ЛЕКЦИЯ 3
Экологические и гигиенические проблемы питания.
Вопросы
Понятие «Питание». Его роль в здоровье человека
Современные представления о биологической роли нутриентов
И их значение: белки, жиры, углеводы.
Значение минеральных элементов в питании
Понятие «Питание». Его роль в здоровье человека
Питание – незаменимый фактор жизни. Пищевые вещества всецело обеспечивают физическую и умственную работоспособность, определяют здоровье и продолжительность жизни человека.
Рациональным называется питание, удовлетворяющее энергетические, пластические и другие потребности организма, обеспечивающее при этом необходимый уровень обмена веществ. Основными показателями рационального питания являются сбалансированность и правильный режим питания.
Сбалансированным называется питание, в котором обеспечены оптимальные соотношения пищевых и биологически активных веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных элементов в зависимости от возраста, пола, характера трудовой деятельности и общего жизненного уклада.
Диетическое питание – это питание больного человека, направленное на лечение острых заболеваний и профилактику рецидивов болезни или перехода их в хронические формы.
Лечебно-профилактическое питание направлено на профилактику профессиональных заболеваний и уменьшение действия вредных производственных факторов и неблагоприятного воздействия факторов окружающей среды на население, проживающее в экологически неблагополучных районах.
При оценке питания следует руководствоваться «Нормами физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населёния», утвержденными МЭ РФ в 1991 г.
Современные представления о биологической роли нутриентов
И их значение
БЕЛКИ.
Основное назначение их – построение клеток и тканей, необходимых для роста, развития (пластическая роль) и осуществления жизненных функций организма. Белки входят в состав иммунных тел, гормонов, ферментов.
В желудочно-кишечном тракте белки пищи под влиянием пищеварительных соков расщепляются до более простых соединений – до аминокислот, которые участвуют в образовании новых белков, свойственных организму человека.
Именно белковая часть рациона является источником роста, восстановления и обновления протоплазмы клеток и тканей.
Недостаточное поступление белка в организм сказывается на функциях всех систем:
1. Страдает ферментная система.
2. Нарушается синтез гормонов.
3. Снижаются защитные функции организма (из-за снижения выработки антител).
4. Наблюдается изменение морфологии в клетках костного мозга, что влечет нарушение процесса кроветворения и изменение морфологического состава крови, а также снижение онкотического давления.
5. Отражается на условно-рефлекторной деятельности, вызывая ослабление возбудительного и тормозного процессов.
6. Ведёт к глубоким нарушениям функции печени, вызывая развитие жировой инфильтрации печени. Для предотвращения жировой инфильтрации печени необходим холин, который может поступать в готовом виде с продуктами (фосфотиды) или может синтезироваться в организме при участии аминокислоты метионина. Метионин же поступает с полноценными белками животного происхождения. Чаще всего при введении в рацион полноценного белка болезнь излечивается.
7. Отражается на течении минерального обмена. Установлено, например, что нарушение фосфорно-кальциевого обмена у детей может быть связано не только с недостатком этих солей, витамина Д, но и с недостатком белка. При этом наблюдается снижение роста костей и изменяется их химический состав. Это связано со снижением активности фермента фосфазы — важного фактора костеобразования.
8. В первые годы жизни может привести впоследствии не только к низкорослости, но и к задержке психомоторного развития.
9. Влияет на на витаминный обмен. Известно, например, что при недостатке белков нарушается синтез витамина РР в организме, т.к. его синтез связан с аминокислотой триптофаном. Наблюдения показали, что если в питании населения большой удельный вес падает на такой продукт, как кукуруза (маис), в которой содержит очень мало триптофана, и если в рационе мало молочных продуктов, то среди населения чаще появляются заболевания пеллагрой. При введении в питание достаточного количества животного белка заболевание пеллагрой снижается. При недостатке белка в питании увеличивается выведение из организма витамина С. Увеличение выделения с мочой рибофлавина (В2) и развитие арибофлавиноза самым тесным образом связано с обеспеченностью организма белком.
