ПИЩЕВЫЕ СИСТЕМЫ
Научная статья
УДК 634.1.076:664.87:796
DOI: doi.org/10.48612/dalrybvtuz/2025-74-04
EDN: AUCJRX
Специализированный напиток для спортсменов с применением биологически активных веществ ферментированных фруктов
Вадим Александрович Карлов
Калининградский государственный технический университет, Калининград, Россия,
студент-магистрант кафедры «Пищевой биотехнологии», SPIN-cod: 3829-7900
e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript., ORCID: 0009-0006-1547-5772
Ольга Яковлевна Мезенова
Калининградский государственный технический университет, Калининград, Россия,
доктор технических наук, профессор, заведующая кафедрой пищевой биотехнологии, SPIN-cod: 7569-2010
e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript., ORCID: 0000-0002-4716-2571
Аннотация. Активная пропаганда здорового образа жизни и медийная поддержка способствовали росту интереса к физкультуре и спорту, что увеличило спрос на специализированные продукты спортивного питания. Однако на сегодняшний день крупная доля рынка представлена импортными продуктами и добавками низкого качества, которые не отвечают физиологическим потребностям организма спортсмена. Целью настоящего исследования являлось разработка специализированного напитка для спортсменов силовых видов спорта на основе биологически активных веществ ферментированных фруктов, нестандартных по качеству из-за незначительных внешних дефектов. Данный комплекс БАВ получали из фруктовой смеси (яблоки, бананы, апельсины) путем обработки специфическими ферментами с последующей сублимационной сушкой образующейся жидкой фракции. Получены математические модели рецептуры напитка, на основе которых оптимизировано содержание основных компонентов и обоснован состав его сухой формы (концентрат биологически активных веществ ферментированных фруктов, концентрат сывороточных белков, диоксид кремния, ксантановая камедь, подсолнечный лецитин). Предложен технологический процесс изготовления напитка для спортсменов силовых видов спорта, названный «BioCarb», обеспечивающий стабилизацию качества в сухом виде и формирование равномерной консистенции в разведенной форме. Установлены особенности органолептических свойств напитка, обусловливающие его потребительскую привлекательность. Исследован химический состав продукта в сухой форме, в соответствии с которым он отнесен к категории гейнеров (белково-углеводный продукт). Оценена биологическая ценность напитка, по показателям которой он является функциональным по содержанию витаминов и минеральных веществ, важных для спортсменов силовых видов спорта. Обоснованы рекомендации по употреблению напитка для разных периодов спортивной деятельности (подготовительный, предсоревновательный, соревновательный). Показана экономическая эффективность производства разработанного напитка.
Ключевые слова: спортивное питание, гейнеры, ферментированные фрукты, силовые виды спорта, специализированный пищевой продукт
Список источников
1. Карлов В. А., Мезенова О. Я. Технология специализированного напитка для спортивного питания на основе функциональных пищевых добавок из фруктов и овощей пониженного качества // Известия КГТУ. 2025. № 77. С. 43–57. DOI 10.46845/1997-3071-2025-77-43-57
2. Мирющенко Ю. М. Перспективные пути и направления развития современного российского профессионального спорта // Гуманитарий Юга России. 2019. Т. 8, № 1. С. 182–193. DOI 10.23683/2227-8656.2019.1.14.
3. Чалоян А. Ш., Налимова М. Н. История развития пауэрлифтинга как вида спорта в России и мире // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2024. № 5–3. С. 210–212. DOI: 10.24412/2500-1000-2024-5-3-210-212.
4. Питкин В. А., Шабельный А. П. Особенности питания тяжелоатлетов // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2022. Т. 84, № 2. С. 122–127. DOI: 10.20914/2310-1202-2022-2-122-127.
5. Schoenfeld B. J. The Mechanisms of Muscle Hypertrophy and Their Application to Resistance Training // Journal of Strength and Conditioning Research. 2010. Vol. 24. Iss. 10. P. 2857–2872. DOI: 10.1519/JSC.0b013e3181e840f3.
6. Arazi, H., Khoshnoud, A., Asadi, A. [et al.]. The effect of resistance training set configuration on strength and muscular performance adaptations in male powerlifters // Scientific Reports. 2021. 11(1). P. 7844. DOI: 10.1038/s41598-021-87372-y.
