Гигиена питания

Современные представления о количественных и качественных процессах ассимиляции нутриентов основываются на разработанной А.А.Покровским концепции сбалансированного питания. Согласно которой нормальная жизнедеятельность организма возможна только при условии обеспечения его достаточным количеством энергии и белка, а также при условии соблюдения строгих взаимоотношений между многочисленными незаменимыми факторами питания, каждому из которых принадлежит специфическая роль в обмене веществ.
Пищевыми веществами называют такие химические соеди­нения или отдельные элементы, которые необходимы организ­му для нормального хода его жизненно важных процессов. Общим свойством белков, жиров и углеводов является их спо­собность удовлетворять энергетические потребности. При этом они отличаются сравнительно высоким уровнем энергии, выделяющейся при воздействии на них пищеварительных ферментов.
Содержание белков в пище
Важность правильного решения вопроса о показателях бел­кового питания бесспорна, так как достаточность белка в пи­щевом рационе и высокое его качество позволяют создать оптимальные условия внутренней среды, необходимые для ро­ста, развития, нормальной жизнедеятельности человека и его работоспособности. Вместе с тем организм, обладая незначи­тельными резервами белка, не в состоянии длительно обеспе­чивать процессы синтеза и ресинтеза за счет имеющихся запа­сов. В результате при пониженном его поступлении вместе с пищей быстро сокращается обновление клеток и тканей, за­медляется и полностью останавливается рост, резко умень­шается образование ферментов и гормонов. При этом необходимо отметить, что интенсивность белкового обмена очень велика и белки нашего тела, при средней продолжительности жизни, обновляются около 200 раз.
Давно известны такие тяжелые нарушения, возникающие под влиянием белковой недостаточности, как появление оте­ков, ожирение печени и некоторые другие. Кроме того, об­щая нехватка белка и качественная его неполноценность могут приводить к развитию патологических изменений в органах внутренней секреции, особенно в половых железах, гипофизе и надпочечниках. Белковое голодание сказывается также на состоянии центральной и периферической нервной системы, вызывает ослабление условно-рефлекторной деятельности и процессов внутреннего торможения. Кроме того, одним из наиболее ранних проявлений дефицита белка в пищевом ра­ционе является снижение защитных свойств организма, ко­торый становится значительно менее выносливым к воздей­ствию неблагоприятных факторов внешней среды, особенно к охлаждению и инфекции. Наконец, белковое голодание, не­сомненно, играет ведущую роль в развитии таких тяжелых за­болеваний, как алиментарная дистрофия, маразм и др. Важно подчеркнуть и то обстоятельство, что на фоне недостатка белка получают более интенсивное развитие про­явления всех других видов пищевой недостаточности, в част­ности авитаминозы и гиповитаминозы.
Таким образом, изменения, возникающие в организме под влиянием белкового дефицита, весьма многообразны и охватывают, по-видимому, все его органы и системы. Можно также сказать, что белок определяет характер всего питания и на фоне его оптимального уровня наиболее проявляются биологические свойства всех других пищевых веществ.
По вполне понятным причинам белковая недостаточность представляет особую опасность для растущего организма и вызывает по­лную остановку роста, снижение массы тела, изменение хими­ческого состава костей и др. Сравнительно высокий его уро­вень необходим и в питании пожилых людей, у которых восстановление тканей затруднено и замедлено, а процессы диссимиляции протекают достаточно интенсивно.
Вместе с тем установлено, что избыток белка может также неблагоприятно отражаться на функциональном состоянии организма. Так, потребление слишком большого количества мя­са приводит к перегрузке организма экстрактивными веществами (пуриновые основания) и конечными продуктами азотистого метаболизма (аммиак). Все это обусловливает значительную нагрузку на печень и почки и вызывает неблаго­приятную реакцию со стороны сердечно-сосудистой и нервной системы. Кроме того, преимущественно мясной рацион в со­стоянии способствовать развитию в кишечнике гнилостных бактерий, нарушая тем самым состав обычной микрофлоры.
Основными структурными компонентами белковой моле­кулы служат различные аминокислоты. Часть из них является незаменимыми в том отношении, что они или совсем не могут синтезироваться в самом организме, или образуются в недо­статочном количестве. К этим аминокислотам, относящимся к незаменимым факторам питания, обычно относят триптофан, лизин, лейцин, изолейцин, метионин, фенилаланин, треонин и валин, в детском возрасте ─ также аргинин и гистидин.
