrowotne, np. margaryna z roślinnymi stanolami Żywność, z której usunięto składniki antyżywieniowe, np. powodujące alergię z ryżu Podział żywności funkcjonalnej

9 ŻYWNOŚĆ PROZDROWOTNA (FUNKCJONALNA) PRODUKTY WPŁYWAJĄCE ISTOTNIE NA ZDROWIE poprzez: PRODUKTY WPŁYWAJĄCE NA WYDOLNOŚĆ FIZYCZNĄ ORGANIZMU poprzez: ŻYWNOŚĆ SPECJALNA I DIETETYCZNA przeznaczona PRODUKTY KSZTAŁTUJĄCE DOBROSTAN ORGANIZMU poprzez: * zapobieganie rozwojowi chorób cywilizacyjnych, *łagodzenie przebiegu chorób przewlekłych, *prawidłowe odżywianie w stanach chorobowych, *działanie lecznicze, *zwiększanie podaży składników odżywczych w specjalnych stanach fizjologicznych, *spowolnienie procesów życiowych organizmu *ułatwienie zwiększonego wysiłku fizycznego, *intensyfikację aktywności umysłowej i fizycznej, *łagodzenie objawów stresu i przemęczenia, *regenerację organizmu *dla osób z nietolerancją i alergiami pokarmowymi, *do komponowania specjalnych diet, *przy zaburzeniach metabolizmu, *do długotrwałego odżywiania sondą, *dla niemowląt, dzieci, kobiet w ciąży i karmiących *polepszanie nastroju i percepcji, *poprawę samopoczucia psychicznego, *poprawę wydolności umysłowej, *dodatek substancji psychoaktywnych Segmentacja produktów prozdrowotnych z uwzględnieniem kierunków oddziaływania na organizm człowieka

10 Bioaktywne składniki w żywności: błonnik pokarmowy (korzystne działanie na profil lipidowy organizmu, regulacja czynności przewodu pokarmowego, zapobieganie rakom jelita grubego) oligosacharydy (prebiotyki substancje stanowiące pożywkę dla mikroorganizmów probiotycznych) mikroorganizmy o działaniu probiotycznym (połączone z prebiotykami tworzą tzw. synbiotyki) poliole (ksylitol, sorbitol, laktitol i in.; wskazane w profilaktyce otyłości i chorób sercowo-naczyniowych, wykazują też działanie antypróchnicze) wielonienasycone kwasy tłuszczowe omega-3 (poprawa profilu lipidowego, działanie immunomodulacyjne, obniżenie ciśnienia tętniczego, działanie przeciwnowotworowe) witaminy i minerały (np. wapń z witaminą D3 w profilaktyce osteoporozy, jod dodawany do soli kuchennej) cholina i lecytyna (fosfolipidy niezbędne wszystkim komórkom organizmu, szczególnie ważne w metabolizmie hepatocytów i procesach mielinizacji) substancje fitochemiczne (np. stanole roślinne dodawane do wysokiej jakości margaryn a także produktów mlecznych w pierwotnej i wtórnej profilaktyce chorób sercowo-naczyniowych).

11 Naturalne produkty roślinne zawierające składniki działające ochronnie na organizm Produkty Owoce i warzywa Ziemniaki Nasiona roślin strączkowych Składniki funkcjonalne Witamina C, -karoten, kwas foliowy, składniki mineralne, błonnik pokarmowy Skrobia oporna na działanie enzymów trawiennych przewodu pokarmowego człowieka Błonnik pokarmowy Czosnek, cebula Kapusta Topinambur Mąka owsiana, otręby owsiane Guma guar, mąka chleba świętojańskiego Zarodki pszenne, otreby ryżowe Rośliny z rodzin: Compositae oraz Amarylidadae Herbata zielona Kakao Fitoncydy Glukozynolany Inulina (polisacharyd zbudowany z 30 reszt fruktozy, zaliczany do błonnika pokarmowego) Błonnik pokarmowy o znacznym udziale frakcji rozpuszczalnej Galaktomanny (zaliczane do błonnika pokarmowego) Sfingolipidy (cerebrozydy) Fruktooligosacharydy (zaliczane do błonnika pokarmowego) Polifenole i katechiny (EGCG, ECG, EC), działanie antykancerogenne Związki polifenolowe o działaniu przeciwutleniającym

