Краткое изложение теоретического материала

1. Витамины – это низкомолекулярные органические соединения, физиологически активные в незначительных количествах, которые играют незаменимую роль в обмене веществ.

Выделяется 3 группы витаминов и витаминоподобных веществ:

-жирорастворимые (ретинол - вит.А, кальциферолы - вит.D, токоферолы – вит.Е, филлохиноны - вит.К);

-водорастворимые (аскорбиновая кислота – вит.С; тиамин – вит.В₁; рибофлавин – вит.В₂, пиридоксин – вит.В₆, ниацин или никотиновая кислота – вит.РР, биофлавиноиды – вит.Р, цианкобаламин - витВ₁₂; фолацин – вит.В₉, фолиевая кислота; пантотеновая кислота – вит.В₅; биотин –вит.Н);

-витаминоподобные вещества (холин - вит В₄; миоинозит - вит.В₈. инозит, мезоинозит; S-метилметионин – вит.U; липоевая кислота, тиокаптовая кислота; оротовая кислота - вит В₁₃; пангамовая кислота – вит.В₁₅).

В зависимости от групповой принадлежности витаминов определяется их содержание в разных продуктах, что учитывается при составлении рациона питания. Чтобы покрыть потребность организма в витаминах, человек должен употреблять достаточное количество разнообразных пищевых продуктов.

Усвоение витаминов, их потеря организмом зависит также от групповой их принадлежности.

Витамины и витаминоподобные вещества являются коферментами и обеспечивают в организме вместе с белками ферментативные процессы. Таким образом, они выступают катализаторами обменных процессов.

Витамины играют важную иммунобиологическую роль. Участвуя в образовании иммунных тел, они обеспечивают резистентность организма к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды.

Витамины участвуют в пластических процессах, способствуя росту, развитию и обновлению тканей организма.

Следует отметить дезинтоксикационную функцию витаминов. Они способствуют выведению из организма токсинов микроорганизмов и токсических веществ немикробной природы.

Витамины выполняют важные специфические функции: зрительная функция обеспечивается витаминами А, В₂ и С; в гемопоэзе участвуют витамины В₁₂, С; репродуктивная функция поддерживается токоферолами; антиоксидантную роль выполняют каротиноиды, токоферолы, вит.С.

2. Под потребностью организма в витаминах понимается количество витаминов, которое обеспечивает выполнение ими роли в различных процессах при сохранении их обмена и обмена всех веществ на оптимальном уровне.

Потребность организма в витаминах зависит от следующих факторов:

- возраста, пола человека, от интенсивности обменных процессов;

- интенсивности и условий труда, которые влияют на изменения в обмене веществ;

- состояния здоровья человека, у больных потребность возрастает, так как возможно интенсивное выделение их из организма и повышение потребности в связи с патологическим процессом;

-особого физиологического состояния – у беременных и кормящих возрастает потребность в витаминах;

-климатических условий – в холодном климате увеличивается обмен веществ, возрастает потребность организма в витаминах; в жарком климате водорастворимые витамины теряются с потом, потребность в них возрастает.

В соответствии с нормами физиологических потребностей населения Украины в основных пищевых веществах приводятся следующие нормы суточных доз витаминов в зависимости от пола:

Таблица 1

Суточная потребность населения в витаминах (в возрасте 18 – 59 лет)

П О Л	В и т а м и н ы
	А, мкг	В1, мг	В2, мг	РР, мг	Е, мг	D, мкг	С, мг
Мужчины	1000	1,6	2,0	22	15	2,5	80
Женщины	1000	1,3	1,6	16	15	2,5	70

Исходя из основ рационального сбалансированного питания предложены витамин-калорийные коэффициенты. Расчет ведется на мегакалорию (1000 ккал или 4187 кДж) суточного рациона: тиамина должно приходиться 0,6 мг, рибофлавина – 0,7 – 0,8 мг, ниацина – 6,6 мг, аскорбиновой кислоты – 25 мг. При достаточном количестве в пище тиамина, рибофлавина и пиридоксина ниацин может синтезироваться в организме из аминокислот: 1 мг ниацина – из 60 мг аминокислот, которые содержатся в 6 г растительных или в 4,3 г животных белков (ниациновый эквивалент).