Содержание жиров в пище
Жиры представляют собой как бы природный пищевой концентрат, способный в малом объеме обеспечить организм большим количеством энергии. Вместе с тем они участвуют в важнейших процессах жизнедеятельности и являются непре­менным составным элементом клеточной протоплазмы. Уста­новлено также, что некоторые компоненты жиров являются незаменимыми факторами питания и имеют большое значение для нормального развития организма. К их числу в первую очередь относятся полиненасыщенные жирные кислоты – линолевая, линоленовая и арахидоновая. Кроме того, эти пи­щевые вещества служат важными источниками некоторых ви­таминов (A, D), фосфатидов, стеринов, токоферолов и ряда других биологически активных соединений. Наконец, жиры повышают вкусовые свойства пищи и обусловливают более длительную насыщаемость.
При жировой недостаточности питания отмечаются выра­женные нарушения со стороны центральной нервной системы, ослабление иммунологических и защитных механизмов, изме­нения со стороны кожных покровов, почек, органов зрения и др. При этом у животных, получавших безжировой рацион, наблюдалась меньшая выносливость и укорочение продолжительности жизни. Таким образом, можно считать устано­вленным, что внутренний синтез жира не может полностью заменить или хотя бы частично компенсировать его поступле­ние в составе пищи, в которой содержатся незаменимые факторы питания, не синтезируемые в нашем организме (К. С. Петровский).
Подразделение жиров по их происхождению на полно­ценные (животные) и неполноценные (растительные), приме­няемое до недавнего времени, не имеет под собой каких-либо объективных обоснований. Как энергетические вещества они не обладают существенными различиями. В отношении же ус­вояемости растительные масла характеризуются даже лучши­ми показателями, чем некоторые тугоплавкие животные жиры, что связано с трудностью эмульгирования последних. Наконец, по своему качественному составу ни один из исполь­зуемых в питании человека натуральных жировых продуктов не является биологически полноценным во всех отноше­ниях.
Так, в растительных маслах, не содержащих витаминов A и D, широко представлены полиненасыщенные жирные кисло­ты, фосфатиды и токоферолы. Напротив, животные жиры, сравнительно богатые этими витаминами, характеризуются значительно меньшим содержанием других биологически ак­тивных веществ. Следовательно, предметом дискуссии может быть лишь желательная норма жиров в питании различных групп населе­ния. Согласно существующим рекомендациям, она в среднем должна равняться 30% от общей калорийности, причем 70% этого количества должно приходиться на долю животных жи­ров.
Содержание углеводов в пище
Основная роль углеводов заключается в удовлетворении энергетических потребностей, причем за их счет покрыва­ется более половины суточной калорийности пищевого ра­циона.
Вместе с тем они имеют пластическое значение, входя в состав клеток и тканей нашего тела. При этом достаточное поступление углеводов сопровождается минимальным расхо­дом белка, а избыточное их количество влечет за собой повышенное жирообразование.
Ведущее значение в питании человека, несомненно, имеет полисахарид крахмал, что связано с особенностями биохими­ческих превращений в организме. Так, относительно более длительное его переваривание создает условия для постепен­ного всасывания продуктов ферментативного распада, что в свою очередь обеспечивает нормальный ход гликогенообразовательных функций печени, успевающей извлекать из крови основную часть глюкозы. Напротив, одномоментный при­ем больших количеств моно- и дисахаридов вызывает алиментарную гипергликемию, которая меняет условия клеточного питания и нарушает биохимический статус организма (А. А. Покровский). В результате избыток сахара приводит к су­щественным колебаниям сахарной кривой, к активированию процессов биосинтеза липидов и увеличению содержания холе­стерина в крови. Кроме того, этот избыток может обусловли­вать частичную деминерализацию и девитаминизацию пита­ния, поэтому некоторые авторы удачно называют сахарные калории пустыми калориями. Наконец, не исключена возмож­ность, что слишком большое количество сахара в состоянии способствовать и развитию патологических нарушений со стороны желудочно-кишечного тракта, печени, почек и других органов.
Следует подчеркнуть, что многие из указанных послед­ствий в основном связываются с излишним потреблением са­харозы, т. е. свекловичного или тростникового сахара. Значи­тельно более благоприятна в указанном отношении фруктоза, источниками которой являются арбузы, пчелиный мед, фрукты и ягоды. Благодаря повышенной сладости этот моносахарид может применяться в пониженных количествах при приготовлении кондитерских изделий и напитков. Кроме того, он не обладает гиперхолестеринемическим действием, в наи­меньшей степени используется для жирообразования и оказывает благоприятное влияние на кишечную флору (К. С. Петровский). Во многом аналогичными преимущест­вами отличается и дисахарид ─ лактоза, которая к тому же способствует развитию в кишечнике молочнокислых бактерий, подавляет развитие гнилостных микроорганизмов и ограни­чивает процессы брожения.