При длительном недостаточном поступлении белков с пищей у детей развивается заболевание, носящее название болезни Квашиоркор, что в переводе с языка жителей Ганы означает "болезнь ребенка, отнятого от груди". Такое заболевание распространено в развивающихся странах Индокитая, Африки и Южной Америки. По мере роста ребенка, если сохраняется белковый дефицит, болезнь Квашиоркор переходит в заболевание взрослого – алиментарную дистрофию или алиментарный маразм. Эти заболевания являются необратимыми и приводят к смерти таких больных уже в юношеском возрасте.
Необходимое количество белка в рационе.
Потребность в белке зависит от возраста, пола, характера трудовой деятельности, климатических и национальных особенностей и др.
Наиболее тщательно изучены и подробно разработаны именно данные о минимальной потребности человека в белке, что связано с дефицитностью и особой ценностью белка как пищевого вещества и наличием апробированных методических подходов. Для этой цели используется метод определения азотистого баланса. При определенном минимальном поступлении белка с пищей устанавливается азотистое равновесие, т.е. количество экскретируемого различными путями азота становится равным его поступлению с пищей.
Если количество белка в составе пищевого рациона недостаточно, то устанавливается состояние отрицательного азотистого баланса, свидетельствующее о том, что расход тканевых белков превышает поступление их с пищевым рационом. Согласно физиологическим нормам питания, действующим в нашей стране, общее количество белка в рационах питания детей должно составлять удвоенное количество по сравнению с обеспечивающим азотистый баланс или азотистое равновесие, а для взрослого населения – 1,5.
Нормы суточного потребления белка:
· для дошкольников — 53 - 69 г,
· для школьников — 77 - 98 г,
· для взрослого населения: у женщин – 58 - 87 г и у мужчин – 65 - 117 г (в зависимости от их профессиональной деятельности).
В целом за счет белков должно обеспечиваться 14% калорийности рациона. При сгорании 1 г белка выделяется 4 ккал, или 16,7 кДж.
Источником белка являются многие продукты животного и растительного происхождения (мясо, рыба, молоко, творог, яйца, бобовые, хлеб и др.). В зависимости от этого белки делят на животные и растительные.
Продукты питания, наиболее богатые белком (содержание белка в г на 100 граммов съедобной части продукта): мясо (15—20), рыба (13—20,5), яйцо (12,7), творог (14—18), молоко коровье (2,8—3,2), из растительных — бобовые (2.3), хлеб (5,5—8,3), крупы (7—13), картофель (2). Белки животного происхождения считаются полноценными и лучше усваиваются организмом, поскольку в них содержатся незаменимые аминокислоты, необходимые организму. Растительные белки являются менее ценными, но из них наибольшее количество полноценных белков содержится в горохе, фасоли, в ржаной муке. Белок считается полноценным, если в нем сбалансированы все незаменимые аминокислоты.
Наряду с общим количеством белка нормируется и количество белков животного происхождения, т.к. они являются полноценными белками, т.е. содержат все незаменимые аминокислоты — валин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, триптофан, треонин и фенилаланин. Белки животного происхождения должны составлять не менее 60% для детей и не менее 55% — для взрослых.
Среди незаменимых аминокислот наибольшее значение для организма человека имеют триптофан, лизин и метионин. Оптимальным соотношением этих аминокислот в суточном рационе питания является 133, что соответствует их соотношению в женском молоке и усредненному аминокислотному составу тела человека.
Метионин участвует в жировом обмене (регулирует обмен жиров-фосфатидов), являясь одним из лучших литотропных веществ,предупреждающих ожирение печени. Метионин является лучшим донатором метильных групп для синтеза холина – этого антисклеротического фактора. Метионин предохраняет от тяжелых поражений при лучевом воздействии и от действия бактериальных токсинов. Способствует более полному проявлению действия витамина В, фолиевой кислоты и т.д. Хорошим источником метионина является молочный белок "казеин", который содержит до 3 % метионина. Много его содержится в белках трески, яиц, мяса, т.е. в белках животных продуктов.
