Пищевые и биологически активные добавки. Учебное пособие-2
.pdfРазработанные ГУ НИИ питания РАМН совместно с Департаментом Госсанэпиднадзора санитарные нормы и правила дают широкую информацию по применению пищевых добавок и определяют гигиенические требования к ним. Они также гармонизированы с европейским и международным законодательством и способствуют как работе отечественной пищевой промышленности, так
иудобству потребителей в использовании этой группы веществ.
Вданном документе расширен перечень пищевых продуктов, в которых регламентировано использование пищевых добавок, указано, какие из них могут быть реализованы в розничной торговле. Согласно требованиям СанПиН, обязательными являются указания на этикетке (упаковке) продукта, содержащего комплексные пищевые добавки, нормируемых уровней их содержания.
71
ГЛАВА 2. БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ДОБАВКИ К ПИЩЕ
Пища — главный источник биологически активных веществ. В древности природные продукты не разделяли на пищевые и лекарственные. Гиппократ в книге «О ветрах» писал: «Какое лекарство от голода?.. Очевидно, то, что утоляет голод. Но это не пища, поэтому в ней и заключается лекарство». Авиценна в «Каноне врачебной науки» чуть ли не через каждые три страницы упоминал о «лекарственной пище» и «пищевых лекарствах». В традиционной медицине стран Юго-Восточной Азии очень мало токсичных лекарств, однако среди них множество растений, используемых в пищу.
По классификации Авиценны, не потерявшей значения и в наши дни, действие лекарств подразделяют на четыре степени:
-эффект принятого лекарства не ощутим;
-лекарства действуют сильнее, но не настолько, чтобы принести вред;
-лекарства причиняют явный и существенный вред;
-лекарства губят и разрушают.
С учетом таких различий науку о лекарствах — фармакологию — подразделяют на фармакотерапию и фармакосанацию. Фармакотерапия занимается изучением способов лечения болезней с помощью лекарств. Фармакосанация исследует действие биологически активных веществ, которые поступают в организм с пищей или в виде лекарственных препаратов, предназначенных для повышения устойчивости к различным неблагоприятным воздействиям профилактики заболеваний и нормализации измененных функций организма.
В соответствии с задачами использования биологически активных веществ здоровыми людьми и характером их действия фармакосанация может быть разделена на три подвида:
-алиментарная. Рассматривает роль биологически активных веществ, поступающих в организм с пищевыми продуктами. Наиболее важными ее объектами являются чай, кофе, сахар и сахарозаменители, безалкогольные напитки, плоды, овощи, пряности и приправы, вина и различные настойки на их основе;
-медицинская. Исследует полезные и вредные аспекты действия биологически активных веществ на память, зрение и слух, поведение и профессиональную деятельность человека, а также роль биологически активных, в том числе лекарственных, веществ в профилактике инфекционных и неинфекционных заболеваний (гриппа, атеросклероза, ожирения и т. д.);
72
- специальная. Изучает действие веществ на людей, находящихся в трудных и экстремальных условиях длительных экспедиций, на высокогорье, под водой, в воздухе, под землей, на Севере, в тропиках и космосе.
С чаем и кофе в организм человека идет постоянный в течение жизни поток биологически активных веществ. В чайном листе и кофейных зернах много органических и неорганических соединений, в том числе микроэлементов. Среди них важное место занимают дубильные вещества, эфирные масла, органические кислоты, флавоны, стерины, витамины А, В1, В2, РР и особенно Р и С. Так, за 60 лет англичанин потребляет с чаем около 150 кг экстрактивных веществ, а американец — около 800 кг с кофе. Наиболее сильнодействующее вещество обоих напитков — кофеин. Это лекарственное вещество совершенно определенного и довольно сильного действия. Англичанин, например, выпивая ежегодно 5 кг чая, получает за этот период в среднем 130 г кофеина. Потребление такого количества кофеина в виде лекарства вызвало бы пристрастие к нему. С кофе или чаем кофеин попадает в организм не в чистом виде, а в комплексе с другими экстрактивными веществами. Эти же вещества определяют и некоторые различия в действии чая и кофе. Кофе действует более ярко, но менее продолжительно. Однако злоупотребление как кофе, так и чаем может вызвать отрицательные явления.