Из числа полисахаридов, кроме крахмала, заслуживают внимания пектины и клетчатка. Первые из них относятся к растворимым соединениям, усваивающимся организмом. Участвуя в обмене веществ, они способствуют нормализации кишечной микрофлоры и общему улучшению пищеварения. Именно этим объясняется терапевтический эффект овощно-фруктовых диет, например яблочной или морковной.
В настоящее время изменились представления о роли клет­чатки (целлюлозы), которая раньше сводилась только к механическому раздражению и стимуляции перистальтики кишеч­ника. Теперь установлено, что некоторые ее виды могут перевариваться с образованием растворимых соединений и ча­стично всасываться. К подобным видам относится клетчатка картофеля и белокочанной капусты, которая, согласно послед­ним данным, может способствовать выведению холестерина и оказывать положительное влияние на синтетическую функ­цию кишечной флоры.
Содержание витаминов в пище
Витамины являются низкомолекулярными органическими соединениями, биологически активными в ничтожных концен­трациях. Их значение для организма чрезвычайно велико, так как они необходимы для нормального течения всех биохими­ческих реакций, усвоения других пищевых веществ, роста и восстановления клеток и тканей. В качестве катаболических факторов витамины служат катализаторами метаболических процессов, участвуют в обра­зовании и функциях ферментных систем. Установлено также их анаболическое значение, заключающееся в организации и развитии тканей, органов и структурных образований орга­низма. Это касается развития эмбриона, формирования скеле­та, кожных и слизистых покровов, зрительного пурпура, син­теза аминокислот, пуриновых и пиримидиновых оснований, образования ацетилхолина, стероидов и т. д.
Важную роль играют витамины для поддержания высокой устойчивости человека к воздействию неблагоприятных факто­ров внешней среды и инфекционного начала, благодаря чему они могут использоваться как профилактическое средство при воздействии химических веществ, ионизирующей радиации и других профессиональных вредностей.
Все более широкое применение получают витаминные пре­параты при лечении инфекционных заболеваний, после хирургических операций, для устранения побочного действия анти­биотиков, сульфаниламидов и т. д. В результате принцип сбалансированности витаминов в пищевом рационе стано­вится одним из обязательных требований лечебной диетологии.
При определенной степени витаминного дефицита может возникнуть известный разрыв между ассимиляционными и диссимиляционными процессами и проявиться дисфункция систем и органов. В конечном итоге это должно привести к наступлению дистрофических изменений, причем, по спра­ведливому мнению В. А. Энгельгарта, некоторые авитаминозы можно уподобить аферментозам.
Если в течение более или менее продолжительного времени количество витаминов в пищевом рационе является недостаточным, то развивается своеобразное патологическое состоя­ние. Обычно это состояние, именуемое гиповитаминозом, про­является резким падением сопротивляемости организма к инфекционному началу, выраженным снижением работоспо­собности, ослаблением памяти и т. д. Ранняя диагностика гиповитаминозов бывает довольно затруднительной ввиду не­специфичной симптоматики, но облегчается проведением соответствующих лабораторных исследований. Так, например, C-гиповитаминоз может быть установлен по снижению кон­центрации аскорбиновой кислоты в крови и уменьшению вы­ведения ее с мочой.
В случае значительного дефицита определенных витаминов возможно развитие авитаминозов, т. е. элементарных заболеваний, сопровождаемых более тяжелыми и характерными про­явлениями.
Установлено, что витаминная потребность организма зави­сит от очень многих условий, относящихся к его физиологическому состоянию, профессиональным особенностям трудовой деятельности, воздействию внешних факторов и др. Так, со­ответствующие нормативы возрастают при:
1) физической на­грузке и нервно-психическом напряжении (С, РР, B1);
2) действии высокой температуры (С, B1, PP);
3) подземных работах (С, B1, D);4) токсическом воздействии (С, B1 и др.);
4) токсическом воздействии (С, B1 и др.);
5) в условиях Крайне­го Севера (С, B1, В2, D) и ряде других факторов.
Достаточно, например, сказать, что повышенное потребление воды и уси­ленное потоотделение в горячих цехах будут способствовать вымыванию из организма водорастворимых витаминов. Вме­сте с тем витаминный обмен значительно увеличивается при инфекционных заболеваниях, эндокринных расстройствах, по­сле хирургических операций и длительного лечения некоторы­ми лекарственными препаратами (сульфаниламидами, анти­биотиками).
Содержание минеральных веществ в пище
Компонентам питания, обеспечи­вающим развитие и нормальное функциональное состояние организма. По содержанию в пищевых продуктах их принято условно разделять на две группы:
1) в первую включаются так называемые макроэлементы, содержащиеся в сравнительно больших количествах (кальций, фосфор, магний, калий, сера, хлор и др.);
2) во вторую входят микроэлементы, находящиеся в продуктах в малых количествах (железо, кобальт, марганец, йод, фтор, цинк, стронций и др.). Некоторые исследователи выделяют еще группу ультрамикроэлементов, концентрация которых соответствует гаммапроцентам (золото, свинец, ртуть, радий и др.).
