Опорний конспект лекцій

11

Відповідно до цієї теорії, необхідним компонентом їжі є не тільки корисні, а й баластні речовини (харчові волокна). Сформувалася уява про внутрішню екологію (ендоекологію) людини, що існує завдяки взаємодії організму та його мікрофлори.

Нормальне харчування зумовлено не одним потоком корисних речовин зі шлунково-кишкового каналу у внутрішнє середовище організму, а кількома потоками поживних і регуляторних речовин.

Вони утворюються в процесі ферментативного розщеплення їжі. Крім цього основного потоку, зі шлунково-кишкового каналу у внутрішнє середовище надходять ще п'ять потоків різних речовин.

Серед них потік гормональних фізіологічно активних речовин, які продукуються клітинами шлунково-кишкового каналу. Ці клітини декретують близько 30 гормонів і гормоноподібних речовин, що контролюють не лише функції травлення апарату, а й найважливіші функції організму.

Концепція функціонального харчування.

Ця концепція зародилася на початку 80-х років ХХ століття, коли великої популярності набули функціональні харчові продукти, що приносять користь людині, підвищують її опір хворобам, покращують більшість процесів в організмі. Виник новий погляд на їжу як на засіб профілактики та лікування деяких хвороб. Функціональна їжа повинна містити:

•харчові волокна (розчинні та нерозчинні);

•вітаміни;

•мінеральні речовини (такі як кальцій, калій, цинк, селен, залізо та ін.);

•поліненасичені жирні кислоти (рослинні олії, риб'ячий жир);

•та деякі інші компоненти – так звані "ессенціальні нутрієнти".

Крім того, існують ще оптимальне і спеціальні види харчування. Під спеціальними видами харчування слід розуміти різні види лікувального, лікувально-профілактичного і дієтичного харчування.

2. Альтернативні види харчування: вегетаріанське, харчування макробіотиків (довгожителів), роздільне, харчування в системі вчення йогів, сироїдіння, голодування тощо.

Вегетаріанство – найбільш давня альтернативна теорія харчування, яка виключає або обмежує споживання продуктів тваринного походження. Вегетаріанство поділяють на чисте (строге), прихильники якого не їдять не лише м'ясо та рибу, а й молоко, яйця, ікру, та не чисте, що допускає молоко, яйця та інші продукти тваринного походження. За уявленнями вегетаріанців споживання тваринних продуктів суперечить устрою травних органів людини, і через неї утворюються шлаки, що викликають хронічні отруєння. Харчування чистою їжею призводить до більш чистого життя та служить ідеалом наближення людини до ідеалу. Безумовно в вегетаріанській дієті існує маса плюсів: нормалізується тиск, знижується в'язкість крові, покращується відтік жовчі, та функція печінки. Проте при харчуванні тільки рослинною їжею

12

виникають проблеми з надходженням в організм білків та вітамінів. Зараз в світі біля 1 млрд. чоловік є вегетаріанцями.

Харчування макробіотиків (довгожителів) – ця система харчування виникла в Японії і розглядає життєву силу організму як взаємодію і боротьбу протилежностей, або сил янь і інь. Макробіотики намагаються уникати м'яса тварин і птиці, тваринних жирів, молочних продуктів, цукру, кави, прянощів і спецій. Вони не вживають очищені (рафіновані продукти), а також консервовані і заморожені продукти, кухонну сіль, алкоголь, а також інші ненатуральні продукти, як то морозиво, шоколад, ковбаси тощо. Основою харчування макробіотиків є неочищені і не шліфовані зернові продукти, свіжі овочі, фрукти, горіхи та бобові.

Роздільне харчування.

Згідно цієї теорії не можна вживати білок та вуглеводи разом. Тобто не можна їсти м'ясо, рибу, молоко з хлібом, крупами та кашами. Проте навіть якщо не брати до уваги фізіологічні процеси, можна сказати, що в природі взагалі не існує їжі, що складається лише з білків, жирів чи вуглеводів.

