Биологически активные добавки в питании человека

Тип работы:
Контрольная
Предмет:
Кулинария и продукты питания


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Оренбургский государственный университет»

Уфимский филиал

Кафедра «Технология пищевых производств»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По предмету: «Пищевые добавки в производстве продуктов питания»

Выполнила: Шарифуллина Г. Ш.

Уфа-2012

Контрольные вопросы

пищевой краситель добавка питание

1. Натуральные пищевые красители. Хиноновые, антоциановые пищевые красители. Общая характеристика, формулы представителей

2. Пищевые антиокислители (антиоксиданты). Классификация, общая характеристика. Механизм действия антиокислителя. Представители: токоферолы, аскорбиновая кислота и ее производные, эриторбовая кислота и ее соли, производные галловой кислоты, бутилгидроксианизол, бутилгидрокситолуол, лецитины, лактаты и др

3. Роль биологически активных добавок в питании человека

1. Натуральные пищевые красители. Хиноновые, антоциановые пищевые красители. Общая характеристика, формулы представителей

Красители растительного происхождения

Многие продукты, а в особенности овощи, в результате тепловой обработки теряют свой естесственный природный цвет, становятся жухлыми, грязно-коричневыми, благодаря чему все кушанье в целом теряет эстетичность и утрачивает аппетитный вид. В таких случаях, в процессе приготовления блюда, в последний момент тепловой обработки или сразу после нее, в него добовляют растительные красящие вещества, которые делают его ярким и привлекательным. Красители обычно вводятся в супы, соусы, кремы, растительные пюре, пловы, кисели, суфле, муссы, бланманже, кондитерские изделия, в постный и леденцовый сахар, варенья, различные напитки, особенно во фруктовые воды, морсы, щербеты и тому подобные напитки.

Все перечисленные красители безвредны для человека и могут без опаски применяться в домашних условиях для подкрашивания соусов, приправ, кремов, напитков. Среди синтетических красителей абсолютно безвредных для организма человека нет, поэтому их рекомендуется применять лишь в тех случаях, когда желаемый оттенок нельзя получить с помощью красителей растительного происхождения.

Таблица цветов

Малиновый (розовый) цвет

свекольный сок, сок малины.

Карминовый цвет

альбедо (выжимки из кожицы красного винограда).

Красный цвет

армянская глина -- болюс, сок барбариса, красносмородиновый, клюквенный и вишневый сок. (чаще всего используют сок ягод барбариса, клюквы, малины, клубники, кизила, брусники, красной смородины, вишни, выжимки темных сортов винограда (энокраситель). Ими окрашивают карамель, мармелад, зефир, драже, кремы для тортов и пирожных.) Так же красный цвет можно получить при добавлении красных сиропов, варенья, вина, краснокочанной капусты или свеклы, которые мелко нарезаются, заливаются таким же количеством подкисленной воды, доводят почти до кипения и отцеживают.

Бордовый цвет

бузгун (бужгун, бузгунча) -- галлы фисташкового дерева, их отвар.

Коричневый цвет

получается из крепкого кофейного настоя или жженки, представляющей собой пережженный сахар. Жженку готовят следующим образом. насыпают на сковороду одну столовую ложку сахарного песка и помешивая нагревают на большом огне, пока сахар не сделается темно — коричневым и будет выделять дым продолжая мешать постепенно добавляйте половину стакана горячей воды и мешают до растворения комков получившийся клейкий темно — коричневый раствор процеживают через марлю или цедилку и хранят в бутылке. Мешать нужно осторожно длинной лопаточкой или палкой во избежании разбрызгивания горячего жженого сахара. При недостаточном прожигании сахара окраска будет слабой, а сахар пережженный свернется в твердый комок и жженки получится мало.

Шоколадный цвет

получается при добавлении шоколада или порошка какао, а также при смешивании жженого сахара с красной краской.

Оранжевый цвет

из смеси желтых и красных красителей, а также сока апельсиновой или мандариновой цедры.

Желтый цвет

дает куркума, шафран, плоды крушины, ноготки, сок моркови. Для подкрашивания в желтый цвет кондитерских изделий, напитков, киселей используют шафран, в составе которого содержится гликозид кроцин (0,1 г шафрана окрашивает 3 л воды в интенсивно желтый цвет). Шафран представляет собой высушенные рыльца многолетнего растения шафрана, обладающего очень приятным ароматом. Перед употреблением его подсушивают при невысокой температуре, измельчают, заливают кипяченой охлажденной водой и через 24 часа процеживают. Шафран используется при приготовлении дрожжевого теста, кексов, печения, пирожных. Желтый цвет так же можно получить с помощью лимонной цедры. Цедру лимона используют так же, как цедру апельсина. Цедру снимают с апельсина ножом или частой теркой, не захватывая при этом белую горькую корочку. Для ароматизации желе, кремов, сиропов для промочи или помад из цедры выжимают сок с помощью ткани, а выжимки используют для ароматизации теста и фруктовых начинок. Можно натирать чистый сухой апельсин куском пиленого сахара, затем этот сахар растворить в воде или сохранить в плотно закрытых баночках. Цедру сохраняют так же в спирте или в смеси с сахарным песком, или сахарной пудрой. Смесь должна быть густой, при употреблении ее растворяют в воде.