Безалкогольные напитки используются издавна всеми народами. Их количество огромно, рецептуры передаются из поколения в поколение. При этом используются различные растения, обычно тонизирующие.
Оптимальные дозы тонизирующих средств определяются в наблюдениях по изменению количественных и качественных показателей при выполнении различных видов работы. На основании результатов таких исследований установлены оптимальные дозы экстракта элеутерококка, лимонника, аралии, женьшеня и многих других видов растений.
Последние годы характеризуются бурным развитием новой, пограничной между наукой о питании и фармакологией области знаний, которую можно назвать фармаконутрициологией. Предпосылками для ее развития являются:
- успехи собственно нутрициологии, расшифровавшей роль и значение для жизнедеятельности человека отдельных пищевых веществ, включая так называемые микронутриенты, и доказавшей, что в экономически развитых странах достижение оптимальной обеспеченности всех групп населения энергией и пищевыми веществами практически возможно лишь при широком использовании биологически активных добавок к пище;
73
-успехи биохимии и биотехнологии, позволившие получать в достаточно очищенном виде биологически и фармакологически активные компоненты практически из любого биосубстрата (микроорганизмов, растений, животных);
-успехи фармакологического комплекса, расшифровавшего механизм действия и особенности биотрансформации многих природных соединений и создавшего новые технологии получения их эффективных лекарственных форм.
Немаловажен и экономический аспект — слишком дорог и длителен путь от открытия молекулы лечебного вещества до производства лекарства на его основе. Значительно короче, дешевле и в ряде случаев не менее эффективен путь от обнаружения выраженной биологической активности у биосубстрата до создания БАД. Именно в этом заключаются сложность, острота и спорный характер проблемы — где граница между БАД и лекарством? Наконец, нельзя не подчеркнуть наличие у части населения субъективного, психологического фактора — отрицание всего искусственного, синтетического, боязнь «химии» и, наоборот, вера в силу природы, натуральные продукты и препараты, древние рецепты.
Здоровье человека в значительной степени определяется пищевым статусом, то есть степенью обеспеченности организма энергией и целым рядом пищевых (в первую очередь эссенциальных) веществ. Здоровье может быть достигнуто и сохранено только при условии полного удовлетворения физиологических потребностей организма в энергии и пищевых веществах. Любое отклонение от так называемой формулы сбалансированного питания приводит
копределенному нарушению функций организма, особенно если эти отклонения достаточно выражены и продолжительны во времени.
Рассматривая динамику изменения структуры питания человека в историческом аспекте, можно четко выделить три общие для населения всех индустриально развитых стран, явно неблагоприятные тенденции:
-избыточное потребление жиров;
-значительное увеличение потребления сахара и соли;
-существенное уменьшение потребления крахмала и пищевых волокон. Изучение состояния фактического питания различных групп детского и
взрослого населения в различных регионах России, оценка пищевого статуса и его влияния на состояние здоровья, обоснование и реализация практических мероприятий по рационализации питания детей и взрослых — вот круг наиболее актуальных и приоритетных проблем науки о питании в современной России.
74
2.1. Функциональная роль БАД
Биологически активные добавки к пище — это концентраты натуральных или идентичных натуральным биологически активных веществ (включая эссенциальные пищевые вещества), предназначенные для непосредственного приема и/или введения в состав пищевых продуктов.
БАД получают из растительного, животного, минерального сырья, а также химическими или биотехнологическими способами. К ним относятся и бактериальные препараты (эубиотики), оказывающие регулирующее действие на микрофлору желудочно-кишечного тракта.
