Рациональное питание. Часть 1. Учебное пособие
.pdf
Биологическая роль основных пищевых веществ
развитию атеросклероза и ишемической болезни сердца, ожирению, желчно-каменной болезни. Избыток жиров в пище ухудшает усвоение белков, кальция, магния, повышает потребность в витаминах, обеспечивающих жировой обмен. Обильное потребление жиров тормозит секрецию желудка и задерживает эвакуацию из него пищи, вызывает перенапряжение функции других органов пищеварения. Отсюда — возможность расстройств пищеварения, особенно при анацидных гастритах, панкреатитах, энтероколитах, болезнях печени и желчных путей.
Для рационализации питания населения нашей страны выпускают молочные и другие продукты пониженной жирности. Например, в сливочном, любительском, крестьянском и бутербродном масле содержится, соответственно, 82,5, 78, 72,5 и 61,5 % молочных жиров; в большинстве твердых сыров —27 —30 % жира, а в литовском, прибалтийском, минском и других новых сортах сыра — 9—15 %.
Полиненасыщенные жирные кислоты — арахидоновая, линолевая
илиноленовая — незаменимые пищевые вещества. Они составляют активную часть клеточных мембран, регулируют обмен веществ, в частности обмен холестерина, фосфолипидов, ряда витаминов. Эти жирные кислоты образуют в организме тканевые гормоны простагландины и другие биологически активные вещества, положительно влияют на состояние кожи и стенок кровеносных сосудов, жировой обмен в печени. Наиболее активна арахидоновая кислота, но в пищевых жирах ее мало. Она образуется в организме из линолевой кислоты. Поэтому потребность в линолевой кислоте нормируется: 4—6 % суточной энергоценности пищевого рациона, что составляет 12—15 г линолевой кислоты. Отсюда необходимость оценки рационов по содержанию в них линолевой кислоты. Примерно 25 г подсолнечного, кукурузного или хлопкового масла обеспечивают суточную потребность в линолевой кислоте. Установлено, что именно дефицит незаменимых жирных кислот отрицательно влияет на организм при малом потреблении или отсутствии жиров в пище. Дефицит этих кислот является одной из причин нарушения обмена холестерина и развития атеросклероза.
Кфосфолипидам (фосфатидам) принадлежит лецитин, в составе которого имеются глицерин, ненасыщенные жирные кислоты, фосфор
ивитамин холин. Лецитин не является незаменимым пищевым веществом, но имеет важное значение в питании. Лецитин способствует перевариванию, всасыванию и правильному обмену жиров, усиливает
31
Рациональное питание
желчеотделение, в соединении с белком образует мембраны клеток, нормализует обмен холестерина. Лецитин оказывает липотропное действие: уменьшает накопление жиров в печени, способствуя их транспорту в кровь. Большое значение имеет достаточное содержание лецитина в диетах при атеросклерозе, болезнях печени, желчнокаменной болезни. Суточная его потребность — около 5 г. Лецитином богаты (2,5—3,5 г в 100 г съедобной части продуктов) яйца, печень, икра, мясо кролика, сельдь жирная, нерафинированные растительные масла. Особенно много лецитина в яичном желтке.
Жироподобное вещество холестерин регулирует проницаемость мембран клеток, участвует в образовании желчных кислот, гормонов половых желез и коры надпочечников, витамина D в коже. Холестерин содержится только в животных продуктах. При варке мяса и рыбы теряется до 20 % холестерина. Следует отметить связь холестерина пищи с атеросклерозом, причины развития которого сложны и многообразны. С пищей поступает в среднем 0,5 г холестерина в день, а в самом организме образуется 1,5—2 г, т. е. значительно больше. В основном холестерин образуется в печени из продуктов обмена жиров, углеводов, некоторых аминокислот. Главным источником образования холестерина в организме являются жиры, богатые насыщенными жирными кислотами. Резкое ограничение холестерина в рационе ведет к увеличению его образования в организме. Однако в пожилом возрасте и при малоподвижном образе жизни, когда интенсивность обмена веществ снижена, при наличии атеросклероза, желчнокаменной болезни и ряда других заболеваний избыточное потребление холестерина усугубляет нарушенный обмен веществ. Но и при этих состояниях достаточно ограничить количество холестерина в пище до 0,25—0,4 г в день, а не исключать его. Большое содержание в рационе пищевых веществ, нормализующих обмен жиров и холестерина, имеет не менее важное значение. К таким веществам относятся незаменимые жирные кислоты, многие витамины, лецитин, магний, йод и др. Во многих продуктах эти пищевые вещества благоприятно сбалансированы с холестерином: творог, яйца, морская рыба, морепродукты и т. д. Поэтому отдельные продукты и весь рацион надо оценивать не только по содержанию холестерина, но и по совокупности многих показателей. В зерновых продуктах, орехах и особенно в растительных маслах содержится ситостерин, который уменьшает всасывание холестерина из кишечника.