Лизин – тесным образом связан с кроветворением. При его недостатке уменьшается число эритроцитов и количество Нв. Кроме того, при его недостатке отмечается нарушение кальцификации костей, истощение мышц. Лизин необходим для роста молодых организмов. Основным источником лизина является молочный белок. Творог содержит его 1,5%. Имеется также в мясе животных.
Триптофан является аминокислотой, необходимой для синтеза в организме никотиновой кислоты (РР), гемоглобина, образования сывороточных белков. Ростовой фактор. Чем меньше возраст, тем выше потребность в триптофане. Но триптофан набрать в достаточном количестве довольно трудно, т.к. в 100 г мяса, яиц его содержится только 0,2 г. В молоке триптофан находится в альбумине, который при нагревании свыше 70°С денатурируется и выпадает в осадок на стенке посуды, следовательно, теряется и триптофан. Поэтому важно так обрабатывать молоко, чтобы не было потери альбуминов. Лучше всего, конечно, употреблять сырое молоко от здоровой коровы.
Содержание полноценного белка (%) в продуктах:
· мясо – 16-22
· рыба – 14-20
· птица – 16-24
· яйца – 12,5
· яичный порошок – 52
· молоко – 3,4
· творог тощий – 17,5
· творог жирный – 13
· сыры разные – 18-25
Менее полноценными по аминокислотному составу являются белки из продуктов растительного происхождения.
Среди растительных продуктов бобовые содержат большое количество полноценных белков:
1) горох – 19,8%
2) фасоль – 19,6%
3) чечевица – 20,4%
4) мука гороховая – 22%
5) мука соевая обезжиренная – 4140/
При избыточном количестве белка в кишечнике усиливаются гнилостные процессы, в организме накапливаются продукты неполного окисления белков, с мочой выделяется много азотистых соединений. Это затрудняет работу печени и органов выделения. Излишек белков, особенно животного происхождения, ведет к повышению возбудимости нервной системы, способствует развитию заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ.
ЖИРЫ.
Жиры относятся к веществам, выполняющим в организме в основном энергетическую функцию. В этом плане жиры превосходят все другие компоненты пищи (углеводы и белки), так как при их сгорании выделяется в 2 раза больше энергии (1 г жира образует 9,3 ккал, в то время как 1 г белка и соответствующее количество углеводов только 4,3 ккал).
Жиры участвуют в пластических функциях, являясь структурной частью клеток и их мембранных систем.
Недостаточное поступление жира может привести к:
Ø нарушению центральной нервной системы за счет нарушения направленности потоков нервных сигналов;
Ø ослаблению иммунологических механизмов;
Ø изменению кожи, где они выполняют защитную роль, предохраняя от переохлаждения, повышают эластичность и препятствуют высыханию и растрескиванию;
Ø нарушению внутренних органов, в частности почек, которые предохраняют от механического повреждения.
Жир улучшает вкусовые свойства пищи (выступает в качестве вкусового вещества) и повышает ее питательность (создает высокую степень насыщаемости). Только вместе с жирами пищи в организм поступает ряд биологически ценных полиненасыщенных жирных кислот, стерины, токоферолы и другие вещества, обладающие биологической активностью.
В организме человека жир находится в двух видах: структурный (протоплазматический) и резервный (в жировых депо – в подкожном жировом слое, в брюшной полости – сальнике, около почек – околопочечный жир).
Количество протоплазматического жира поддерживается в органах и тканях на постоянном уровне и не изменяется даже при голодании.
Степень накопления резервного жира зависит от характера питания, уровня энергозатрат, возраста, пола, деятельности желез внутренней секреции.