У роздільному харчуванні оптимальна сумісність основних продуктів

така:

-нежирне м'ясо, риба, птиця, яйця, цукор, кондитерські вироби поєднуються тільки з зеленими і не крохмалистими овочами;

-хліб, крупи, макаронні вироби, картопля – з олією й вершковим маслом, сметаною, різними овочами;

-сир, кисломолочні напої – із солодкими фруктами, сухофруктами і різними овочами;

-овочі зелені і не крохмалисті – з усіма продуктами, крім молока.

Харчування в системі вчення йогів.

Це вчення виникло в Індії і воно означає єднання душі людини з

абсолютним духом, космосом, божеством. Найкориснішим для організму йоги вважають хліб з борошна грубого помелу, вироби із зерен злаків, пророслі зерна, фрукти, ягоди, овочі, горіхи, бобові, молоко й молочні продукти, мед, вершкове масло й олію. Зазначені продукти вони називають чистою їжею.

До засобів внутрішнього очищення йоги відносять воду. Вони вважають, що багато захворювань пов’язані з нестачею води, що призводить до невчасного видалення з організму продуктів обміну речовин. Це викликає порушення органів і систем. Вони вживають сиру джерельну воду у кількості 10-12 склянок на добу. При чому під час їжі вони воду не п’ють.

Найважливішим принципом харчування йогів також є повільне харчування зі старанним пережовуванням їжі. Один раз на тиждень вони роблять добове голодування (вживають лише чисту воду і займаються йогою)..

Сироїдіння. Воно є крайнім варіантом суворого вегетаріанства і характеризується використанням в їжу рослинних продуктів, які не піддаються термічній обробці. Сироїди вважають, їжа повинна бути «живою», не «убитою» або зміненою дією високих температур.

Раціон харчування вони складають зі свіжих овочів, фруктів, ягід і соків, сухофруктів, дикорослих їстівних рослин, горіхів, сирого насіння, пророслого

13

зерна, розмочених у воді круп. Сироїди вважають сиру воду єдиним корисним напоєм. Частина сироїдів включає до раціону хліб, спечений без дріжджів, мед, олію, одержану методом холодного пресування.

Сироїдіння обґрунтовують:

-наявністю в сирій рослинній їжі «живої» (сонячної, космічної) енергії;

-відповідністю сироїдіння харчуванню предків людини до появи вогню, природністю сироїдіння, оскільки всі тварини споживають їжу такою, якою дає природа;

-збереженням вітамінів та інших біологічно активних речовин у сирих продуктах.

Голодування.

Повне голодування – припинення приймання їжі зі збереженням приймання води.

Абсолютне голодування – виключення їжі і води.

Голодування може бути вимушеним і добровільним. Лікувальне голодування іноді називають розвантажувально-дієтичною терапією.

Повне голодування поділяють на коротке (1-3 доби), середньої тривалості (5-10 діб) і тривале – 2 тижні і більше. Тривале голодування слід проводити в лікарнях і за визначеними правилами.

3. Сутність та наукові основи нутригеноміки.

У нутриціології внаслідок краху основних положень теорії збалансованого харчування виникла своєрідна криза, яка послабила роль існуючої парадигми. У надрах нутриціології виникла нова парадигма, згідно з якою подальший розвиток цієї науки буде пов'язаний з успіхами нутригеноміки.

Розшифрування генома людини стимулювало розвиток нового напряму в науці про харчування – нутригеноміки, яка вивчає механізм дії харчових та токсичних речовин їжі, загалом – харчування на експресію генів. Експресія генів залежить як від внутрішніх чинників (гормонів), так і від зовнішніх факторів, якими є харчові речовини та забруднювачі їжі. Причому серед зовнішніх факторів харчові речовини є провідними, тому стали предметом інтенсивних досліджень. Зараз розроблені ефективні технології, які дають можливість з винятковою швидкістю і точністю одночасно отримати інформацію щодо рівня експресії тисяч генів під впливом тієї чи іншої харчової сировини, чи токсину. Отримано десятки схем реакції генів у відповідь на дію окремих токсичних речовин і накопичуються відповідні бази даних.

Завдання нутригеноміки – застосування генних технологій у виробництві продуктів харчування, збагачених тими чи іншими речовинами. Останнім часом все більшого розвитку набувають генно-інженерні технології, які дозволяють одержувати задані властивості продуктів харчування, наприклад, підвищувати вміст білків, вітамінів, оптимізувати жировий склад тощо.