Фисташковый цвет

получается при смешивании желтой краски с небольшим количеством синей или при использовании небольшого количества японского чая матча.

Зеленый цвет

сок шпината (для получения краски шпинат отжимают или пропускают его через мясорубку, с добавлением воды 1:1 доводят почти до кипения и затем протирают сквозь мелкое сито), лакао (китайская зелень), рамнус, сок кожуры зеленых (незрелых) яблок, незрелые фисташки, японский чай матча. Кроме того, делают специальную смесь, называемую зеленью для окрашивания варений и ликеров. Она приготавливается из водного настоя 1 грамма шафрана в 20 кубических сантиметрах воды и водного раствора индигокармина (1: 20). Раствор индигокармина по капле добавляется в раствор шафрана до тех пор, пока не получится желательный оттенок. Если затем добавить в этот настой сахар, то полученный краситель сохранится в хорошем, ярком виде довольно продолжительное время. Для этого надо взять 10 кубических сантиметров раствора, 20 кубических сантиметров воды и 60 граммов сахара. Получится густая, яркая краска хорошей сохранности.

Синий цвет

Крахмал, подкрашенный индиго. Индиго, а в пищевой промышленности в качестве красителя используют в частности Индигокармин, представляющий собой синевато-черную пасту, которая, растворяясь в воде, образует раствор чистого синего цвета, и который относится к индигоидным красителям. Древний драгоценный краситель, выделяемый из некоторых видов моллюсков, и оказавшийся 6,6'-диброминдиго при подвержении сульфированию образуется дисульфопроизводное, динатриевая соль которого и называется индигокармином.

Фиолетовый цвет

смеси синих и красных красителей, сок черной смородины.

Хиноны -- полностью сопряжённые циклогексадиеноны и их аннелированные аналоги. Существуют два класса хинонов: пара-хиноны с пара -- расположением карбонильных групп (1,4-хиноны) и орто-хиноны с орто-расположением карбонильных групп (1,2-хиноны). Благодаря способности к обратимому восстановлению до двухатомных фенолов некоторые производные пара-хинонов участвует в процессах биологического окисления в качестве коферментов ряда оксидоредуктаз

Открытие хинонов было следствием исследований состава и свойств веществ, выделяемых из коры хинного дерева Cinchona L., использовавшейся как антималярийное средство. Первый представитель хинонов был описан А. А. Воскресенским в его докторской работе «Рассуждение о хинной кислоте и открытом в ней новом теле хиноиле» (1839 г.), выполненной в лаборатории Юстуса Либиха[1] под названием «хиноил» как продукт окисления хинной кислоты диоксидом марганца в присутствии серной кислоты:

Берцелиус установил, что «хиноил» имеет свойства, схожие со свойствами кетонов и дал ему используемое поныне название хинон (от «хин-» -- хинная кислота и «-он» -- кетон). Работы Воскресенского по химии p-бензохинона были продолжены Фридрихом Вёлером, который в 1844 г. восстановлением p-бензохинона сероводородом получил гидрохинон[2]: эта работа раскрыла фундаментальное отличие химии хинонов от химии ненасыщенных кетонов -- возможность обратимого восстановления хинонов. Одновременно Вёлером был открыт хингидрон -- молекулярный комплекс p-бензохинона и гидрохинона, первый описанный в химической литературе молекулярный комплекс. Дальнейшие работы по химии хинонов были стимулированы развитием химии красителей и исследованиями ализарина -- производного антрахинона.

В течение шести десятилетий после синтезов p-бензохинона и гидрохинона попытки получить o-бензохинон окислением пирокатехина оканчивались неудачей, до тех пор, пока Вильштеттерне предположил, что o-бензохинон чувствителен к влаге и не провёл его синтез окислением оксидом серебра в среде абсолютного эфира и в присутствии безводного сульфата натрия в качестве водопоглощающего агента:

Хиноны являются структурной основой пигментов. Важнейший краситель -- ализарин (1,2-диоксиантрахинон). Ализариновые красители светоустойчивы, применяются в лакокрасочной промышленности, полиграфии. Но из-за большой стоимости используются реже, чем азокрасители. Окислительные свойства хинонов проявляются в биохимических реакциях. Убихиноны (коферменты Q) распространены в животном и растительном мире, участвуют в переносе электронов и протонов в цепи окислительного метаболизма, обеспечивают связывание кислорода

Антоцианы (от греч. ?нипт -- цветок и кхбньт -- синий, лазоревый) -- окрашенные растительные гликозиды, содержащие в качестве агликона антоцианидины — замещенные 2-фенилхромены, относятся к флавоноидам.