Можно считать установленным участие минеральных ве­ществ наряду с другими компонентами пищи во всех биохи­мических процессах, протекающих в организме. Доказанным также является факт, что данные вещества обладают выражен­ной активностью и могут считаться истинными биоэлемента­ми. При этом, находясь в плазме крови и других жидкостях организма, они имеют большое значение в регуляции ос­новных жизненно важных функций. Это, прежде всего, связано с их влиянием на состояние коллоидов тканей, определяющих степень дисперсности, гидратации и растворимости внутриклеточных и внеклеточных белков.
Вместе с тем достаточно высокое и стабильное содержание некоторых макроэлементов способствует поддержанию на неизменном уровне солевого состава крови и осмотического да­вления, от чего в значительной мере зависит количество воды, удерживаемой в тканях. Так, ионы натрия усиливают способ­ность тканевых белков связывать воду, а ионы калия и каль­ция уменьшают. В результате избыток поваренной соли будет в конечном итоге затруднять деятельность сердца и почек и отрицательно сказываться на состоянии соответствующих категорий больных.
Весьма важную роль играют минеральные вещества для формирования буферных систем организма и поддержания на должном уровне его кислотно-щелочного состояния. При этом преобладание в пищевых продуктах калия, натрия, маг­ния и кальция обусловливает их щелочную ориентацию, а серы, фосфора и хлора ─ кислотную. При обычном смешан­ном питании пищевые рационы нередко отличаются большим содержанием кислых веществ, что может приводить к возник­новению ацидоза.
Установленным является значение микроэлементов для эн­докринного аппарата, активности гормонов и фермента­тивных процессов. Об этом свидетельствует участие йода в деятельности щитовидной железы, влияние меди и кобальта. И действие адреналина, цинка и кадмия – инсулина и т. д.
Большую физиологическую роль играют минеральные ве­щества в пластических процессах, в построении и формирова­нии тканей организма, особенно скелета. В этом отношении общеизвестно значение кальция, фосфора, магния, стронция и фтора, причем недостаточное их поступление вместе с пищей неизбежно приводит к нарушению роста и обызвест­вления костей.
О биологической активности минеральных компонентов питания свидетельствует существование биогеохимических провинций, т. е. районов, где количество некоторых микроэле­ментов в почве резко увеличено или понижено, что отражается на составе произрастающих на ней растений, составе воды, молока и мяса животных. Если люди длительное время про­живают в таких районах, то это может повлечь за собой раз­витие своеобразных патологических состояний, например эн­демического зоба или флюороза.
При характеристике отдельных микроэлементов необходи­мо, прежде всего, остановиться на физиологической роли каль­ция, соединения которого существенно влияют на обмен ве­ществ, рост и деятельность клеток, возбудимость нервной системы и сократимость мышц. Особенно важное значение он имеет в формировании костей скелета в качестве одного из ос­новных структурных компонентов. При этом только при опре­деленном соотношении в крови фосфора и кальция отложение последнего в костной ткани протекает нормально. Если же ко­личество данных элементов не сбалансировано, то наблюдает­ся нарушение процессов окостенения, выражающееся в возник­новении рахита у детей, остеопороза и других костных изменений у взрослых.
Весьма большое значение для организма имеет содержание в пище фосфатов, так как органические соединения фосфора представляют подлинные аккумуляторы энергии (аденозинтрифосфат, фосфорилкреатинин).
Именно эти соединения ис­пользуются организмом при сокращении мышц и биохимиче­ских процессах, протекающих в мозге, печени, почках и других органах. Вместе с тем фосфорная кислота участвует в построе­нии молекул многочисленных ферментов катализаторов рас­пада пищевых веществ, создающих условия для использова­ния потенциальной их энергии. Наконец, фосфор широко представлен в пластических процессах, особенно протекающих в костной системе животного организма.
При характеристике физиологической роли магния следует указать, что он имеет важное значение для нормализации возбудимости нервной системы, обладает антиспазматическими и сосудорасширяющими свойствами и оказывает влияние на снижение уровня холестерина в крови. Отмечено также, что при его недостатке увеличивается содержание кальция в мышцах и стенках артерий. Имеются данные о том, что соли маг­ния угнетают рост злокачественных новообразований и, таким образом, обладают антибластомогенным действием. Наконец, известно, что он участвует в процессах углеводного, фосфор­ного и кальциевого обмена, причем его избыток отрицательно сказывается на усвоении последнего. Говоря о макроэлемен­тах, входящих в состав пищевых продуктов, необходимо отме­тить значение калия, натрия, хлора и серы. Первый из них играет важную роль во внутриклеточном обмене, некоторых ферментативных процессах, образовании ацетилхолина и спо­собствует выведению жидкости из организма.