Суточная потребность в ретиноле составляет 1 – 1,5 мг, при этом 0,3 мг должно поставляться в организм самим витамином А, остальное – β-каротином. 1 мг ретинола синтезируется в организме из 6 мг β-каротина (ретиноловый эквивалент).

На витаминный баланс в организме влияют не только выше перечисленные факторы. Прием лекарственных препаратов и действие токсических веществ, влияющих на кишечную микрофлору, отрицательно сказывается на обмене витаминов. В этих условиях также возрастает потребность организма в различных витаминах (аскорбиновая кислота, тиамин, ниацин и др.).

3. Основными источниками поступления витаминов в организм являются пищевые продукты как растительного, так и животного происхождения. Меньшее значение имеет синтез витаминов в организме. Третьим источником являются дикорастущая флора, естественные (природные) витаминоносители (шиповник, ягоды, хвоя).

Содержание витаминов в продуктах питания непостоянно. Оно зависит от сезона года, условий хранения и обработки пищевых продуктов.

Жирорастворимые витамины в основном содержатся в продуктах животного происхождения.

Поставщиками ретинола являются печень животных и морских рыб, яйца (желток), жирные молочные продукты. У рационально питающегося человека запасы витамина А в печени составляют более 90% всех запасов организма в этом витамине.

Провитамин А представлен в продуктах пигментами, каротиноидами, превращающимися в организме в витамин А. Каротиноиды содержатся в моркови, томате, в лиственных овощах. В группу каротиноидов входят α, β, γ-каротины и криптоксантин. Наиболее активным и распространенным каротиноидом является β-каротин, но биологически активна только 1/6 β-каротина, содержащегося в пищевых продуктах.

Кальциферол в значительных количествах содержится в рыбьем жире, икре, красной рыбе и куриных яйцах (желток). Наибольшие количества присутствуют в сливках и сметане.

Токоферол содержится в грецких орехах, семечках, облепихе, а также во всех растительных маслах.

Витамин К поставляется печенью и овощами – капустой, томатами, тыквой. До 50% потребности в витамине К может обеспечить эндогенное его образование микрофлорой кишечника.

Водорастворимые витамины в основном содержатся в продуктах растительного происхождения.

Тиамин поступает в организм с хлебобулочными изделиями, крупами, бобовыми, печенью и другими субпродуктами. Значительное количество тиамина содержится в пивных дрожжах.

Основными источниками рибофлавина являются молоко, молочные продукты, мясо, яйца, рыба, печень, хлеб, гречневая и овсяная крупы.

Ниацин поступает в организм с хлебом грубого помола, крупами, бобовыми, грибами, мясом и субпродуктами.

Источниками пиридоксина являются цельные зерна злаковых, фрукты, овощи, бобовые, печень и дрожжи.

Цианокобаламин поступает в организм с субпродуктами, говядиной, яйцами и мясом кур.

Аскорбиновая кислота обязательно должна поступать в организм с пищевыми продуктами, так как не синтезируется и не депонируется в организме. Основными источниками аскорбиновой кислоты являются овощи и фрукты. Содержание витамина С в них различное.

Выделяют 5 групп овощей и фруктов по содержанию аскорбиновой кислоты:

-очень высокое содержание, до 200 мг% - зелень петрушки, черная смородина, сладкий перец;

-высокое содержание, до 100мг% - клубника, апельсины;

-среднее содержание, до 50мг% - капуста белокочанная, зеленый горошек, лимоны;

-малое содержание, до 20мг% - укроп, яблоки;

-низкое содержание, 10 мг% и меньше – картофель, баклажаны, арбузы.

Витамин С нестойкое соединение и будет разрушаться при неправильной заготовке, хранении и обработке пищевых продуктов.

Витаминоподобные вещества поступают в организм с продуктами животного и растительного происхождения.

4. Существуют различные методы определения витамина С в продуктах питания и настоях, но чаще всего применяют йодометрический и упрощенный методы.

