Еда как источник здоровья

Современные потребители все чаще выбирают продукты, которые не только удовлетворяют голод и дают необходимые питательные вещества, но обладают дополнительными преимуществами — улучшают физическое и умственное здоровье. Потребность в таких продуктах также усиливается из-за растущих во всем мире цен на медицинские услуги, увеличивающихся продолжительности жизни и периода активного долголетия пожилых людей. Пищевые биотехнологии — область исследований и разработок, нацеленных на получение пищевого сырья, продуктов, ингредиентов и вспомогательных материалов с необходимыми свойствами. В трендлеттере описаны три перспективных направления, сочетающие как традиционные, так и новые методы для создания базы производства пробиотических микроорганизмов, функциональных продуктов питания и пищевых продуктов на базе вторичного пищевого сырья. Эти решения позволяют улучшить питание людей и защитить их от болезней.

Версия для печати:   

Поликомпонентные пробиотики

В 2015 году на конгрессе Федерации европейских микробиологических обществ (FEMS) была выдвинута концепция о включении в состав продуктов питания поликомпонентных пробиотических консорциумов, которая может лечь в основу комплексной профилактики болезней. Пробиотики — бактериальные препараты из микробных культур (это преимущественно молочнокислые (МКБ) и бифидобактерии), способные корректировать микрофлору «хозяина», лечить и предотвращать ряд болезней, в частности желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), развитие кариеса, атопического дерматита и других заболеваний.

При регулярном использовании пробиотики регулируют и стимулируют пищеварение, усиливают иммунитет, повышают колонизационную резистентность кишечника, предотвращают развитие аллергических осложнений. Эффективность поликомпонентных пробиотических консорциумов зависит от многих факторов, в том числе физиологических особенностей человека, наличия хронических и острых заболеваний и др. Исследователи по всему миру ведут поиск новых штаммов МКБ с целью создания на их основе более активных пробиотических препаратов, причем для регулярного потребления, то есть в составе продуктов питания. 

---

Эффекты Появление альтернативы лекарствам для восстановления функций ЖКТ, регуляции давления, а также иммуномодулирующего, антиаллергического, антиоксидантного действия. Защита организма от химических загрязнителей пищи, канцерогенных факторов, токсикантов и ксенобиотиков. Дополнение рациона человека микро- и макронутриентами (витамином К, биотином, ниацином, пиридоксином, цианокобаламином, тиамином и фолиевой кислотой, аминокислотами), вырабатываемыми пробиотическими штаммами. Снижение импортозависимости — появление в России предприятий по производству заквасок (поликомпонентных пробиотических консорциумов).

Оценки рынка $96 млрд составит объем мирового рынка пищевых пробиотиков к 2020 году (при среднегодовом темпе роста 6%). Вероятный срок максимального проявления тренда: 2020—2025 гг.

Драйверы и барьеры  Рост заболеваний ЖКТ и пищевой аллергии. Осознание потребителями важности здоровой пищи и функционального питания. Совершенствование регламентов для обеспечения качества, безопасности и эффективности функциональных продуктов питания. Высокая конкурентность сегментов пищевых продуктов массового спроса. Инертность привычек потенциальных потребителей. Необходимость серьезных инвестиций в производство пробиотиков целевого назначения.

Международные публикации

Международные патентные заявки

Уровень развития технологии в России «Заделы» — наличие базовых знаний, компетенций, инфраструктуры, которые могут быть использованы для форсированного развития соответствующих направлений исследований.

 

---

 

Функциональные продукты

Концепция «вкусной и здоровой пищи» сейчас дополняется за счет ещё одного важного качества — «функциональности». На прилавках уже можно встретить принципиально новый тип продуктов, которые при ежедневном употреблении призваны оказывать положительный эффект на здоровье человека. Причем это не таблетки или капсулы, а настоящая еда. В состав таких продуктов введены пищевые концентраты и добавки (в жидком или сухом виде), которые нормализуют обмен веществ, активизируют работу отдельных систем организма, восполняют дефицит питательных элементов, снижают риск развития заболеваний, связанных с питанием.

Основные разработки ведутся в направлении замены соли и сахара натуральными биопептидами и другими биокомпозитами, придающими соленый и сладкий вкус; поиска растительных антиоксидантов, нормализующих способность организма противодействовать свободным радикалам, вызванным стрессом; замены молочных белков растительными (для потребителей с непереносимостью молока), снижения количества жиров с соответствующим увеличением ненасыщенных жирных кислот.

