Т.В.Честнова, А.С.Игнатькова, Л.В.Мухин

Т.В.Честнова, А.С.Игнатькова, Л.В.Мухин

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

К ЛАБОРАТОРНЫМ ЗАНЯТИЯМ ПО

ГИГИЕНЕ С ОСНОВАМИ ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА

(Гигиена питания. Часть I)

Рекомендовано Ученым Советом медицинского института государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Тульский государственный университет», в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по программе высшего профессионального образования по специальности «Лечебное дело»

ТУЛА - 2009 год

УДК

Честнова Т.В., Игнатькова А.С., Мухин Л.В. Учебное пособие к лабораторным занятиям по гигиене с основами экологии человека.

Учебное пособие включает материалы практических занятий, соответствующих рабочей программе по гигиене с основами экологии человека для студентов лечебного факультета медицинского института.

В пособии рассматриваются вопросы организации рационального питания как важнейшего элемента здорового образа жизни, который направлен на сохранение здоровья и поддержание высокой работоспособности, представлен алгоритм обоснования энергетической ценности и нутриентного состава рациона питания на основе определения физиологической потребности организма в энергии и пищевых веществах.

В пособии представлены тестовые задания различного типа, предназначенные для самоконтроля уровня подготовки к текущим и итоговым занятиям, а также к экзамену по гигиене с основами экологии человека. Ситуационные задачи предлагаются для обсуждения в ходе лабораторных занятий, что позволяет контролировать не только уровень усвоения конкретных фактов, но и сформировать гигиенический образ мышления.

Пособие предназначено для студентов лечебного факультета, однако представленные в нем материалы могут быть использованы врачами различных специальностей и преподавателями медицинских ВУЗов.

Пособие подготовлено кафедрой санитарно-гигиенических и профилактических дисциплин медицинского института Тульского государственного университета.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 4

1. Понятие о рациональном питании 4

1.1.Значение отдельных компонентовпищи в питании человека 7

1.2.Значение белков в питании человека, их нормы и источники поступления в организм 8

1.3.Значение жиров в питании человека 10

1.4.Значение углеводов в питании человека 11

1.5. Значение макро- и микроэлементов 14

1.6. Значение витаминов в питании человека 24

1.7. Неалиментарные компоненты пищи 31

1.7.1. Фитосоединения 32

1.7.2. Вещества из окружающей среды 34

1.7.3. Природные компоненты пищи 39

2.Методы изучения питания населения 42

3.Определение потребности организма в энергии и обоснование энергетической ценности и нутриентного состава рациона

питания 44

3.1. Энерготраты основного обмена 45

3.2. Факторы, влияющие на основной обмен и ЭТП 46

3.3. Определение физиологической потребности в энергии и отдельных пищевых веществах 48

3.4. Определение физиологической потребности в пищевых веществах 55

3.5.Основные химические процессы, происходящие при тепловой кулинарной обработке 57

3.5.1. Обработка фруктов и овощей 58

3.5.2.Обработка животных жиров 59

3.5.3. Обработка рыбных продуктов 61

3.6. Изменение пищевой ценности продуктов при тепловой обработке 62

4. Определение калорийности пищевых рационов и изучение адекватности индивидуального питания 65

5. Оценка пищевого статуса 71

6 Тестовые задания 77

7 Ситуационные задачи 87

8 Приложения 89

9 Эталоны ответов к тестовым заданиям 128

10 Эталоны ответов к ситуационным задачам 129

11 Литература 131

Введение.

Эпидемиологические исследования, проводимые в последние десятилетия экономически развитыми странами мира и Россией в области оценки состояния питания, энерготрат и здоровья населения свидетельствуют о существенном изменении структуры питания современного человека. Научно-техническая революция ХХ столетия привела к повсеместной автоматизации, компьютеризации производства, широкому внедрению разнообразной техники в быт населения и социальную сферу его жизни. Энерготраты людей существенно снизились и в настоящее время составляют в среднем около 2000 – 2300 ккал/сут. Следствием этого явилось снижение объема и изменение ассортимента потребляемой человеком пищи.

