Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Биотехнология пищевых продуктов. Учебное пособие
.pdf
ный обмен, нормализует обмен холестерина, способствует лучшему
усвоению растительных белков пищи, участвует в клеточном дыхании и во всех процессах промежуточного обмена, способствует выделению энергии из углеводов и жиров. Ниацин регулирует деятельность высшей нервной системы и органов пищеварения, влияет
на сердечно-сосудистую систему (оказывает сосудорасширяющее
действие – понижает артериальное и повышает венозное давление),
на систему кроветворения (стимулирует костный мозг и образование
красных кровяных шариков) и др.
Витамин В3 (пантотеновая кислота) входит в состав фермен-
тов, обеспечивающих обмен белков, жиров, углеводов, образование
холестерина, ацетилхолина, гормонов коры надпочечников. Он оказывает регулирующее действие на функцию нервной системы и двигательную функцию кишечника. Дефицит витамина В3 встречается
крайне редко, в основном среди плохо питающихся групп населения
развивающихся стран мира. Пантотеновая кислота содержится во
всех пищевых продуктах, но больше всего ее содержится в говяжьей
печени, цельном курином яйце, желтке яйца, прессованных дрожжах,
говяжьих почках, говядине I категории, молоке, голландском сыре,
картофеле и капусте.
Витамин В6 (пиридоксин) участвует в обмене аминокислот
и гликогена в печени, способствует усвоению белков и ненасыщенных жирных кислот, усиливает образование витамина РР из триптофана, благотворно влияет на функции нервной системы, органов кроветворения, на кислотообразующую функцию желез желудка.
Витамин В6 содержится в говяжьей печени, курах I категории,
мясе кроликов, говядине I категории, скумбрии, треске, нежирном
твороге, голландском сыре, курином яйце, белокочанной капусте,
в крупах (гречневой и рисовой), картофеле, пшеничном хлебе из муки
II и высшего сортов, молоке.
Витамин Н (биотин). Участвует в обмене углеводов, аминокис-
лот и жиров, оказывает регулирующее действие на нервную систему
и состояние кожи. Биотин содержится в свиных и говяжьих почках,
151
говяжьей печени, сое, желтке куриного яйца, цельном курином яйце,
кукурузе, овсяной крупе, горохе, нежирном твороге, в пшеничном
хлебе из цельного зерна, батоне из муки I сорта, говядине, голландском сыре, молоке.
Витамин В9 (фолацин). Участвует в обмене белков (синтезе
аминокислот), образовании холина и нуклеиновых кислот, усиливает
действие витамина В12, стимулирует и регулирует кроветворение
(формирование красных кровяных шариков), служит важным фактором размножения клеток.
Фолацин содержится в следующих продуктах: говяжьей и свиной
печени, говяжьих почках, говядине II категории, баранине
II категории, свинине, мойве, минтае, морском окуне, сельди, судаке,
пасте «Океан», пшеничном хлебе II сорта, батоне из муки I сорта, белокочанной капусте, петрушке, салате.
Витамин В12 (цианокобаламин). Принимает участие в крове-
творении, белковом обмене – синтезе аминокислот и холина, способствует превращению каротина в витамин А, оказывает влияние на работу половых желез, лактацию и рост организма.
Источником витамина В12 являются только продукты животного
происхождения: печень говяжья и свиная, говяжьи почки, скумбрия,
сардины, атлантическая сельдь, кета, треска, говядина I категории,
нежирный творог, куры II категории, куриные яйца, сырое молоко.
Витамин N (липоевая кислота). Участвует в регуляции обмена
белков, жиров и углеводов; он обладает липотропными свойствами,
т. е. предупреждает ожирение печени. При недостаточности липоевой
кислоты возникают неврологические нарушения, повышается кислотность во многих средах организма. Она широко распространена
в природе и содержится в большинстве пищевых продуктов (говядине, капусте, рисе, молоке). Большое количество липоевой кислоты
содержится в зелени.
В группу жирорастворимых витаминов входят витамины А, D, Е,
К и Q.
152
Витамины группы А объединяют вещества с общим биологиче-
ским действием (ретинол, ретиналь, ретиноевая кислота) и провитамин А (α-, β-каротины и др.).
Витамин А регулирует обменные процессы в коже, пищеварительных и мочевыводящих путях, стимулирует рост организма и повышает его сопротивляемость инфекциям, простудным заболеваниям,
участвует в процессах сумеречного и цветного зрения, влияет на проницаемость мембран клеток, образование гормонов коры надпочечников, функции половых и щитовидных желез.