---

Эффекты Снижение и/или компенсация дефицита различных макро- и микронутриентов, поддержание физического и умственного здоровья. Снижение тяжести клинических проявлений и профилактика развития социально значимых заболеваний (сердечно-сосудистых, аллергических, органов ЖКТ и др.). Сокращение затрат на лечение социально значимых, а также хронических заболеваний. Увеличение продолжительности и качества жизни. Включение в массовый спрос на определенные пищевые продукты людей, ранее не способных их употреблять (непереносимость лактозы, диабет, пищевые аллергии).

Оценки рынка $305 млрд составит рынок функциональных продуктов к 2020 году при ежегодном темпе роста около 8,5%. Вероятный срок максимального проявления тренда: 2020–2025 гг.

Драйверы и барьеры  Преобладание в рационе питания населения продуктов быстрого приготовления и полуфабрикатов, содержащих синтетические химические соединения (стабилизаторы, эмульгаторы), что значительно повышает риск развития заболеваний.  Совершенствование регламентов для обеспечения качества, безопасности и эффективности функциональных продуктов питания.  Высокая конкурентность сегментов пищевых продуктов массового спроса, а также инертность привычек потенциальных потребителей.  Высокая стоимость в России рандомизированных клинических исследований пищевых продуктов, недостаток  стимулов к внедрению таких продуктов у предприятий пищевого сектора.

Международные публикации

Международные патентные заявки

Уровень развития технологии в России «Заделы» — наличие базовых знаний, компетенций, инфраструктуры, которые могут быть использованы для форсированного развития соответствующих направлений исследований.

---

 

Биоконверсия: еда из вторичного пищевого сырья

Ежегодно на предприятиях пищевой и перерабатывающей промышленности России в процессе переработки мяса, птицы, пивной дробины, дрожжей, молочной сыворотки образуются десятки миллионов тонн органических отходов. Их утилизация приводит к загрязнению окружающей среды. Ведутся разработки, которые позволят получать из таких отходов продукты с высокой добавленной стоимостью. В перспективе могут быть созданы комплексные безотходные индустриальные схемы, в которых побочные продукты определенных технологических циклов станут сырьем для производства пищевых добавок, ингредиентов и продуктов.

Стратегия переработки отходов предполагает их многоуровневую классификацию на макро- и микромолекулярные группы, каждая из которых далее разделяется по физико-химическим и структурным характеристикам. Таким образом можно определить целевые соединения с высокой добавленной стоимостью и разработать технологии их получения. Например, при конверсии жидких отходов переработки оливок по соответствующей технологии получают гидрокситиразол (пищевая добавка, функциональный ингредиент в хлебопечении) и биокомпозит на основе фенолов и пищевых волокон (природный антиоксидант, функциональный ингредиент для производства напитков, смузи и др.).

---

Эффекты Расширение сырьевой базы для пищевой, косметической и фармацевтической промышленности. Получение продуктов с новыми потребительскими свойствами путем модификации и/или трансформации белоксодержащих отходов. Повышение конкурентоспособности предприятий агропромышленного сектора. Снижение экологических рисков, возникающих при традиционных методах утилизации вторичного животного и растительного сырья.

Оценки рынка 89 млн тонн пищевых отходов, или 179 кг на душу населения, ежегодно образуется в странах ЕС. К 2020 г. их количество возрастет приблизительно до 126 млн тонн (рост более чем на 40%).

Драйверы и барьеры  Ужесточение экологических требований к самим отходам производств и к их утилизации. Увеличение объемов потребления продуктов животно-, птице-, растениеводства. Отсутствие стимулов и нежелание производителей в РФ идти по затратному пути и использовать технологии биоконверсии. Отсутствие налоговых льгот для предприятий в РФ, реализующих безотходные схемы производства.

Международные публикации

Международные патентные заявки

Уровень развития технологии в России «Белые пятна» — — существенное отставание от мирового уровня, отсутствие (или утрата) научных школ.

---

 
Мониторинг глобальных технологических трендов проводится Институтом статистических исследований и экономики знаний Высшей школы экономики (issek.hse.ru) в рамках Программы фундаментальных исследований НИУ ВШЭ.

При подготовке трендлеттера использовались следующие источники: Прогноз научно-технологического развития РФ до 2030 года (prognoz2030.hse.ru), материалы научного журнала «Форсайт» (foresight-journal.hse.ru), данные Web of Science, WIPO, marketsandmarkets.com, transparencymarketresearch.com, prnewswire.com, waste.bz, mnr.gov.ru, abnewswire.com, eknigi.org и др.

Более детальную информацию о результатах исследования можно получить в Институте статистических исследований и экономики знаний НИУ ВШЭ: issek@hse.ru, +7 (495) 621-82-74.

Над выпуском работали: Ольга Королева, Анна Соколова, Вероника Ефименко, Лилия Киселева, Елена Гутарук, Ким Воронин.

© Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», 2015