Антоцианы являются гликозидами, содержащими в качестве агликона-антоцианидина гидрокси- и метоксизамещённые соли флавилия (2-фенилхроменилия), у некоторых антоцианов гидроксильные ацетилированы. Углеводная часть связана с агликоном обычно в положении 3, у некоторых антоцианов — в положениях 3 и 5, при этом в роли углеводного остатка могут выступать как моносахариды глюкоза, рамноза, галактоза, так и ди- и трисахариды.

Будучи пирилиевыми солями, антоцианы легко растворимы в воде и полярных растворителях, малорастворимы в спирте и нерастворимы в неполярных растворителях.

Общая структура антоцианов

Антоцианы

R1

R2

R3

R4

R5

R6

R7

Аурантинидин

-H

-OH

-H

-OH

-OH

-OH

-OH

Цианидин

-OH

-OH

-H

-OH

-OH

-H

-OH

Дельфинидин

-OH

-OH

-OH

-OH

-OH

-H

-OH

Европинидин

-OCH3

-OH

-OH

-OH

-OCH3

-H

-OH

Лютеолинидин

-OH

-OH

-H

-H

-OH

-H

-OH

Пеларгонидин

-H

-OH

-H

-OH

-OH

-H

-OH

Мальвидин

-OCH3

-OH

-OCH3

-OH

-OH

-H

-OH

Пеонидин

-OCH3

-OH

-H

-OH

-OH

-H

-OH

Петунидин

-OH

-OH

-OCH3

-OH

-OH

-H

-OH

Розинидин

-OCH3

-OH

-H

-OH

-OH

-H

-OCH3

Строение антоцианов установлено в 1913 немецким биохимиком Р. Вильштеттером, первый химический синтез осуществлен в 1928 английским химиком Р. Робинсоном.

Антоцианы и антоцианидины обычно выделяются из кислых экстрактов растительных тканей при умеренно невысоких значениях pH, в этом случае агликоновая антоцианиновая часть антоциана либо антоцианин существуют в форме флавилиевой соли, в которой электрон гетероциклического атома кислорода участвует в гетероароматической р-системе бензпирилиевого (хроменилиевого) цикла, который и является хромофором, обуславливающем окраску этих соединений — в группе флавоноидов они являются наиболее глубоко окрашенными соединениями с наибольшим сдвигом максимума поглощения в длинноволновую область.

На окраску антоцианидинов влияет число и природа заместителей: гидроксильные группы, несущие свободные электронные пары обуславливают батохромный сдвиг при увеличении их числа. Так, например, пеларгонидин, цианидин и дельфинидин, несущие в 2-фенильном кольце, соответственно, одну, две и три гидроксильные группы, окрашены в оранжевый, красный и пурпурный цвета. Гликозилирование, метилирование или ацилирование гидроксильных групп антоцианидинов приводит к уменьшению или исчезновению батохромного эффекта.

В силу высокой электрофильности хроменилиевого цикла структура и, соответственно, окраска антоцианов и антоцианидинов обуславливается их чувствительностью к pH: в кислой среде (pH < 3) антоцианы (и антоцианидины) существуют в виде пирилиевых солей, при повышении pH до ~4−5 происходит присоединение гидроксид-иона с образованием бесцветного псевдооснования, при дальнейшем повышении pH до ~6−7 происходит отщепление воды с образованием хиноидной формы, которая, в свою очередь, при pH ~7−8 отщепляет протон с образованием фенолята, и, наконец, при pH выше 8 фенолят хиноидной формы гидролизуется с разрывом хроменового цикла и образованием соответствующего халкона:

Образование комплексов с катионами металлов также влияет на окраску, одновалентный катион К+ даёт пурпурные комплексы, двухвалентные Mg2+ и Ca2+ — синие, на цвет также может влиять адсорбция на полисахаридах.

Антоцианы гидролизуются до антоцианидинов в 10% соляной кислоте, сами антоцианидины устойчивы при низких значениях pH и разлагаются при высоких.

Антоцианы рассматривают как вторичные метаболиты. Они разрешены в качестве пищевых добавок (E163).

Богаты антоцианами такие растения, как, например, черника, клюква, малина, ежевика, чёрная смородина, вишня, баклажаны, чёрный рис, виноградКонкорд и мускатный виноград, красная капуста. В медицине широко применяются антоцианы черники (в составе экстракта черники).