Витамин А содержится только в пищевых продуктах животного
происхождения: говяжьей, бараньей и свиной печени, печени трески,
несоленом сливочном масле, куриных яйцах, сливках 35 %-й жирности, сметане 30 %-й жирности, голландском сыре. Провитамин А (каротин) содержится также в растительной пище (моркови, садовой рябине, шпинате, красном перце, зеленом луке, щавеле, укропе).
Витамины группы D (D-эргокальциферол, D3-холекальциферол).
Витамин D поступает с пищей, но может синтезироваться в коже
из провитаминов под действием ультрафиолетовых лучей.
Витамин D регулирует обмен кальция и фосфора, помогая их всасыванию из кишечника и отложению в костях, способствует превращению органического фосфора в неорганический, стимулирует рост,
влияет на внутриклеточные окислительные процессы. Кроме того, витамин D оказывает влияние на эндокринные железы (гипофиз, надпочечники, щитовидную и паращитовидные железы), обмен холестерина.
Витамин D поступает с пищей, но может синтезироваться в коже
из провитаминов под действием ультрафиолетовых лучей. Содержится в продуктах питания: печени палтуса и трески, жирной сельди,
скумбрии, желтке яйца, сливочном масле, говяжьей печени, треске,
молоке. Витамин D не разрушается при кулинарной обработке. Жирные и желчные кислоты способствуют усвоению этого витамина.
Витамины группы Е (токоферолы). Витамины этой группы
оказывают антиокислительное действие по отношению к внутрикле-
153
точным липидам, предотвращают образование перекисных соединений, участвуют в регуляции функций биологических мембран. Кроме
того, витамин Е влияет на белковый, углеводный и жировой обмен,
предупреждает жировое поражение печени, стимулирует работу скелетных мышц и миокарда, предотвращает развитие мышечной слабости и утомления, влияет на функцию эндокринной системы (особенно
половых желез), необходим для нормального течения беременности.
Витамин Е распространен в продуктах питания: в маслах хлопковом, кукурузном, арахисовом, подсолнечном, молочном маргарине,
сое, горохе, печени трески, гречневой крупе, кукурузе, зеленом горошке, сливочном масле, куриных яйцах, говяжьей печени.
Витамины группы К. В эту группу входят филлохинон – К1,
пренилменахинон К2 и другие витамины, состоящие из природных
соединений, которые регулируют процессы свертывания крови.
Витамин К влияет на формирование сгустка крови и повышает
устойчивость стенок сосудов. Он входит в состав мембран клеток,
обеспечивает ритмичные тонические сокращения гладкой мускулатуры
пищеварительного тракта, усиливает действие гормонов эндокринных
желез (щитовидной железы, гипофиза, надпочечников и др.).
Витамин К содержится в следующих продуктах питания: шпинате, тыкве, белокочанной капусте, свиной печени, томатах, землянике,
говядине и треске, картофеле, моркови, пшенице, свекле, кукурузе,
яйцах, курином мясе.
Кофермент Q (убихинон). Это жирорастворимое соединение,
близкое по структуре к витамину К. Обладает антиоксидантной активностью, которая в 5 раз превышает таковую для витамина Е. В небольших количествах он содержится в продуктах растительного
и животного происхождения.
Очевидно, что витамины являются «двигателями» многих жизненных процессов, а удовлетворение потребности организма в них
зависит от сочетания в диете продуктов животного и растительного
происхождения.
154
11.5. ФУНКЦИИ СОСТАВНЫХ КОМПОНЕНТОВ ПИЩИ
В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА
НА ПРИМЕРЕ МИНЕРАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ
Наряду с белками, жирами, углеводами и витаминами минераль-
ные вещества также являются жизненно необходимыми компонентами пищи. Различают макроэлементы и микроэлементы. К макроэлементам относятся калий, кальций, магний, натрий, фосфор, железо,
хлор, сера, к микроэлементам – медь, кобальт, йод, фтор, цинк,
стронций, марганец, никель, хром, молибден, селен и др.
Важнейшая роль макроэлементов состоит в поддержании кислот-
но-щелочного равновесия, которое необходимо для обеспечения по-
стоянства внутренней среды организма и нормальных условий для
обмена веществ.
Разные минеральные вещества пищи могут изменять рН внутренних сред организма в основную (щелочную) или кислую сторону.
Калий, магний и натрий в организме находятся в виде катионов и образуют основания (дают щелочную реакцию), а фосфор, сера и хлор –
в виде анионов и образуют кислоты.
Молоко и молочные продукты, овощи, фрукты, ягоды содержат
катионы, дающие щелочную реакцию, а мясо, рыба, яйца, хлебобулочные и крупяные изделия – анионы, дающие кислую реакцию.
Макроэлементы регулируют водно-солевой обмен, поддерживают
осмотическое давление в клетках и межклеточной жидкости, обеспечивая тем самым передвижение между ними питательных веществ и продуктов обмена. Макроэлементы участвуют в пластических процессах
построения различных тканей организма, особенно костей.