Анализ фактического питания и оценка пищевого статуса населения в различных регионах России свидетельствуют о том, что рацион питания россиян характеризуется избыточным потреблением жиров животного происхождения и легко усвояемых углеводов, и в то же время для большинства населения рацион питания существенно дефицитен в отношении полиненасыщенных жирных кислот, растворимых и нерастворимых пищевых волокон (пектин, целлюлоза и др.), витаминов (группы В, Е и др.), широкого спектра витаминоподобных веществ природного происхождения (карнитин, убихинон, холин, липоевая кислота), макроэлементов (кальций и др.), микроэлементов (Йод, железо, селен, цинк).

Дефицит этих пищевых веществ и биологически активных компонентов в рационе приводит к снижению резистентности организма к неблагоприятным факторам окружающей среды, формированию иммунодефицитных состояний, нарушению функций систем антиоксидантной защиты, хронизации болезней, снижению качества жизни и эффективности лечебных мероприятий.

Разработанное учебное пособие поможет выработать научно обоснованный подход к определению потребности организма в энергии и отдельных пищевых веществах, а также к оценке адекватности питания.

Значение отдельных компонентов пищи в питании человека.

Пищевые продукты – это сложный комплекс химических веществ, относящихся к различным группам. Все компоненты пищевого продукта делятся на 2 большие группы:

1) естественные и 2) чужеродные.

Естественные компоненты в свою очередь представлены питательными и антипитательными веществами. Питательные вещества – это вещества, оказывающие на организм человека положительное биологическое воздействие. К ним относятся: белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные соли, вода, а также вкусовые вещества – органические кислоты, естественные красители, фитонциды, естественные ароматические соединения и многое другое.

Все пищевые компоненты, кроме воды и вкусовых веществ, по характеру биологического действия делятся на 3 группы:

1) с преимущественно пластической функцией: белки, кальций и фосфор;

2) с преимущественно энергетической функцией: жиры и углеводы;

3) вещества, выполняющие в организме специфические функции катализаторов обменных процессов: витамины и микроэлементы.

Антипитательные вещества снижают биологическую ценность пищи за счет нарушения усвоения. Антипитательные вещества образуют с соответствующими пищевыми веществами труднорастворимые комплексы, которые не усваиваются организмом. Ярким примером такого вещества является фермент аскорбиназа, разрушающий аскорбиновую кислоту в продукте.

Чужеродные вещества или примесине только не полезны, но и вредны.

Водорастворимые витамины.

Витамин С (аскорбиновая кислота) – по характеру физиологического действия на организм представлен во всех 6-ти группах. Суточная потребность – 65 – 70 мг. Продукты – источники витамина С в основном растительного происхождения – шиповник, зеленый горошек, грецкие орехи, черная смородина и т.д. В овощах и фруктах витамин С представлен комплексом, состоящим из аскорбиновой кислоты, Р-активных веществ, дубильных веществ, органических кислот, пектинов. Вышеперечисленные вещества не только способствуют сохранению аскорбиновой кислоты, но и усиливают ее действие.

Витамин Ротносится к группе флавоноидов, имеет другое название – цитрин; обладает антигеморрагическими свойствами, влияя на проницаемость стенки капилляров, повышает, как уже было сказано выше, активность аскорбиновой кислоты и способствует ее накоплению в организме. Кроме того, доказано влияние этого витамина на эластичность хрящевой ткани. Суточная потребность в витамине Р – 25 - 35мг. Продукты – источники растительного происхождения. Это все овощи и фрукты, листья чая.

Витамин РР – никотинамид – противопеллагрический фактор – регулирует деятельность ЖКТ, обеспечивает антитоксическую функцию печени. Суточная потребность – 15 мг. Продукты – источники – постное мясо, рыба, горох, орехи.

Витамин В₁ – тиамин – повышает общую резистентность организма, влияет на углеводный обмен, являясь энергетическим витамином. Кроме того, участвует в передаче нервных импульсов (тормозит образование холинэстеразы), стимулирует активность Т-лимфоцитов. Суточная потребность – 1 – 2, 6 мг. Содержится в первую очередь в хлебе, крупах, картофеле, орехах, печени и яйцах.

Витамин В₂ – рибофлавин – повышает общую резистентность организма, усиливает остроту зрения, влияет на активность костного мозга. Суточная потребность – 2 – 3 мг. Основной источник этого витамина – дрожжи, а также яичный белок, молоко, печень, рыба, гречневая крупа.