12 Przykłady naturalnych składników biologicznie aktywnych rozpatrywanych jako potencjalne dodatki do żywności Składnik β -karoten Likopen Tokoferole Antocyjany Glikozydy antocyjanidyn Działanie Naturalny przeciwutleniacz, może przeciwdziałać powstawaniu nowotworów. Wzmacnia system immunologiczny. Karotenoid skórki pomidorów, uważany za czynnik zmniejszający ryzyko różnych form nowotworów, w tym prostaty i przewodu pokarmowego. Szacuje się, że aktywność likopenu jest dwukrotnie większa niż β -karotenu. Jest on w większym stopniu absorbowany z przetworów pomidorowych, aniżeli z surowych pomidorów. Jako przeciwutleniacz może zapobiegać łączeniu się cholesterolu z lipoproteinami o niskiej gęstości (LDL), co jest jedną z przyczyn tworzenia się złogów cholesterolowych w arteriach wieńcowych. Występują w skórkach czarnych winogron, kwiatów hibiskusa, czerwonej kapusty. Suszony ekstrakt służy jako barwnik do żywności. Jego właściwości przeciwutleniające wpływają prawdopodobnie na neutralizację wolnych rodników, które mogą uszkadzać DNA i powodować nowotwory. Opóźniają objawy starzenia, szczególnie utraty pamięci i zręczności motorycznej. Składnik flawonoidowy czarnej porzeczki hamuje pierwotne stadia nowotworów.

13 Przykłady naturalnych składników biologicznie aktywnych rozpatrywanych jako potencjalne dodatki do żywności - cd Składnik Pirogroniany Polifenole Kwas foliowy Izoflawony Związki siarki Działanie Stabilizowana postać kwasu pirogronowego występującego w szeregu warzyw i owoców, w winach i serach. Przyspieszają produkcję energii i lepsze jej wykorzystanie przez organizm. Występują w herbacie czarnej, ulung i zielonej oraz w czerwonych winogronach i czerwonym winie. Wykazują działanie przeciwutleniające i przeciwnowotworowe oraz hamują rozwój bakterii i wirusów. Katechiny i theaflawiny zmniejszają ryzyko raka oraz wpływają na obniżenie poziomu cholesterolu i trójglicerydów oraz polepszenie stosunku LDL/HDL we krwi. Występuje m. in. w szpinaku, kalafiorach. Jego niedostatek w diecie kobiet ciężarnych zwiększa ryzyko wady cewy nerwowej i rozszczepu kręgosłupa. Zawarte w soi obniżają ryzyko chorób serca oraz rozwoju różnego rodzaju nowotworów piersi, płuc, prostaty. Obecne w czosnku mogą zapobiegać rozwojowi niektórych bakterii i grzybów, trombocytowym chorobom serca i zawałom oraz wzmacniając system immunologiczny chronią przed nowotworami hamując metabolizm komórek nowotworowych.

14 Działanie probiotyków: Zwiększają wartość odżywczą pokarmów je zawierających dzięki wytwarzaniu łatwo przyswajalnych witamin, zwłaszcza z grupy B i aminokwasów metioniny, lizyny i tryptofanu, Obniżanie zawartości tłuszczów, przeciwdziałanie cholesterolemii, Rozkład potencjalnie rakotwórczych substancji powstających w trakcie procesów trawienia, Obniżanie szkodliwej aktywności enzymatycznej flory fekalnej, Łagodzenie stanów biegunkowych, także o etiologii wirusowej, Wzmacnianie funkcjonalności bariery jelitowej przez hamowanie degradacji ochronnej warstwy śluzu i normalizację przepuszczalności śluzówki, Przeciwdziałanie skutkom zaburzeń w obrębie naturalnej flory jelitowej, wynikających z przeciwbakteryjnej chemioterapii czy radioterapeutycznych naświetlań, Wzmaganie antagonistycznych oddziaływań flory naturalnej przeciwko chorobotwórczym bakteriom jelitowym, Działanie przeciwobstrukcyjne.

15 PROBIOTYKI Uzupełnianie diety w postaci żywych drobnoustrojów, które poprzez zmianę mikroflory jelitowej wywierają dobroczynny wpływ na zdrowie gospodarza Żywność funkcjonalna SYNBIOTYKI Mieszanina PROi PREBIOTYKÓW, które wspólnie wpływają dobroczynnie na zdrowie gospodarza PREBIOTYKI Nietrawione składniki, które wpływają dobroczynnie na zdrowie gospodarza poprzez selektywne stymulowanie wzrostu i/lub aktywację metabolizmu bakterii przewodu pokarmowego o właściwościach probiotycznych Probiotyki Synbiotyki Prebiotyki Żywe bakterie w diecie ŻOŁĄDEK Oligofruktoza w diecie Każdy gram oligofruktozy JELITO CIEŃKIE Przeżywanie Implantacja Aktywność Aktywne egzogenne dobroczynne bakterie Wydzielanie OKRĘŻNICA Stymulacja aktywnych dobroczynnych endogennych bakterii Całkowite przechodzenie do okrężnicy Stymulacja bifidobakterii