В среднем суточная потребность в жирах составляет 80—100 г, из которых 30 % должно обеспечиваться растительными жирами. В ле-
32
Биологическая роль основных пищевых веществ
чебном питании могут изменяться количество жиров и их качественный состав. Та или иная степень ограничения жиров (особенно тугоплавких, богатых насыщенными жирными кислотами) рекомендована при острых и обострении хронических заболеваний печени, желчевыводящих путей и кишечника, хроническом панкреатите, атеросклерозе и ишемической болезни сердца, ожирении, сахарном диабете, подагре, анемиях, гипотиреозе и некоторых других заболеваниях. Количество жиров увеличивают (в основном за счет молочных и растительных) в диетах при истощении после тяжелых заболеваний, туберкулезе легких, гипертиреозе, холециститах с застоем желчи и т. д.
Углеводы
С пищей поступают простые и сложные углеводы, усвояемые и неусвояемые углеводы. Основными простыми углеводами являются глюкоза, галактоза и фруктоза (моносахариды), сахароза, лактоза и мальтоза (дисахариды). Сложные углеводы (полисахариды) — крахмал, гликоген, клетчатка, пектин. Углеводы составляют основную часть пищевого рациона и обеспечивают 50—60 % его энергоценности: 1 г усвояемых углеводов при окислении в организме дает 16,7 кДж (4 ккал). Углеводы необходимы для нормального обмена белков и жиров. В комплексе с белками они образуют некоторые гормоны и ферменты, секреты слюнных и других образующих слизь желез, а также иные биологически важные соединения. Особое значение имеют клетчатка и пектины, которые почти не перевариваются в кишечнике и не являются источниками энергии. Однако эти «балластные вещества» (неусвояемые углеводы) играют большую роль в питании.
Углеводы содержатся, главным образом, в растительных продуктах. Простые углеводы, а также крахмал и гликоген усваиваются хорошо, но с разной скоростью. Особенно быстро всасывается из кишечника глюкоза, медленнее — фруктоза, источниками которых являются фрукты, ягоды, некоторые овощи и мед. В меде содержится 35 % глюкозы, 30 % фруктозы и 2 % сахарозы. Глюкоза и фруктоза наиболее быстро усваиваются и используются в организме как источники энергии и для образования гликогена — резервного углевода в печени и мышцах. Глюкоза — главный поставщик энергии для мозга. Фруктоза не требует для своего усвоения гормона инсулина, что позволяет рекомендовать содержащие ее продукты при сахарном диабете. Основными поставщиками сахарозы служат сахар, кондитерские изделия, варенье, мороженое, сладкие напитки, а также некоторые
33
Рациональное питание
овощи и фрукты. В кишечнике сахароза расщепляется на глюкозу и фруктозу. Лактоза содержится в молочных продуктах. При врожденном или приобретенном (чаще всего вследствие заболеваний кишечника) недостатке фермента лактазы в кишечнике нарушается распад лактозы на глюкозу и галактозу. Возникает непереносимость молочных продуктов с явлениями вздутия живота, поносами, болями. Лактоза нормализует деятельность полезной кишечной микрофлоры, уменьшает процессы гниения в кишечнике. В кисломолочных продуктах лактозы меньше, чем в молоке, так как при сквашивании молока из лактозы образуется молочная кислота. Если сладость сахарозы (т. е. обычного сахара) принять за 100, то сладость фруктозы составляет 173, глюкозы — 74, лактозы — только 16. Мальтоза (солодовый сахар) — промежуточный продукт расщепления крахмала пищеварительными ферментами и ферментами проросшего зерна (солода). Образующаяся мальтоза распадается до глюкозы. В свободном виде мальтоза содержится в меде, экстракте из солода (патоке мальтозной), солодовом молоке, пиве.