Тяжелая физическая работа, некоторые заболевания, недостаточное питание способствуют уменьшению количества запасного жира. И, наоборот, избыточное питание, гиподинамия, снижение функции половых желез, щитовидной железы приводят к увеличению резервного жира.
Пищевые жиры состоят из эфиров глицерина и высших жирных кислот.
Важнейшим компонентом, определяющим свойства жиров, являются жирные кислоты. Они делятся на:
Ø насыщенные (предельные)
Ø и ненасыщенные (непредельные).
Наибольшее значение по степени распространения в продуктах питания и их свойствам представляют насыщенные кислоты (масляная, стеариновая, пальмитиновая), которые встречаются в составе животного жира и составляют до 50% жирных кислот бараньего и говяжьего жира, обуславливая высокую температуру плавления и худшую усвояемость.
Из ненасыщенных жирных кислот наибольшее значение имеют линолевая, линоленовая и арахидоновая, известные под общим названием "витаминоподобный фактор Р". Две первые распространены в жидких жирах (маслах) и в жире морских рыб. В растительных маслах (подсолнечном, кукурузном, оливковом, льняном) их содержится до 80-90% от общего количества жирных кислот. Продуктом ежедневного потребления должно быть растительное масло. Растительные масла — непревзойденные источники пнжк и витамина Е. ПНЖК способствуют росту и развитию молодого организма, его сопротивляемости инфекции, оказывают нормализующее действие на стенки кровеносных сосудов, повышая их эластичность, участвуют в обмене веществ.
Большое значение имеет ПНЖК арахидоновая, которая в незначительных количествах содержится в некоторых животных жирах, в растительных маслах она отсутствует. Так, свиной жир содержит арахидоновой кислоты в 5 раз больше, чем говяжий и бараний жир, а насыщенных кислот в нем на 20 % меньше. чем в говяжьем и бараньем. Таким образом, пищевые и биологические свойства свиного жира выше, чем говяжьего и бараньего
Биологическая роль ПНЖК:
1. Участвуют в качестве структурных элементов в фосфатидах липотропных клеточных мембран.
2. Входят в состав соединительной ткани и оболочек нервных волокон.
3. ПНЖК влияют на обмен холестерина, стимулируя его окисление и выделение из организма, а также образуя с ним эфиры, которые не выпадают из раствора.
4. ПНЖК оказывают нормализующее действие на стенки кровеносных сосудов, повышая их эластичность и укрепляя их.
5. ПНЖК участвуют в обмене витаминов группы В (пиридоксина и тиамина).
6. ПНЖК стимулируют защитные механизмы организма (повышают устойчивость к инфекционным заболеваниям и действию радиации и т.д.).
7. ПНЖК обладают липотропным действием, т.е. предотвращают ожирение печени.
8. ПНЖК имеют значение в профилактике и лечении заболеваний сердечно-сосудистой системы.
Биологическое значение ПНЖК неодинаково. Наибольшим действием обладает арахидоновая кислота, меньшим — линолевая и линоленовая.
Потребность в ПНЖК составляет 3-6 г/сутки. По содержанию ПНЖК пищевые жиры делят на три группы:
1 группа — жиры, богатые ПНЖК: рыбий жир (30 % арах.), растительные масла (льняное, конопляное, подсолнечное, хлопковое, кукурузное, соевое).
2 группа — жиры со средним содержанием ПНЖК: свиное сало, гусиный, куриный жир.
3 группа — содержание ПНЖК не превышает 5-6%: бараний и говяжий жиры, некоторые виды маргарина.
Особенно высокой биологической активностью отличается печеночный жир рыб и морских млекопитающих.
Показателем биологической ценности жиров является также наличие витаминов А, Д, Е. Поэтому сливочное масло, содержащее эти витамины, несмотря на низкий уровень ПНЖК, является продуктом высокой биологической ценности.