2. Пищевые антиокислители (антиоксиданты). Классификация, общая характеристика. Механизм действия антиокислителя. Представители: токоферолы, аскорбиновая кислота и ее производные, эриторбовая кислота и ее соли, производные галловой кислоты, бутилгидроксианизол, бутилгидрокситолуол, лецитины, лактаты и др

Антиоксиданты (антиокислители) -- ингибиторы окисления, природные или синтетические вещества, способные замедлять окисление (рассматриваются преимущественно в контексте окисления органических соединений).

Классификация:

§ 1. Антирадикальные средства

§ 1.1. Эндогенные соединения б-Токоферол (Витамин Е), в-Каротин (Провитамин А), Ретинол (Витамин А), кислота аскорбиновая (Витамин С), глутатион восстановленный (Татионил), Кислота б-липоевая (Тиоктацид), Карнозин, Убихинон (Кудесан)

§ 1.2. Синтетические препараты Ионол (Дибунол), Тиофан, Ацетилцистеин (АЦЦ), Пробукол (Фенбутол), Сукцинобукол (AGI-1067), Диметилсульфоксид (Димексид), Тирилазад мезилат (Фридокс), Эмоксипин, Олифен (Гипоксен), Эхинохром-А (Гистохром), Церовив (NXY-059))

§ 2. Антиоксидантные ферменты и их активаторы

§ 2.1. Препараты супероксиддисмутазы (Эрисод, Орготеин (Пероксинорм)

§ 2.2. Препараты ферроксидазы церулоплазмина (Церулоплазмин)

§ 2.3. Активаторы антиоксидантных ферментов Натрия селенит (Селеназа)

§ 3. Блокаторы образования свободных радикалов [(Аллопуринол (Милурит), Оксипуринол, Антигипоксанты)

Основными показаниями к применению антиоксидантов являются избыточно активированные процессы свободнорадикального окисления, сопровождающие различную патологию, однако, доказательств эффективности антиоксидантов при этих процессах, основанных на результатах хорошо спланированных клинических исследований, пока недостаточно. Выбор конкретных препаратов, точные показания и противопоказания к их применению пока недостаточно разработаны и требуют дальнейших экспериментальных и клинических исследований.

Механизм действия

Окисление углеводородов, спиртов, кислот, жиров и др. кислородом воздуха представляет собой цепной процесс. Цепные реакции превращений осуществляются с участием активныхсвободных радикалов -- перекисных (RO2*), алкоксильных (RO*), алкильных (R*), а также активных форм кислорода (супероксид анион, синглетный кислород). Для цепных разветвлённых реакций окисления характерно увеличение скорости в ходе превращения (автокатализ). Это связано с образованием свободных радикалов при распаде промежуточных продуктов -- гидроперекисей и др.

Механизм действия наиболее распространённых антиоксидантов (ароматические амины, фенолы, нафтолы и др.) состоит в обрыве реакционных цепей: молекулы антиоксиданта взаимодействуют с активными радикалами с образованием малоактивных радикалов. Окисление замедляется также в присутствии веществ, разрушающих гидроперекиси (диалкилсульфиды и др.). В этом случае падает скорость образования свободных радикалов. Даже в небольшом количестве (0,01--0,001%) антиоксиданты уменьшают скорость окисления, поэтому в течение некоторого периода времени (период торможения, индукции) продукты окисления не обнаруживаются. В практике торможения окислительных процессов большое значение имеет явление синергизма -- взаимного усиления эффективности антиоксидантов в смеси, либо в присутствии других веществ.

Витамин E -- группа жирорастворимых биологически активных веществ (токоферолы и токотриенолы), проявляющихантиоксидантные свойства.

Витамин Е -- жирорастворимый витамин, он растворяется и остается в жировых тканях тела, тем самым уменьшая потребность в потреблении больших количеств витамина. Признаки дефицита жирорастворимых витаминов проявляются не сразу, поэтому его трудно диагностировать.

По современным российским стандартам, ежедневная норма потребления витамина Е составляет 10 мг. Эти цифры относятся к d-б-токоферолу, который является естественным видом и обладает наивысшей активностью.

Минимальная суточная потребность в витамине Е:

§ Грудные дети 3−4 МЕ (обычно полностью получают с молоком матери)

§ Дети дошкольного возраста — 6−7 МЕ

§ Школьники — 7−8 МЕ

§ Мужчины — 10 МЕ

§ Женщины — 8 МЕ

§ Беременные и кормящие женщины — 10−15 МЕ

Аскорбимновая кислотам -- органическое соединение, родственное глюкозе, является одним из основных питательных веществ в человеческом рационе, которое необходимо для нормального функционирования соединительной и костной ткани. Выполняет биологические функции восстановителя и кофермента некоторых метаболических процессов, является антиоксидантом. Биологически активен только один из изомеров -- L-аскорбиновая кислота, который называют витамином C. В природе аскорбиновая кислота содержится во многих фруктах иовощах. [3]

Впервые в чистом виде витамин С был выделен в 1928 году, а в 1932 году было доказано, что именно отсутствие аскорбиновой кислоты в пище человека вызывает цингу.