В настоящее время их подразделяют на три группы — нутрицевтики, парафармацевтики и пробиотики (эубиотики), каждая из которых включает несколько подгрупп.
Нормативно-законодательной базой, регламентирующей разработку, применение и безопасность БАД, являются:
-положение о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании № 625, утвержденное постановлением Правительства Российской Федерации от 5 июля 1994 г.;
-положение о государственной санитарно-эпидемиологической службе Российской Федерации № 680, утвержденное постановлением Правительства Российской Федерации от 30 июля 1998 г.;
-приказ Министерства здравоохранения Российской Федерации № 117 от 15 апреля 1997 г. «О порядке экспертизы и гигиенической сертификации биологически активных добавок к пище»;
-постановление главного государственного санитарного врача Российской Федерации № 21 от 15 сентября 1997 г. «О государственной регистрации биологически активных добавок к пище»;
-методические указания Федерального центра Госсанэпиднадзора Минздрава России от 1 января 1999 г. «Определение безопасности и эффективности биологически активных добавок к пище».
Импортируемые БАД должны сопровождаться гигиеническим сертификатом, в котором указывается, что данное вещество выработано в соответствии
смеждународными требованиями GMP (Good Manufacture Practice), стандартами ISO 9000, 9001, 9002 или Сертификата Международной организации
EuroNett.
75
2.2. Нутрицевтики
Нутрицевтики — эссенциальные нутриенты — представляют собой природные ингредиенты пищи. Это витамины или их близкие предшественники (например, β-каротин и другие каротиноиды); полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) семейства ω-3 и другие; некоторые минеральные вещества и микроэлементы — железо, кальций, селен, цинк, йод, фтор; отдельные аминокислоты; некоторые моно- и дисахариды; пищевые волокна (целлюлоза, пектины и т. п.).
Использование нутрицевтиков позволяет:
-достаточно легко и быстро ликвидировать дефицит эссенциальных пищевых веществ, повсеместно обнаруживаемый у большинства взрослого и детского населения России;
-в максимально возможной степени индивидуализировать питание конкретного здорового человека в зависимости от потребностей организма, существенно отличающегося не только по полу, возрасту, интенсивности физической нагрузки, но и в связи с генетически обусловленными особенностями биохимической конституции отдельного индивидуума, его биоритмами, физиологическим состоянием (беременность, лактация, эмоциональный стресс
ит. п.), а также экологическими условиями зоны обитания;
-максимально удовлетворить измененные физиологические потребности в пищевых веществах больного человека, а также по принципу метаболического шунтирования обойти поврежденное патологией звено метаболического конвейера;
-повысить за счет усиления элементов ферментной защиты клетки неспецифическую резистентность организма к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды у населения, проживающего в экологически неблагополучных регионах, в частности загрязненных в результате аварии на Чернобыльской АЭС;
-усилить и ускорить связывание и выведение из организма чужеродных и токсичных веществ;
-направленно изменить путем воздействия прежде всего на ферментные системы обмен отдельных веществ, в частности токсикантов.
Иными словами, применение БАД-нутрицевтиков является эффективной формой первичной и вторичной профилактики, а также лечения таких широко распространенных хронических заболеваний, как ожирение, атеросклероз и другие сердечно-сосудистые заболевания, злокачественные новообразования, иммунодефицитные состояния.
76
2.2.1. БАД — дополнительные источники белка и аминокислот
Рассмотрение конкретных примеров разработанных, выпускаемых в промышленных масштабах и нашедших достаточно широкое практическое применение БАД, безусловно, следует начать с характеристики этой группы нутрицевтиков. Как правило, они выпускаются в виде полноценных, легкоусвояемых, готовых к употреблению сухих белково-жиро-углеводно-витаминно- минеральных пищевых смесей, содержащих достаточно высокие концентрации яичных, молочных и соевых белков с аминокислотным скором более 1% и усвояемостью 95%.