Крахмал составляет около 80 % всех углеводов в питании человека. Он медленно переваривается, расщепляясь до глюкозы. Крахмал из риса и манной крупы легче и быстрее переваривается, чем из пшена, гречневой, перловой и ячневой круп; из картофеля и хлеба — легче и быстрее, чем из гороха и фасоли. Крахмал в натуральном виде, например в киселях, усваивается очень быстро. Затрудняет усвоение крахмала поджаривание круп. В пищевых продуктах, кроме печени, очень мало гликогена — углевода животных тканей. Потребление в качестве источника углеводов богатых крахмалом продуктов, а также овощей и фруктов полезней, чем потребление такого рафинированного (очищенного) углевода, как сахар и содержащие его продукты. С первой группой продуктов в организм поступают не только углеводы, но и витамины группы В, минеральные вещества, клетчатка, пектины, а сахар представляет собой чистую сахарозу без других пищевых веществ.
Углеводы могут образовываться в организме из жиров и белков. Однако длительный недостаток углеводов в питании ведет к нарушению обмена жиров и белков, расходу белков пищи и тканевых белков. В крови накапливаются вредные продукты неполного окисления жирных кислот и некоторых аминокислот — кетоновые тела (кетоз); кислотно-основное состояние организма сдвигается в кислую сторону (метаболический ацидоз). Серьезное последствие углеводной недостаточности — снижение уровня глюкозы в крови (гипогликемия), к
34
Биологическая роль основных пищевых веществ
которому особенно чувствительна ЦНС. Возникает слабость, сонливость, головокружение, головные боли, чувство голода, тошнота, потливость, дрожь в руках. Эти явления быстро проходят после приема сахара. Нередкая причина гипогликемии — неправильное питание больных сахарным диабетом, получающих инсулин. При длительном ограничении углеводов в диете, например при ожирении, количество их не должно быть ниже 100 г в день. Уменьшать содержание углеводов в диете желательно постепенно, чтобы организм приспособился к изменению обмена веществ. Сначала их количество уменьшают до 200—250 г в день, а через 7—10 дней больных переводят на меньшие количества.
Избыточное потребление углеводов — распространенная причина нарушения обмена веществ, способствующая развитию ряда заболеваний. При рациональном питании до 30 % углеводов пищи способно переходить в жиры. При избытке углеводов, особенно за счет легкоусвояемых, этот процент значительно выше. На фоне повышенной энергоценности рациона такое питание ведет к ожирению. Поэтому в диетотерапии ожирения важно ограничение легкоусвояемых углеводов. Систематическое чрезмерное потребление легкоусвояемых углеводов при недостатке пищевых волокон способствует возникновению сахарного диабета при наследственной или вызванной иными причинами предрасположенности к нему. Это обусловлено перегрузкой, а затем истощением клеток поджелудочной железы, вырабатывающей необходимый для усвоения глюкозы инсулин. Нарушения жирового обмена, характерные для атеросклероза, также возможны при избыточном потреблении легкоусвояемых углеводов, особенно сахарозы. При потреблении углеводов за счет зерновых и бобовых продуктов, овощей, фруктов нарушения обмена холестерина возникают реже даже при достаточно высоком количестве углеводов в рационе. Частые приемы больших количеств содержащих сахар продуктов повышают уровень глюкозы в крови (гипергликемия). Это отрицательно влияет на клетки кровеносных сосудов, способствует склеиванию тромбоцитов в крови, что создает опасность тромбозов, особенно при атеросклерозе и ишемической болезни сердца. Частое потребление сахара и содержащих его продуктов способствует возникновению кариеса зубов. Данные о неблагоприятном влиянии избытка легкоусвояемых углеводов на организм не означают, что сахар и богатые им продукты являются вредными. Эти продукты с высокими вкусовыми качествами нужны как источники энергии, а количество их в рационе определяется соответствующими потребностями здорового или больного человека.