Ионы натрия являются в известной мере физиологически­ми антагонистами калия, и его соединения (бикарбонаты и фосфаты) принимают непосредственное участие в образова­нии буферных систем, обеспечивающих кислотно-щелочное состояние и постоянство осмотического давления. Что касается хлора, то он в составе хлорида натрия служит одним из регу­ляторов водного обмена и используется для синтеза соляной кислоты железами желудка.
Наконец, сера представляет важный структурный компо­нент некоторых аминокислот, витаминов и ферментов, а так­же входит в состав инсулина.
Переходя к краткой биологической характеристике микро­элементов, необходимо подчеркнуть, что их содержание в пи­щевых продуктах растительного и животного происхождения подвержено большим колебаниям, поскольку оно зависит от геохимических особенностей местности. Одним из наиболее ярких примеров в этом отношении является изменение концентрации в почве йода и фтора, служащее причиной возник­новения эндемических заболеваний. Интересно отметить, что в настоящее время из элементов, входящих в таблицу Менделеева, более 60 уже обнаружены в составе живых организмов. Однако иногда еще очень трудно сказать, какие из этих элементов представляются жизненно необхо­димыми, а какие случайно попадают из окружающей внешней среды. Тем не менее, то, что мы знаем, позволяет прийти к заключению об огромной роли их в нашем организме, о чем впервые высказал предположение выдающийся русский биохи­мик Т. А. Бунге.
К числу наиболее изученных микроэлементов относится железо, основное значение которого заключается в его уча­стии в процессе кроветворения. Кроме того, оно является со­ставной частью протоплазмы и клеточных ядер, входит в со­став окислительных ферментов и т. д. Вместе с железом в синтезе гемоглобина и других жедезопорфиринов при­нимают участие медь и кобальт, последний к тому же воздей­ствует на образование ретикулоцитов и превращение их в зрелые эритроциты.
Что касается марганца, то он, очевидно, является актива­тором процессов окисления, обладает выраженным липотропным влиянием, а также служит одним из факторов оссификации, определяющих состояние костной ткани. Вместе с тем он обладает стимулирующим влиянием на процессы ро­ста и деятельности эндокринного аппарата.
Из других микроэлементов обращает на себя внимание цинк, причем, по мнению ряда исследователей, его роль в организме не менее важна, чем железа. В частности, имеются данные об участии этого элемента в кроветворении, деятель­ности гипофиза, поджелудочной и половых желез, а также значение его как фактора роста. Наконец, цинк оказывает влияние на содержание витаминов в пищевых продуктах, при­чем обогащение им почв способствует синтезу растениями аскорбиновой кислоты и тиамина.
Все сказанное о роли макро- и микроэлементов делает не­обходимым нормирование их в питании населения. В этом отношении более или менее точно определена средняя потреб­ность взрослого человека в целом ряде минеральных веществ.
Соответствие химической структуры пищи ферментным системам пищеварения
В основе концепции сбалансированного питания лежит правило соответствия ферментных систем организма химическим структурам пищи. Это правило должно соблюдаться на всех уровнях ассимиляции пищи: в процессах переваривания и всасывания, полостного и пристеночного пищеварения, при транспорте пищевых веществ к тканям, в клетках и субклеточных структурах, при выделении продуктов обмена.
Нарушение «правила соответствия» на любом уровне приводит к существенным нарушениям физиологического состояния организма, служит причиной развития многих болезней. Для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма необходимо следить, чтобы в состав пищи обязательно входили незаменимые факторы питания ─ вещества, химические структуры которых не синтезируются в организме: эссенциальные аминокислоты, витамины, полиненасыщенные жирные кислоты, минеральные вещества, микроэлементы.
Общей биологической закономерностью на всех этапах развития живых организмов является правило, на котором основана концепция сбалансированного питания: «ферментные наборы организма должны соответствовать химическим структурам пищи». И нарушение этого соответствия служит причиной развития многих заболеваний.
Ферментные системы организма приспособлены к тем пищевым веществам, которые содержит обычная для данного биологического вида пища. В процессе эволюции организм утрачивает способность синтезировать некоторые ферменты, необходимые для получения питательных веществ из других компонентов. В результате возникает группа питательных веществ, которые должны поступать в организм в готовом виде. Эти вещества получили название эссенциальных (незаменимых) компонентов питания, потому что для обеспечения оптимальной работы всех функциональных систем организма они должны входить в рацион ежедневно. К ним относятся некоторые аминокислоты, минералы и микроэлементы, жирные кислоты, витамины. Дефицит хотя бы одного из незаменимых компонентов питания приводит к нарушению обменных процессов и, в конечном счете, к болезни.