Наибольшее распространение получил упрощенный метод, который предполагает использование реактива Тильманса (2-6-дихлорфенолиндофенол).

Принцип метода основан на окислительно-восстановительной реакции взаимодействия аскорбиновой кислоты с реактивом Тильманса, при которой аскорбиновая кислота переходит в дегидроформу и в точке эквивалентности реактив Тильманса в кислой среде изменяет свою окраску из синей в розовую.

Методика определения витамина С в продуктах предполагает получение вытяжки из продукта, которая и используется для анализа.

С этой целью берется 10 г продукта, измельчается, растирается в ступке, заливается 30 мл 2% раствора соляной кислоты (для ускорения извлечения витамина). Через 10 – 20 минут проводится фильтрация и полученная вытяжка исследуется.

При использовании упрощенного метода необходимо соблюдать следующие условия:

-объем титруемой жидкости должен быть 15 мл, из которых вытяжка продукта должна составлять только часть объема титруемой жидкости, который определяется пробным титрованием;

-на титрование 15 мл жидкости должно пойти не меньше 1 и не более 2 мл реактива Тильманса (это также требует пробного титрования);

-титрование проводится в кислой среде.

Например: Для титрования было взято 2 мл вытяжки из картофеля, 1 мл 2% соляной кислоты и 12 мл дистиллированной воды. На титрование пошло 0,8 мл реактива Тильманса. Следовательно, титрование следует повторить, увеличив количество вытяжки в 2 раза, то есть взять 4 мл вытяжки, 1 мл 2% соляной кислоты и 10 мл дистиллированной воды. В данном случае на титрование пошло 1,7 мл реактива Тильманса. Проводится «слепой опыт», то есть определяется количество реактива Тильманса, пошедшего на титрование соляной кислоты и дистиллированной воды без вытяжки из продукта, «слепой опыт» дал результат 0,1 мл, К=1.

Проводится расчет содержания витамина С в продукте по формуле

(n – n₁) · К · 0,088 · V · 100

Х=---------------------------------- , где

Р · V₁

-n – мл реактива Тильманса, пошедшее на титрование вытяжки;

-n₁ – мл реактива на «слепой опыт»;

-К – поправочный коэффициент для реактива Тильманса;

-0,088 мг витамина С связывает 1 мл реактива Тильманса;

-V – общий объем вытяжки;

-V₁ -объем вытяжки, взятой для титрования;

-Р – вес продукта, использованного для получения вытяжки.

В данном примере содержание аскорбиновой кислоты в картофеле составит:

(1,7 – 0,1) · 1 · 0,088 · 30 · 100

Х=------------------------------------ = 10,56 мг%.

4 · 10

Необходимо рассчитать суточное потребление картофеля для покрытия физиологической потребности вит.С – 80 мг/сутки:

10,56 мг – 100г

80 мг – Х г Х= 80х100: 10,56 = 757,5 г.

Методика определения витамина С в настоях хвои и шиповника включает приготовление настоев с дальнейшим титрованием реактивом Тильманса с соблюдением тех же условий.

Настой из хвои готовится следующим образом. Иглы хвои промываются водой, ошпариваются кипятком (иглы старой хвои), измельчаются ножницами, заливаются холодной кипяченой водой в соотношении 1 : 3 (на 1 часть хвои 3 части воды). Выдерживается 10 – 12 часов и определяется С-витаминная активность настоя.

Проводится пробное титрование для подбора объема настоя.

Пример: для титрования взято 2 мл настоя, добавлен 1 мл 2% раствора соляной кислоты и 12 мл дистиллированной воды (объем 15 мл). Титруется реактивом Тильманса до розового окрашивания. На титрование пошло 1,8 мл реактива. Можно рассчитывать содержание витамина С в настое. «Слепой опыт» – 0,1 мл. К=1, общий объем настоя – 30 мл.

(1,8 – 0,1) · 1 · 0,088 · 30

Х = ------------------------------------ = 2,2 мг в 30 мл настоя.