Минеральные вещества регулируют различные обменные
процессы, способствуют образованию секретов пищеварительных
желез, поддерживают функции нервной и сердечно-сосудистой систем,
мышц, принимают участие в кроветворении, образовании и активации
гормонов эндокринных желез, влияют на защитные реакции организма.
Таким образом, минеральные вещества являются обязательной и
незаменимой составной частью лечебной диеты. Длительный дефи-
155
цит их или избыточное содержание в пище ведет к нарушениям обмена веществ и заболеваниям.
Кальций. Лучшими источниками легкоусвояемого кальция являются молочные продукты.
Фосфор. Участвует в образовании костной ткани. Соединения
фосфора участвуют в обмене веществ, а также нормализуют работу
мышц, печени и почек. Многие соединения фосфора обладают высокой биологической активностью, входя в состав многих жизненно
важных соединений.
Калий. Принимает участие в регуляции водно-солевого и внут-
риклеточного обменов, осмотического давления, кислотно-щелочного
баланса. Он необходим для нормальной деятельности мышц, в частности миокарда, участвует в проведении нервного возбуждения
к мышцам. Калий способствует усилению выведения жидкости из организма. Калий широко представлен как в продуктах растительного,
так и животного происхождения.
Натрий и хлор. Поступают в организм главным образом в виде
поваренной соли – хлорида натрия. Натрий играет важную роль
в процессах внутриклеточного и межтканевого обмена, регуляции кислотно-щелочного равновесия, активации пищеварительных ферментов, принимает активное участие в процессе метаболизма и способствует задержке в организме связанной воды, в транспорте аминокислот, сахаров и калия в клетках.
Хлор участвует в регуляции осмотического давления в клетках
и тканях, нормализации водного обмена, а также в образовании соляной кислоты в желудке.
Сера. Входит в состав некоторых ферментов, аминокислот (метионин, цистин), витаминов (тиамин и др.), а также участвует в образовании инсулина. Основными источниками серы являются мясо, рыба, яйца, бобовые, крупы и хлеб.
Железо. Является истинным кроветворным элементом, незаме-
нимой составной частью гемоглобина и миоглобина. Около 60 % об-
156
щего количества железа сосредоточено в гемоглобине красных кровяных шариков. Важнейшей стороной биологического действия железа является активное участие его в окислительных процессах. Оно
входит в состав окислительно-восстановительных ферментов.
Важным источником железа являются мясные продукты, особенно телятина, колбасы с добавлением крови, печень, из которых
в кровь всасывается до 15–20 % элемента. Во фруктах, ягодах и некоторых овощах содержание железа умеренное, но, однако, оно хорошо
усваивается, поэтому эти продукты могут служить существенным источником данного микроэлемента.
Медь. Второй по важности после железа кроветворный микроэлемент, активно участвующий в синтезе гемоглобина. Медь улучшает усвоение железа организмом человека, стимулирует содержание
эритроцитов, участвует в тканевом дыхании, обмене аминокислот,
жирных кислот и витамина С. Кроме того, медь имеет важное значение для нормального роста кости.
Иод. Необходимый элемент, участвующий в образовании гормона тироксина. Иодом особенно богаты морские рыбы и другие продукты моря (креветки, мидии, морская капуста). Кулинарная тепловая
обработка разрушает около 40 % иода, содержащегося в исходном
продукте.
Фтор. Необходим для развития зубов, формирования дентина
и зубной эмали. Он играет также важную роль в образовании костной
ткани и нормализации фосфорно-кальциевого обмена.
Марганец. Принимает участие в образовании костной ткани, кроветворении, влияет на половое развитие, оказывает липотропное действие, т. е. предупреждает ожирение печени. Источниками марганца
являются растительные продукты, особенно капуста, салат, петрушка,
свекла, черника, брусника, укроп, орехи, бобовые и чай.
Цинк. Участвует в важнейших жизненно необходимых ферментных системах, обеспечивающих процессы дыхания, необходим
для нормальной функции гипофиза, поджелудочной железы и половых желез. Он нормализует жировой обмен, предупреждает жировое
157
поражение печени. Цинком наиболее богаты мясо, печень, рыба, желток яйца, мука грубого помола, дрожжи, грибы и свекла.
Хром. Участвует в регуляции ряда процессов метаболизма, особенно углеводного обмена, входит в состав ферментов, способствующих снижению в крови не только глюкозы, но также липидов и,
в частности, холестерина. Хром содержится во всех продуктах питания, но больше всего его в овощах, бобовых, крупах, хлебе из муки
грубого помола.