35
Рациональное питание
К неусвояемым углеводам относятся клетчатка (целлюлоза), образующая оболочки растительных клеток, и пектины, связывающие эти клетки между собой. Эти «балластные вещества» очень важны в питании. Они стимулируют двигательную функцию кишечника, желчеотделение, формируют каловые массы, создают чувство насыщения, способствуют выведению из организма холестерина. Протирание и варка продуктов уменьшают действие клетчатки. Пектинами богаты фрукты, ягоды и некоторые овощи. Пектины впитывают в себя вредные вещества в кишечнике, уменьшают в нем гнилостные процессы, способствуют заживлению ею слизистой оболочки. Эти свойства пектинов используют при заболеваниях кишечника. Пектины в присутствии органических кислот и сахара образуют желе, что используется при производстве джемов, мармелада, пастилы.
Влияние на организм клетчатки и пектинов следует рассматривать как часть общего действия пищевых волокон (растительные волокна, клеточные оболочки) — комплекса неусвояемых углеводов — клетчатки (целлюлозы), гемицеллюлозы, пектинов, не являющегося углеводом лигнина и др. Поэтому некоторые продукты (фасоль, зеленый горошек, пшено, гречневая крупа, свекла, морковь, яблоки, салат и др.) оказывают большее действие на пищеварение, чем это можно было бы ожидать, только благодаря высокому содержанию клетчатки. Это относится и к переносимости больными тех или иных продуктов. Длительный недостаток в питании пищевых волокон ведет к запорам, способствует возникновению дивертикул, полипоза и рака толстой и прямой кишки, геморроя, является одним из факторов риска в развитии атеросклероза, сахарного диабета, желчнокаменной болезни. Избыточное потребление пищевых волокон, в частности клетчатки, ведет к брожению в толстой кишке, усиленному газообразованию с явлениями метеоризма (вздутие живота), ухудшению усвоения белков, жира, кальция, железа и других минеральных веществ.
Всреднем суточная потребность в углеводах здоровых людей 1-й
и2-й групп интенсивности труда составляет 400 г для мужчин и 350 г для женщин. Содержание углеводов не должно превышать 400— 420 г, из которых 80 % должно обеспечиваться крахмалом, до 20 % — легкоусвояемыми углеводами. Потребность в клетчатке и других неусвояемых углеводах — около 25 г в день. В механически щадящих диетах при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, в пред- и послеоперационный период, при острых инфекциях и недостаточности кровообращения потребление пищевых волокон ограничивают. Уве-
36
Биологическая роль основных пищевых веществ
личивают их содержание в диетах при атеросклерозе и ишемической болезни сердца, ожирении, сахарном диабете, желчнокаменной болезни, хронических холециститах и состояниях после удаления желчного пузыря с застоем желчи, запорах функционального характера.
Витамины
Витамины — это группа химически различных веществ, имеющих ряд общих свойств. Они не образуются в организме человека или образуются в недостаточных количествах, поэтому относятся к незаменимым пищевым веществам. Витамины — это биологически активные вещества, регулирующие обмен веществ и разносторонне влияющие на жизнедеятельность организма. Они действуют на обмен веществ самостоятельно или в составе ферментов. Витамины активны
вочень малых количествах. Суточная потребность в отдельных витаминах выражается в миллиграммах или их тысячных долях — микрограммах (мкг). При недостатке витаминов в организме возникают гиповитаминозы и авитаминозы.