2

Для покрытия суточной потребности организма 80 мг необходимо

2,2 мг – 30мл

80 мг – Х мл Х = 80 х 30 : 2,2 = 1090 мл/сутки.

Настой из шиповника готовится следующим образом. Используется либо целый шиповник, либо измельченный. Шиповник заливается кипятком в соотношении 1 : 10 (на 1 часть шиповника берется 10 частей воды). Выдерживается 8 – 10 часов. Содержание витамина С определяется и рассчитывается с использованием тех же принципов.

5. Витаминная обеспеченность организма отражает содержание витамина в организме с сохранением витаминного баланса.

Для оценки С-витаминной обеспеченности организма используются субъективные и объективные методы.

Субъективные методы предполагают получение информации путем опроса и анализа жалоб больных. Субъективные методы базируются на неспецифических проявлениях нарушений витаминного баланса, поэтому требуется применение объективных методов.

Объективные методы включают осмотр больных для выявления микросимптомов С-гиповитаминоза (геморрагический гиперкератоз, припухлость десен) или макросимптомов авитаминоза (кровоизлияния в коже, мышцах, кровоточивость десен, отечность нижних конечностей).

Более точную информацию дают лабораторные исследования содержания витамина С в крови и его экскреции с мочой (мг/час, мг/сутки). Критериями обеспеченности организма аскорбиновой кислотой являются содержание её в плазме крови на уровне 0,007 – 0,012 г/л и ее экскреция с мочой – 20 – 30 мг/сутки.

Объективным, но косвенным методом определения С-витаминной обеспеченности организма является оценка содержания аскорбиновой кислоты в рационе питания.

К объективным методам относятся экспрессные методы. Это быстрые методы, но менее точные, чем изучение обмена витамина С в организме. Эти методы используются при массовых обследованиях больших контингентов населения.

К этим методам относятся языковая пробы и определение резистентности капилляров к отрицательному давлению.

Языковая проба основана на обесцвечивании реактива Тильманса аскорбиновой кислотой, которая содержится в слюне. Методика проведения включает нанесение на середину языка 1 капли 0,06% реактива Тильманса с определением времени его обесцвечивания. При нормальной обеспеченности организма витамином С обесцвечивание происходит за время до 25 секунд, если за больший отрезок времени - отмечается дефицит витамина С в организме.

Определение резистентности капилляров основано на выявлении повышенной проницаемости стенок сосудов при недостаточном содержании в организме аскорбиновой кислоты, которая участвует в образовании коллагеновых волокон сосудистых стенок. Методика предусматривает создание отрицательного давления с помощью прибора Нестерова или его аналогов. Кювета прибора накладывается предплечье, создается отрицательное давление в 200 мм Hg и выдерживается 2 минуты. Определяется количество образовавшихся точечных кровоизлияний (петехий). При нормальной обеспеченности организма витамином С образуется не более 5 – 6 петехий.

6. При нарушении витаминного баланса в организме возникают патологические изменения, лежащие в основе авитаминозов, гиповитаминозов и гипервитаминозов.

Под авитаминозами понимаются заболевания, сопровождающиеся полным истощением витаминных запасов в организме.

Гиповитаминозы – заболевания, которые характеризуются резким снижением содержания витаминов в организме. В последние годы выделяют еще одну форму дефицита витаминов – субнормальную обеспеченность, обозначаемую как маргинальную (биохимическую) недостаточность. При субнормальной обеспеченности витаминами снижается устойчивость организма к простудным и инфекционным заболеваниям, психоэмоциональному стрессу, действию неблагоприятных факторов окружающей среды. Субнормальная обеспеченность витаминами широко распространена в связи с падением уровня доходов населения, изменением структуры питания, широким использованием рафинированных продуктов, а также продуктов, потерявших витамины в процессе хранения, приготовления и кулинарной их обработки.

В условиях неблагоприятной экологической обстановки чаще возникают полигиповитаминозные состояния.

В результате неправильного избыточного применения синтетических витаминных препаратов с целью витаминизации, а также использование витаминов для профилактики и лечения ряда заболеваний могут возникать гипервитаминозы. Это заболевания, при которых отмечается избыточное накопление витаминов в организме.