Витамин В₆ – пиридоксин – основная функция этого витамина – участие в обмене белков, образовании гемоглобина, поддержание Na – К-баланса. Суточная потребность – 1, 5 – 3 мг. Продукты – источники – яичный желток, рыба, зеленый перец, дрожжи.

Витамин В₁₂ – цианокобаламин - антианемический фактор. Кроме того, этот витамин повышает возбудимость коры головного мозга, стимулирует рост, обладает липотропным действием, способствует превращению каротина в витамин А. Суточная потребность – 10 – 15 мкг. Содержится в продуктах животного происхождения – печени, почках, свежем мясе, яичном желтке, молоке.

Жирорастворимые витамины.

Витамин А – ретинол – повышает общую резистентность организма, антиинфекционные свойства, регулирует зрение – обеспечивает адаптацию глаза к темноте, усиливает остроту зрения, расширяет поле цветного зрения. Суточная потребность – 1, 5 – 2 мг. Продукты – источники – жир печени морских животных и рыб, молоко и молочные продукты, яйца. Провитамин А – каротин (водорастворимый) - содержится в продуктах растительного происхождения – зелени, моркови, томатах, абрикосах и др. Однако обеспечить потребность организма в витамине А только за счет каротина нельзя, необходимо совместное поступление каротина и витамина А, причем в определенной пропорции – 1: 3.

Витамин D – кальциферол – регулирует фосфорно –кальциевый обмен, повышает общую резистентность организма, способствует выведению свинца. Суточная потребность – 500 МЕ. Продуктами – источниками витамина D являются, в основном, жир различных видов рыбы и морских животных. Остальные продукты содержат незначительные количества этого витамина.

Витамин Е (токоферол) - это сильнейший антиоксидант, предохраняет митохондрии клеток от окисления, нормализует мышечную систему. Суточная потребность – 20 – 30 мг. Содержится в растительных маслах, проростках пшеницы.

Гиповитаминозы и гипервитаминозы – патологические состояния, возникающие в результате несоответствия между потребностью организма в витаминах и их уровнем в организме. Авитаминоз – крайняя степень гиповитаминоза.

Авитаминозы в настоящее время встречаются крайне редко. По данным ВОЗ 80% населения планеты страдает гиповитаминозами. Причины гиповитаминозов могут быть экзогенными (первичными, алиментарными) и эндогенными (вторичными). Экзогенные гиповитаминозы обусловлены недостаточным поступлением витаминов с пищей. Сегодня кажется абсурдным предположение о возможности недостаточного поступления витаминов с пищей. Однако, для того, чтобы насытить наш организм витамином А, например, необходимо выпить в день 3 литра кефира или литр сливок 10% жирности. Совсем нереально утолить потребность в каротине за счет самых популярных в России овощей, ведь для этого потребуется съесть 40кг капусты, свеклы или картошки. Для получения суточной дозы витамина С надо съесть полкило свежих яблок, абрикосов или слив. Если же яблоки хранились более 6 месяцев, их требуется съесть около 3кг. Если же овощи и фрукты не доступны вообще, дневную норму можно получить, съев 5кг творога.

Среди эндогенныхгиповитаминозов различают резорбционную форму, обусловленную частичным разрушением витаминов в ЖКТ и нарушением их всасывания, и дессимиляционную форму, связанную с нарушением обмена витаминов при определенных условиях: физическая и нервная нагрузка, работа в горной местности, в условиях высокой температуры, у инфекционных больных.

Усиленное выведение витаминов при рвоте беременных, диарее может иметь последствия в виде симптомов гиповитаминозов. Наконец, гиповитаминозы могут явиться одной из форм проявления дисбактериоза кишечника, возникающего при применении сульфаниламидов и антибиотиков, действующих преимущественно на микрофлору кишечника.

В литературе описаны случаи гипервитаминозов А и D, возникающих как в натуральных условиях, так и в эксперименте на животных. Однако для этого необходимо, чтобы вместе с пищей или в чистом виде в организм поступали эти витамины в количествах, в десятки и сотни тысяч раз превышающих суточную потребность.