Учитывая богатый перечень биологических функций пищевых
веществ и нутриентов, их влияние на важнейшие процессы в организме от единичных биохимических реакций до организменного
уровня, становится очевидной необходимость выработки определенных требований к количеству, соотношению и качеству пищевых ингредиентов в составе пищи. При этом традиционные органолептические свойства пищи должны сохраняться или улучшаться с позиции
оценки качественных показателей. Пищеварительные железы и ткани
желудочно-кишечного тракта обеспечивают активность пищеварительных ферментов для усвоения пищевых веществ [16].
11.6. ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ
К ПИЩЕВЫМ БИОПОЛИМЕРАМ
Поступление пищевых веществ в организм нормируется. В РФ
действуют официально рекомендуемые нормы физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населения. Они являются критерием для оценки фактического питания
и служат научной базой при расчете рационов питания, планирования
производства, потребления и резервов продовольствия, а также при
разработке мер социальной защиты населения.
Заметим, что разработке физиологических потребностей предшествовало формирование научных основ питания. Основы были заложены
еще отечественным ученым-физиологом И. П. Павловым и его научной
школой при исследовании пищеварения животных. При исследовании
158
пищеварительных желез в условиях полноценной жизнедеятельности
они пришли к выводу, что питание – мощный рычаг регуляции различных функций организма, поведения всей его целостной системы. Затем
родились более зрелые теории и концепции в питании. В настоящее
время в России принята теория рационального сбалансированного питания, которую сформулировал А. А. Покровский. В основе этой классической теории лежит постулат о том, что питание служит для поддержания организма на определенном физиологическом уровне, т. е. в
пределах определенного физиологического интервала.
Теория сбалансированного рационального питания научно обосновывает оптимальные величины потребления всех пищевых веществ, включая витамины и минеральные вещества, в зависимости
от особенностей организма, климатических условий и профессиональной деятельности человека. Однако теория имеет ограничения,
в частности, она не учитывает физиологические закономерности пищеварения, установленные И.П. Павловым.
Впоследствии это было дополнено крупными учеными
И.П. Разенковым, Г К. Шлыгиным, А.М. Уголевым и др. Так роди-
лась теория адекватного питания, основные постулаты которой сводятся к следующему:
• питание поддерживает молекулярный состав и возмещает энер-
гетические и пластические расходы организма на основной обмен,
внешнюю работу и рост;
• нормальное питание обусловлено не одним потоком нутриен-
тов из желудочно-кишечного тракта во внутреннюю среду организма,
а несколькими потоками нутритивных и регуляторных веществ,
имеющих жизненно важное значение;
• необходимыми компонентами пищи служат не только нутриен-
ты, но и балластные вещества;
• в метаболическом и особенно трофическом отношении ассими-
лирующий организм является надорганизменной системой;
• эндоэкология организма-хозяина поддерживается за счет слож-
ных симбиотических отношений с микрофлорой кишечника;
159
• баланс пищевых веществ в организме обеспечивается в резуль-
тате высвобождения нутриентов из пищи при ферментативном расщеплении ее молекул за счет полостного мембранного, а в ряде случаев и внутриклеточного (первичные нутриенты) пищеварения, а
также синтеза бактериальной микрофлорой кишечника новых, в том
числе незаменимых, пищевых веществ (вторичных нутриентов).
Таким образом, теория адекватного питания связывает нормальное питание и ассимиляцию пищи с потоком нутриентов во внутреннюю среду организма, а также дополнительно еще с тремя потоками
образования нутриентов. Первый из них состоит из регуляторных
веществ (гормонов), продуцируемых эндокринными клетками желудочно-кишечного тракта и образующихся в его содержимом; второй
поток образуется бактериальными метаболитами; третий – включает
вещества, поступающие из загрязненной пищи или загрязненной
внешней среды (ксенобиотики).
Таким образом, теория адекватного питания не отрицает, а дополняет и уточняет теорию сбалансированного питания.
При определении потребности в основных пищевых веществах и
энергии ключевую роль играет точность рекомендуемого уровня потребления энергии, исключающая возникновение диспропорций между уровнями поступления энергии с пищей и ее расходом.
Энергия представлена в пище в виде питательных веществ –
белков, жиров и углеводов. Как источники энергии питательные
вещества взаимозаменяемы с учетом их энергоемкости. Однако в связи
с выполнением пластических функций, т. е. их использованием для
синтеза секретов и структурных компонентов, они должны обязательно
входить в пищевой рацион в соответствии с разработанными нормами.
Пищевой рацион состоит из набора пищевых продуктов. Последние
используются человеком как в натуральном, так и в переработанном виде. Продукты питания характеризуются пищевой, энергетической и биологической ценностью, а также биологической эффективностью.
Пищевая ценность – это комплекс всех полезных свойств про-
дуктов питания, обеспечивающих физиологические потребности че-
160
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]