Основное назначение этих добавок — дополнительное обогащение обычного (традиционного) рациона белком и незаменимыми аминокислотами, прежде всего лизином. К ним относятся, например, смеси Complete (компания
Foodlink, Великобритания), NutriBev (компания ADM, США) или Thermogenic Formula I (компания Herbalife, США). Смеси Thermogenic Formula 1, равно как и Dietta Mini (компания MediNet International Ltd., Финляндия), могут исполь-
зоваться в качестве специализированного питания для замены отдельных приемов пищи при снижении массы тела. Отечественные высокобелковые пищевые смеси «Фортоген-50» и «Фортоген-75» (компания «Нутритек», Россия), а также их зарубежные аналоги Super Gainers Fuel (компания Twinlab, США) и Suprodry Beverage (компания Protein Technologies International, США) применяются как специализированные продукты для спортсменов с целью наращивания мышечной массы. Причем некоторые из них обогащены разветвленными аминокислотами и кератином, препятствующими катаболизму мышечных белков на энергетические цели.
К белковым пищевым отечественным смесям лечебно-профилактической направленности относятся «Нутризон» (совместное производство компаний «Нутриция» и «Нутритек», Нидерланды — Россия), «Гепамин» (АОЗТ «Акаде- мия-Т», Россия) и «Вазаламин» (МБЦ Института биорегуляции и геронтологии, Россия). Первый продукт используется в качестве полноценного зондового питания для всех категорий больных, а два остальных — для дополнительного лечебного питания соответственно при хронических заболеваниях печени и сосудистой патологии.
77
2.2.2.БАД — дополнительные источники ПНЖК и фосфолипидов
Впоследнее время они привлекают к себе особое внимание. Это обусловлено, с одной стороны, дефицитом ПНЖК и фосфолипидов, с другой — исключительной эффективностью как в профилактике, так и в лечении нарушений липидного обмена, в частности атеросклероза.
ПНЖК относят к эссенциальным факторам питания, и их содержание должно постоянно составлять от 4 до 6% энергетической ценности. При этом очень важно, чтобы соотношение ПНЖК семейств со-6 и со-3 в рационе здорового человека составляло 10 : 1, а в случаях патологии липидного обмена — 5 : 1 и даже 3 : 1. Анализ же результатов мониторинга за фактическим питанием населения свидетельствует о том, что реально эти ПНЖК поступают в организм
всоотношении от 10 : 1 до 30 : 1. Иными словами, мы постоянно испытываем дефицит ПНЖК семейства ω-3 (L-линоленовая, эйкозапентаеновая и докозагексеновая кислоты), биологическая роль которых, как и ПНЖК семей ω-6, обусловлена участием в структурно-функциональной организации клеточных мембран (в частности, в обеспечении белок-липидных взаимодействий) и в качестве предшественников — в биосинтезе значительной группы медиаторовэйкозаноидов (простациклинов, простагландинов, тромбоксанов, лейкотриенов и др.) через ферментные системы так называемого эйкозаноидного каскада.
Накоплен достаточно обширный фактический материал, свидетельствующий о высокой эффективности БАД, содержащих фосфолипиды. Обогащение рациона фосфолипидами в значительной степени способствует усилению активности антиоксидантных систем организма, нормализации процесса транспорта липидов в кровотоке, репарации клеточных мембран, активации иммунокомпетентных клеток и усилению процесса всасывания жиров в кишечнике.
2.2.3.БАД — дополнительные источники
витаминов и минеральных элементов
Витаминные добавки к пище давно и хорошо известны и очень широко используются в повседневной и медицинской практике. В настоящее время ассортимент витаминосодержащих БАД как отечественного, так и особенно зарубежного производства в России представлен исключительно обширно.
Одной из наиболее эффективных форм БАД являются сухие витаминизированные напитки, обеспечивающие возможность хорошей сохранности витаминов, минимизации их потерь в процессе производства и хранения, их точной дозировки и удобства использования.