В ряде случаев фармакологи возлагали на витамин С большие надежды, основанные прежде всего не на экспериментальных доказательствах клинической эффективности препарата, а на теоретических предпосылках, в первую очередь -- относительно возможного антирадикального действия аскорбиновой кислоты.

В 1970 г. Лайнус Полинг опубликовал в Докладах национальной академии США статью «Эволюция и потребность в аскорбиновой кислоте», в которой выдвинул концепцию необходимости высоких доз витамина С, предполагая их оптимальными для здоровья. К этому выводу Полинг пришёл путём теоретических рассуждений на основе доступной ему в то время литературы. Полинг предполагал, что высокие дозы витамина С способны защитить человека от многих заболеваний, в частности вирусных (ОРВИ, грипп) и онкологических. Витамин С также необходим для формирования волокон коллагена, для защиты тканей организма от свободных радикалов. Полинг предложил повысить ежедневную дозувитамина С в 100--200 раз. Сам он сообщал, что вместе с женой установил для себя дневную норму витамина С в 10 граммов.

В настоящее время мнение об эффективности низких доз (до 1000 мг) витамина С при простуде по прежнему не находит подтверждения, а эксперименты с дозировкой более 2000 мг/сут (согласно теории Полинга) так и не проведены. [4]. С другой стороны, что дозы аскорбиновой кислоты, существенно превышающие потребность, могут приводить к определённым физиологическим расстройствам также не доказаны.

В 1996 г. в Норвегии был принят закон, запрещавший продавать капсулы, содержавшие больше 250 мг аскорбиновой кислоты. За Норвегией в 1997 г. последовала и Германия. Ограничительные законы запрещали рекламу витаминов как лечебных препаратов против конкретных заболеваний, если не было необходимой для лекарств серии клинических испытаний. Эти законы, как оказалось, затрагивали интересы множества пищевых и фармакологических фирм. Поскольку витамины классифицировались в Европейском союзе как пищевые продукты, то для их поступления в коммерческую продажу никаких клинических испытаний не требовалось.

В 2005 г. Европейский суд принял решение об ограничениях дозировок препаратов витамина С в странах ЕС с 1 августа 2005 г. Изменены формулировки рекомендаций (слова «лечит», «излечивает», «продлевает» и т. п. заменены на «способствует сохранению», «защищает»)[5].

Высказанные Л. Полингом надежды на активацию защитных сил с помощью витамина С, способствующую излечению от рака, также не нашли явного подтверждения. Более того, доказано[источник не указан 153 дня], что при лучевой терапии использование аскорбиновой кислоты приводит к повышенной устойчивости опухолевых клеток. Существуют исследования[6], проводимых Марк Левин в которых витамин С вводился инъекциями внутривенно в дозе до 4 граммов на килограмм веса животного в сутки, в которых доказывалось противораковое действие витамина С примерно на 75% раковых клеток, без воздействия на здоровые клетки. При этом рост опухоли замедлялся на 41−53%

Аскорбиновая кислота и ее натриевая (аскорбат натрия), кальциевая и калийная соли применяются в пищевой промышленности в качестве антиоксидантов Е300 -- E305, предотвращающегоокисление продукта.

Люди должны получать аскорбиновую кислоту с пищей. Также как у высших приматов (сухоносых обезьян), ген, отвечающий за образование одного из ферментов синтеза аскорбиновой кислоты, нефункционален. Однако, например, в организме кошки (как и у многих других млекопитающих) витамин C синтезируется (из глюкозы).

Физиологическая потребность для взрослых -- 90 мг/сутки (беременным женщинам рекомендуется употреблять на 10 мг больше, кормящим -- на 30 мг). Физиологическая потребность для детей -- от 30 до 90 мг/ сутки в зависимости от возраста. Верхний допустимый уровень потребления в России -- 2000 мг/сутки[9]

3. Роль биологически активных добавок в питании человека

Такие понятия как «биологически активные добавки к пище», «нутрицевтики», «парафармацевтики» вошли и в нашу повседневную жизнь, и в современную медицину сравнительно недавно.

В то же время, эмпирический, культовый, интуитивный поиск и применение с лечебно-профилактическими целями различных биологически активных природных компонентов растительного, животного и минерального происхождения известны с древнейших времен.

Еще до наступления новой эры в Египте, Индии, Китае, Тибете, Монголии и других странах Востока сложились стройные системы профилактики и терапии различных заболеваний путем использования чаще в натуральном виде специально приготовленных продуктов из растительных, животных тканей и минерального сырья.

Начало производства специальных лекарственных форм для лечения болезней человека относится примерно к 130−200 г. н. э., когда К. Галеном впервые были разработаны и систематически описаны приемы изготовления лекарств из природного сырья (настои, экстракты, порошки).