7. Пронин Е. А., Фадеев А. С., Ворожейкин А. В. [и др.]. Изучение факторов, влияющих на эффективность тренировок в силовых видах спорта // Ученые записки университета им. П. Ф. Лесгафта. 2023. № 6-220. С. 314–318. DOI: 10.34835/issn.2308-1961.2023.06.p314-318.
8. Peeling P., Sim M., McKay A. Considerations for the Consumption of Vitamin and Mineral Supplements in Athlete Populations // Sports medicine. 2023. Vol. 53. P. 15–24. DOI: 10.1007/s40279-023-01875-4.
9. Штерман С. В., Качак В. В., Штерман В. С. Научные основы формирования состава и потребительских характеристик гейнеров в качестве продуктов интенсивного спортивного питания. Часть I // Пищевая промышленность. 2012. № 5. С. 44–48.
10. Мартынюк Я. П. Спортивное питание как объект маркетинговой деятельности // Прикладные экономические исследования. 2024. № 2. С. 203–210. DOI: 10.47576/2949-1908.2024.43.20.028.
11. Cui P., Li M., Yu M. et al. Advances in sports food: Sports nutrition, food manufacture, opportunities and challenges // Food Res Int. 2022. Vol. 157. P. 111258. DOI: 10.1016/j.foodres.2022.111258.
12. Kloby N. L. L., Tandrup L. M. N., Jeppesen P. B. The Effect of Ingesting Carbohydrate and Proteins on Athletic Performance: A Systematic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials // Nutrients. 2020. Vol. 12. Iss. 5. P. 1483. DOI: 10.3390/nu12051483.
13. Карлов В. А., Гольбрайх А. А., Мезенова О. Я. Получение функциональных пищевых добавок при комплексной переработке фруктов и овощей пониженного качества с применением методов биотехнологии // Вестник МГТУ. 2024. Т. 27, № 3. С. 302–315. DOI: 10.21443/1560-9278-2024-27-3-302-315.
14. Мезенова О. Я. Проектирование поликомпонентных пищевых продуктов. Санкт-Петербург : Проспект науки, 2015. 224 с.
15. Ключко Н. Ю. Методы научных исследований. Калининград : Изд-во КГТУ, 2017. 85 с.
16. Степанцова Г. Е. Химия биологически активных веществ. Калининград : Изд-во КГТУ, 2023. 76 с
17. Naderi A., Rezaei S., Moussa A. et al. Earnest, Fruit for sport // Trends in Food Science & Technology. 2018. Vol. 74. P. 85–98. DOI: 10.1016/j.tifs.2018.02.013.
18. Петрова М. В. Протеиновые смеси как источник белка в период восстановления после спортивных тренировок // Материалы XXVIII научной конференции преподавателей, аспирантов и студентов НовГУ : материалы конференции, Новгород, 05–10 апреля 2021 г. Новгород : НовГУ, 2021. С. 158–162.
19. König D., Kohl J., Jerger S. [et al.] Potential Relevance of Bioactive Peptides in Sports Nutrition // Nutrients. 2021. Vol. 13. Iss. 11. P. 3997. DOI: 10.3390/nu13113997.
20. Morton R. W., Murphy K. T., McKellar S. R. [et al.]. A systematic review, meta-analysis and meta-regression of the effect of protein supplementation on resistance training-induced gains in muscle mass and strength in healthy adults // British Journal of Sports Medicine. 2018. Vol. 52. P. 376–384. DOI: 10.1136/bjsports-2017-097608corr1.
21. Combet E., Gray S. R. Nutrient-nutrient interactions: competition, bioavailability, mechanism and function in health and diseases // Proceedings of the Nutrition Society. 2019. Vol. 78. Iss. 1. P. 1–3. DOI: 10.1017/S0029665118002732.
22. Jomova, K., Alomar, S. Y., Valko, R., Liska, J., Nepovimova, E., Kuca, K., & Valko, M. (2025). Flavonoids and their role in oxidative stress, inflammation, and human diseases. Chemico-biological interactions, 413, 111489. DOI: 10.1016/j.cbi.2025.111489.
23. Ghazzawi H. A., Hussain M. A., Raziq K. M. [et al.]. Exploring the Relationship between Micronutrients and Athletic Performance: A Comprehensive Scientific Systematic Re-view of the Literature in Sports Medicine // Sports. 2023. Vol. 6. P. 109–151. DOI: 10.3390/sports11060109.
