1.3. Функциональность плодоовощной продукции

В питании населения России потребление плодов и овощей ниже физиологической нормы. В результате ощущается острый недостаток в пище витаминов и пищевых волокон. Нехватка витаминов в целом оценивается на 53-58 %, а дефицит витамина С превышает 70 %. В результате недостаточного уровня потребления плодов и овощей у населения России наблюдаются гиповитаминоз, который связан с заболеванием – дисбактериозом. Развитию этого заболевания способствует неблагоприятная экология, некачественная питьевая вода, бесконтрольный прием лекарств, стрессы, алкоголь. Плоды и овощи содержат ингредиенты, которые повышают устойчивость организма к заболеваниям, улучшают физиологические процессы, сохраняют здоровые зубы и кости, уменьшают уровень холестерина в крови и заболевание некоторыми формами рака. Поэтому плоды и овощи должны потребляться регулярно в составе рациона питания. Плоды и овощи полезны для здоровья, безопасны с позиции сбалансированного питания и питательной ценности продукта. Они не являются лекарствами и не могут излечивать, но помогают предупредить болезни и старение организма в сложной экологической обстановке. Плоды и овощи полезны для насыщения организма биологически активными и питательными веществами, а для больных людей с целью лечебного питания. Они имеют все три составляющие функциональных продуктов питания: пищевую ценность, вкусовые качества, физиологическое воздействие.

К функциональным ингредиентам плодов и овощей относят пищевые волокна (растворимые и нерастворимые), витамины (А, группы В, Е и другие), минеральные вещества (кальций, железо, йод, фосфор, цинк и другие); антиоксиданты: β-каротин, витамин С (аскорбиновая кислота), витамин Е (токоферол) и другие. Квашеные плоды и овощи содержат пробиотики (препараты лактобактерий). Введение в рацион свежих овощей и фруктов, богатых разнообразием вкуса, окраски, своеобразными ароматами, является источником положительных эмоций, которые сопровождают прием пищи.

Мягкая, многократно проваренная еда подобного эффекта не дает. Биологически активные вещества плодов и овощей обуславливают их оригинальный вкус и аромат, целебные свойства. Благодаря сочности растительная пища утоляет жажду, препятствует ожирению и нормализует кислотно-щелочное равновесие. Салаты, плоды и корнеплоды являются идеальной пищей, которая почти полностью перерабатывается организмом. Для нормального функционирования микрофлоры толстого кишечника необходима клетчатка, входящая в пищевые волокна плодов и овощей. Овощи и плоды незаменимы в диетическом питании. Их применение в питании усиливает лечебный эффект лекарств, служит предупреждению заболеваний, связанных с избыточным потреблением энергетически богатой пищи, а так же нарушением обмена веществ (ожирением, сахарный диабет и др.). Плоды и овощи могут удовлетворять до 20-25% потребности в белках, 70-80% - в углеводах и 80-90% - в минеральных солях и витаминах. Важнейшее свойство овощей – это их способность повышать усвояемость белков, жиров и углеводов. Овощи регулируют желудочную секрецию, поэтому с их помощью можно воздействовать на процессы пищеварения в нужном направлении. Угнетающие воздействуют на желудочную секрецию сырые неразбавленные овощные соки - капустные, свекольной, картофельной. Сырой картофельный сок снижает желудочную секрецию и лечит язвенную болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки.

Овощные соки оказывают влияние на секрецию поджелудочной железы: цельные ее угнетают, а разбавленные - возбуждают. Многие овощи (редька, репа, морковь и др.) стимулируют желчеобразование. При сочетании овощей с белковой пищей в двенадцатиперстную кишку поступает меньше желчи. Когда человек съедает мясную и жирную пищу в организме образуются кислые неорганические соединения. Овощи и картофель богаты щелочными солями, которые нейтрализуют кислотность. Особенно много таких соединений содержат зеленные овощи.

Основные питательные вещества в овощах и плодах представлены углеводами. Около 17% углеводов поступает в организм с плодами и овощами.

Фруктоза содержится во многих плодах и овощах. Это ценный легкоусвояемый сахар. В кишечнике она всасывается в кровь медленнее, чем глюкоза. Поступая в кровь, фруктоза быстро выходит из нее. В результате не происходит перенасыщение крови сахаром, что важно для профилактики сахарного диабета. До 70-80% фруктозы задерживается в печени. По сравнению с глюкозой она легче превращается в гликоген, который необходим организму как энергетический материал.

Фруктоза усваивается организмом намного лучше, чем сахароза. Высокое содержание фруктозы позволяет снизить общее количество сахара при приготовлении различных блюд и напитков. С применением продуктов, богатых фруктозой, составляют пищевые рационы ограниченной калорийности.