Но в XIX—XX вв.еках достижения химии позволили получать настолько высокоэффективные лекарственные средства, что многие врачи стали отказываться от прежних натуропатических средств.

В тот период многие ученые-медики считали, что именно этот путь позволит наиболее эффективно лечить заболевания.

Широкие возможности органической химии в получении чистых химических соединений с заданными фармакологическими свойствами, их высокая эффективность, узкая направленность действия, возможность точного дозирования — эти достаточно убедительные аргументы до недавнего времени, казалось, практически лишали перспектив в экономически развитых странах так называемую традиционную медицину.

Более того, такого рода взгляды привели к тому, что современная система медицинского образования перестала по достоинству оценивать роль питания, хотя она не менее важна для понимания здоровья человека, чем анатомия, физиология, биохимия или фармакология.

Поскольку наука о питании является единственной из этих базовых дисциплин, которую медицинские школы, как правило, не включают в учебный план, природная фармация окончательно была поставлена в невыгодное положение.

Тем не менее, в последние десятилетия количество экспериментальных и клинических исследований в области питания настолько стремительно растет, что многие специалисты говорят буквально о формировании новой, пограничной между наукой о питании и фармакологией области знаний — фармаконутрициологии.

Качественному изменению отношения ученых-медиков к питанию, и становлению современной профилактической и лечебной диетологии способствует широкий комплекс причин.

Во-первых, коренные изменения как в образе жизни, так и в структуре питания человека, наступившие в XX веке, не позволяющие в настоящее время даже чисто теоретически обеспечить традиционными путями организм всеми необходимыми веществами, привели к крайне негативным последствиям для здоровья населения экономически развитых стран:

— прогрессирующее увеличение в последние годы числа взрослых со сниженной массой тела и детей раннего возраста со сниженными антропометрическими показателями;

— широкое распространение среди взрослых различных форм ожирения и, как следствие, рост частоты заболеваний, в основе которых лежит нарушение углеводного и липидного обменов — атеросклерозом, ишемической болезнью сердца, гипертонической болезнью, сахарным диабетом;

— рост числа лиц с нарушенным иммунным статусом, в частности с различными видами иммунодефицитов, со сниженной резистентностью к инфекциям и другим неблагоприятным факторам окружающей среды;

— увеличение частоты таких заболеваний, связанных с алиментарными дефицитами минералов и микроэлементов, как железодефицитная анемия у взрослых и детей, связанные с дефицитом йода заболевания щитовидной железы, а с дефицитом кальция и магния — заболевания опорно-двигательного аппарата и др.

Во-вторых, это ряд причин, связанных, как не странно, с развитием науки и современных технологий:

— достижения собственно науки о питании, глубоко изучившей роль и значение для жизнедеятельности человека отдельных пищевых веществ, включая так называемые микронутриенты, и доказавшей, что в экономически развитых странах в настоящее время традиционными пищевыми путями практически невозможно обеспечить все группы населения оптимальным количеством витаминов, минералов, микроэлементов, биологически активных веществ;

— достижения биоорганической химии и биотехнологии, позволяющие получать биологически активные компоненты практически из любого биосубстрата;

— достижения фармакологии, расшифровавшей механизмы действия и особенности биотрансформации многих природных веществ и создавшей новые технологии получения их эффективных лекарственных форм.

В-третьих, значим экономический аспект создания новых синтетических лекарственных средств — чрезвычайно длителен и дорог путь от открытия активного вещества до лекарства. Существенно короче, дешевле, а в ряде случаев и не менее эффективен путь от выявления биологической активности у природного биосубстрата до создания БАД.

И, в-четвертых, наличие у многих лекарственных препаратов побочных, негативных эффектов, нередко создающих проблемы особенно при их хроническом применении, а также чрезвычайная распространенность в окружающей среде техногенных загрязнений, сформировали у части населения субъективный, психологический фактор — отрицание всего синтетического, искусственного и, наоборот, безотчетная вера в силу природы, натуральные продукты, препараты, древние рецепты народных медицин.

Здоровье человека во многом определяется степенью обеспеченности организма энергией и целым рядом пищевых веществ (по оценкам экспертов ВОЗ, фактор питания определяет более чем на 40% заболеваемость человечества).

Здоровье может быть достигнуто и сохранено лишь при удовлетворении физиологических потребностей человека в энергии и всем комплексе пищевых и биологически активных веществ, и, наоборот, любое отклонение от сбалансированного питания ведет к нарушению функций организма, особенно если эти отклонения выражены и длительны.

В силу значимости питания для здоровья, проблему причин и характера нарушений структуры питания современного человека следует обсудить подробнее.

Существование отдельных незаменимых (эссенциальных) пищевых веществ для современного человека является отражением пищевого статуса человека древнего. Вследствие широчайшей доступности в прошлом многих питательных веществ человек утратил ряд ферментных систем, ответственных за их эндогенный синтез.