Пищевые пристрастия, условия жизни зачастую ставят наш организм в состояние дефицита. Возможности современного человека по обеспечению своего рациона всеми необходимыми компонентами питания обычным порядком весьма ограничены по нескольким причинам:
1. Во-первых, в том объеме пищи, который мы можем ежедневно принять и без риска получить лишнее количество калорий, содержание важнейших витаминов и минералов заведомо ниже необходимого для человеческого организма. Расходуя в среднем 2200-2500 ккал в сутки, мы с этим объемом пищи получаем значительно меньшее количество нужных веществ, чем в прошлом столетии. Тогда энергетическая потребность составляла более 3500 ккал, и, значит, в организм поступало большее количество витаминов и минералов.
2. Во-вторых, в разных регионах существуют дефициты макро- и микроэлементов из-за отсутствия их в почве, воде и продуктах, произрастающих на этих почвах. Так, низкое содержание йода является причиной развития эндемического зоба практически во всех регионах Российской федерации. В северных регионах, включая Санкт-Петербург и его область, существует дефицит кальция, магния, калия в воде и селена в почве. Поэтому здесь превалируют заболевания сердечно-сосудистой системы, онкологические болезни, аллергии, остеоартрозы.
3. В-третьих, пищевая промышленность не может обеспечить нас всеми необходимыми компонентами питания, так как при переработке и хранении пищевые продукты меняют свою химическую структуру, или попросту разрушаются.
4. В-четвертых, вредные условия производства, плохая экология, стрессовые нагрузки требуют для поддержания нормального обмена веществ дополнительных поступлений витаминов, минералов и пищевых волокон.
Из вышесказанного, очевидно, что мы живем в условиях настоящей эпидемии дефицита жизненно важных компонентов пищи.
Минздрав России признал, что гиповитаминозы носят круглогодичный характер, охватывают все регионы и представляют серьёзную опасность для здоровья населения. Проблему дефицита витаминов и минералов, а также других компонентов в питании человека можно решить, если регулярно принимать специально разработанные, сбалансированные комплексные препараты, созданные в концентрированном виде из натуральных продуктов, полученные в результате использования новейших технологий и названные биологически активными добавками к пище.
Всякая ферментная система живого существа приспособлена к тем пищевым веществам, которые содержит обычная для данного биологического вида пища. Эти соотношения питательных веществ закрепляются как формулы сбалансированного питания, типичные для конкретных биологических видов. Таким образом, для обеспечения нормальной жизнедеятельности в состав пищи обязательно должны входить вещества, названные незаменимыми факторами питания. Их химические структуры, не синтезирующиеся ферментными системами организма, необходимы для нормального течения обмена веществ. Сюда относятся «незаменимые аминокислоты», витамины, некоторые жирные кислоты, минеральные вещества и микроэлементы. Достаточно длительный дефицит «незаменимых аминокислот» или несбалансированность (нарушение правильных взаимоотношений между аминокислотами) их содержания в рационе питания, приводит к задержке роста и развития организма, а так же к возникновению ряда других нарушений. Тяжелые заболевания могут иметь место у взрослых и, особенно у детей не только при недостатке какой-либо незаменимой аминокислоты, но и при её значительном избытке. Незаменимые полиненасыщенные жирные кислоты (линолевая и арахидоновая) необходимы не только для нормального развития организма, но и оказывает благоприятное действие на обмен холестерина. Основным источником этих кислот в питании служат растительные масла (подсолнечное, рапсовое, оливковое и др.).
Взаимосвязанность между количеством потребляемых витаминов (С, В1, РР, В6 и т.д.) с одной стороны и содержанием в пище основных пищевых веществ с другой, очевидно, определяется биокаталитической функцией витаминов, их ролью в обмене тех или иных веществ. Иными словами, на переработку в организме пищевых веществ всегда затрачивается определённое количество витаминов, потребность в которых в какой-то мере характеризует степень износа ферментных систем. То же касается и ряда микроэлементов.
Таким образом, принцип «сбалансированного питания» не может ограничиваться какой-либо узкой группой веществ, как бы ни были они важны для жизнедеятельности организма. В оценке сбалансированности (оптимальности) или несбалансированности питания необходимо ориентироваться на весь комплекс незаменимых факторов питания с возможно более полным учётом существующих взаимодействий и взаимозависимостей.