16 Nazwa Jogurt Mikroflora charakterystyczna Streptococcus thermophilus Lactobacillus delbrueckii subspecies bulgaricus Liczba komórek [jtk/g] min łącznie Mleko acidofilne Lactobacillus acidophilus min Kefir Mleko fermentowane Kumys Bakterie: L. kefir, Leuconostoc, Lactococcus, Drożdże: Kluyveromyces marxianus, Saccharomyces: exiguus, ceravisae, omnisporus Mezofilne bakterie fermentacji mlekowej Lactobacillus delbrueckii, Kluyveromyces marxianus min min min min.10 4

17 Szczep Lactobacillus rhamnosus GG (ATCC ) Lactobacillus casei Shirota Lactobacillus casei DN Lactobacillus acidophilus NCFB 1748 Lactobacillus johnsoni La 1 NCC 533 Bifidobacterium breve Yacult Bifidobacterium bifidum Lactobacillus acidophilus NCFM Efekty zdrowotne (badania kliniczne) Kolonizacja przewodu pokarmowego, ochrona przed biegunkami po antybiotykoterapii, leczenie i zapobieganie biegunkom rotawirusowym, leczenie biegunek powracających, spowodowanych przez Clostridium difficile, ochrona przed ostrymi biegunkami, leczenie choroby Crohna, i dziecięcego artretyzmu reumatoidalnego, właściwości antagonistyczne w stosunku do bakterii wywołujących próchnicę zębów Ochrona przed zaburzeniami jelitowymi, leczenie biegunek rotawirusowych, utrzymywanie w równowadze mikroflory jelitowej, obniżanie aktywności enzymów feralnych, ochrona przed mutagenami pokarmowymi, pozytywne efekty w leczeniu raka pęcherza moczowego, wspomaganie układu odpornościowego we wczesnych stadiach raka okrężnicy Stymulacja układu odpornościowego, zapobieganie i leczenie infekcji jelitowych, dobra przeżywalność w żołądku i dwunastnicy, zmniejszenie częstości i skrócenie trwania ostrych biegunek u dzieci Zapobieganie biegunkom po radioterapii, leczenie obstrukcji Stymulacja układu odpornościowego, adhezja do komórek ludzkiego jelita, pozytywne efekty w leczeniu nieżytów przewodu pokarmowego Ochrona przed mutagenami pokarmowymi, utrzymanie w równowadze mikroflory jelitowej, ochrona przed biegunkami Leczenie biegunek rotawirusowych, utrzymanie w równowadze mikroflory jelitowej Obniżanie aktywności enzymów fekalnych, dobra przeżywalność w przewodzie pokarmowym

18 Wartość rynku [bln USD] Udział w rynku [%] Żywność funkcjonalna Rok Wartość światowego rynku żywności funkcjonalnej Układ pokarmowy Układ krążenia Układ odpornościowy Wpływ na funkcjonowanie Udział w światowym rynku produktów działających na narządy i układy

19 Udział w rynku [%] Żywność funkcjonalna Europa USA Japonia Nabiał Produkty zbożowe Napoje funkcjonalne Wyroby cukiernicze Dominujące kategorie żywności funkcjonalnej (2010 r.)

20 Produkty funkcjonalne obecne na rynku w Europie Dolegliwości/Stany Produkt Choroby układu krążenia Prawidłowe funkcjonowanie jelita grubego Osteoporoza Nadwaga i otyłość Produkty przeciw starzeniu się margaryna Benecol wprowadzona po raz pierwszy na świecie w Finlandii w 1995 r., Flora Pro-active napój probiotyczny obniżający poziom cholesterolu Danaten dostępny od 2007 r. czekolada mleczna z antyoksydantami, sok z antyoksydantami jogurty i napoje probiotyczne (płatki śniadaniowe z probiotykami wprowadzone na rynek w USA w 2007 r.) biszkopty wzbogacone w wapń, kwas foliowy, żelazo i inulinę produkty o obniżonej zawartości tłuszczu i cukru, dodatek przyczyniający się do zmniejszenia apetytu - preparat Fabuless zawierający olej palmowy i galaktolipidy z oleju owsianego wprowadzony na rynek w Europie w 2007 r. Essensis jogurt zawierający ProNutris (preparat witaminowy), który poprawia wygląd skóry, specjalne produkty głównie dla osób po 50. roku życia, np. mleko z dodatkiem selenu, cynku i wit. E, witamin A i D oraz magnezu i błonnika, napój z kolagenem i witaminami Collalift (Holandia), Francja - marmolada Noreva -melon-mango, czerwona porzeczkamalina i zielony pomidor z wyciągiem z zielonej herbaty redukcja zmarszczek