Причины возникновения авита- и гиповитаминозных состояний. Различают экзогенные и эндогенные факторы нарушения витаминного баланса организме. Экзогенные причины:

1. Нарушение поступления (отсутствие или недостататок) витаминов в организм с продуктами питания. Алиментарная недостаточность (низкое содержание витаминов в рационе, их разрушение при технологической переработке, антивитаминные факторы в продуктах, малоусвояемая форма витаминов, несбалансированность, анорексия, пищевые извращения, религиозные запреты и др.).

Эндогенные причины:

2. Угнетение нормальной кишечной микрофлоры, продуцирующей витамины (болезни ЖКТ, нерациональная химиотерапия).

3. Нарушения ассимиляции витаминов в организме (нарушение всасывания, утилизация витаминов кишечными паразитами и патогенной кишечной микрофлорой, нарушения метаболизма при наследственных аномалиях, антивитаминное действие лекарственных препаратов, ксенобиотиков).

4. Повышенная потребность организма в витаминах (особые физиологические состояния, особые климатические условия, интенсивные физические и нервно-психические нагрузки, стрессы, инфекционные состояния и интоксикации, повышенная экскреция витаминов).

Причинами гипервитаминозов являются низкий уровень знаний медперсонала и низкая культура населения по использованию витаминных препаратов, употребление больших доз витаминов, особенно жирорастворимых.

Основой профилактики авитаминозов и гиповитаминозов является покрытие физиологической потребности организма в витаминах. Это осуществляется в 3-х направлениях:

- максимальное сохранение витаминов в пищевых продуктах и готовой пище путем правильной заготовки, транспортировки, хранения и обработки пищевых продуктов, приготовления и реализации готовой пищи;

- обогащение рационов витаминами включением в рацион питания разнообразных продуктов, использованием витаминизированных продуктов, дикорастущей флоры, настоев из витаминоносителей;

-профилактика и лечение заболеваний, гельминтозов, нарушающих всасывание и утилизацию витаминов в организме человека.

Для профилактики гипервитаминозов необходимо проводить разъяснительную работу среди населения о правилах применения синтетических витаминных препаратов, соблюдение дозировки витаминов при медицинском использовании; хранение витаминных препаратов недоступно для детей, осторожно использовать естественные витаминоносители.

7. Поступление витамина С в организм можно оптимизировать в следующем порядке:

-определить физиологическую потребность организма в конкретных ситуациях;

-включать в рацион питания продукты, богатые витамином С;

-обеспечить сохранность витаминов при кулинарной обработке овощей, заготовке овощей и фруктов впрок;

-ранней весной включать в рацион питания зелень, дикорастущую флору, содержащие большие количества аскорбиновой кислоты;

-сбалансировать в рационе питания соотношения питательных веществ и в том числе витаминов.

При кулинарной обработке продуктов питания следует избегать действия факторов, разрушающих витамин С и использовать стабилизаторы, способствующие его сохранению.

К факторам, разрушающим витамин С, относятся высокая температура при длительном воздействии, солнечные лучи, кислород воздуха, соприкосновение с металлической поверхностью, щелочная среда.

К стабилизаторам аскорбиновой кислоты относятся соль, сахар, пищевые кислоты, фитонциды.

Учитывая вышесказанное, при кулинарной обработке овощей следует соблюдать следующие правила:

- не очищать овощи за несколько часов до варки;

- варить овощи в эмалированной посуде или при наличии другого современного покрытия (избегать контакта с металлическими поверхностями);

- овощи закладывать в кипящую, соленую воду, предварительно опустив в воду луковицу;

- варить в посуде с закрытой крышкой;

- закладку овощей проводить в последовательности с учетом длительности термической обработки;

- соблюдать режим тепловой обработки – температуру и продолжительность обработки;

- исключить повторную термическую обработку готовой пищи, при которой пища может полностью лишиться витамина С;

- не готовить впрок пищу, так как длительное хранение также разрушает аскорбиновую кислоту.