На сьогоднішній день генетично модифіковану продукцію поділяють на три категорії.

14

1 категорія – це продукти, які композиційно абсолютно аналогічні традиційним (за молекулярними і генотипічними характеристиками, рівнями вмісту основних нутрієнтів, антиаліментарних, токсичних речовин і алергенів, характерних для даного виду продуктів). Вони, як і аналог, безпечні та відповідно не потребують додаткових досліджень.

2 категорія – це генетично модифіковані продукти, які мають певні відмінності, пов’язані введенням нового гену, синтезом нового білка. В цьому випадку дослідження концентруються на встановленні характеристик цього білка.

3 категорія – це продукти зі спеціально зміненим композиційним хімічним складом (вітамінним, білковим, мінеральним тощо), нехарактерним для даного виду продуктів. У цьому випадку потрібні інші дослідження з використанням нових напрямів сучасної науки – геноміки, протеоміки, метаболоміки.

15

Лекція 3.

Класифікація і характеристика харчових та дієтичних добавок.

1. Харчові та дієтичні добавки: поняття, класифікація та характеристика.

2. Харчові речовини – нутрицевтики, біотики, парафармацевтики та їх характеристика.

1. Харчові та дієтичні добавки: поняття, класифікація та характеристика.

Термін «харчові добавки» означає хімічні речовини, які окремо не вживаються, а додаються в продукти харчування в разі технологічних потреб, наприклад, для поліпшення органолептичних показників, консистенції, подовження терміну зберігання продуктів, прискорення та удосконалення технологічних процесів тощо.

Харчові добавки слід відокремлювати від біологічно активних речовин, які підвищують якість продуктів (вітамінів, амінокислот, органічних кислот, мікроелементів) або надають їм нових функціональних ознак, що перетворюють їх на продукти спеціального призначення.

Сьогодні відомо 23 класи харчових добавок. Застосування їх регулюється різними нормативними актами. Однією з головних умов для дозволу застосування харчових добавок є токсикологічна безпека. Для встановлення безпеки проводять експериментальне дослідження змін функціонального стану організму під впливом тієї або іншої харчової добавки.

Харчові добавки можна вводити в харчовий продукт на різних етапах виробництва, зберігання або транспортування в цілях поліпшення або полегшення технологічного процесу, збільшення стійкості до різних видів псування, збереження структури і зовнішнього вигляду продукту або навмисної зміни органолептичних властивостей.

Більшість таких добавок не мають, як правило, харчового значення і в кращому разі є біологічно інертними, а в гіршому – біологічно активними і небайдужими для організму. В той же час будь-яка хімічна сполука або речовина в певних умовах може бути токсичною. В зв'язку з цим найдоречніше говорити про нешкідливість, під якою слід розуміти не тільки відсутність яких-небудь токсичних проявів, але і віддалених наслідків: канцерогенних і коканцерогенних властивостей (здатність викликати розвиток злоякісних пухлин), а також мутагенних, тератогенних, гонадотоксичних (здатність викликати мутації, потворність) і інших властивостей, що впливають на відтворення потомства.

Важливим чинником є також можлива взаємодія тих або інших речовин, вживаних як харчові добавки, з шкідливими хімічними речовинами, які потрапляють в організм людини з навколишнього середовища (професійні шкідливості, несприятлива екологічна обстановка). Введення харчових добавок з погляду технології може бути направлено:

16

-на поліпшення зовнішнього вигляду і органолептичних властивостей харчового продукту;

-збереження якості продукту в процесі його зберігання;

-прискорення термінів виготовлення харчових продуктів.

Відповідно до технологічного призначення харчові добавки можна згрупувати таким чином.

А. Харчові добавки, що забезпечують необхідні зовнішній вигляд і органолептичні властивості продукту. Ця група включає:

-поліпшувачі консистенції;

-харчові барвники;

-ароматизатори;

-смакові речовини.