Современные представления о количественных и качественных процессах ассимиляции нутриентов получили выражение в концепции сбалансированного питания. Согласно этой теории, обеспечение нормальной жизнедеятельности организма возможно при условии его снабжения не только адекватными количествами энергии и белка, но и при соблюдении достаточно строгих взаимоотношений между многочисленными незаменимыми факторами питания, каждому из которых в обмене веществ принадлежит специфическая роль.
Концепция сбалансированного питания, определяющая пропорции отдельных веществ в пищевых рационах, отражает сумму обменных реакций, характеризующих химические процессы, лежащие в основе жизнедеятельности организма. Одной из наиболее общих биологических закономерностей, определяющих процессы ассимиляции пищи на всех этапах эволюционного развития (от одноклеточных организмов до человека), является правило: ферментные наборы организма соответствуют химическим структурам пищи, и нарушение этого соответствия служит причиной многих болезней.
Всякое отклонение от соответствия ферментных наборов организма химическим структурам пищи приводит к нарушению нормальных процессов превращения того или иного пищевого вещества. Это правило должно соблюдаться на всех уровнях ассимиляции пищи и превращения пищевых веществ:
a) в желудочно-кишечном тракте ─ в процессах пищеварения и всасывания, а также при транспорте пищевых веществ к тканям;
b) в клетках и субклеточных структурах ─ в процессе клеточного питания, а также в процессе выделения продуктов обмена из организма.
Нарушение правила соответствия на любом из названных уровней, зависящее от изменения ферментных констелляций тканей, приводит к существенным нарушениям физиологического состояния организма. Можно считать установленным, что возникающие при генетических заболеваниях нарушения ферментных констелляций организма могут резко изменять свойственные данному биологическому виду комплексы незаменимых факторов питания. Так, выпадение биосинтеза гидроксилазы фенилаланина переводит эту аминокислоту из комплекса незаменимых факторов в чрезвычайно токсическое для организма соединение, обусловливающее резкую задержку физического и психического развития ребенка. Тяжелыми заболеваниями, нередко приводящими новорожденных к гибели, являются наследственные ферментопатии, характеризующиеся непереносимостью моносахаридов (галактозы и фруктозы). Указанные заболевания можно отнести к эндогенным токсикозам, вызванным аномально высокими концентрациями обычных физиологических метаболитов.
Патогенез этих состояний заключается в том, что в результате нарушения генетической информации в тканях организма не продуцируется один из жизненно важных ферментов, и организм утрачивает ферментные ключи от определенного звена ассимиляции пищевого вещества. Характерно, что единственным патогенетически обоснованным методом лечения таких больных является диетотерапия.
Имеются все основания утверждать, что структуры пищевых веществ в эволюционном развитии в существенной степени определяли и структуру ферментных систем, и направленность обменных процессов в тканях каждого биологического вида. Для ряда систематически потребляемых пищевых веществ (некоторые аминокислоты, витамины и т. д.) постепенно утрачивались ферментные системы, необходимые для их биосинтеза. Эти вещества, регулярно поступавшие с пищей, использовались в качестве готовых структурных элементов при различных биосинтетических процессах. Подобная же утрата синтезирующих ферментов превратила эти вещества в незаменимые (эссенциальные) факторы питания.
Ферментные системы приспособлены к тем пищевым веществам, которые содержит обычная для данного биологического вида пища. Эти соотношения пищевых веществ закрепляются как формулы сбалансированного питания, типичные для отдельных биологических видов. Иными словами, формулы сбалансированного питания являются выражением типов обмена и лежащих в их основе ферментных систем, результатом длительного приспособления живых существ к пище, которую они находили в ареале своего существования, поэтому их невозможно рассматривать в отрыве от молекулярной эволюции живых организмов.
Таким образом, для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма в состав пищи обязательно должны входить вещества, названные незаменимыми факторами питания. Их химические структуры, не синтезирующиеся ферментными системами организма, необходимы для нормального обмена веществ. К ним относятся незаменимые аминокислоты, витамины, некоторые жирные кислоты, минеральные вещества и микроэлементы.
Перечень незаменимых факторов питания существенно различается у отдельных биологических видов и находится в полном соответствии с особенностями обменных процессов для каждого из них. Например, витамин С незаменим только для человека и ограниченного числа животных (антропоидные обезьяны, морские свинки и др.). Наличие же аскорбиновой кислоты в пище совершенно не обязательно для всех остальных животных, так как в их тканях биосинтез витамина С осуществляется достаточно интенсивно. В ходе онтогенетического развития человека перечень незаменимых аминокислот несколько сужается, что соответствует, по-видимому, своеобразному созреванию ферментных систем в тканях организма. Так, являющаяся незаменимой для детей раннего возраста аминокислота гистидин в дальнейшем утрачивает свою незаменимость, что, очевидно, связано с формированием более активных ферментных систем, обеспечивающих синтез гистидина.