Клинические симптомы витаминной недостаточности представлены в таблице 3. Выраженность частоты клинических симптомов при дефиците витаминов обозначены следующим образом: ++ встречается очень часто; + встречается часто; + встречается редко.

Таблица 3.

Клинические симптомы витаминной недостаточности.

Жалобы	Недостаток витаминов
Общая слабость, недомогание, повышение умственной и физической утомляемости; головные боли	А+; В₁+; В₂+; РР+; В₆+; С+; Р+
Подавленность, раздражительность, вспыльчивость, потливость	В₁+; В₂+; РР+
Ухудшение сна, бессонница	В₁+; В₂+; РР++
Потеря чувствительности и двигательная слабость, потеря коленного рефлекса, болезненность икроножных мышц	В₁+; В₆+
Боли в мышцах ног при ходьбе	С++; Р+
Сухость во рту, носу, глотке	А++; РР++; В₆+
Визуальные изменения
Ногти
Ломкость – образование зазубренных краев	А+
Исчерченность - поперечные или продольные возвышения или бороздки, учитывается при обнаружении более чем на одной конечности. Двухсторонняя ложкообразная вдавленность ногтей на пальцах рук	А++
Кожа
Петехии	С++; Р+
Сухость	А++; РР+; В₆+
Общая сухость кожи с легким отрубевидным шелушением	А++; В₁+; В₂+; РР+; В₆+
Гиперкератоз – разлитое орговение эпителия, утолщенная суховатая кожа, испещренная сетью неглубоких трещин, придающих ей мозаичный вид в области локтевого и коленного суставов	А++; РР+
Дерматит – первичная локализация в области мошонки	РР++; В₆+
Себорея – повышенная секреция сальных желез, лоснящаяся на вид кожа, мелкие, желтоватые, легко соскабливающиеся чешуйки преимущественно в области носогубных, заушных складок, на крыльях носа, мочках ушей.	В₁+; В₂++; РР+; В₆+
Фолликулярный гиперкератоз – орговение волосяных фолликулов, сероватые узелки на суховатой цианотичной коже, придающие ей шероховатый вид – «гусиная кожа» на ягодицах, бедрах, сгибательных поверхностях конечностей	А++
Бледность	А+; В₁+; В₂+; В₆+
Цианотичность, синеватый оттенок кожи в области носа и ушных раковин	А+;
Желтовато-коричневая пигментация преимущественно в области скул, глазных впадин	А+; РР+
Глаза
Сухость конъюнктивы	А++; В₂+
Бледность, синюшность конъюнктивы	А+; В₂+; С++; Р++
Сухость, орговение роговицы – ксерофтальмия	А++
Пятна Бито (бляшки Искерского_ - единичные, четко ограниченные, не сливающиеся, матовые, белесоватые пятна различной формы по обе стороны (3 и 9 час условного циферблата) роговицы	А+
Васкуляризация роговицы – прикорнеальная инъекция, прорастание капилляров в роговицу	В₂++
Ангулярный блефарит – слущивание эпителия и образование трещин в углах глаз. Возможно осложнение вторичной инфекцией	А+; В₂+
Губы
Бледность	РР+; В₆++; С++; Р+
Цианотичность	А+; С++
Вертикальные трещины – болезненные, трудно поддающиеся наружному лечению. Часто осложняются вторичной инфекцией	В₁+; В₂++; РР++; В₆++
Ангулярный стоматит (заеда) – серовато-желтые безболез-ненные папулы, мацирация и слущивание эпителия, мелкие трещины, покрытые желтоватыми корочками, в обоих углах рта	В₂++; РР+; В₆+
Хейлоз – слущивание эпителия по линии смыкания губ, сли-зистая внутренней поверхности губ блестящая, ярко-красная	В₂++; РР+; В₆+
Десны
Кровоточивость	С++; Р++
Атрофия, обнажение корней зубов	С++; Р++
Гипертрофический язвенный гингивит	С+; Р+
Язык
Гипертрофический глоссит (отек) – легкая отечность, гипер-трофия сосочков, глубокие отпечатки зубов, бороздки по обеим сторонам языка	В₁+; В₂+; РР++; В₆+
«Географический (траншейный, окопный)» - отечен, увели-чен в объеме, многочисленные продолные и поперечные борозды	В₁+; В₂+; РР++; В₆+
Красный кончик языка (слущивание эпителия сосочков языка, появление красной каймы на кончике языка)	В₁+; В₂+; РР++; В₆+
Малиновый (лакированный, «кардинальский») – десквамация эпителия по всей поверхности; алый	В₁+; В₂+; РР+; В₆+
Малиновый, с фуксиновым оттенком; слизистая оболочка блестящая, гладкая, лакированная	ниацин, В₂+