Обильное употребление сахара усиливает образование жира в организме и вызывает нарушение холестеринового обмена, способствует образованию желчных камней. Избыточный сахар ухудшает состояние кишечной микрофлоры, повышает содержание микроорганизмов, вызывающих гнилостные процессы и газообразование. Поэтому фруктоза предпочтительнее из всех других видов сахаров в случае малой подвижности человека, тучности и плохой работе кишечника

Сахароза выполняет в организме роль энергоносителя. В кишечнике сахароза 6ыстро распадается на глюкозу и фруктозу.

При этом в крови значительно повышается содержание глюкозы. Резкие колебания уровня глюкозы в крови вызывают повышение выделения инсулина, что отрицательно сказывается на работе поджелудочный железы. Излишнее потребление сахара ведет к нарушению обмена веществ, которое приводит к диабету, ожирению и сердечно-сосудистым заболеваниям.

Крахмал - важнейший углевод многих видов растений. В пищеварительном тракте, под влиянием ферментов и кислот через ряд сложных промежуточных образований крахмал расщепляется на молекулы глюкозы. Превращение глюкозы в жиры тормозит тартроновая кислота, обнаруженная в моркови, помидорах, огурцах и редисе. Поэтому овощи можно использовать в профилактике и лечении ожирения и других заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ.

Неусвояемые полисахариды составляют основу пищевых волокон - это биополимерные компоненты растительной пищи. К ним относят непереваримые полисахариды (целлюлоза, гемицеллюлоза), протопектины и полифенольные вещества – лигнины.

Пищевые волокна обладают специфическими физиологическими свойствами. Они стимулируют работу кишечника, адсорбируют различные токсические продукты (радионуклиды, канцерогенные вещества, продукты неполного переваривания пищи). Целлюлоза и гемицеллюлоза стимулируют перистальтику желудочно-кишечного тракта, а пектины – сорбенты и питательный субстрат для кишечной микрофлоры.

Функциональные свойства пищевых волокон связаны с работой кишечного тракта. Плоды и овощи, богатые пищевыми волокнами, положительно влияют на пищеварение.

Железы желудочно-кишечного тракта человека не вырабатывают ферментов, которые бы расщепляли клетчатку. Некоторые бактерии нашего кишечника способны выделять ферменты, частично расщепляющие клетчатку. При расщеплении клетчатки в кишечнике образуются растворимые соединения.

Роль клетчатки заключается в том, что она активно влияет на секреторную деятельность пищеварения и усиливает перистальтику тонкого и толстого кишечника. Клетчатка участвует в образовании и выведении из организма желчных кислот, впитывает холестерин и препятствует его всасыванию в кровь, способствует нормализации полезной кишечной микрофлоры, снижает активность гнилостных микроорганизмов. Избыточное потребление клетчатки может привести к неполному перевариванию пищи, нарушению всасывания в кровь микроэлементов и жирорастворимых витаминов, обострению язвенной болезни желудка и энтероколита.

Пектиновые вещества – высокомолекулярные соединения, построенные по типу полисахаридов. Общим признаком пектиновых веществ является основная цепь полигалактуроновой кислоты. Важнейшим их свойством является комплексообразующая способность. Молекулы пектина взаимодействуют с ионами таких тяжелых металлов, как свинец, кобальт, ртуть, кадмий, хром, цинк и др. Поэтому для выведения из организма тяжелых металлов необходимо употреблять в пищу пектиносодержащие продукты: тыкву, капусту, свеклу, морковь, баклажаны, сливы, печеные яблоки и др.

Пектины связывают и выводят из организма радиоактивный стронций. Считают, что 1 г пектина способен связывать от 160 до 420 мг стронция.

Пектин благоприятен при различных желудочных заболеваниях. Он стимулирует деятельность полезных микроорганизмов кишечника и в то же время удаляет из организма вредные бактерии.

Функциональные свойства пектиновых веществ плодов и овощей широко используется при производстве диетических и профилактических продуктов питания, продуктов пониженной калорийности.

Лигнин - безуглеводное вещество клеточной оболочки, состоящее из ароматических спиртов. Лигнины в организме человека связывают желчные кислоты и другие органические вещества, замедляют адсорбцию пищевых волокон в кишечнике.

Таким образом, пищевые волокна плодов и овощей являются важнейшим компонентом комплексной профилактики нарушений жирового обмена, атеросклероза, сахарного диабета, желчнокаменной болезни. Содержание химических веществ, определяющих функциональную ценность плодов и овощей, показано в таблице 1, 2.