24. Tinline-Goodfellow C. T., Lees M. J., Hodson N. The skeletal muscle fiber periphery: A nexus of mTOR-related anabolism // Sports Med Health Sci. 2022. Vol. 5, Iss. 1. P. 10–19. DOI: 10.1016/j.smhs.2022.11.004.
25. Гольберг Н. Д., Рогозкин В. А. Гипертрофия скелетных мышц и питание спортсменов // Вестник спортивной науки. 2014. № 6. С. 31–35.
26. Исмагилова А. Особенности питания при занятиях физической культурой и спортом // Теория и практика современной науки. 2022. № 11. С. 68–71.
27. Pitkänen H. T., Nykänen T., Knuutinen, J [et al.]. Free Amino Acid Pool and Muscle Protein Balance after Resistance Exercise // Medicine & Science in Sports & Exercise. 2003. Vol. 35. Iss. 5. P. 784–792 DOI: 10.1186/1743-7075-7-51.
28. Hulmi J. J, Lockwood C. M, Stout J. R. Effect of protein/essential amino acids and resistance training on skeletal muscle hypertrophy: A case for whey protein // Nutrition & Metabolism. 2010. Vol. 7. P. 11. DOI: 10.1186/1743-7075-7-51. 51.
© Карлов В. А., Мезенова О. Я., 2025
Для цитирования: Карлов В. А., Мезенова О. Я. Специализированный напиток для спортсменов с применением биологически активных веществ ферментированных фруктов // Научные труды Дальрыбвтуза. 2025. Т. 74, № 4. С. 25-37.
Статья поступила в редакцию 28.11.2025; одобрена после рецензирования 02.12.2025; принята к публикации 02.12.2025.
Original article
Specialized athletic drink based on bioactive compounds from fermented fruits
Vadim A. Karlov
Kaliningrad State Technical University, Kaliningrad, Russia,
Master's student, Department of Food Biotechnology, SPIN-code: 3829-7900
e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript., ORCID 0009-0006-1547-5772
Olga Ya. Mezenova
Kaliningrad State Technical University, Kaliningrad, Russia,
Dr. Sci. (Eng.), Professor, Head of the Department of Food Biotechnology, SPIN-code: 7569-2010
e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript., ORCID 0000-0002-4716-2571
Abstract. Active promotion of a healthy lifestyle and media support have contributed to a growing interest in physical education and sports, which has increased the demand for specialized sports nutrition products. However, as of today, a significant market share is occupied by low-quality imported products and supplements that do not meet the physiological requirements of an athlete's body. The aim of the present study was to develop a specialized beverage for athletes in strength sports based on biologically active substances derived from fermented fruits that are non-standard in quality due to minor external defects. This complex of bioactive substances (BAS) was obtained from a fruit mixture (apples, bananas, oranges) by treatment with specific enzymes followed by lyophilization of the resulting liquid fraction. Mathematical models of the beverage formulation were developed, based on which the content of the main components was optimized and the composition of its dry form was substantiated (fermented fruit complex, whey protein concentrate, silicon dioxide, xanthan gum, sunflower lecithin). A technological process for manufacturing the beverage for strength athletes, named "BioCarb", has been proposed; it ensures quality stabilization in the dry form and the formation of a uniform consistency in the reconstituted form. The specific organoleptic properties of the beverage that determine its consumer appeal have been identified. The chemical composition of the product in its dry form was investigated, and based on the results, it was classified as a gainer (a protein-carbohydrate product). The biological value of the beverage was assessed, and based on its indicators, it is considered functional due to its content of vitamins and minerals essential for strength athletes. Recommendations for the consumption of the beverage during different periods of athletic activity (preparatory, pre-competition, competition) have been substantiated. The economic efficiency of producing the developed beverage has been demonstrated.
Keywords: sports nutrition, gainers, fermented fruits, power sports, specialized food product
© Karlov V. A. Mezenova O. Ya., 2025
For citation: Karlov V. A. Mezenova O. Ya. Specialized athletic drink based on bioactive compounds from fermented fruits. Scientific Journal of the Far Eastern State Technical Fisheries University. 2025; 74(4): 25–37. (In Russ.).
The article was submitted 28.11.2025; approved after reviewing 02.12.2025; accepted for publication 02.12.2025.