Б. Харчові добавки, що запобігають мікробному або окислювальному псуванню продуктів (консерванти). До них відносяться:

-антимікробні засоби - хімічні, біологічні;

-антиокислювачі (антиоксиданти), що перешкоджають хімічному псуванню продукту (окисленню).

В. Харчові добавки, необхідні в технології виробництва харчових продуктів:

-прискорювачі технологічного процесу;

-фіксатори міоглобіну;

-технологічні харчові добавки – розпушувачі тіста, гелеутворювачі, піноутворювачі, відбілювачі тощо.

Г. Поліпшувачі якості харчових продуктів.

Комісія Соdех Аlimentarius виділяє ряд функціональних класів харчових добавок, їх визначень і підкласів.

Клас 1. Кислоти (Асid) - підвищують кислотність і надають кислого смаку їжі.

Клас 2. Регулятори кислотності (Асidity regulator) - змінюють або регулюють кислотність або лужність харчового продукту.

Клас 3. Речовини, що перешкоджають злежуванню і грудкуванню

(Аnticaking аgеnt) - знижують тенденцію частинок харчового продукту прилипати один до одного.

Клас 4. Піногасники (Аntifoaming аgеnt) - попереджають або знижують утворення піни.

Клас 5. Антиокислювачі (Аntioxidant) - підвищують термін зберігання харчових продуктів, захищаючи від псування, викликаного окисленням.

Клас 6. Наповнювачі (Вulking аgеnt) - речовини, які збільшують об'єм продукту, не впливаючи на його енергетичну цінність.

Клас 7. Барвники (Со1ог) - підсилюють або відновлюють колір.

Клас 8. Речовини, які сприяють збереженню забарвлення (Со1ог геtеntion аgent) - стабілізують, зберігають або підсилюють забарвлення продукту.

17

Клас 9. Емульгатори (Emulsifier) – утворюють або підтримують однорідну суміш двох або більше незмішуваних фаз, таких, як масло і вода, в харчових продуктах.

Клас 10. Емульгуючі солі (Emulsifyng salt) - взаємодіють з білками сирів і таким чином попереджають відділення жиру при виготовленні плавлених сирів.

Клас 11. Ущільнювачі рослинних тканин (Firming аgеnt) - додають або зберігають тканини фруктів і овочів щільними і свіжими, взаємодіють з драглеутворюючими речовинами.

Клас 12. Підсилювачі смаку і запаху (Flavour enhancer) - підсилюють природні смак і запах харчових продуктів.

Клас 13. Речовини для обробки борошна (Flour treatment аgеnt) -

речовини, що додаються до борошна для поліпшення його хлібопекарських властивостей, якості або кольору.

Клас 14. Піноутворювачі (Foarming аgеnt) - створюють умови для рівномірної дифузії газоподібної фази в рідкі і тверді харчові продукти.

Клас 15. Драглеутворювачі (Gelling аgеnt) - речовини, які утворюють драглі.

Клас 16. Глазірувателі (Glazing аgent) - речовини, що додають блискучу зовнішню поверхню або захисний шар.

Клас 17. Вологоутримуючі агенти (Humectant) - оберігають їжу від висихання.

Клас 18. Консерванти (Ргеsегvаtive) - підвищують термін зберігання продуктів, захищаючи від псування, викликаного мікроорганізмами.

Клас 19. Пропелленти (Ргореllant) - газоподібні речовини, що виштовхують продукт з контейнера.

Клас 20. Розпушувачі (Raising agent) - речовини або поєднання речовин, які збільшують об'єм тіста.

Клас 21. Стабілізатори (Stabilizer) - дозволяють зберігати однорідну суміш двох або більше незмішуваних речовин в харчовому продукті або готовій їжі.

Клас 22. Підсолоджувачі (Sweetener) - речовини нецукрової природи, які надають харчовим продуктам і готовій їжі солодкого смаку.

Клас 23. Загусники (Thickener) - підвищують в'язкість харчових продуктів.

