Физиологическая потребность организма человека в углеводах (г/сут)

Помимо физиологического, углеводы (фруктоза, сахароза) имеют большое пищевое значение, в частности, в удовлетворении потребности человека в ощущении сладкого. Различные углеводы значительно расширяют гамму вкусовых особенностей блюд, однако чрезмерное и неограниченное их употребление (в том числе в составе напитков) рассматривается как фактор риска развития ожирения, диабета, атеросклероза и пр.

В настоящее время большое внимание уделяется неусвояемым углеводам - полисахаридам целлюлозе, гемицеллюлозе, пектинам, камедям, слизям, китозану, хитину и др., которые объединены общим названием «пищевые волокна».

Пищевые волокна прежде называли «балластными веществами». Эти углеводы для человека практически не имеют питательной ценности, так как пищеварительные ферменты слюны и желудочно-кишечного тракта не способны их расщеплять, однако часть из них под действием полезной микрофлоры кишечника может разрушаться с образованием жирных кислот и выделением незначительного количества тепла. Вместе с тем, пищевые волокна признаны необходимым компонентом питания, так как они оказывают положительное влияние на метаболические процессы. Полисахариды (целлюлоза, гемицеллюлоза и др.), попадая в желудочно-кишечный тракт, впитывают влагу, набухают, вызывают раздражение его стенок и этим стимулируют перистальтику желудочно-кишечного тракта, опорожнение толстого кишечника и предупреждают развитие запоров и образование каловых камней.

Пищевые волокна разных продуктов (злаки, бобовые, овощи, фрукты, орехи и др.) отличаются по своему составу, физико-химическим свойствам и поведению в водной среде. Их разделяют на растворимые и нерастворимые пищевые волокна. В пищевых продуктах, как правило, находятся оба вида пищевых волокон. Растворимые пищевые волокна, впитывая влагу, сильно набухают, теряют свою форму и превращаются в слизистую, студнеобразную массу. К ним относятся часть пектинов, камеди, слизи, некоторые фракции гемицеллюлозы, большинство из которых в толстом кишечнике ферментируются под влиянием полезной микрофлоры. Их небольшое количество (от 1 до 3 г на 100 г съедобной части продукта) содержится в яблоках, абрикосах, апельсинах, киви, цветной капусте, моркови, несколько больше (от 4,5 до 7 г на 100 г съедобной части продукта) – в ржаных хлопьях, хлебцах, фундуке.

Нерастворимые пищевые волокна в водной среде также сильно набухают, но сохраняют при этом свою форму. К ним относятся целлюлоза, лигнин, некоторые виды пектинов и гемицеллюлозы. В неочищенных продуктах (злаках, бобовых, овощах, фруктах, орехах) содержание пищевых волокон всегда выше, чем в очищенных.

Биологическое и физиологическое действие пищевых волокон многогранно, и они способствуют:

– созданию, а также ускорению чувства насыщения и предотвращению переедания (впитывая большой объем воды, пищевые волокна увеличивают растяжение стенок желудка, замедляя эвакуацию (удаление) пищи из желудка, что способствует снижению аппетита);

– продвижению пищи по желудочно-кишечному тракту (пища, бедная пищевыми волокнами, может задерживаться в желудочно-кишечном тракте до 3 суток и более, тогда как оптимальное содержание пищевых волокон в рационе обеспечивает сокращение времени пребывания пищи в организме до 1–1,5 суток);

– стимуляции моторной функции толстой кишки;

– увеличению массы содержимого толстой кишки и частоты дефекаций;

– удержанию воды в просвете толстой кишки и улучшению опорожнения кишечника, естественному очищению организма;

– увеличению массы полезной микрофлоры толстого кишечника, которая ферментирует растворимые пищевые волокна, что ведет к изменению рН среды и ингибированию биосинтеза холестерина;

– образованию в результате жизнедеятельности полезной микрофлоры витаминов, аминокислот, особых жирных кислот;

– сорбции (поглощению) и выведению из организма вредных жирных кислот;

– сорбции и выведению из организма желчных кислот, препятствуя этим их всасыванию в тонком кишечнике для повторного биосинтеза печенью холестерина;

– механической сорбции холестерина на поверхности пищевых волокон и выведению его из организма;

– связыванию тяжелыхметаллов (ртуть, свинец, кадмий и т.д.), радионуклидов, эндо- и экзотоксинов, нитрозаминов и других соединений, обладающих канцерогенной активностью, и выведению их из организма;

– замедлению доступа пищеварительных ферментов к моно- и дисахаридам и транспорта их из желудочно-кишечного тракта в кровь;

– стабилизации уровня глюкозы и инсулина в крови;

– снижению риска развития новообразований толстого кишечника.