За последнее время наука обогатилась новыми сведениями о значении незаменимых жирных кислот, количественной характеристике отдельных витаминов, микроэлементов и других веществ, необходимых человеку.
При определении сбалансированности рационов по белку главное значение должно придаваться соблюдению отдельных пропорций аминокислот. Это очень важно для усвоения белков и обеспечения необходимого уровня процессов синтеза. Белки пищи лучше усваиваются в условиях сбалансированного аминокислотного состава пищи при каждом приеме.
Дефицит незаменимых аминокислот в пищевом рационе или его несбалансированность (т. е. нарушение правильных соотношений аминокислот) приводит к задержке роста, развития и другим нарушениям. Тяжелые заболевания развиваются у взрослых и, особенно у детей не только при недостатке какой-либо незаменимой аминокислоты, но и при значительном избытке ее.
Режим питания
При съедании слишком большого количества пищи за один приём происходит переполнение желудка. Это затрудняет и нарушает процесс пищеварения, так как выделяющиеся пищеварительные соки не могут расщепить все пищеварительные вещества, находящиеся в пище. Для нормального функционирования пищеварительной системы пища должна поступать в неё небольшими порциями через определённые промежутки времени. Наиболее приятные условия для пищеварения создаются у людей, которые питаются 4 раза в сутки:
1) 25% прилагающейся в день пищи съедается за завтраком;
2) 50% ─ за обедом;
3) а оставшиеся 25% делятся между полдником и ужином.
Есть следует в одни и те же часы через примерно равные промежутки времени. В этом случае образуются условные сокоотделительные рефлексы на время приёма пищи. Пищеварительные соки начинают, таким образом, отделяться ещё до еды, и поступающая пища усваивается значительно скорее и лучше, чем у тех, кто не придерживается режима питания и ест в разное время. Ужинать надо не позднее, чем за час-два до сна. Если этот промежуток времени будет меньше, то человек ляжет спать с наполненым желудком, что повлечёт за собой неспокойный сон, и организм не получит нужного отдыха.
Правильно организованное и построенное на современных научных основах питание обеспечивает нормальное течение процессов роста и развития организма, сохранение здоровья и трудоспособности человека.
Здоровому человеку рекомендуется 4-разовое питание:
1) завтрак в 8 ч составляет 30% суточной калорийности рациона;
2) обед в 14 ч – 40%;
3) ужин в 18 ч — 20%;
4) последний прием пищи в 21 ч ─ 10% суточной калорийности рациона.
Основные принципы рационального питания:
1) энергетическая ценность пищи должна соответствовать энергозатратам организма;
2) пищевой рацион должен быть сбалансирован по основным питательным веществам, макро- и микроэлементам, витаминам и другим биологически активным компонентам;
3) режим приема пищи должен соответствовать физиологическим возможностям и потребностям организма.
При подборе пищевых продуктов на отдельные приемы пищи следует ориентироваться на время задержки в желудке тех или иных пищевых продуктов:
1-2 часа: Вода, чай, какао, кофе, молоко, бульон, яйца всмятку, кофе с молоком, отварной рис, рыба (речная, отварная).
2-3 часа: Кофе и какао с молоком или сливками, яйца вкрутую, яичница, омлет, рыба (морская, отварная), картофель отварной, телятина, хлеб пшеничный.
3-4 часа: Отварная курица, отварная говядина, хлеб ржаной, яблоки, морковь, редис, шпинат, огурцы, картофель жареный, ветчина.
4-5 часов: Жареное мясо, дичь, сельдь, пюре гороховое, тушеные бобы, фасоль.
6-7 часов: Шпик, грибы.
Как уже указывалось, энергетическая ценность пищи дол­жна быть сбалансирована с соответствующими затратами ор­ганизма. Недостаточная ее калорийность (недоедание) приво­дит к потере массы тела у взрослого человека, к расстройству функционального состояния и к возникновению ряда патоло­гических проявлений. У ребенка же это обусловливает наруше­ние всех процессов роста и развития.
Так называемое избыточное питание (переедание) вызывает излишнее увеличение жировой ткани. Примерные подсчеты показывают, что при регулярном превышении энергетических потребностей на 200 ккал/день. При этом наблюдаются значительные нарушения, в первую очередь со стороны сер­дечно-сосудистой системы, печени и почек, что выражается в повышенной заболеваемости атеросклерозом, гипертониче­ской болезнью, нефритом, диабетом, а по данным некоторых авторов, и злокачественными новообразованиями. В результа­те среди страдающих ожирением смертность от сердечной не­достаточности почти в два раза выше, чем среди людей с нор­мальной массой.
Гигиена