Другими словами, пища сформировала многие особенности человеческого организма, а существующий сейчас метаболический дисбаланс человека с природой является последствием активной деятельности самого человека.

Диета наших предков — собирателей-охотников (1−3 млн. лет назад) была смешанной, включавшей очень широкий спектр преимущественно растительной пищи (корни, ягоды, семена, орехи, листья) и небольшое количество животной (при удачной охоте или рыбалке). При этом их энерготраты были очень высоки, нередко превышая 5−6 тыс. ккал. в день, что требовало потребления весьма значительного объема пищи.

Развитие оседлости, земледелия, скотоводства (около 10 тыс. лет назад) резко сузило спектр растительной пищи, а применение огня, расширение кулинарных приемов, способов переработки и хранения пищи привело к дополнительным потерям многих пищевых и биологически активных веществ.

Но энерготраты людей в те времена оставались еще значительными (4,5−5 тыс. ккал. в день) и поэтому требовали достаточно большого объема пищи, который, как правило, вполне удовлетворял потребности человека в витаминах, минеральных и биологически активных веществах. Хотя уже в этот период человечество столкнулось с первыми драматическими последствиями ослабления симбиоза с природой.

Так, по мнению археологов и антропологов, ведущей причиной деградации империй майя, ацтеков, инков является стремительное вырождение этих народов, особенно в городах, вследствие неполноценности питания, поскольку пищевой рацион большинства представителей этих популяций практически ограничивался одной сельскохозяйственной культурой — маисом.

XIX-XX века с характерным для них стремительным развитием науки и техники внесли коренные изменения и в образ жизни, и в питание современного человека.

Во-первых, индустриализация сельскохозяйственного производства привела к резкому снижению пищевой ценности многих растительных продуктов питания.

Китайцы считают, что почва, на которой вырос женьшень, восстанавливается лишь через 40 лет.

Но это же в той или иной мере касается любых культур. Постоянное и интенсивное использование в сельском хозяйстве одних и тех же земель неминуемо ведет к их минеральному истощению.

Так, по данным министерств сельского хозяйства и здравоохранения США, потеря содержания микроэлементов в наиболее широко употребляемых растительных продуктах питания за период с 1912−14 г. г. по 1992−97 г. г. составляет по разным позициям от 60 до 99,5%.

Типичный пример: в начале XX века взрослый человек получал суточную дозу железа в двух яблоках средней величины, а в конце века — мог получить это количество лишь из более чем 50-ти яблок.

Другим негативным фактором, существенно нарушающим структуру питания, является широко распространенная в пищевой промышленности практика очистки или рафинирования продуктов питания.

В ходе этого процесса от цельных натуральных продуктов отделяется так называемая балластная часть, не имеющая, казалось бы, значимой энергетической и пластической ценности для человеческого организма — шелуха, кожура, волокна и т. д.

Но, как оказалось, чаще всего именно эта отбрасываемая часть цельных продуктов наиболее богата важнейшими для человека микронутриентами — витаминами, минералами и микроэлементами.

Кроме того, нет ни малейшего сомнения в том, что начавшаяся в 90-х годах XIX столетия промышленная переработка зернопродуктов, и продолжающая и поныне превращать огромные количества пшеницы в белую муку, привела к резкому снижению потребления пищевых волокон, в частности, клетчатки, и параллельному неудержимому росту потребления очищенных простых углеводов (сахаров).

Если 200 лет назад средний европеец потреблял 5−6 кг. сахаров в год, то в настоящее время это количество составляет около 50−60 кг.

К этим чрезвычайно негативным изменениям в структуре питания к 70−80 годам XX столетия развитие нашей цивилизации добавило еще один угрожающий фактор — в экономически развитых странах мира резко (почти в 2 раза) сократились энерготраты большинства населения, и в настоящее время они достигли, по-видимому, критического уровня (около 2,2−2,5 тыс. ккал в день). Естественно, что это количество энергии обеспечивается поступление гораздо меньшего объема пищи.

Столь малый объем пищи, к тому же с учетом прогрессивно снижающейся пищевой ценности многих растительных продуктов, не позволяет в настоящее время даже чисто теоретически обеспечить организм человека всеми необходимыми пищевыми веществами.

Прежде всего, это касается витаминов, минералов, микроэлементов и других биологически активных веществ, присутствующих в пище в крайне малых количествах.

Именно нарушением пищевого статуса следует объяснить рост в популяции, с одной стороны, таких заболеваний как атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь, сахарный диабет, заболевания желудочно-кишечного тракта, с другой — числа лиц с нарушенной иммунореактивностью и резистентностью к естественным и техногенным факторам окружающей среды.