Минеральные вещества - важнейшие функциональные ингредиенты пищи. Они стабилизуют осмотическое давление межклеточной жидкости, способствуют мышечной, нервной деятельности, активизируют ферменты, регулируют количество гормонов в организме, являются детоксикантами, снижают риск склероза, а также переносят кислород, участвуют в кроветворении.

Из минеральных веществ плодов и овощей наибольшее функциональное значение имеют соли кальция, калия, магния, фосфора, а также микроэлементы – железо, йод, цинк, кобальт, марганец, селен.

На долю калия приходится более половины всех минеральных веществ плодоовощной продукции. Калий регулирует водоудерживающую способность тканей. Ионы калия поддерживают тонус и автоматизм сердечной мышцы, функцию надпочечников. Он способствует выведению из организма воды и натрия. Поэтому калий является физиологическим антагонистом натрия.

Диета, богатая калием, рекомендуется при задержке жидкости в организме, гипертонической болезни, заболеваниях сердца с нарушением ритма и при лечении преднизолоном и другими глюкокортикоидными гормонами. Калий является аналогом цезия в обменных процессах, в связи с чем недостаток калия облегчает накопление в организме цезия-1З7. Он играет большую роль во внутриклеточных процессах, защищает мембраны от разрушения, предупреждает процесс старения и другие расстройства.

Кальций так же необходим для нервно-мышечной возбудимости, активизирует и нормализует процессы возбуждения в коре головного мозга, усиливает свертываемость крови, участвует в образовании зубов и костей. Кальций препятствует накоплению в организме радиоактивного стронция-90. Всасывание кальция улучшается в присутствии ионов фосфора и магния, ухудшается под влиянием жирных кислот и щавелевой кислоты.

Фосфор входит в состав липидов, белков, нуклеиновых кислот. Он находится в виде фосфорной кислоты и частично в виде неорганический солей – фосфатов. Соединения фосфорной кислоты участвуют в процессах всасывания пищи в кишечнике и во всех видах обмена веществ, поддерживают кислотно-щелочное равновесие.

Оптимальным считается соотношение кальция и фосфора - 1:1,5. Чрезмерное количество фосфора приводит к уменьшению кальция в организме. Фосфор препятствует накоплению радиоактивного стронция.

Магний содержится в организме в небольшом количестве и преимущественно в костной ткани. Магний обладает сосудорасширяющим действием, стимулирует перистальтику кишечника и желчеотделение. Ионы магния участвуют в углеводном и фосфорном обмене. При избыточном поступлении магния усиливается выведение из организма кальция, что может привести к нарушению структуры кости.

Железо участвует во всех биологических процессах организма, входит в состав гемоглобина крови. При его дефиците развивается анемия. При недостатке железа снижается концентрация гемоглобина и содержание эритроцитов в крови, активность железосодержащих ферментов. Железо плодов и овощей находится в усвояемой для организма форме и лучше усваивается благодаря наличию аскорбиновой кислоты.

Цинк входит в состав ферментов, необходим для нормальной функции гормонов гипофиза, надпочечников и поджелудочной железы. Он влияет на жировой обмен, предупреждает ожирение печени. При недостатке цинка задерживается рост молодых организмов, наблюдается сонливость и пониженный аппетит. Избыток цинка может вызывать различные физиологические нарушения организма и отравление.

Йод содержится в щитовидной железе, в крови, в мышечной и костной ткани. Он входит в состав гормонов щитовидной железы, которые стимулируют обменные процессы в организме. При недостатке йода в пище задерживается рост, отмечаются психические и физические нарушения, возникает зобная болезнь.

Марганец необходим как кофактор в ряде ферментативных систем, участвует в синтезе полисахаридов, холестерина, гемоглобина.

Медь наряду с железом играет важную роль в процессах кроветворения, стимулирует окислительные процессы, входит в состав ферментов. Избыток меди в питании может вызвать отравления, проявляющиеся тошнотой, рвотой. Поэтому предельно допустимая концентрация меди в продуктах питания жестко контролируется.

Кобальт важен для кроветворения, улучшения обмена веществ. Его атом является центральным в молекуле витамина В₁₂.

Потребность организма в других микроэлементах четко не установлена. Однако избыток олова, мышьяка, кадмия, ртути, никеля, хрома, ванадия, селена, бора и др., который возникает из-за загрязнения окружающей среды, вызывает токсические явления в организме.

Селен активизирует иммунную систему, является детоксикантом, участвует в контроле свободных радикалов. Дефицит селена усугубляет проявление йодной недостаточности, особенно страдает при недостатке селена сердечно-сосудистая система, развивается неизлечимая кардиопатия.

Таблица 1