Биологическая роль фосфатидов. В состав жира входят фосфатиды. Наибольшей биологической активностью обладают: лецитин, кефалин, сфингомиелин.
1. В комплексе с белками они входят в состав нервной ткани, печени,сердечной мышцы, половых желез.
2. Участвуют в построении мембран клеток, определяют степень их проницаемости для жирорастворимых веществ.
3. Участвуют в активном транспорте сложных веществ и отдельных ионов в клетки и из них.
4. Фосфолипиды участвуют в процессе свертывания крови.
5. Способствуют лучшему использованию белка и жира в тканях.
6. Предупреждают жировую инфильтрацию печени.
7. Фосфатиды, главным образом лецитин, играют роль в профилактике атеросклероза — предотвращают накопление холестерина в стенках сосудов, способствуют его расщеплению и выведению из организма.
Благодаря указанным свойствам фосфатиды относятся к липотропным факторам. Потребность в фосфатидах составляет 5-10 г/сутки.
Фосфатиды содержатся в яичном желтке — 9000 мг %, мозгах – 6000 мг %, печени – 2500 мг%, а также в мясе, сливках, сметане. Из растительных продуктов значительным содержанием характеризуются в основном нерафинированные масла.
За рубежом используется соевый лецитин как источник фосфатидов. В нашей стране производятся фосфатидные концентраты – подсолнечные и соевые, применяемые для рафинированных растительных масел и маргарина. Препятствием к использованию этих концентратов являются их неудовлетворительные вкусовые свойства, быстрая окисляемость и прогорклость.
Таблица 3.1
Содержание фосфатидов в растительных маслах
| Нерафинированное | Рафинированное | |
| соевое масло | 3000 мг% и более | |
| хлопковое | 2500 мг% | 100-200 мг% |
| пшеничное | 2000 мг% | |
| подсолнечное | 1400 мг% | |
| кукурузное 700 | 700-1500 мг% | 100 мг% |
Биологическая роль стеринов. В состав жира входят жиро подобные вещества – стерины, нерастворимые в воде соединения. Различают фитостерины (растительного происхождения) и зоостерины (животного происхождения). Фитостерины обладают биологической активностью и играют важную роль в нормализации жирового и холестеринового обмена. Важнейшим представителем фитостеринов является ситостерин, особенно b -ситостерин, который образует с холестерином нерастворимые комплексы, препятствует всасыванию холестерина в кишечнике, что имеет большое значение в профилактике атеросклероза. b -ситостерол содержится в арахисовом (300 мг%), подсолнечном (200 мг%), соевом (300 мг%), оливковом (300 мг%), хлопковом и кукурузном (400 мг%) маслах.
Важным зоостерином является холестерин. Он поступает в организм с продуктами животного происхождения, однако может синтезироваться и из промежуточных продуктов обмена углеводов и жиров.
Холестерин играет важную физиологическую роль, являясь структурным компонентом клеток. Он источник желчных кислот, гормонов (половых и коры надпочечников), предшественник витамина Д3. Вместе с тем холестерин рассматривают и как фактор формирования и развития атеросклероза. В крови, желчи холестерин удерживается в виде коллоидного раствора благодаря связыванию с фосфатидами, ненасыщенными жирными кислотами, белками. При нарушении обмена этих веществ или их недостатке холестерин выпадает в виде мелких кристаллов, оседающих на стенках кровеносных сосудов, в желчных путях, что способствует появлению атеросклеротических бляшек в сосудах, образованию желчных камней.
Однако есть исследования, отрицающие роль холестерина в развитии атеросклероза и выдвигающие на первый план повышенное потребление животных жиров, богатых твердыми насыщенными жирными кислотами. Основной биосинтез холестерина происходит в печени. При преобладании насыщенных жирных кислот биосинтез холестерина повышается, при преобладании ПНЖК – снижается. В холестериновом обмене важную роль играют витамины С, В12, В6 и фолиевая кислота. Потребность в холестерине – 0,5 - 1,0 г/сутки. Содержится холестерин почти во всех продуктах животного происхождения. Наибольшее количество находится: в мозгах (2000 мг%), яйце курином (570 мг%), яйце утином (560 мг%), сыре (520 мг%).