Всі компоненти, що використовуються відповідно до Соdех Аlimentarius, мають в списку INS (International Numaral System) -

Міжнародна цифрова система) свій номер. Це робить ідентифікацію речовини легкою і точною, захищаючи від помилок при перекладі, а також дозволяє виділяти їх в продуктах харчування. Система INS-номерів розроблена на основі цифрової системи класифікації харчових добавок, прийнятої в країнах Європи, скорочено її називають системою Е-нумерації. Індекси Е (від слова Еиrоре) замінюють собою довгі назви харчових добавок. Ці коди, або ідентифікаційні номери, використовують тільки в поєднанні з назвами функціональних класів добавок.

18

Згідно Європейського цифрового кодифікування харчові добавки підрозділяють таким чином:

Е100 - Е 182 - барвники;

Е200 - Е 299 - консерванти;

Е300 - Е 399 - антиокислювачі (антиоксиданти);

Е400 - Е 449 - стабілізатори консистенції;

Е450 - Е 499 - емульгатори;

Е500 - Е 599 - регулятори кислотності, розпушувачі;

Е600 - Е 699 - підсилювачі смаку і аромату;

Е700 - Е 800 - запасні індекси для іншої можливої інформації;

Е900 і далі – антифламінги, поліпшувачі якості хліба і т.д.

В деяких випадках на упаковці продукту після назви харчової добавки або замінюючого його індексу може стояти її концентрація.

Наявність харчових добавок в продуктах повинна указуватися на споживчій упаковці, етикетці, банці, пакеті і в рецептурі.

У Україні питаннями застосування харчових добавок займається Мінохорониздоров'я. Основними документами, що регламентують застосування харчових добавок, є Гігієнічні вимоги до якості і безпеки продовольчої сировини і харчових продуктів» - СанПіН 2.3.2.-560 - 96; Додаток 9 (обов'язкове) - Список харчових добавок, дозволених до застосування при виробництві харчових продуктів; Додаток 10 (обов'язкове) - Список харчових добавок, заборонених до застосування при виробництві харчових продуктів і Санітарні правила по застосуванню харчових добавок № 1923 - 78.

Слід також відзначити, що харчові добавки не допускається використовувати в тих випадках, коли необхідний ефект може бути досягнутий технологічними методами, технічно і економічно доцільними. Не дозволяється також введення харчових добавок, здатних маскувати технологічні дефекти, псування сировини і готового продукту або знижувати його харчову цінність.

Харчові продукти для дитячого харчування повинні бути виготовлені без застосування яких-небудь харчових добавок.

Харчова добавка може складатися з однієї єдиної хімічної речовини, бути складною сумішшю або бути природним продуктом. Необхідність повної інформації про хімічний склад, зокрема опис, сировина, методи виробництва, аналіз забруднювачів, однаково відноситься до кожного типа добавок. У той же час вимоги до отримання регламентуючих даних про хімічний склад харчових добавок можуть бути різними залежно від виду оцінюваної речовини. Наприклад, якщо добавка складається з однієї речовини, практично неможливо видалити всі забруднювачі при його виробництві. Тому в даному випадку проводиться в основному аналіз найзначніших компонентів і передбачуваних забруднень, причому особлива увага приділяється потенційно токсичним забруднювачам. Для комерційно вироблюваних складних сумішей (таких, як моно- і дигліцериди і т.п.) потрібна інформація відносно тих речовин, які випускає промисловість. В цьому випадку

19

особливої уваги заслуговують описи технологічного процесу, підкріплені даними аналізу компонентів різних комерційних продуктів.

Для харчових добавок, вироблюваних з природних продуктів, надзвичайно важливо визначити джерело і методи виробництва. Дані про хімічний склад повинні включати аналіз загальних хімічних характеристик, таких, як вміст білків, жирів, вуглеводів, мінеральних речовин, вологи, а також специфічних токсичних забруднювачів, які переходять в продукт з сировини або хімічних сполук, використовуваних при виробництві добавок.

2. Харчові речовини – нутрицевтики, біотики, парафармацевтики та їх характеристика.

Об'єктами нутриціології є джерела надходження в організм поживних,

атакож біологічно активних речовин, серед яких:

·продовольча сировина, що використовується при виробництві харчових продуктів з натуральним складом нутрієнтів;

·натуральні продукти, що мають змінений хімічний склад;

·нутрицевтики, еубіотики, парафармацевтики, які необхідні для корекції стану, а також функцій організму (причому неважливо, здорова людина, хвора або знаходиться в стані передхвороби).