Классификация витаминов:
1)водорастворимые: аскорбиновая кислота (витамин С), витамин Р (биофлавоноиды), тиамин (витамин B 1), рибофлавин (витамин В 2), витамин В 6 (пиридоксин), ниацин (витамин РР, никотиновая кислота), цианокобаламин (витамин В 12), фолацин (фолиевая кислота), пантотеновая кислота, биотин;
2)жирорастворимые: витамин А, витамин D (кальциферолы), витамин Е (токоферолы), витамин К;
3)витаминоподобные вещества: холин, пангамовая кислота (витамин В15), оротоваякислота, липоеваякислота, миоинозит, витаминU идр.
Эти вещества влияют на обмен веществ, широко распространены
впродуктах питания, применяются как лечебные препараты. Однако они не обладают всеми свойствами витаминов, не установлена их недостаточность у человека.
Витаминная недостаточность возникает при дефиците витаминов в пище или в том случае, если поступающие с пищей витамины не всасываются из кишечника, не усваиваются или разрушаются в организме. Возникающие при этом нарушения обмена веществ и клинические проявления имеют различную степень выраженности. Под авитаминозами понимают полное истощение запасов витаминов в организме; при гиповитаминозах отмечается та или иная степень снижения обеспеченности организма одним или несколькими (полигипови-
37
Рациональное питание
таминозы) витаминами. Авитаминозы имеют характерные клинические картины: авитаминоз витамина С — цинга; витамина D — рахит; тиамина — бери-бери и т. д. В нашей стране алиментарные авитаминозы ликвидированы, но гиповитаминозы еще встречаются. Гиповитаминозы обычно не имеют четкой клинической картины и характеризуются пестротой проявлений, обусловленных нарушением обмена веществ и функций отдельных органов и систем (снижение умственной и физической работоспособности, сопротивляемости инфекциям, вялость, раздражительность, головные боли, ухудшение сна и аппетита и т. д.). Это не значит, что при гиповитаминозах нет специфических симптомов недостаточности отдельных витаминов. Например, при А-гиповитаминозе отмечается ухудшение зрения в сумерках (снижение темновой адаптации); при С-гиповитаминозе — рыхлость и кровоточивость десен; при недостаточности витаминов В 2 и В 6 — поражение губ, углов рта, языка, кожи.
Причины витаминной недостаточности организма многообразны, но можно выделить две главные группы факторов: 1) алиментарные, ведущие к возникновению первичных гиповитаминозов; 2) заболевания, ведущие к развитию вторичных гиповитаминозов. Это деление условно, так как нередки сочетания указанных факторов (смешанные формы гиповитаминозов). Например, при заболеваниях органов пищеварения гиповитаминозы возникают вследствие нарушения усвоения витаминов и возможного их дефицита в некоторых строгих диетах.
К основным причинам алиментарной витаминной недостаточности относятся следующие.
1.Неправильное по продуктовому набору питание. Недостаток в рационе овощей, фруктов и ягод неизбежно ведет к дефициту в организме витаминов С и Р. При преимущественном употреблении рафинированных продуктов (сахар, изделия из муки высших сортов, очищенный рис и др.) поступает мало витаминов группы В. При длительном питании только растительной пищей в организме появляется недостаток витамина В12.
2.Сезонные колебания содержания витаминов в пищевых продуктах. В зимне-весенний период в овощах и фруктах уменьшается количество витамина С, в молочных продуктах и яйцах — витаминов А и D. Кроме того, весной становится меньше ассортимент овощей и фруктов — источников витаминов С, Р и каротина (провитамина А).
3.Неправильное хранение и кулинарная обработка продуктов ведут к значительным потерям витаминов, особенно С, А, В 1; каротина, фолацина.
38
Биологическая роль основных пищевых веществ
4.Нарушение сбалансированности между пищевыми веществами
врационе. Даже при достаточном по средней норме потреблении витаминов, но длительном дефиците полноценных белков может возникать недостаточность в организме многих витаминов. Это обусловлено нарушением транспорта, образования активных форм и накопления в тканях витаминов. При избытке в питании углеводов, особенно за счет сахара и кондитерских изделий, может развиваться В-гипови- таминоз. Длительный дефицит или избыток в питании одних витаминов нарушает обмен других.