21 Produkty funkcjonalne obecne na rynku w Europie Dolegliwości/Stany Żywność na walkę ze stresem Żywność dla alergików Indywidualne potrzeby zdrowotne Produkt ekstrakty z zielonej herbaty lub ziół, tzw. nocne mleko pomagające zasnąć, bazujące na krowim mleku bogatym w serotoninę, czekoladki zawierające melatoninę i kwas γ-aminomasłowy (GABA) produkty niezawierające np. glutenu, soi czy laktozy (w USA istnieje nawet linia produktów, która nie zawiera ośmiu najczęściej spotykanych składników alergizujących) produkty dla kobiet: pełnoziarniste, batoniki wzbogacane w błonnik, witaminy oraz składniki mineralne, specjalnie zbilansowane na potrzeby kobiet, dla kobiet w ciąży, np. batonik oh Mama! wzbogacony w składniki mineralne i witaminy oraz dodatkowo w kwasy omega-3, żywność przeznaczona specjalnie dla dzieci w wieku szkolnym, np. mleko wzbogacane w kwasy omega-3 czy batoniki wzbogacane w kwasy omega-3 i omega-6.

22 Stosowane obecnie kierunki produkcji żywności prozdrowotnej Dolegliwości Dodatek aktywny Produkt Anemia Dodatek żelaza, laktoferyna Płatki śniadaniowe, pieczywo Cholesterolemia, choroby serca i układu krążenia -3 NKT, olej rybny, sterole roślinne, olej lniany Chleb, tłuszcze i produkty tłuszczowe Cukrzyca Funkcje immunologiczne Mikroflora przewodu pokarmowego Nowotwory Rozpuszczalny błonnik pokarmowy, ekstrakty zbożowe, pektyny -3 NKT, wit. A, C, E, - karoten, probiotyki Probiotyki: Bacillus, Bifidobacterium Kwas askorbinowy, ekstrakty roślin -karotenogennych Napoje orzeźwiające, jogurty Tłuszcze, napoje, napoje mleczne Napoje mleczne (jogurt) Napoje orzeźwiające, herbata

23 Stosowane obecnie kierunki produkcji żywności prozdrowotnej Dolegliwości Dodatek aktywny Produkt Osłabienie Osteoporoza, uzębienie Perystaltyka jelit Trawienie Wady układu nerwowego noworodków Zmęczenie, przepracowanie Fruktoza, glukoza, izomalt, laktitol, malitol, ksylitol, guarana, tauryna Kompleksy wapnia, kazeina, peptydy Nierozpuszczalny błonnik pokarmowy, celuloza, otręby, strączkowe Prebiotyki: frukto- i galaktosacharydy, ekstrakty błonnika zbożowego Kwas foliowy Ginko (miłorząb), kofeina Wyroby cukiernicze, soki, napoje orzeźwiające Produkty mleczarskie (jogurt), soki Pieczywo, płatki śniadaniowe Soki, napoje orzeźwiające, jogurt Pokarmy kobiet ciężarnych Wyroby cukiernicze, napoje orzeźwiające, herbata

24 Przykłady żywności funkcjonalnej Produkt Mleczne produkty fermentowane i jogurty z żywymi kulturami bakterii Margaryna, jogurt, ser topiony Jajka wzbogacone kwasami omega-3 Płatki śniadaniowe Chleb, batony muesli Dodatkowe korzyści Poprawiają pracę układu pokarmowego Roślinne sterole i stanole obniżają poziom cholesterolu i zmniejszają ryzyko chorób serca 3-4 jajka na tydzień dostarczają takiej ilości kwasów omega-3, która jest zalecana aby zmniejszyć ryzyko chorób serca Dodatek kwasu foliowego pomaga zmniejszyć ryzyko urodzeń noworodków z wadami cewy nerwowej Dodatek izoflawonów obniża ryzyko zachorowania na raka piersi i prostaty, choroby serca i osteoporozę

25 Żywność funkcjonalna Produkt spożywczy, a nie tabletka czy kapsułka, otrzymany z naturalnie występujących składników Wpływa korzystnie na procesy fizjologiczne: zwiększa odporność organizmu, przeciwdziała chorobom, sprzyja leczeniu określonych chorób, sprzyja dobremu stanowi fizycznemu i psychicznemu, hamuje procesy starzenia.

26 Dziękuję za uwagę