Животные жиры — источники витаминов А, Д, Е и фактора F.
Сливочное масло содержит витамины А и Д. Растительные масла – витамины Е и фактор F.
Биологическая роль токоферолов. В состав жира входят токоферолы, которые содержатся в растительных маслах и представлены 7 видами (a -, b -, g -токоферолы и т. д.), из которых и a -токоферолы и b - токоферолы обладают Е-витаминной активностью, а остальные являются мощными антиокислителями. Важнейшим свойством токоферолов является их способность нормализовать и стимулировать мышечную деятельность.
Степень обеспечения организма токоферолами имеет значение для нормальной функции сердечной мышцы. Еще более широкое использование получают токоферолы при больших физических нагрузках для повышения мышечной работоспособности. Важным свойством токоферолов является их способность повышать накопление во внутренних органах всех жиро растворимых витаминов, особенно ретинола. Они являются одним из наиболее активных средств, способствующих превращению в организме каротина в ретинол (витамин А). Если учесть, что 75% потребности в ретиноле покрывается каротином и что последний трудно усваивается, то становится понятным то большое значение, которое имеют токоферолы в обеспечении организма ретинолом. Источниками токоферолов являются растительные масла, а подсолнечное масло отличается особой ценностью, т.к. в его состав входит только a-токоферол (100%), обладающий витаминной активностью. Значительное количество токоферолов содержится в желтке яиц, сливочном масле, маргарине.
Средняя потребность в жирах составляет 80 - 100 г в сутки, в том числе 25 - 30 г растительного происхождения (особенно после 30 лет рекомендуется употреблять 1 ст. ложку в день). За счет жира должно быть обеспечено 28— 33 % суточной энергии рациона. Жиры нормируются в физиологических нормах питания по отношению к белку 1:1 (для детского населения) и 1:1,2 (для взрослых), при этом 20% жиров должно обеспечиваться за счет растительных масел.
Ценность жира определяется такими важными показателями, как незаменяемость, перевариваемость, всасываемость и усвояемость.
При смешанном питании усваиваются 93-98% сливочного масла, 96-98% свиного жира, 80-94% говяжьего жира, 86-90% подсолнечного масла, 94-98% маргарина. Хранить растительные жиры надо в закрытой посуде в темном, прохладном месте. Топленые жиры при длительном хранении не портятся в холодильнике. Гораздо короче срок годности сливочного масла и маргарина, т.к. они содержат воду в большем количестве, чем другие жиры. Маргарин хранят при температуре не выше 10° и не более 15 суток, сливочное масло –не более 10 суток.
Избыток жира приводит к:
Ø ухудшению усвоения других компонентов пищи,
Ø тормозит желудочную секрецию и затрудняет переваривание белков, их усвоение,
Ø подавляет функции кроветворного, инсулинового аппаратов, щитовидной железы,
Ø способствует тромбообразованию,
Ø нарушает деятельность нервной системы, обмен веществ,
Ø способствует развитию атеросклероза, ожирения, желчнокаменной болезни,
Ø увеличению частоты злокачественных новообразований.
Нежелательно употребление избыточного количества тугоплавких жиров во время ужина (ведет к образованию тромбов). Не рекомендуется и избыток растительного масла, при котором снижается активность щитовидной железы и вызывается недостаточность витамина Е (т.к. ПНЖК являются для него антагонистами).
Длительная термическая обработка жиров разрушает биологически активные вещества, при этом образуются токсические продукты окисления жирных кислот. При нагревании свыше 200°С и многократной тепловой обработке масла становятся канцерогенными.
Недостаточное поступление в организм жира может привести к ряду
УГЛЕВОДЫ.
Биологическая роль. Углеводам в питании принадлежит исключительно важная роль.
1. Хороший энергетический материал (при сгорании 1 г углеводов выделяется 4 ккал, или 16,7 кДж).
2. Пластическая функция невелика: входят в состав некоторых тканей и жидкостей организма.
3. Регуляторная функция: противодействуют накоплению кетоновых тел при окислении жиров (при нарушении обмена углеводов (сахарный диабет) развивается ацидоз).
4. Тонизируют ЦНС.
5. Углеводы обладают биологической активностью (гепарин предотвращает свертывание крови в сосудах, гиалуроновая кислота препятствует проникновению бактерий через клеточную оболочку).
6. Обеспечивают защитные реакции (особенно в печени): глюкуроновая кислота соединяется с токсическими веществами, образуя нетоксические сложные эфиры, растворимые в воде (удаляются с мочой).
Углеводы пищевых продуктов делятся на простые и сложные.
К простым углеводам относятся моносахариды (глюкоза, фруктоза) и дисахариды (сахароза, лактоза, мальтоза).
К сложным углеводам относятся полисахариды (крахмал, гликоген, пектиновые вещества, клетчатка).
Простые сахара очень быстро всасываются и быстро сгорают, освобождая энергию. Это свойство с успехом используют спортсмены, чтобы поддержать высокую, но кратковременную работоспособность (например, при беге на короткие дистанции).
Биологическая роль моносахаридов. Глюкоза — важнейшая структурная единица, из которой построены полисахариды (крахмал, гликоген, клетчатка). Глюкоза входит в состав дисахаридов — сахарозы, лактозы, мальтозы. Она быстро всасывается в кровь и при больших физических нагрузках используется как источник энергии. Глюкоза участвует в образовании гликогена, питании тканей мозга, работающих мышц (особенно сердечной мышцы). Глюкоза легко превращается в жиры в организме, особенно при ее избыточном поступлении с пищей. Источники глюкозы: фрукты и ягоды (виноград. хурма, бананы, яблоки, персики и т.д.), а также пчелиный мед, где глюкозы содержится до 37%.
Фруктоза обладает теми же свойствами, что и глюкоза, но она медленнее усваивается в кишечнике и, поступая в кровь, быстро ее покидает, не вызывая перенасыщения крови сахаром. Это свойство фруктозы используется при заболевании сахарным диабетом. Фруктоза значительно быстрее, чем глюкоза, превращается в гликоген. Отмечается ее лучшая переносимость по сравнению с другими сахарами. Фруктоза почти в 2 раза слаще сахарозы, в 3 раза слаще глюкозы.
Если принять сладость сахарозы за 100, то сладость фруктозы составит 173, глюкозы – 74, ксилозы – 40, инвертного сахара – 130, мальтозы – 32,5, галактозы – 32,1, лактозы – 16. Высокая сладость фруктозы позволяет использовать ее в малом количестве, что имеет большое значение для пищевых рационов ограниченной калорийности. Источники фруктозы: фрукты и ягоды (хурма, бананы, виноград, яблоки, груши, черная смородина, персики, малина, арбузы, дыня), пчелиный мед. В арбузе, дыне, яблоке, груше, черной смородине фруктоза преобладает над глюкозой.
Биологическая роль дисахаридов. Сахароза в желудочно-кишечном тракте распадается на глюкозу и фруктозу. Сахароза – наиболее распространенный сахар. Источники сахарозы: сахарная свекла (14-18%) и сахарный тростник (10-15%). Содержание сахарозы: в сахарном песке — 99,75%, в сахаре-рафинаде — 99,9%.
Сахароза обладает способностью превращаться в жир. Избыточное поступление этого углевода в пищевом рационе вызывает нарушение жирового и холестеринового обмена в организме человека, оказывает отрицательное воздействие на состояние и функцию кишечной микрофлоры, повышая удельный вес гнилостной микрофлоры, усиливая интенсивность гнилостных процессов в кишечнике, приводит к развитию метеоризма кишечника.
Избыточное количество сахарозы в питании детей приводит к развитию кариеса зубов.
Лактоза — углевод животного происхождения. При гидролизе расщепляется на глюкозу и галактозу. Гидролиз протекает медленно, ограничивая процесс брожения, что имеет большое значение в питании детей грудного возраста. Поступление лактозы в организм способствует развитию молочнокислых бактерий, подавляющих развитие гнилостных микроорганизмов. Лактоза в наименьшей степени используется для жирообразования и при избытке не повышает содержание холестерина в крови.
Источник лактозы: молоко и молочные продукты, в которых содержание этого дисахарида может достигать 4-6%.
Биологическая роль полисахаридов. Крахмал. На его долю в пищевом рационе приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов. Крахмал в организме человека является основным источником глюкозы. Крахмал составляет основную часть углеводов хлеба и хлебобулочных изделий, муки, различных круп, картофеля.
Гликоген является резервным углеводом животных тканей. Избыток углеводов, поступающих с пищей, превращается в гликоген, который откладывается в печени, образуя депо углеводов, используемых для различных физиологических функций – важная роль в регуляции уровня сахара в крови.
Общее содержание гликогена около 500 г. Если углеводы с пищей не поступают, то запасы его исчерпываются через 12-18 часов. В связи с истощением резервов углеводов усиливаются процессы окисления жирных кислот. Обеднение печени гликогеном ведет к возникновению жировой инфильтрации, а далее — к жировой дистрофии печени. Источники гликогена: печень, мясо, рыба.
Пектиновые вещества. Различают пектины и протопектины.
Протопектин — соединение пектина с целлюлозой. Он содержится в клеточных стенках растений, в воде не растворим. Жесткость незрелых плодов объясняется значительным содержанием в них протопектина. В процессе созревания протопектин расщепляется и плоды становятся мягкими, одновременно они обогащаются пектином.
Пектин является составной частью клеточного сока и отличается хорошей усвояемостью. Пектиновые вещества обладают свойством тормозить деятельность гнилостной микрофлоры кишечника. Пектин используется в лечебно-профилактическом питании для лиц, работающих со свинцом и другими токсическими веществами.
Пектиновые вещества содержатся в абрикосах, апельсинах, вишне, сливе, яблоках, груше, айве, тыкве, моркови, редисе.
Клетчатка (целлюлоза) образует оболочки клеток и является опорным веществом. Важная роль клетчатки в качестве стимулятора перистальтики кишечника, адсорбента стеринов, в том числе холестерина, препятствует обратному их всасыванию и выведению из организма. Клетчатка играет роль в нормализации состава микрофлоры кишечника, в уменьшении гнилостных процессов, препятствует всасыванию ядовитых веществ. Клетчатка содержится: в картофеле (1 %), плодах и фруктах (0,5-1,3%), овощах (0,7-2,8%), гречневой крупе (2%).
Потребность углеводов в среднем равна 400-500 г/сутки, что составляет по отношению к белкам и жирам 1:1:4 (для детей) и 1:1,25:5 (для взрослых).
При этом в общем количестве углеводов на крахмал должно приходиться 350-400 г, на моно- и дисахари-ды – 50-100 г, на пищевые балластные вещества (целлюлозу и пектиновые вещества) – 25 г.
Неумеренное потребление сахара способствует развитию кариеса зубов, нарушению нормального соотношения возбудительных и тормозных процессов в НС, поддерживает воспалительные процессы, способствует аллергизации организма.
Необходимо ограничивать углеводы при следующих заболеваниях:
1) сахарном диабете;
2) ожирении;
3) аллергиях, заболеваниях кожи;
4) воспалительных процессах.