78
В последние годы ведущие компании мира, выпускающие витаминные препараты и БАД, расширяют производство сложных комплексных витаминноминеральных БАД. В их состав наряду с витаминами включены многие эссенциальные минеральные вещества и элементы в высокоусвояемых формах. Такой подход абсолютно обоснован и весьма удобен для потребителя.
По мере накопления научных фактов о биологической роли отдельных элементов и уровне обеспеченности ими населения число микроэлементов, включаемых в комплексные БАД, постоянно возрастает. Одним из «последних» по времени включения микроэлементов в такие БАД является селен. Многочисленные экспериментальные данные последних лет не только требуют отнесения селена к числу эссенциальных микроэлементов, но и позволяют считать его одним из наиболее перспективных антиканцерогенных факторов пищи.
2.3. БАД — парафармацевтики
Парафармацевтики, как правило, являются «минорными» компонентами пищи. К ним относятся органические кислоты, биофлавоноиды, кофеин, биогенные амины, регуляторные ди- и олигопептиды, ряд олигосахаридов и др. К этой же категории, несомненно, могут быть отнесены и БАД, способствующие уменьшению суммарной энергетической ценности рациона или регулирующие аппетит и нашедшие широкое применение для профилактики и лечения ожирения.
Основные функции парафармацевтиков:
-регуляция микробиоценоза желудочно-кишечного тракта;
-регуляция нервной деятельности;
-регуляция (в физиологических границах нормы) функциональной активности органов и систем;
-адаптогенный эффект.
Основные эффекты парафармацевтиков:
-радиопротекторное действие;
-иммуномодулирующее действие;
-антиоксидантное действие;
-повышение резистентности к инфекциям;
-адаптогенное действие.
В отличие от лекарственных средств, эффект парафармацевтиков реализуется путем инициации универсальных механизмов адаптационноприспособительных реакций организма на воздействие раздражителей самой
79
различной природы. Действующие начала парафармацевтиков — органические компоненты пищевых и лекарственных растений, продуктов моря, компоненты живых тканей, продукты на основе композиций микроорганизмов — специфически поддерживают или регулируют функции отдельных органов и систем организма человека при отсутствии токсичных и побочных эффектов, а количественные изменения параметров функционирования систем и органов организма лежат в пределах их физиологической нормы.
Совокупность перечисленных эффектов обеспечивает организму человека способность адаптироваться к экстремальным условиям. Применение парафармацевтиков является эффективной формой вспомогательной терапии.
2.3.1.БАД — эубиотики
Впоследние годы как в научной литературе и официальных документах, посвященных микроэкологии желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), так и в повседневной жизни широкое распространение получили названия «пробиотики», «пребиотики», «пробиотические продукты», «эубиотики».
Большинство специалистов и исследователей относят к пробиотикам — эубиотикам представителей нормальной микрофлоры кишечника, бифидобактерии и молочнокислые микроорганизмы рода Lactobacillus. Их иногда называют классическими пробиотиками.
БАД — эубиотики делят на две большие группы:
- на основе чистых культур микроорганизмов — пробиотики, симбиотики или мультипробиотики;
- смешанного состава (с добавлением аминокислот, микроэлементов, моно- и дисахаридов и т. д.) — синбиотики.
Функциональная роль эубиотиков направлена на:
- колонизацию желудочно-кишечного тракта пробиотическими микроорганизмами, проявляющими антагонизм в отношении условно-патогенных и патогенных бактерий, вирусов, грибов и дрожжей;
- улучшение нарушенного баланса микроорганизмов в кишечнике и устранение дисбактериозов и дисбиозов в целом;
- ускорение рециркуляции эстрогена, экскретирующегося в желудочнокишечный тракт с желчью;
- оптимизацию пищеварения и нормализацию моторной функции кишечника путем выработки субстанций, оказывающих морфокинетическое действие;
80