Условия, способствующие сохранению витаминов в продуктах питания:

1) хранение свежих овощей должно осуществляться без естественного освещения, в хорошо вентилируемых помещениях, при влажности воздуха 85 90 % и температуре 1 - 3˚ С; квашеных и соленых овощей – в закрытой посуде;

2) очистка овощей должна осуществляться с наименьшим количеством отходов и непосредственно перед варкой; мойка овощей должна продолжаться не более 10 – 15 мин.;

3) непосредственное погружение замороженных овощей в кипящую воду без предварительного оттаивания;

4) режущие части машин, металлические котлы, ножи для обработки овощей должны быть изготовлены из луженой стали, посуда не должна содержать более 1 % свинца;

5) варка пищи должна осуществляться в котлах с закрытыми крышками, на медленном огне, продукт должен быть полностью покрыт бульоном или водой, не допускается переваривание продуктов;

6) при варке овощей не допускается добавление соды;

7) хранение готовой пищи должно быть при температуре не выше 75˚ С в течение не более 1 часа.

Фитосоединения.

Существует несколько классификаций биологически активных фитосоединений. По химической природе выделяют терпены, фенолы, тиолы, лигнаны.

Терпены – антиоксиданты, представлены монотерпенами и каротиноидами. Монотерпены (лимоноиды) содержатся в цитрусовых и сельдерее, способствуют ускорению окисления и выведения чужеродных веществ из организма. Каротиноиды представлены α - и β - каротином, ликопеном, лютеином, зеаксантином. Известно более 600 природных каротиноидов, которые обладают свойствами желтых, оранжевых и красных пигментов, придающих овощам и фруктам соответствующий цвет. Высоко содержание каротиноидов в томатах, моркови, петрушке, шпинате, сладком перце, апельсинах и др. В томатах присутствует каротиноид ликопин, обладающий способностью улавливать и нейтрализовать реакционноспособные кислородные радикалы. Антиоксидантная и антирадикальная активность ликопина в 2 раза выше, чем β -каротина. Потребление ликопина ассоциируется со снижением риска рака предстательной железы.

Фенолы – биологически активные соединения, представленные более чем 5000 представителей. Наиболее изученными являются флавоноиды. Среди них различают:

- флаванолы (катехины, проантоцианидины),

- антоцианы (цианидин, пеонидин, пеларгонидин и др.),

- флавононы (гесперидин, нарингин),

- флавоны (лютеолин, апигенин) и др.

Флаванолы содержатся в абрикосах, арахисе, бобах, черном винограде, белом вине, чае и др. растительных продуктах. В чае содержится большое количество катехинов, при этом содержание катехинов в готовом к употреблению чае в зависимости от сорта (производителя) и времени заваривания составляет от 19 до 200 мг/л. Содержание катехинов возрастает с увеличением времени заваривания. В настое зеленого чая катехинов содержится в среднем около 1 г/л.

Флаваноны – класс флаваноидов, характерных для цитрусовых фруктов. В свежих фруктах флаванонов содержится в 3 – 4 раза болше, чем в свежевыжатом соке.

Антоцианы широко представлены в красных ягодах и фруктах, таких как вишня, клубника, малина, черная смородина, черника. Именно этот класс флавоноидов придает плодам, ягодам, листьям и цветам окраску самых разнообразных оттенков – от розовой до черно-фиолетовой. Например, в черной смородине содержание антоцианов составляет 2350 мкг/г, в красной смородине – 120 – 190 мкг/г, в белой смородине антоцианы не обнаружены.

Проантоцианидины содержатся в широко потребляемых продуктах и напитках: яблоках, шоколаде, красном вине. В яблоках в зависимости от сорта содержание проантоцианидов составляет от 500 до 1000 мкг/г. По некоторым данным, содержание проантоцианидов в шоколаде может достигать 4500 мкг/г.