Кроме этого, пищевые волокна обладают антиоксидантными свойствами.

Растворимые пищевые волокна лучше выводят тяжелые металлы, эндо- и экзотоксины, радиоизотопы, холестерин. Нерастворимые пищевые волокна лучше удерживают воду, способствуют формированию мягкой эластичной массы в кишечнике и улучшают ее выведение из организма.

Организация питания современного человека в развитых странах отличается использованием преимущественно рафинированных, очищенных продуктов, обедненных пищевыми волокнами. В этой связи население испытывает дефицит пищевых волокон, а их поступление в организм в среднем не превышает 12-15 г/сутки.

Рекомендуемое количество пищевых волокон в суточном рационе здорового человека составляет 20 г в день («Методические рекомендации МР 2.3.1.2432–08» от 18.12.2008 г.).

Содержание пищевых волокон в некоторых пищевых продуктах

Белки

Белки – сложные азотсодержащие высокомолекулярные химические соединения, состоящие из различных по своему химическому составу и биологическим свойствам аминокислот. На фоне оптимального уровня их содержания в рационе отмечается наиболее полное проявление в организме биологических свойств других пищевых веществ.

Биологическая роль белков чрезвычайно высока. Они выполняют различные функции. Белки необходимы организму для построения и восстановления всех органов и тканей (пластическая функция). Миозин, коллаген, кератин, актин, родопсин и др. состоят из белка. Они участвуют в образовании гормонов (гормональная функция), ферментов (каталитическая, ферментативная функция), иммунных тел (иммуноглобулины, антитела и др.) и формировании устойчивости организма к неблагоприятным воздействиям факторов окружающей среды (защитная функция). В составе гемоглобина, миоглобина они доставляют кислород, гормоны и питательные вещества в клетки организма и удаляют продукты метаболизма (транспортная функция). Белки принимают участие в процессе свертывания крови. Они определяют тканевую, видовую и индивидуальную особенность организма, лежащую в основе проявления иммунитета и аллергии (функция специфичности). Белки необходимы для сохранения и повышения работоспособности. Кроме того, они выполняют энергетическую функцию (при утилизации белка выделяется 4,1 ккал или 17,165 кДж).

Обратите внимание! Недостаток белков в рационе или нарушение белкового обмена сопровождается неблагоприятными изменениями других видов обмена – водно-солевого, витаминного, жирового и углеводного.

Это приводит к серьезным морфологическим и функциональным изменениям в организме. Наблюдаются задержка роста, развития, снижение массы тела, отеки, которые могут быть ошибочно приняты за прибавку массы тела. Отмечается быстрая утомляемость, снижение умственной и физической работоспособности, нарушение нервно-психических функций, ферментативной активности и функций желудочно-кишечного тракта. Ослабляется условно-рефлекторная деятельность и внутреннее торможение. В железах внутренней секреции (особенно в органах, образующих половые клетки, гипофизе, надпочечниках) изменения принимают атрофический и дегенеративный (изменение клеток или межклеточного вещества) характер, а при восстановлении нормального поступления белка с пищей регенерация их структуры и функции наступает крайне медленно. Происходит задержка роста и развития (формирование центральной нервной системы, половых желез и пр.) у детей. Изменяется структура костной ткани (увеличивается концентрация магния, снижается содержание кальция), наблюдаются ломкость костей, сухость, изменение цвета кожи и слизистых оболочек, ухудшаются углеводный и жировой обмены, создаются условия возникновения гипо- и авитаминозов, заметно снижается иммунобиологическая реактивность и устойчивость к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды, острым респираторным и другим инфекционным заболеваниям. Ухудшается усвоение витаминов, особенно витаминов группы В, а также витамина С, потребность в котором резко возрастает из-за его интенсивного разрушения в организме и т.д.

Структурной и функциональной единицей белков является аминокислота. Всего существует 20 наименований аминокислот, из которых каждый организм синтезирует свои собственные белки. Сочетания этих аминокислот в разных комбинациях дает громадное количество вариантов белков, что и определяет разнообразие их специфических особенностей и свойств.

Источниками аминокислот являются пищевые белки продуктов животного (мясо, рыба, молоко, яйца) и растительного происхождения (в основном бобовые и злаки).

Физиологическая потребность организма человека в белке в разном возрасте неодинакова. Самая высокая она у детей. С возрастом интенсивность обменных процессов, рост и развитие постепенно снижаются, уменьшается и потребность в белке (таблица 4.6).