5.Повышенная потребность организма в витаминах, вызванная особенностями труда, быта, климата, беременностью, кормлением грудью. В этих случаях нормальное для обычных условий содержание витаминов в пище оказывается недостаточным. В условиях очень холодного климата потребность в витаминах повышается на 30—50 %. Обильное потооделение (работа в горячих цехах, глубоких шахтах и т. д.), воздействие химических или физических профессиональных вредностей, сильная нервно-психическая нагрузка резко увеличивают потребность в витаминах.
Причинами вторичной витаминной недостаточности являются различные заболевания, прежде всего пищеварительной системы. При заболеваниях желудка, желчевыводящих путей и особенно кишечника происходит частичное разрушение витаминов, ухудшается их всасывание, уменьшается образование некоторых из них кишечной микрофлорой. Усвоение витаминов нарушается при глистных заболеваниях. При болезнях печени нарушаются внутренние превращения витаминов, их переход в активные формы. При заболеваниях пищеварительной системы чаще возникает недостаточность многих витаминов, хотя возможен дефицит одного их них, например витамина В 12 при тяжелом поражении желудка. Усиленный расход витаминов при острых и хронических инфекциях, хирургических вмешательствах, ожоговой болезни, тиреотоксикозе и многих других заболеваниях может привести к витаминной недостаточности. Некоторые лекарства имеют свойства антивитаминов: они подавляют микрофлору кишечника, что отражается на образовании витаминов, или нарушают обмен последних в самом организме. Поэтому витаминная полноценность лечебного питания приобретает исключительное значение.
Многие витамины используют в виде лекарственных препаратов. При этом витамины, включенные в комплексную терапию, активируют и нормализуют обменные процессы, положительно влияют на общую реактивность и сопротивляемость организма и состояние от-
39
Рациональное питание
дельных органов и систем. Однако длительное избыточное применение витаминных препаратов тоже может нарушать обмен веществ и оказывать токсическое действие, вплоть до возникновения заболеваний — гипервитаминозов (особенно витаминов А и D).
Для предупреждения гиповитаминозов в нашей стране проводятся обязательная С-витаминизация готовой пищи в больницах, родильных домах, санаториях, профилакториях, диетических столовых, профилактическая выдача поливитаминов сотрудникам на предприятиях, где имеются профессиональные вредности, витаминизация пищевых продуктов массового потребления (мука, молоко, маргарин, сахар).
При расчетах содержания витаминов в пищевом рационе учитывают, что для продуктов, подвергнутых тепловой кулинарной обработке, потери составляют в среднем 20 % для витаминов В2 и РР, 30 % для В6, А и каротина и 50 % для витамина С.
Минеральные вещества
Минеральные вещества в зависимости от их содержания в организме и пищевых продуктах подразделяют на макро- и микроэлементы. К макроэлементам, которые содержатся в организме в больших количествах (десятки и сотни миллиграммов на 100 г живой ткани или продукта), относятся кальций, фосфор, магний, калий, натрий, хлор и сера. Микроэлементы содержатся в организме и продуктах в очень малых количествах, выражаемых единицами, десятками, сотыми и тысячными долями миллиграммов. В настоящее время 14 микроэлементов признаны необходимыми для жизнедеятельности: железо, медь, марганец, цинк, кобальт, йод, фтор, хром, молибден, ванадий, никель, стронций, кремний, селен.
Значение минеральных веществ многообразно. Можно выделить их роль в построении тканей организма, особенно костей. Макроэлементы участвуют в регуляции кислотно-основного состояния организма. В крови и межклеточных жидкостях поддерживается слабощелочная реакция, изменение которой отражается на химических процессах в клетках и состоянии всего организма. Минеральные вещества пищи оказывают преимущественно щелочное (катионы — кальций, магний, натрий, калий) или кислотное (анионы — фосфор, сера, хлор) действие на организм. В зависимости от минерального состава некоторые продукты (молочные, овощи, фрукты, ягоды) вызывают щелочные сдвиги, а другие (мясо, рыба, яйца, хлеб, крупы) — кислотные. Диеты щелочной направленности применяют при недостаточности кровообращения, функций почек, печени, при тяжелых фор-
40