Уровень потребления флавоноидов существенно различается в регионах планеты и зависит от пищевых предпочтений и доступности определенных пищевых продуктов. Богатым источником поступления флавоноидов с пищей является чай, а из овощей и фруктов – лук, яблоки, красное вино, шоколад.

Благодаря антиоксидантным свойствам, флавоноиды препятствуют окислению липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) плазмы крови и развитию атеросклеротических повреждений сосудов. Подавляя процессы внутриклеточного перекисного окисления липидов, флавоноиды угнетают процессы агрегации тромбоцитов, что также является положительным фактором в профилактике сердечно-сосудистых заболеваний. Флавоноиды препятствуют окислительному повреждению нуклеиновых кислот, которое играет важную роль в канцерогенезе. Предполагается, что флавоноиды обладают также противоаллергическим, противовоспалительным, противовирусным и антипролиферативным эффектами.

Флавоноид кверцетин и флавоноиды красного вина и виноградного сока ингибируют окисление ЛПНП и являются факторами, снижающими риск развития сердечно-сосудистых заболеваний. Кверцетин содержится в красном и желтом луке, брокколи, красном винограде, яблоках и злаковых. Потреблением красного вина во Франции объясняется низкая частота распространения в этой стране ИБС, несмотря на высокое потребление насыщенных жиров (феномен, названный «французским парадоксом»).

Изофлавоны обнаружены в бобовых, особенно велико их содержание в соевых бобах. Некоторые изофлавоны относятся к фитоэстрогенам. Фитоэстрогены могут действовать как агонисты эстрогенов, так и антагонисты женских половых гормонов, нарушая связывание эстогенов с клеточными рецепторами. Гипохолестеринемический эффект продуктов из сои связывают с действием фитоэстрогенов, содержащихся в этих продуктах. Потребление 20 – 50 г соевых белков в день снижает повышенный уровень холестерина на 10 %. Фитоэстрогены сои также снижают риск некоторых гормонально - зависимых форм злокачественных новообразований – рака молочной железы и предстательной железы.

Тиолы – серосодержащие фитосоединения, обнаруженные в овощах семейства крестоцветных: брокколи, различных видах капусты – цветной, брюссельской, белокочанной. Овощи семейства крестоцветных содержат несколько подгрупп тиолов – индолы, дитиолтионы и изотиоцианаты. Установлена обратная взаимосвязь между потреблением овощей семейства крестоцветных и частотой рака легкого, желудка, толстой и прямой кишки, что связывают с действием тиоловых соединений. Тиоловые соединения найдены также в различных видах лука и чесноке. Фитотиол чеснока аллилдисульфид способен стимулировать обезвреживание реакционно-способных метаболитов химических канцерогенов.

Лигнаны обнаружены в семенах льна, пшеничных отрубях, ржаной муке, гречневой и овсяной крупе. Обладают антиканцерогенной и фитоэстрогенной активностью. Льняное семя содержит очень высокие концентрации растительных лигнатов, которые обладают антимитотической и антиоксидантной активностью.

Природные компоненты пищи.

Среди них различают:

- необычные продукты новых источников пищи;

- фармакологически активные компоненты;

- антиалиментарные компоненты;

- токсические компоненты;

- продукты термической обработки пищи.

Необычные продукты новых источников пищи. Речь идет о генетически модифицированных продуктах. Первые трансгенные растения были выведены в 1984 году. К 2000 году генетической модификации подверглись около 100 видов растений. Однако сельскохозяйственное значение имеют в настоящее время лишь 9 культур. Это – кукуруза, рапс масличный, папайя, картофель, соя, тыква, томаты, цикорий. Для производства пищевых продуктов никакие животные генетической модификации пока не подвергаются.

Термин «генетическая модификация» используется для обозначения процесса, посредством которого можно изменить организацию генетического материала, используя для этого метод рекомбинантных ДНК. Отличие генетической модификации от обычных методов скрещивания заключается в возможности манипулировать отдельными генами и переносить гены между разными видами растений, животных и микроорганизмов, которые не поддаются скрещиванию.

Целью создания генетически модифицированных источников пищи могут быть:

- защиты от насекомых – вредителей;

- устойчивость к гербицидам;

- предупреждение перекрестного опыления и образование менее ценных гибридов;

- вирусоустойчивость и др.

Гипотетически потенциальную опасность с точки зрения изменения пищевой ценности, токсичности или аллергенности можно ожидать не от вставленного фрагмента ДНК, а от тех белковых продуктов, биосинтез которых кодируется введенными генами.

Непреднамеренные мутации в результате включения гена заключаются в изменении экспрессии других генов, которые были выключены или малоактивны дл генетической модификации. Дикие предшественники культурных растений могут содержать токсичные вещества, содержание которых было уменьшено в ходе селекции, возможно, в результате выключения генов, кодирующих токсины. Эти гены теоретически могут реактивироваться при генетической модификации.

Фармакологически активные компоненты. Ряд компонентов пищи обладает фармакологической активностью, приводящей к изменению физиологической функции органов и систем. К ним относятся этанол, кофеин, серотонин, гистамин. Этанол можно считать как биологически активным веществом, так и источником энергии. Его фармакологическое, в частности наркотическое, действие проявляется в значительно большей степени, и именно поэтому он может и должен рассматриваться как агент, представляющий опасность для здоровья человека.

Фармакологической активностью обладают алкалоиды кофеин, теобромин и теофилин – стимуляторы нервной деятельности, являющиеся специфическими компонентами кофе и чая.

Значительную по числу представителей группу биологически активных компонентов пищевых продуктов представляют биогенные амины, обнаруживаемые во многих продуктах животного и растительного происхождения (сыры, печень, мясной экстракт, рыба соленая, бананы, ананасы, апельсины, томаты). Не вызывает сомнений возможность неблагоприятных последствий для здоровья человека избыточного потребления продуктов, содержащих высокие концентрации этих веществ, особенно у лиц, страдающих некоторыми заболеваниями, например, артериальной гипертонией.

Антиалиментарные компоненты. В эту группу относятся ингибиторы протеиназ, антивитамины, деминерализующие факторы. Ингибиторы протеолитических ферментовобнаружены в сое, фасоли, горохе, пшенице, рисе и других злаковых, а также в яйцах. Особенно много ингибиторов протеиназ в семенах бобовых. В результате действия ингибиторов протеиназ происходит неполное переваривание белков рациона и снижается их усвоение организмом. Следует подчеркнуть, что эти вещества отличаются относительно высокой устойчивостью к нагреванию, т.е. термостабильностью. Кипячение, например, соевых бобов в течение 30 мин. не приводит к сколько-нибудь существенному снижению активности ингибитора. Ингибиторы протеиназ, содержащихся в белках яиц, достаточно термолабильны и при тепловой обработке их действие полностью устраняется.

В группу антиалиментарных факторов входят антивитамины – вещества, обладающие способностью блокировать действие природных витаминов. Антивитамины либо по строению похожи на витамины, либо специфически изменяют молекулы витаминов, снижая их биологическую активность. В состав многих овощей, фруктов, ягод входит аскорбатоксидаза – фермент, катализирующий реакцию окисления аскорбиновой кислоты в дегидроаскорбиновую кислоту, которая быстро разрушается при нагревании. Аскорбатоксидаза проявляет свою антивитаминную активность вне организма и вызывает потерю витаминной ценности пищи. Она обнаружена в огурцах, кабачках, брюссельской капусте.

Многие виды пресноводных рыб, в частности карповые, содержат фермент тиаминазу, катализирующую расщепление тиамина (витамина В₁). У жителей Таиланда, употребляющих в пищу сырую рыбу, наблюдаются явления недостаточности витамина В₁, несмотря на его высокое содержание в рационе. Обнаружена тиаминаза в пресноводных рыбах, обитающих в водоемах нашей страны.

В сырых яйцах содержится белок овидин, который может образовывать в пищеварительном тракте стойкий комплекс с биотином, что приводит к развитию биотиновой недостаточности.

Антагонистом пиридоксина (витамина В₆) является линатин, выделенный из семян льна.

Отдельную группу антиалиментарных веществ составляют деминерализующие факторы, подавляющие всасывание Ca, Fe, Zn и ряда других элементов, образуя с ними в кишечнике труднорастворимые комплексы. К этим факторам относятся фитин, щавелевая кислота, полифенольные соединения чая и кофе. Фитин присутствует в злаковых и бобовых (пшеница, кукуруза, фасоль, горох и др.) Щавелевая кислота содержится в шпинате, щавеле, красной свекле и др. продуктах. Полифенольные соединения чая и кофе способны связывать и снижать усвоение железа в кишечнике. Кроме того, снижать усвоение железа могут фитин, содержащийся в злаковых.

Токсические компоненты. Большое число растений вырабатывают цианогенные гликозиды, которые при взаимодействии с кислотами могут выделять цианистый водород – сильнейший дыхательный яд. Из миндаля, семян яблок, абрикосов, вишни, персиков, груш, слив и айвы выделен гликозид амигдалин. Описаны многочисленные случаи отравления людей и сельскохозяйственных животных растительными цианогенными гликозидами.

С античных времен известны случаи отравления медом. В некоторых районах Малой Азии мед из нектара цветов семейства вересковых может вызвать интоксикации, связанные с наличием в нем андрометаксинов. Эта группа токсических веществ обладает нейротоксическим действием, поэтому в клинической картине отравления преобладают симптомы поражения ЦНС.

Известно множество токсических растений, способных вызвать отравления. Мы с вами подробно говорили о них на практических занятиях при изучении пищевых отравлений немикробной этиологии.

Продукты термической обработки пищи. Около 80% пищевых продуктов проходит ту или иную тепловую обработку, при которой повышается усвояемость, происходит размягчение продуктов, что делает их более доступными для разжевывания. Многие виды мяса, зернобобовых и ряд овощей вообще исчезли бы из нашего питания, если бы не подвергались тепловой обработке. Тепловая обработка продуктов обеспечивает:

- эпидемиологическую безопасность (многие патогенные микроорганизмы погибают),

- разрушение ингибиторов ферментов пищеварительного тракта,

- разнообразие вкуса продуктов (в ходе тепловой кулинарной обработки создается огромное количество блюд и изделий, представляющих комбинации продуктов из различных групп).

Основным недостатком тепловой обработки являются потери пищевых веществ, что снижает пищевую ценность обработанных продуктов. Речь идет о разрушении витаминов, аминокислот, окислении жиров, образовании продуктов взаимодействия жиров и аминокислот. Например, простые сахара при жарке взаимодействуют со свободными аминокислотами с образованием темно-окрашенных соединений, называемых меланоидинами. В случае крахмалистых продуктов (картофель) происходят клейстеризация и частичный гидролиз крахмала с образованием глюкозы. Румяная корочка, образующаяся при жарке картофеля, - это образование меланоидинов. Эти соединения не усваиваются организмом. Кроме того, в больших количествах они могут вызывать механическое раздражение слизистой желудка. Поэтому диетологи не советуют злоупотреблять красивыми жареными продуктами, а страдающим заболеваниями желудочно-кишечного тракта следует избегать их.

Таким образом, сведения об антропогенном загрязнении пищи, о ее природных неалиментарных компонентах, необходимо учитывать при составлении рационов питания различных категорий населения, решения технологических вопросов в производстве пищевых продуктов, выборе способа кулинарной обработки, а также при питании в экстремальных условиях.

Обработка фруктов и овощей.

Сушка. Один из эффективных способов консервирования — сушка до влажности не выше 14%. Большинство вредных микроорганизмов не могут развиваться при такой низкой влажности, поэтому сухие продукты могут храниться в течение длительного времени. В основном сушеные продукты сохраняют почти все пищевые вещества, но наблюдаются потери витаминов, в первую очередь витамина С.

Быстрое замораживание. В последние годы стали все шире использовать быстрозамороженные продукты, в том числе как непосредственно сырые (например, клубника, вишня, смородина, малина), так и кулинарные изделия из них. Быстрое замораживание продуктов — наиболее совершенный способ сохранения их исходной пищевой ценности. Эти продукты можно разогревать до состояния, готового к употреблению, выдерживая их при комнатной температуре или обычным тепловым способом, но наиболее эффективный и перспективный способ — разогрев в печах СВЧ. Даже витамины, несмотря на их лабильность, сохраняются намного лучше при использовании СВЧ-нагрева.

12 3 4 5 6 7 Следующая ⇒