Нутрієнти - це складові елементи натуральних продуктів харчування, що використовуються організмом для формування, оновлення і повноцінного функціонування органів, тканин, кліток. Крім того, нутрієнти є джерелом енергії, необхідним для підтримки нормальної життєдіяльності організму не тільки в стані спокою, але і при виконанні роботи.

Елементи цієї групи діляться на макронутрієнти і мікронутрієнти. Макронутрієнти - це основні поживні речовини, серед яких білки,

жири, вуглеводи. Так, в процесі асиміляції ці поживні речовини виділяють енергію, призначену для виконання всіх без виключення функцій організму. До того ж вони беруть участь в процесі побудови клітин і тканин, необхідні для синтезу ферментів.

Мікронутрієнти - це мінорні фізіологічно активні компоненти, необхідні організму в достатньо невеликих кількостях. Вони беруть активну участь в процесі засвоєння енергії, при регуляції різних функцій. Крім того, без них просто неможливим є здійснення процесів росту, а також розвитку організму. Мікронутрієнти – це також окремі амінокислоти, що мають харчове походження і беруть участь в регуляції функцій не тільки органів, але і систем.

До мікронутрієнтів відносяться:

·есенціальні жирні кислоти;

·всілякі органічні сполуки;

·вітаміни і провітаміни;

·різні мінеральні речовини;

·харчові волокна.

20

Нутрицевтики - це ідентичні натуральним хімічні речовини, що мають тваринне, рослинне, синтетичне або біотехнологічне походження і здатні ліквідовувати нестачу в організмі ессенціальних харчових речовин, підвищувати імунітет, виводити ксенобіотики, здійснювати профілактику хвороб цивілізації. Виробляються нутрицевтики в промислових масштабах і призначені для застосування безпосередньо з їжею (можуть вводитися до складу певних продуктів харчування).

Найбільш затребуваними і необхідними нутрицевтиками є: вітаміни груп A, D, B1, B6, B12, ніацин, фолієва кислота, пантотенова кислота.

Парафармацевтики - це харчові добавки, які застосовуються для регуляції функціональної активності клітин, а також окремих органів і систем виключно у фізіологічних межах.

Якщо порівнювати парафармацевтики з нутрицевтиками, то перші володіють сильнішою дією, тому їх часто використовують не тільки для збагачення харчового раціону, а і як профілактичні засоби.

Хотілося б відзначити, що парафармацевтики наближені до лікарських препаратів, виконаних на натуральній основі, але при цьому добова доза активних речовин в них нижча. Парафармацевтики часто містять натуральні компоненти їжі, що не володіють поживною цінністю, але відносяться до її незамінних складових. Йдеться про органічні компоненти харчових, а також лікарських рослин, про морепродукти і тваринні тканини.

Основа парафармацевтиків - це рослинні препарати, до складу яких можуть вводитися вітаміни, різні мінерали, амінокислоти, а також продукти бджільництва, ферменти протеолітичної або антиоксидантної дії, не кажучи вже про витяжки і екстракти безпосередньо з органів великої рогатої худоби і популярні сьогодні гомеопатичні комплекси. У результаті виходить препарат, що складається з декількох десятків елементів.

Парафармацевтики умовно діляться на наступні типи:

·антибіотики і антисептики натурального походження;

·регулятори функціональної активності;

·імуномодулятори - регулюють роботу імунної системи;

·ферментні препарати;

·адаптогени - препарати, здатні збільшувати неспецифічну опірність організму;

·регулятори відчуття голоду (або aноректики);

·мобілізатори жиру з депо (або термогеніки);

·детоксикатори.

Парафармацевтики в більшості випадків мають протипоказання, тому якщо приймати біодобавку, то спершу необхідно проконсультуватися з лікарем, який підкаже, чи можна поєднувати ту або іншу добавку з вже використовуваними лікарськими препаратами.

Біотики - це хімічні речовини, що володіють екзогенним походженням і входять до складу біотичних структур а також систем організму. Біотики, поперше, беруть активну участь у фізіологічних процесах, по-друге,