И, несомненно, именно нарушения структуры питания в значительной степени «ответственны» за низкую продолжительность жизни наших граждан, за высокую смертность, регистрируемую повсеместно в России, Беларуси (и в других странах СНГ) в последние годы, от сердечнососудистых и онкологических заболеваний.

Казалось бы выход из сложившейся ситуации должен состоять из комплекса государственных программ, направленных на обучение населения навыкам и правилам рационального питания, увеличение объемов производства и расширение ассортимента продовольственных товаров, создание новых, более совершенных технологий производства пищи.

Однако накопленный международный опыт свидетельствует, что таким традиционным путем практически невозможно достичь быстрой коррекции структуры питания населения.

Кроме того, как свидетельствуют наблюдения отечественных и зарубежных ученых, доступность продовольствия населению и обеспеченность его нутриентами, как правило, вещи, не связанные между собой.

Таким образом, при традиционном питании человек современного общества, по сути, обречен на различные виды пищевой недостаточности.

А с ними его всегда будет сопровождать неспособность соответствующих интегрирующих, адаптационных и защитных систем организма адекватно контролировать внутреннюю среду и отвечать на воздействия окружающей среды, что многократно повышает риск развития многих заболеваний и существенно отягощает их течение.

Поэтому в настоящее время среди специалистов в области питания и медицины все более широкое распространение имеет точка зрения, что наиболее быстрым, экономически обоснованным и приемлемым путем решения обсуждаемой проблемы является создание и широкое применение в повседневном питании больных и здоровых людей биологически активных добавок к пище или «Food supplements» как их называют за рубежом.

Что же представляют собой биологически активные добавки? Являются они пищей или лекарством?

В целом, биологически активные добавки — это природные или идентичные природным биологически активные вещества, получаемые из растительного, животного или минерального сырья, а также, но гораздо реже, путем химического или микробиологического синтеза.

Они могут включаться в состав пищевых продуктов, напитков, либо использоваться самостоятельно в различных формах, с целью обеспечения организма человека необходимым количеством незаменимых пищевых веществ (полноценные белки или отдельные аминокислоты и их комплексы, полиненасыщенные жирные кислоты, фосфолипиды, витамины, минералы и микроэлементы, пищевые волокна и др.) и некоторых регулятор физиологических функций органов и систем организма (органические кислоты, гликозиды, сапрнины, алкалоиды, антоциды, биофлавоноиды и т. д.).

С определенной степенью условности биологически активные добавки к пище подразделяют на нутрицевтики и парафармацевтики.

Нутрицевтики — это незаменимые пищевые вещества или их близкие предшественники. Эту группу БАД можно со всеми основаниями причислить к пище, поскольку она в большинстве случаев представлена хорошо изученными естественными ее компонентами, физиологическая потребность и биологическая роль которых установлены. Использование нутрицевтиков в повседневном питании больных и здоровых людей позволяет:

— легко и быстро устранить недостаток эссенциальных пищевых веществ, который повсеместно выявляется у большинства взрослого и детского населения;

— максимально учесть в питании конкретного человека индивидуальные потребности, которые значительно отличаются не только по возрасту, полу, интенсивности физических нагрузок, но и вследствие генетически детерминированных особенностей метаболизма отдельного индивидуума, его биоритмов, экологических условий региона обитания, физиологических состояний — беременность, психоэмоциональный стресс и т. д. ;

— максимально обеспечить измененные физиологические потребности в пищевых веществах больного человека, обойти поврежденные заболеванием участки метаболических путей, а иногда — осуществить их коррекцию;

— за счет усиления элементов защиты клеточных ферментных систем повысить общую, неспецифическую резистентность организма к действию неблагоприятных факторов окружающей среды у населения, проживающего как в экологически чистых, так и в экологически неблагополучных регионах;

— воздействуя прежде всего на ферментные системы, направленно изменять метаболизм отдельных веществ, в частности, ксенобиотиков, а также усиливать и ускорять связывание и выведение из организма чужеродных и токсических веществ.

Таким образом, использование нутрицевтиков является эффективным средством профилактики, а также дополнительного (а иногда, и основного) лечения больных при широко распространенных хронических заболеваниях, как ожирение, сахарный диабет, сердечнососудистые заболевания, злокачественные новообразования, иммунодефицитные состояния, заболевания желудочно-кишечного тракта, дегенеративные заболевания опорно-двигательного аппарата.

Список литературы

«Рациональное питание спортсменов», А. И. Пшендин, «ГИОРД», Санкт-Петербург, 2002г

«БАД в питании человека», А. Н. Австриевских, В. А. Тутельян, Б. П. Суханов, В. М. Поздняковский, «Издательство научно-технической литературы», Томск, 1999г

«Аминокислоты — строительный материал жизни», Леонид Остапенко, «ЕАМ Спорт Сервис», Москва, 1998г

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой