Роль жиров в питании пищевая химия. Роль жиров в питании человека, состав, энергетическая ценность и потребность в них, значение растительных жиров для холестеринового обмена, источники. Низкокалорийные заменители жира

Продукты питания, входящие в наш рацион питания, имеют многообразный химический состав, здесь и белки, углеводы, жиры и еще многие другие вещества. В настоящей статье рассмотрим вопросы, что такое жиры, чем они полезны и чем вредны?

Среди потребителей сложилось негативное мнение в отношении жиров, но на самом деле такое утверждение справедливо лишь наполовину. Оказывается, жиры не только не вредны, но и просто необходимы нашему организму, важно только, чтобы они поступали в организм в умеренном количестве.

Проведенными исследованиями ученых доказано, что роль жиров в питании огромна и главная заслуга их в том, что они являются источником энергии, необходимой для нормальной жизнедеятельности организма.

Все продукты питания содержат разное количество жиров. Количественный состав жиров в конкретном продукте питания у добросовестного производителя всегда отражается на этикетке. Поэтому покупателям, заботящимся о своем здоровье важно изучать состав покупаемых продуктов питания.

Что такое жиры?

Жиры – это природные органические соединения, выполняющие энергическую и структурную функцию в продуктах питания. В природе жиры существуют как в растительном, так и животном варианте.

Основой всех жиров являются жирные кислоты, они подразделяются на две категории: насыщенные и ненасыщенные. Кроме того, ненасыщенный вид кислот имеет две классификации: мононенасыщенные и полиненасыщенные.

Виды жиров

Итак, группа с насыщенным содержанием жиров – это жиры с небольшой биологической ценностью, вредоносно влияющие на обменный процесс в организме человека. Насыщенные жирные кислоты в продуктах питания содержаться в твердом состоянии. Для такой пищи требуется больше энергетических и температурных затрат на усвоение, что приводит к повышенным нагрузкам всех систем организма.

Однако полностью исключать из своего рациона такой вид жиров не стоит, такая пища полезна в зимнее время года, так как способствует согреванию. Особенно богаты насыщенными жирами такие продукты как сало , баранина, свинина, омары, креветки и масла (сливочное, кокосовое и пальмовое).

Ненасыщенные жирные кислоты – это самый полезный и биологически активный вид жиров. Они прямые участники обменного процесса, уменьшающие количество «вредного» холестерина и оказывающие благоприятное влияние на сосуды. В продуктах питания жирные кислоты подобного типа содержаться только в жидком виде, поэтому быстро усваиваются в ЖКТ.

Помимо того, полиненасыщенный подвид таких жирных кислот обогащает организм веществом – Омега – 3, о пользе которого поговорим позже. Основными представителями группы ненасыщенных жиров являются нерафинированные растительные масла, орехи, морские виды рыб, семечки и т.д.

Кроме вышеописанных видов жиров существует еще одна их разновидность – это транс-жиры . Подобные жиры появляются после переработки растительного масла, после которого продукты приобретает твердое состояние.

Такая пища полностью бесполезна, а в некоторых случаях даже и вредна для организма человека. К продуктам питания, богатыми транс-жирами, относятся наггетсы, картошка фри, гамбургеры.

Группы жиросодержащих продуктов питания

Составляя свой рацион питания, мы должны помнить, что все продукты питания, в зависимости от количества жирных кислот, делятся на 5 групп.

1. Продукты с высоким содержанием жира (более 80 граммов жира на 100 грамм продукта): маргарин, сало, масла и т.д.
2. Группу продуктов, в составе которой на 100 грамм продукта приходиться от 20 и до 40 граммов жирных кислот, относят к пище с большим содержанием жиров . Сюда входят сыры, сметана, сливки, пирожные, шоколад и т.д.
3. Группа с умеренным содержание жиров (от 10 – до 20 гр.) включает в себя следующие продукты: творог, яйца, мясо кур, жирные сорта рыб и т.д.
4. Пища с малым содержанием жира (от 3 до 10 гр.) В эту группу входят такие продукты как: молоко, кефир , говядина, сдоба, скумбрия, горбуша и т.д.
5. Продукты, в которых содержится менее 3 грамм жирных кислот, входят в группу с низким содержанием жиров.

Ежедневный рацион питания человека должен быть сбалансированным и наряду с другими в него должны входить и жиросодержащие продукты. В среднем человеку для нормальной жизнедеятельности нужно не более 50 грамм жиров и лучше, если они будут ненасыщенного вида.

Таким образом, роль жиром в питании человека огромна, важно знать какие из них можно включать в свой рацион питания, а какие вредны, и которые надо ограничить в своем рационе.

Приятного аппетита

В организме человека жиры выполняют важные функции, благодаря чему их относят к основным пищевым веществам. Они необходимы организму точно так же, как белки и углеводы, так как являются носителями незаменимых веществ. Прежде всего они имеют высокую энергетическую ценность, превосходя энергию белков и углеводов боле чем в два раза. В организме всегда должен быть определенный запас жиров. При их недостатке организм начинает перерабатывать белки и углеводы, в результате чего замедлится развитие организма в целом. Жиры участвуют в пластических процессах, они необходимы для нормального усвоения жирорастворимых витаминов – ретинола (витамина А), эргокальциферола (витамина В2), ?-токоферола (витамина Е), филлохинонов (витамина К), некоторых микроэлементов, например кальция и магния. Они повышают вкусовые качества пищи, вызывают чувство длительной насыщаемости. Благодаря тонкой жировой пленке волосы выглядят блестящими и здоровыми, а кожа нежной и упругой. Жиры являются обязательной составляющей полноценного пищевого рациона человека. Безжировое питание или длительное ограничение жиров в питании может нанести вред организму, что выражается в нарушении функции нервной системы, почек, органов зрения. Кроме этого изменяется химический состав тканей, возникают заболеваний кожи, снижается физическая активность организма и его сопротивляемость болезням, укорачивается продолжительность жизни. В науке долгое время существовало мнение, что потребление жиров, особенно животных, является причиной возникновения атеросклероза. Была популярной теория резкого ограничения и даже полного исключения жиров из рациона питания. Сторонники теории безжирового питания в качестве аргументов приводили тот факт, что жир может синтезироваться в организме человека из и его поступление в организм с пищей не обязательно. Ограничение потребления жиров, а следовательно и холестерина, по мнению сторонников теории должно было уменьшить риск возникновения и развития атеросклероза. Однако, по результатам последних научных исследований, здоровый организм способен регулировать выработку собственного холестерина в зависимости от количества поступающего холестерина с пищей. И только длительное и избыточное потребление продуктов с высоким содержанием холестерина, значительно превышающее норму, приводит к нарушениям обменных процессов и риску возникновения и развития атеросклероза, ишемической болезни сердца, гипертонической болезни и других опасных недугов. В настоящее время доказано, что жиры являются поставщиками веществ, препятствующих возникновению атеросклероза. К ним относятся полиненасыщенные жирные кислоты, А и Д, токоферолы, фосфатиды, стерины и другие противосклеротические биологически активные вещества. Тем не менее, при нарушениях обменных процессов и людям пожилого возраста, рекомендуется ограничивать потребление животных жиров. В таких случаях вместо животных необходимо включать в рацион растительные жиры, не содержащие в своем составе холестерин. Доказано также, что за счет внутреннего синтеза жира нельзя полностью исключить его поступление из пищи, так как синтез в организме некоторых жизненно важных его компонентов (например, линолевой кислоты) невозможен или крайне ограничен. Линолевая кислота относится к полиненасыщенным жирным кислотам (ПНЖК). Они укрепляют стенки кровеносных сосудов и переводят избыточный холестерин в растворимые формы, удобные для выведения из организма. При оценке питательных качеств жиров, прежде всего, учитывают содержание в них линолевой кислоты. Высоким содержанием линолевой кислоты отличаются растительные масла, особенно подсолнечное и конопляное. В пищу рекомендуется употреблять нерафинированные растительные жиры, так как в процессе рафинирования из них практически полностью удаляются фосфатиды, способствующие накоплению в организме белка. При недостатке фосфатидов в рационе питания, в организме вместо белковых накоплений происходит отложение жира, что способствует ожирению.

Значение жира как источника энергии, более чем в два раза превосходящего энергию белков и углеводов, а также участие жира в пластических и других процессах жизнедеятельности организма изучены давно и являются общепризнанными. Хорошо известно также свойство жиров повышать вкусовые свойства пищи и вызывать длительную насыщаемость. Все это позволило отнести жиры к основным пищевым веществам и рассматривать их как обязательную составную часть полноценного пищевого рациона человека.
Однако в разное время возникали теории, порождавшие отрицательное отношение к жиру, приводившие к недооценке его как пищевого вещества. Наиболее устаревшей является теория о том, что поскольку жир легко синтезируется в организме из углеводов, то поступление жира с пищей не обязательно. Более того, крайние сторонники этой теории утверждали, что нормальная жизнедеятельность организма может обеспечиваться полностью за счет внутреннего синтеза жира из углеводов и частично из белков.

В настоящее время установлено, что внутренний синтез жира не может компенсировать или полностью заменить поступление жира в составе пищи, так как синтез некоторых жизненно важных компонентов жира (например, линолевой кислоты) в организме невозможен или крайне ограничен. В дальнейшем опять возникло отрицательное отношение к жиру как пищевому веществу в связи с тем, что жиру начали приписывать свойства, способствующие развитию и прогрессированию атеросклеротического процесса.

Современные научные исследования подтверждают, что жиры, особенно животные, потребляемые в изобилии, способствуют развитию атеросклероза и должны ограничиваться в питании людей зрелого и пожилого возраста. Однако это ограничение должно производиться до известного предела, ниже которого спускаться нерационально. При резком ограничении жиров и тем более при питании пищей, близкой к безжировой, вместо ожидаемой пользы можно нанести значительный вред организму.
При длительном резком ограничении жиров в питании или полном их выключении из пищевого рациона возникает ряд нарушений, сказывающихся отрицательно на состоянии организма. Так, у животных при безжировом питании укорачивается продолжительность жизни, изменяется химический состав тканей; организм становится менее устойчивым к инфекциям, холодному и другим неблагоприятным факторам. Большого интереса заслуживает тот факт, что жиры являются наиболее реальными и действенными поставщиками противосклеротических и предупреждающих атеросклероз веществ. К таким противосклеротическим биологически активным веществам жиров относятся: полиненасыщенные жирные кислоты (витамин Р), фосфатиды (лецитин и др.), токоферолы (витамин Е), витамины А и Д, стерины (р-ситостерии и др.).

Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) участвуют в жировом обмене и играют важную роль в нормализации холестеринового обмена. ПНЖК способствуют переводу избыточного холестерина в растворимые формы и выведению его из организма. Они оказывают нормализующее, укрепляющее действие на стенки кровеносных сосудов, повышая их эластичность и снижая проницаемость стеной ПНЖК оказывают липотропное действие, то есть предотвращают ожирение печени.

Из ПНЖК наиболее изучены арахидоновая, линолевая и линоленовая жирные кислоты. Самым высоким биологическим действием обладает арахидоновая кислота. Потребность организма в ПНЖК составляет 8-10 г в сутки. ПНЖК в организме не синтезируются и должны поставляться в составе жиров пищи. Однако известно, что в организме линолевая кислота переходит в более активную арахидоновую кислоту, которая используется для нужд организма. При удовлетворении потребности организма в ПНЖК за счет арахидоновой кислоты ее требуется 5 г, для образования которых необходимо двойное количество лицолевой кислоты.

Арахидоновая кислота крайне недостаточно представлена в пищевых жирах и набрать в 5 г ее за счет жиров невозможно. Необходимо отметить, что арахидоновой кислоты очень мало и в других пищевых продуктах (яйцах, мясе, рыбе и др.). Даже сливочное масло содержит всего только 0,2% арахидоновой кислоты. В свином сале ее в 10 раз больше, чем в.сливочном масле. Однако и за счет свиного сала нельзя обеспечить потребность организма в арахидоновой кислоте, так как для этого потребовалось бы ежедневно съедать около 250 г сала, что принесло бы больший вред организму. Арахидоновой кислотой богато "парное", только что выдоенное молоко. Здесь арахидоновая кислота неустойчива, по мере хранения количество ее резко снижается, и молоко, поступающее в продажу, содержит мало этой кислоты.

Таким образом, удовлетворить потребность организма в арахидоновой кислоте полностью за счет пищи невозможно. Оказывается, арахидоновая кислота образуется в самом организме из линолевой кислоты. Поэтому практический интерес в оценке жиров представляет содержание в них линолевой кислоты. Наибольшим содержанием линолевой кислоты отличаются растительные масла, особенно подсолнечное и конопляное. 20 г растительного масла способно удовлетворить полностью суточную потребность в ПНЖК.
В питании взрослых людей необходимо ежедневно использовать 20-25 г растительного масла в составе потребляемой пищи (в винегретах, салатах и др.).

Фосфатиды (лецитин, нефалин, сфингомиэлии) являются постоянной составной частью "невидимого" жира. Высоким содержанием фосфатидов отличается нервная ткань, особенно ткани головного мозга, а также половые клетки. Фосфатиды присутствуют и в других клетках организма. Они активно участвуют в обмене жира, оказывая влияние на интенсивность его всасывания и использования в тканях. Фосфатиды обладают липотропным действием. Имеются данные, показывающие, что фосфатиды способствуют накоплению в организме белка, тогда как отсутствие их в рационе ведет к отложению жира. Источниками фосфатидов в питании человека являются многие пищевые продукты. Одним из существенных источников фосфатидов служат и пищевые жиры. При очистке (рафинации) растительного масла фосфатиды удаляются, и рафинированное масло практически можно считать не содержащим фосфатидов. Потребность взрослого человека в фосфатидах составляет 10 г в сутки.

Наиболее изученным фосфатидом является лецитин. Важнейшее значение лецитина заключается в его способно сти нейтрализовать отрицательные свойства холестерина.
Под влиянием лецитина значительно снижается уровень холестерина в сыворотке.
Отношение лецитина к холестерину в крови- 1:1. Особая ценность сливочного масла заключается в том, что в нем соотношение лецитина и холестерина такое же, как в крови. В молоке лецитина в 20 раз больше, чем холестерина.
Исключительно высоким содержанием лецитина отличаются яичный желток, жир которого содержит 9000 мг лецитина, мозги - 6000 мг и печень - 2500 мг.

Холестерин. К животным стеринам относится холестерин, которому отводится значительная роль в развитии атеросклероза. Между тем холестерин относится к жизненно необходимым веществам. Если бы организм лишился холестерина, то возникли бы тяжелые нарушения, которые привели бы человека к гибели. Холестерин присутствует в клетках как необходимая их составная часть.
Особенно много холестерина в нервной ткани. В головном мозгу количество холестерина огромно и достигает 35 г, что составляет не менее 4%. Много холестерина в печени, коже, мышцах и др. На каждый килограмм веса тела приходится 2-3 г холестерина, а общее его количество в организме человека превышает 200 г. Исследования с применением меченого холестерина показали, что возможности
внутреннего образования холестерина весьма большие и за 8 дней в организме обновляется до 50% его содержания.
Холестерин в организме выполняет многообразные функции. Важным свойством является его способность связывать ядовитые вещества, поступающие или образующиеся в организме, и обезвреживать их. Холестерин участвует в образовании желчных кислот, витамина С, гормона коры надпочечников и половых гормонов. Таким образом, холестерин в условиях нормального его обмена является необходимым, полезным веществом.

Нарушение холестеринового обмена сопровождается повышенным образованием холестерина в организме, задержкой его выведения и перенасыщением им организма. Все это в комплексе с другими неблагоприятными факторами способствует развитию атеросклероза.
У здорового человека около 80 % холестерина образуется в организме (в печени) и лишь 20% его поступает в составе пищи. При смешанном питании количество холестерина, поступающего с пищей, обычно не превышает 500 мг в сутки. Упрощенное представление о преимущественной (роли холестерина пищи в.развитии атеросклероза нуждается в пересмотре. В развитии атеросклероза основная роль принадлежит комплексу факторов, среди которых видное место занимают и нарушения холестеринового обмена. В числе факторов, формирующих атеросклероз, могут быть нервно-эмоциональное перенапряжение, малоподвижный образ жизни, избыточное питание, ожирение и др. В развитии атеросклероза важная роль принадлежит нервно-эмоциональным причинам, психической травме, общей раздражительности, а также различным сосудистым изменениям. Проведенные исследования показали, что даже воспоминание о тяжелых переживаниях, перенесенных в прошлом, приводит к повышению холестерина в крови. Экспериментально доказано, что введенный с пищей холестерин подавляет его образование в организме. Таким образом, может быть, именно холестерину пищи человек обязан высоким совершенством механизмов регуляции холестеринового обмена. Не исключено, что длительное исключение холестерина из питания приводит к ослаблению механизмов регуляции холестеринового обмена. Образование, в организме холестерина происходит в печени. Именно в печени решается судьба жира и холестерина. В последнее время доказано, что синтез холестерина в печени находится в обратной зависимости от количества холестерина, поступающего с пищей. При этом синтез повышается, когда холестерина в пище мало, и уменьшается, когда его в диете много.

Таким образом, бесхолестериновое питание способствует образованию холестерина в самом организме. И наоборот, потребление пищи с нормальным содержанием холестерина не приводит к каким-либо отрицательным последствиям. Здоровым людям не следует добиваться резкого снижения холестерина в пище, но в то же время не нужно и перегружать им чрезмерно свой рацион.
Ниже приводится таблица содержания холестерина в некоторых продуктах питания.

В процессе тепловой обработки, при варке мяса и рыбы теряется около 20% холестерина.
Нормирование жира. В сбалансированном рациональном питании нормы жира соответствуют нормам белка, т. е. 1,5 г на 1 кг веса тела. Однако для людей умственного труда, а также для людей пожилого возраста норма жира должна составлять 1 г на 1 кг веса тела. Интересно потребление жира с точки зрения географии. Так, в Японии, Китае и других странах Азии и Африки потребление жира не превышает 0,5 г на 1 кг веса тела. Значительное превалирование жира в пищевом рационе отмечается среди населения северных стран, например, в Скандинавских странах, где уровень потребления жира достигает 2 г на 1 кг веса тела. Необходимо учитывать, что только путем использования животных и растительных жиров обеспечивается полноценность жировой части рациона. Оптимальным в биологическом отношении является включение в пищевой рацион 70% животных жиров и 30% растительных.

2.3. Жиры и их значение в питании

Жиры (липиды) - это сложные органические соединения, со­стоящие из триглицеридов и липоидных веществ (фосфолипидов, стеринов). В состав триглицеридов входит глицерин и жирные кис­лоты, соединенные эфирными связями. Жирные кислоты явля­ются основными компонентами липидов (около 90 %), именно их структура и характеристики определяют свойства различных ви­дов пищевых жиров. По своей природе пищевые жиры могут быть животными и растительными. По химической структуре раститель­ные масла отличаются от животного жира жирно-кислотным со­ставом. Высокое содержание в растительных маслах ненасыщен­ных жирных кислот придает им жидкое агрегатное состояние и определяет их пищевую ценность. Растительные жиры (масла) находятся при обычных условиях в жидком агрегатном состоянии за исключением пальмового масла.

Жиры играют значительную роль в жизнедеятельности орга­низма. Они являются вторыми по значимости после углеводов ис­точниками общей энергии, поступающей с пищей. При этом, обладая максимальным среди энергонесущих нутриентов калори­ческим коэффициентом (1 г жира дает организму 9 ккал), жиры даже в небольшом количестве способны придать содержащему их продукту высокую энергетическую ценность. Это обстоятельство имеет не только положительное значение, но и является предпо­сылкой формирования быстрого и относительно не связанного с большими объемами употребляемой пищи избыточного поступ­ления жира и соответственно энергии.

Физиологическая роль жиров, однако, не сводится лишь к их энергетической функции. Пищевые жиры являются прямыми ис­точниками или предшественниками образования в организме

В желудочно-кишечном тракте здорового человека при нормаль­ном уровне поступления жиров усваивается около 95 % их общего количества.

В составе пищи жиры представлены в виде собственно жиро­вых продуктов (масло, сало и т.п.) и так называемых скрытых жиров, входящих в состав многих продуктов (табл. 2.6).

Таблица 2.6

Основные источники пищевых жиров

Именно продукты, содержащие скрытый жир, являются ос­новными поставщиками пищевых жиров в организм человека.

Жирные кислоты, входящие в состав пищевых жиров, делятся на три большие группы: насыщенные, мононенасыщенные и по­линенасыщенные (табл. 2.7).

Таблица 2.7 Основные жирные кислоты пищи и их физиологическое значение

Насыщенные жирные кислоты. Насыщенные жирные кислоты (НЖК), наиболее представленные в пище, делятся на короткоце-почечные (4... 10 атомов углерода - масляная, капроновая, кап-риловая, каприновая), среднецепочечные (12... 16 атомов углеро­да - лауриновая, миристиновая, пальмитиновая) и длинноце-почечные (18 атомов углерода и более - стеариновая, арахидино-вая).

Жирные кислоты с короткой длиной углеродной цепи практи­чески не связываются с альбуминами в крови, не депонируются в тканях и не включаются в состав липопротеинов - они способны быстро окисляться с образованием энергии и кетоновых тел. Кро­ме того, они выполняют ряд биологических функций, например масляная кислота служит модулятором генетической регуляции, иммунного ответа и воспаления на уровне слизистой кишечника, а также обеспечивает клеточную дифференцировку и апоптоз. Каприновая кислота является предшественником монокаприна -соединения с антивирусной активностью. Избыточное поступле-

ние короткоцепочечных жирных кислот может привести к разви­тию метаболического ацидоза.

Жирные кислоты со средней и длинной углеродной цепью, напротив, включаются в состав липопротеинов, циркулируют в крови, запасаются в жировых депо и используются для синтеза других липоидных соединений в организме, например холестери­на. Кроме того, для лауриновой кислоты показана способность инактивировать ряд микроорганизмов, в частности Helicobacter pylory, а также грибки и вирусы за счет разрыва липидного слоя их биомембран.

Лауриновая и миристиновая жирные кислоты в наибольшей степени повышают уровень холестерина в сыворотке крови и в силу этого ассоциируются с максимальным риском развития ате­росклероза.

Пальмитиновая кислота также ведет к повышенному синтезу липопротеинов. Она является основной жирной кислотой, связы­вающей кальций (в составе жирных молочных продуктов) в неу­сваиваемый комплекс, омыляя его.

Стеариновая кислота, так же как и короткоцепочечные жир­ные кислоты, практически не влияет на уровень холестерина в крови, более того - она способна снижать усвояемость холесте­рина в кишечнике за счет уменьшения его растворимости.

Ненасыщенные жирные кислоты. Ненасыщенные жирные кис­лоты подразделяют по степени не насыщенности на мононенасы-шенные жирные кислоты (МНЖК) и полиненасыщенные жир­ные кислоты (ПНЖК).

Мононенасыщенные жирные кислоты имеют одну двойную связь. Основным их представителем в рационе является олеиновая кислота (18:1 п-9 - двойная связь в положении 9-го углеродного атома). Ее основными пищевыми источниками служат оливковое и арахисовое масло, свиной жир. К МНЖК относятся также эруко-вая кислота (22:1 и-9), составляющая "/ 3 от состава жирных кислот в рапсовом масле, и пальмитолеиновая кислота (18:1 «-9), при­сутствующая в рыбьем жире.

К ПНЖК относятся жирные кислоты, имеющие несколько двойных связей: линолевая (18:2 и-6), линоленовая (18:3 п-3), арахидоновая (20:4 п-6), эйкозапентаеновая (20:5 л-3), докоза-гексаеновая (22:6 п-У). В питании их основными источниками яв­ляются растительные масла, рыбий жир, орехи, семена, бобовые (табл. 2.8). Подсолнечное, соевое, кукурузное и хлопковое масла являются основными источниками линолевой кислоты в питании. В рапсовом, соевом, горчичном, кунжутном масле содержатся зна­чимые количества линолевой и линоленовой кислот, причем со­отношение их различно - от 2:1 в рапсовом, до 5:1 в соевом.

В организме человека ПНЖК выполняют биологически важ­ные функции, связанные с организацией и функционированием

Полинасыщенные жирные кислоты состоят из двух основ­ных семейств: производные линолевой кислоты, относящиеся к (о-6 жирным кислотам, и производные линоленовои кислоты -к со-3 жирным кислотам. Именно соотношение этих семейств при условии общей сбалансированности поступления жира ста­новится доминирующим с позиций оптимизации липидж обмена в организме за счет модификации жирно-кислотно]

состава пищи.

Линоленовая кислота в организме человека превращается т длинноцепочечные я-3 ПНЖК -- эйкозапентаеновую (ЭПК) и докозагексаеновую (ДГК). Эйкозапентаеновая кислота определя­ется наряду с арахидоновой в структуре биомембран в количестве поямо пропорциональном ее содержанию в пище. При высоком уровне поступления с пищей линолевой кислоты относительно линоленовои (или ЭПК) повышается общее количество арахидо­новой кислоты, включенной в биомембраны, что изменяет функциональные свойства.

В результате использования организмом ЭПК для синтеза био­логически активных соединений образуются эйкозаноиды, физио­логические эффекты которых (например, снижение скорости тром-бообразования) могут быть прямо противоположными действ! эйкозаноидов, синтезируемых из арахидоновой кислоты. Показа­но также что в ответ на воспаление ЭПК трансформируется в эйкозаноиды, обеспечивая более тонкую по сравнению с эикоза-ноидами - производными арахидоновой кислоты, регуляцию фаз] воспаления и тонуса сосудов.

Докозагексаеновая кислота найдена в высоких концентрациях в мембранах клеток сетчатки, которые поддерживаются на этом уровне вне зависимости от поступления со-3 ПНЖК с питанием. Она играет важную роль в регенерации зрительного пигмента ро допсина Также высокие концентрации ДГК обнаруживаются в мозге и нервной системе. Эта кислота используется нейронами для модификаций физических характеристик собственных био­мембран (таких, как текучесть) в зависимости от функцис ных потребностей.

Последние достижения в области нутриогеномики подтверж дают участие ПНЖК семейства со-3 в регуляции экспрессии г

нов, участвующих в обмене жиров и воспалении, за счет актива­ции факторов транскрипции.

В последние годы делаются попытки определить адекватные уровни поступления ю-3 ПНЖК с питанием. В частности, показа­но, что для взрослого здорового человека употребление в составе пищи 1,1... 1,6 г/сут линоленовой кислоты полностью покрывает физиологические потребности в этом семействе жирных кислот.

Основными пищевыми источниками ПНЖК семейства ю-3 являются льняное масло, грецкие орехи (табл. 2.9) и жир морских рыб (табл. 2.10).

В настоящее время оптимальным соотношением в питании ПНЖК различных семейств считается следующее: ю-6:со-3 = = 6... 10:1.

Таблица 2.9 Основные пищевые источники линоленовой кислоты

Таблица 2.10 Основные пищевые источники ПНЖК семейства ю-3

Фосфолипиды и стерины. В состав пищевых липидон входят такие значимые группы веществ, как фосфолипиды и стерины. К группе фосфолипидов относятся лецитин (фосфотидилхолин), кефалин и сфингомиелин. Фосфолипиды состоят из глицерина, этерифицированного полиненасыщенными жирными кислотами и фосфорной кислотой, которая соединена с азотистым основа­нием. Фосфолипиды, поступающие с пищей, способствуют аб­сорбции триглицеридов пищи за счет мицеллообразования. Они полностью расщепляются в клетках кишечника, поэтому для орга­низма имеет решающее значение их эндогенный синтез в печени и почках. Эндогенный синтез лецитина, в частности, лимитиро­ван поступлением с рационом ПНЖК и холина.

Лецитин имеет большое значение в регулировании жирового обмена в печени - он относится к липотропным факторам пита­ния, препятствующим жировой инфильтрации печени за счет ак­тивизации транспорта нейтральных жиров из гепатоцитов. К пище­вым продуктам, содержащим максимальное количество предше­ственников синтеза лецитина и его самого, относятся нерафини­рованные растительные масла, яйца, морская рыба, печень, мас­ло сливочное, птица, а также фосфатидные концентраты, полу­чаемые как вторичное сырье при рафинировании масел и исполь­зуемые для обогащения пищевых продуктов.

Стерины имеют сложное органическое строение: они представ­ляют из себя гидроароматические нейтральные спирты. В живот­ных жирах содержится холестерин, а в растительных - фитосте-рин Наибольшей биологической активностью среди фитостери-нов обладает р-ситостерин. Он способен оказывать гипохолесте-ринемическое действие, снижая абсорбцию холестерина в резуль­тате образования с последним в кишечнике неусваиваемых комп­лексов. Показано также участие ситостеринов в организации био­мембран. В растительных маслах содержится следующее количе­ство р-ситостерина, в 100 г продукта:

Основным животным стерином является холестерин. В усло­виях сбалансированного питания его эндогенный синтез (био­синтез) из НЖК в печени составляет не менее 80 %, остальной холестерин поступает с пищей. Оптимальным уровнем его по­ступления с рационом считается 0,3 г/сут. В обмене холестерина важную роль играют витамины: аскорбиновая кислота, В 6 , В, 2 , фолиевая кислота, биофлавоноиды. Холестерин имеет ключевое

значение в организации и нормальном функционировании био­мембран, синтезе стероидных гормонов, кальциферолов, желч­ных кислот.

Последствия избыточного поступления жиров с пищей. Высокое поступление с пищей НЖК и собственно холестерина сопровож­дается повышением общей концентрации триглицеридов и жир­ных кислот в крови, увеличением количества циркулирующих в крови липопротеинов.

Все это ведет к гиперлипидемии, а в дальнейшем к развитию дислипопротеинемии - базовому нарушению пищевого статуса, лежащего в основе развития атеросклероза, сахарного диабета и избыточной массы тела и ожирения. Дислипопротеинемия - это нарушение соотношения различных фракций липопротеидов и триглицеридов, циркулирующих в крови, ведущее в различных соотношениях к повышению как абсолютного, так и относитель­ного количества липопротеидов низкой и очень низкой плотно­сти (ЛПНП и ЛПОНП) и триглицеридов при одновременном снижении количества ЛПВП. Последние относятся к компонен­там, снижающим атерогенность холестерина.

С биохимических позиций очень важно, что именно избыточ­ное поступление с пищей лауриновой, миристиновой и пальми­тиновой жирных кислот ведет к развитию гиперхолестеринемии и росту концентрации в крови наиболее атерогенных ЛПНП. Стеа­риновая кислота не участвует в построении ЛПНП и не обладает гиперхолестеринемическим эффектом.

Одновременное с ростом ЛПНП снижение концентрации ЛПВП отмечено при чрезмерном употреблении с пищей транси­зомеров жирных кислот. В природных жирах они практически от­сутствуют, за исключением небольшого содержания в мясе и мо­локе коров и овец - у этих животных происходит частичная изо­меризация природных жирных кислот в желудке. Основная же масса трансизомеров образуется при гидрогенезации ПНЖК - разрыве двойных связей атомами водорода при производстве маргарина или так называемых мягких масел (состоящих из комбинации ра­стительных и животных жиров). Длинноцепочечные жирные кис­лоты пищи, поступающие в организм в виде трансизомеров, на­пример транс- lS : 1; не могут включаться в биосинтез биологиче­ски активных клеточных регуляторов (простагландинов и лейко-триенов), а используются лишь в качестве энергетического суб­страта.

При поступлении жира в избыточном по сравнению с потреб­ностью организма количестве также стимулируется глюконеоге-нез. Последнее обстоятельство приводит к снижению степени ути­лизации «углеводной» глюкозы из крови, увеличению нагрузки на инсулярный аппарат и проявляется у здорового человека в ро­сте концентрации гликозилированного гемоглобина ai c .

С гигиенических позиций, учитывая, что человек мс питается отдельными жирными кислотами, гиперлипидемия и дислипо-протеинемия, а также метаболическая гипергликемия должны рас­сматриваться как результат избыточного поступления с пищей всего объема жировых продуктов и продуктов, содержащих скрытый жир, независимо от их природы и жирно-кислотного состава.

В природе не существует «идеального» с позиций оптимально­го питания источника жира. Жирно-кислотный состав всех ис­пользуемых растительных масел наряду со значительным содер­жанием МНЖК и ПНЖК включает в себя и существенные коли­чества среднецепочечных НЖК (10... 15 % и более).

Морская рыба в настоящее время является единственным ис­точником жира, адекватное увеличение употребления которого взамен жира животного происхождения и растительного масла может рассматриваться как эволюционно оправданный шаг. При этом, однако, следует учитывать реальную возможность интенси­фикации прооксидантной нагрузки на организм, связанной с дей­ствием двух факторов:

наличием относительно большого количества ПНЖК с вы­ сокой степенью ненасыщенности (пять и шесть двойных связей), обладающих в силу этого большой способностью к окислению;

отсутствием в жире рыб основного антиоксиданта - вита­ мина Е.

Немаловажной является проблема безопасности рыбного сы­рья в плане контроля над остаточными количествами токсичных элементов, полихлорированных бифенилов и других контаминан-тов, а также природных токсинов (это особенно актуально при возможном использовании нетрадиционных видов морских рыб и других морепродуктов).

Еще один способ оптимизации жирно-кислотного состава пи­щевых продуктов связан с возможностями селекции и генной ин­женерии в рамках современной биотехнологии. Так, в результате обычной селекционной работы уже получены высокоолеиновое подсолнечное масло и низкоэруковое рапсовое. В настоящее время ведутся научно-практические разработки для создания на основе генной модификации масличных и зерновых культур (в первую оче­редь сои, рапса и кукурузы) с заданным составом жирных кислот.

Учитывая возможные индивидуальные особенности обмена веществ, оптимальный уровень жира находится в интервале 20... 30 % от энергетической ценности рациона, т. е. не должен пре­вышать 35 г на 1000 ккал рациона. Для человека со средним уров­нем энергозатрат это соответствует примерно 70... 100 г жира в сутки.

Большинство липидных соединений организма человека могут при необходимости быть синтезированы в обменных процессах из углеводов. Исключение составляют незаменимые полиненасыщен-

ные жирные кислоты линолевая и линоленовая, входящие соот­ветственно в семейства со-6 и со-3. В этой связи нормируются как общее поступление ПНЖК: оно должно быть в интервале 3...7 % энергоценности рациона, так и потребность в линолевой кислоте: 6... 10 r/сут (это количество содержится в 1 столовой ложке расти­тельного масла). Норматив для линоленовой кислоты не установ­лен, но ее должно поступать не меньше 10% от содержания в пище линолевой кислоты.

2-4. Углеводы и их значение в питании

Углеводы являются основными энергонесущими макронутри-ентами в питании человека, обеспечивая 50...70 % общей энерге­тической Ценности рациона. Они способны при метаболизации образовывать макроэргические соединения, причем как в аэроб­ных, так и анаэробных условиях. В результате метаболизации 1 г углеводов ор гани3 м получает энергию, эквивалентную 4 ккал. Об­мен углевод ов тесно связан с обменом жиров и белков, что обес­печивает их взаимные превращения. При умеренном недостатке углеводов в питании депонированные жиры, а при глубоком де­фиците (менее 50 r/сут) и аминокислоты (как свободные, так и из состава Мышечных белков) вовлекаются в процесс глюконео-генеза, приводящий к получению необходимой организму энер­гии. В обратной ситуации происходит активация липонеогенеза и из лишних углеводов синтезируются жирные кислоты, отклады­вающиеся в депо.

Наряду с основной энергетической функцией углеводы уча­ствуют в пластическом обмене. Глюкоза и ее метаболиты (сиало-вые кислоты, аминосахара) являются составными частями гли-копротеидов 5 к которым относятся большинство белковых соеди­нений крови (трансферрин, иммуноглобулины), ряд гормонов, ферментов, факторов свертывания крови. Гликопротеиды, а так­же гликолиггиды участвуют вместе с белками и липидами в струк­турной и Функциональной организации биомембран и играют при этом ведущу ю роль в процессах клеточной рецепции гормонов и других биоло гичес ки активных соединений и в межклеточном вза­имодействии, имеющем существенное значение для нормального клеточного роста, дифференцировки и иммунитета. Углеводы пищи также являются предшественниками гликогена и триглицеридов; они служат источником углеродного основания заменимых ами­нокислот, участвуют в построении коферментов, нуклеиновых кислот, аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) и других биоло­гически важных соединений. Углеводы оказывают антикетогенное действие, стимулируя окисление ацетилкоэнзима А, образующе­гося при окислении жирных кислот.

Углеводы - это полиатомные альдегиде- и кетоспирты. Они образуются в растениях при фотосинтезе и поступают в организм главным образом с растительными продуктами. Однако все боль­шее значение в питании приобретают добавленные углеводы, ко­торые чаще всего представлены сахарозой (или смесями других Сахаров), получаемой промышленным способом и вводимой за­тем в пищевые рецептуры.

Все углеводы делятся по степени полимеризации на простые и сложные. К простым относятся так называемые сахара - моноса­хариды: гексозы (глюкоза, фруктоза, галактоза), пентозы (ксило­за, рибоза, дезоксирибоза) и дисахариды (лактоза, мальтоза, га­лактоза, сахароза).

Сложными углеводами являются олигосахариды, состоящие из нескольких (3...9) остатков моносахаридов (рафиноза, стахиоза, лактулоза, олигофруктоза) и полисахариды. Полисахариды пред­ставляют собой высокомолекулярные полимерные соединения, образованные из большого числа мономеров, в качестве которых выступают остатки моносахаридов. Полисахариды делятся на крах­мальные и некрахмальные, которые в свою очередь могут быть растворимыми и нерастворимыми.

Моно- и дисахариды. Они обладают сладким вкусом и поэтому называются сахарами. Степень сладости различных Сахаров неоди­накова. Если сладость сахарозы принять за 100 %, то сладость дру­гих Сахаров составит, %:

Фруктозы 173

Глюкозы 81

Мальтозы и галактозы 32

Рафинозы 23

Лактозы 16

Полисахариды сладким вкусом не обладают.

Природными источниками простых углеводов являются фрук­ты, ягоды, овощи, плоды, в некоторых из которых содержание Сахаров достигает 4... 17 % (табл. 2.11).

Глюкоза (альдегидоспирт) является основным структурным мо­номером всех важнейших полисахаридов - крахмала, гликогена, целлюлозы. Она поступает с питанием изолированно в составе ягод, фруктов, плодов и овощей, а также в качестве компонента наиболее распространенных дисахаридов: сахарозы, мальтозы, лактозы. Глю­коза быстро и практически в полном объеме усваивается в желудоч­но-кишечном тракте, поступает в кровь и разносится ко всем орга­нам и тканям для окисления, сопряженного с образованием энер­гии. Уровень глюкозы в крови наряду с уровнем ряда аминокислот является сигналом для соответствующих структур головного мозга, моделирующих аппетит и пищевое поведение человека. Избыток глю­козы быстро превращается в депонирующиеся триглицериды.

Таблица 2.11

Фруктоза в отличие от глюкозы является кетоспиртом и обла­дает другой динамикой распределения и метаболизации в орга­низме. Она почти в два раза медленнее всасывается в кишечнике и в большей степени задерживается в печени. Фруктоза переходит в глюкозу в клеточных обменных процессах, но увеличение кон­центрации глюкозы в крови происходит при этом плавно и посте­пенно, с меньшим напряжением инсулярного аппарата. В то же время фруктоза по более короткому метаболическому пути по срав-

нению с глюкозой вовлекается в процессы липонеогенеза и спо­собствует отложению жира в депо. Этим объясняются ряд новых фактов, полученных при изучении положительной динамики массы тела у лиц, регулярно употребляющих продукты, обогащенные пищевыми компонентами, содержащими фруктозу (мальтодекст-риновые кукурузные сиропы). Чрезмерное поступление фруктозы приводит к увеличению концентрации в крови С-пептида, харак­теризующего степень инсулинрезистентности при развитии сахар­ного диабета второго типа. Фруктоза содержится в пищевых про­дуктах как в свободном виде в меде и фруктах, так и в виде фрук-тозного полисахарида инулина в составе топинамбура (земляной груши), цикория и артишоков.

Галактоза поступает в организм в составе молочного сахара (лактозы). В свободном виде она может находиться в некоторых ферментированных молочных продуктах, таких как йогурты. Га­лактоза превращается в печени в глюкозу.

Основным промышленно производимым дисахаридом являет­ся сахароза, или столовый сахар. Сырьем для его производства слу­жат сахарная свекла (14...25% сахара) и сахарный тростник (10... 15% сахара). Натуральными источниками сахарозы в пита­нии являются дыни, арбузы, некоторые овощи, ягоды и фрукты. Сахароза легко усваивается и быстро распадается на глюкозу и фруктозу, которые затем вовлекаются в присущие им обменные

процессы.

Именно использование сахарозы в качестве существенного ком­понента многих продуктов (кондитерских изделий, конфет, дже­мов, десертов, мороженого, прохладительных напитков) приве­ло в настоящее время к увеличению доли моно- и дисахаридов в общем объеме поступающих углеводов в развитых странах до 50 % и выше (при рекомендуемых 20 %). В результате на фоне снижа­ющихся энергозатрат увеличивается алиментарная нагрузка на ин-сулярный аппарат, повышается уровень инсулина в крови, ин­тенсифицируется отложение жира в депо, нарушается липидный профиль крови. Все это способствует увеличению риска развития сахарного диабета, ожирения, атеросклероза и многочисленных заболеваний, базирующихся на перечисленных патологических

состояниях.

Лактоза является основным углеводом молока и молочных продуктов (состоит из молекул галактозы и глюкозы) и имеет большое значение в качестве источника углеводов для питания детей. У взрослых его доля в углеводном составе рациона значи­тельно снижается за счет широкого использования других источ­ников. К тому же у взрослых, а иногда и детей снижена актив­ность фермента лактазы, расщепляющего молочный сахар. Послед­ствиями непереносимости цельного молока и продуктов, содер­жащих его, являются диспептические расстройства. Использова-

ние в питании кисло-мол очных продуктов (кефира, йогурта, сме­таны), а также творога и сыра, как правило, не вызывают подоб­ной клинической картины. Непереносимость молока отмечается у 30...35 % взрослого населения Европы, в то время как у жителей Африки - более чем у 75 %.

Мальтоза, или солодовый сахар, в свободном виде встречается в меде, солоде, пиве, патоке и продуктах, изготавливаемых с до­бавлением патоки (кондитерские и хлебобулочные изделия). В орга­низме мальтоза представляет собой промежуточный продукт и обра­зуется в результате расщепления в желудочно-кишечном тракте полисахаридов. Затем онадиссимилируетдо двух молекул глюкозы. В некоторых фруктах (яблоках, грушах, персиках) и ряде ово­щей встречается спиртовая форма Сахаров - сорбит, являющий­ся восстановленной формой глюкозы. Он способен поддерживать уровень глюкозы в крови, не вызывая чувства голода и не напря­гая инсулярный аппарат. Сорбит и другие многоатомные спирты, такие как ксилит, маннит или их смеси, обладая сладким вкусом (30...40 % сладости глюкозы), используются для производства ши­рокого ассортимента пищевых продуктов, в первую очередь для питания больных сахарным диабетом, а также жевательной ре­зинки. К недостаткам многоатомных спиртов относится их влия­ние на кишечник, выражающееся в послабляющем эффекте и повышенном газообразовании.

Олигосахариды. Олигосахариды, к которым относятся рафино-за, стахиоза, вербаскоза, в основном содержатся в бобовых и про­дуктах их технологической переработки, например в соевой муке, а также в незначительных количествах во многих овощах. Фрукто-олигосахариды встречаются в зерновых (пшенице, ржи), овощах (луке, чесноке, артишоках, спарже, ревене, цикории), а также в бананах и меде. К группе олигосахаридов также относятся мальто-декстрины, являющиеся основными компонентами промышлен-но производимых из полисахаридного сырья сиропов, паток. Од­ним из представителей олигосахаридов является лактулоза, обра­зующаяся из лактозы в процессе тепловой обработки молока, на­пример при выработке топленого и стерилизованного молока.

Олигосахариды практически не расщепляются в тонком ки­шечнике человека из-за отсутствия соответствующих ферментов. По этой причине они обладают свойствами пищевых волокон. Некоторые Олигосахариды играют существенную роль в жизнедея­тельности нормальной микрофлоры толстого кишечника, что позволяет отнести их к пребиотикам - веществам, частично фер­ментирующимся некоторыми кишечными микроорганизмами и обеспечивающим поддержание нормального микробиоценоза ки­шечника.

Полисахариды. Основным усваиваемым полисахаридом явля­ется крахмал - пищевая основа зерновых, бобовых и картофеля. 56

Он представляет из себя сложный полимер (в качестве мономера, к котором находится глюкоза), состоящий из двух фракций: ами­лозы -- линейного полимера (200...2000 мономеров) и амило-пектина - разветвленного полимера (10000... 1 000000 мономе­ров). Именно соотношение этих двух фракций в различных сырь­евых источниках крахмала и определяет его различные физико-химические и технологические характеристики, в частности рас­творимость в воде при разной температуре.

Для облегчения усвоения крахмала организмом продукт, со­держащий его, должен быть подвергнут тепловой обработке. При этом образуется крахмальный клейстер в явной форме, например кисель, или скрытом виде в составе пищевой композиции: каше, хлебе, макаронах, блюд из бобовых. Крахмальные полисахариды, поступившие с пищей в организм, подвергаются последователь­ной, начиная с ротовой полости, ферментации до мальтодекст-ринов, мальтозы и глюкозы с последующим практически пол­ным усвоением. Крахмал диссимилируется организмом достаточ­но длительный период и в отличие от моно- и дисахаридов не обеспечивает столь быстрое и выраженное повышение уровня глю­козы в крови. Однако основные пищевые источники крахмальных полисахаридов (хлеб, крупы, макароны, бобовые, картофель) поставляют в организм значительные количества аминокислот, витаминов и минеральных веществ и минимум жира. В то же время сахар не только не содержит незаменимых нутриентов, но и тре­бует для своей метаболизации в организме затрат дефицитных витаминов и других микронутриентов. Большинство сладких кон­дитерских изделий одновременно являются и источниками скры­того жира (торты, пирожные, вафли, печенье сдобное, шоко­лад).

В процессе тепловой обработки (выпечки, отваривания) и при охлаждении может образовываться так называемый резистентный (устойчивый к перевариванию) крахмал, количество которого зависит как от степени тепловой нагрузки, так от содержания в крахмале амилозы. Устойчивые к перевариванию крахмалы содер­жатся и в натуральных продуктах - их максимальное количество найдено в бобовых и картофеле. Вместе с олигосахаридами и не­крахмальными полисахаридами они составляют углеводную груп­пу пищевых волокон.

В последние годы увеличился объем используемых в пищевой промышленности так называемых модифицированных крахмалов. Они отличаются от природных форм хорошей растворимостью в воде (независимо от температуры). Это достигается их предваритель­ной производственной ферментацией с образованием в конечной композиции различных декстринов. Модифицированные крахма­лы используют в виде пищевых добавок для достижения ряда тех­нологических целей: придания продукту заданного внешнего вида

и стабильной формы, достижения необходимой вязкости и одно­родности.

Вторым перевариваемым полисахаридом является гликоген. Его пищевое значение невелико --с рационом поступает не более 10... 15 г гликогена в составе печени, мяса и рыбы. При созрева­нии мяса гликоген превращается в молочную кислоту.

У человека излишки глюкозы в первую очередь (до метаболиче­ской трансформации в жир) превращаются именно в гликоген - единственный резервный углевод животных тканей. В организме человека общее содержание гликогена составляет около 500 г ("/ 3 в печени, остальное количество в мышцах) - это суточный за­пас углеводов, используемый при их глубоком дефиците в пита­нии. Длительный дефицит гликогена в печени ведет к дисфунк­ции гепатоцитов и ее жировой инфильтрации.

Величина потребности в углеводах для человека определяет­ся их ведущей ролью в обеспечении организма энергией и не­желательностью синтеза глюкозы из жиров (а тем более из бел­ков) и находится в прямой зависимости от энергозатрат. Учи­тывая возможные индивидуальные особенности обмена веществ и уровень поступления жира, оптимальный уровень углеводов в питании находится в интервале 55...65 % энергоценности рацио­на, т.е. в среднем составляет 150 г на 1000 ккал рациона. Для человека со средним уровнем энергозатрат это соответствует при­мерно 300...400 г углеводов в сутки.

Потребность человека с энергозатратами 2 800 ккал в углево­дах и их оптимальная групповая сбалансированность может быть в основном обеспечена:

1) ежедневным потреблением".

360 г хлеба и хлебобулочных изделий;

300 г картофеля;

400 г овощей, зелени, бобовых;

200 г фруктов, ягод;

не более 60 г сахара (чем меньше - тем лучше);

2) еженедельным потреблением:

175 г круп;

140 г макаронных изделий.

Оценку адекватности обеспечения реальной потребности в уг­леводах взрослого человека необходимо проводить с использова­нием индикаторных параметров пищевого статуса: индекса массы тела и уровня гликозилированного гемоглобина А 1с, повышение концентрации которого свидетельствует о длительном чрезмер­ном употреблении Сахаров, в том числе и у здорового человека.

С позиций оценки возможного влияния углеводного компо­нента рациона на параметры пищевого статуса, характеризующие углеводный обмен, целесообразно использовать данные о так на­зываемом гликемическом индексе (ГИ) - процентном показателе,

отражающем разницу в изменении концентрации глюкозы в сы­воротке крови в течение 2 ч после употребления какого-либо про­дукта по сравнению с аналогичным результатом после употребле­ния тест-продукта. В качестве тест-продукта обычно используют глюкозу (50 г) или пшеничный хлеб (порция, содержащая 50 г крахмала).

Гликемический индекс продуктов (табл. 2.12) зависит от мно­гих пищевых факторов:

Химической структуры и формы углеводов, входящих в со­став продукта;

Таблица 2.12

Порция, включающая в себя 50 г углеводов.

Гликемический индекс некоторых продуктов

наличия в пищевом продукте белков, жиров, непереваривае­ мых компонентов, органических кислот;

способа кулинарной, в том числе тепловой, обработки про­ дукта.

Сложные углеводы могут иметь ГИ, приближающийся к уров­ню простых углеводов и даже превосходящий его для некоторых моно- и дисахаров. Уровень гликемии после употребления крах-малсодержащих продуктов зависит в том числе от соотношения в крахмале амилозы и амилопектина: скорость переваривания и ус­вояемости амилопектина меньше, чем амилозы.

Информация о величине ГИ продукта имеет значение не толь­ко для больных сахарным диабетом, но и полезна любому потре­бителю с позиций профилактики чрезмерной алиментарной гли­кемии. Данную информацию целесообразно выносить на этикетку продуктов, содержащих углеводы.

Некрахмальные полисахариды. Некрахмальные полисахариды (НПС) -- это широко распространенные вещества растительной природы. В их химический состав входят смеси различных полиса­харидов, содержащие пентозы (ксилоза и арабиноза), гексозы (рамноза, манноза, глюкоза, галактоза) и уроновые кислоты. Ряд из них содержатся в клеточных оболочках, играя структурную роль, другие находятся в форме камедей и слизей внутри и на поверх­ности растительных клеток.

Согласно классификации НПС делятся на несколько групп: целлюлоза, гемицеллюлоза, пектины, р-гликаны и гидроколлои­ды (камеди, слизи).

Некрахмальные полисахариды не перевариваются в тонком кишечнике человека в связи с отсутствием соответствующих фер­ментных систем, по этой причине ранее они назывались «балласт­ными веществами», признаваясь лишними компонентами пищи, удаление которых в процессе технологической переработки про­довольственного сырья считалось вполне допустимым. Это оши­бочное мнение наряду с другими чисто технологическими причи­нами способствовало появлению широкого ассортимента рафи­нированных (очищенных от НПС) пищевых продуктов, име­ющих значительно более низкие показатели пищевой ценности. В настоящее время не вызывает сомнений, что НПС играют зна­чительную роль в жизнеобеспечении организма как на функцио­нальном, так и на метаболическом уровнях, что позволяет отнес­ти их к группе незаменимых факторов питания человека.

У животных встречается в виде единственного исключения только одна группа неперевариваемых углеводных полимеров, состоящих из ацетилированного гликозамина, - хитин и хито-зан, пищевыми источниками которых является панцирь крабов и лобстеров (может использоваться в качестве пищевого обога­тителя).

Аналогичными свойствами обладает также лигнин - водоне-растворимое соединение неуглеводной (полифенольной) приро­ды, входящее в состав клеточных оболочек многих растений и семян.

Пищевые волокна. Все перечисленные выше НПС, лигнин и хитин в совокупности с олигосахаридами и неперевариваемым крахмалом в настоящее время объединяются в одну общую разно­родную группу пищевых веществ, названных пищевыми волокна­ми (ПВ). Таким образом, пищевые волокна - это съедобные ком­поненты пищи, главным образом растительной природы, устой­чивые к перевариванию и усвоению в тонком кишечнике, но под­вергающиеся полной или частичной ферментации в толстом ки­шечнике.

Хорошими источниками ПВ в питании являются бобовые, зер­новые, орехи, а также фрукты, овощи и ягоды (табл. 2.13). Чем выше степень очистки (рафинирования) продовольственного сы­рья при технологической переработке, тем меньше ПВ (а также и многих михронутриентов) остается в конечном продукте. Этот факт наглядно иллюстрируется на примере продуктов перера­ботки зерна: в пшенице содержится 2,5 г ПВ (на 100 г); в пше­ничной муке, г: обойной - 1,9, 2-го сорта - 0,6, 1-го сорта - 0,2, высшего сорта - 0,1; в хлебе (в зависимости от сорта муки 0,1... 1,7); в овсе - ю,7 г; в овсяной крупе - 2,8, в овсяных хлопьях - 1,3.

Таблица 2.13

Жиры в организме человека играют как энергети­ческую, так и пластическую роль, являясь структурной частью клеток. Жиры служат источником энергии, пре­восходящей энергию всех других пищевых веществ. При сгорании 1 г жира образуется 37,7 кДж (9 ккал), тогда как при сгорании 1 г углеводов и 1 г белков - 16,7 кДж (4 ккал).

Жиры являются хорошими растворителями ряда витаминов и источниками биологически активных ве­ществ. Они участвуют в построении тканей организма, входя в состав протоплазмы клеток. Протоплазматические жиры обеспечивают проницаемость веществ продуктов обмена. Они регулируют ферментативную активность белков путем создания биологически актив­ных форм.

Основное значение, определяющее свойства жиров, имеют жирные кислоты, которые подразделяются на предельные (насыщенные) и непредельные (ненасыщен­ные).

Предельные (насыщенные) жирные кислоты в боль­шом количестве встречаются в составе животных жиров. По биологическим свойствам предельные жирные кисло­ты уступают непредельным. С насыщенными жирными кислотами связываются представления об отрицательном их влиянии на жировой обмен, развитии атеросклероза. Имеются сведения, что повышение содержания холесте­рина в крови в большей степени связано с высококало­рийным питанием и одновременным поступлением живот­ных жиров.

Непредельные (ненасыщенные) жирные кислоты широко представлены во всех пищевых жирах, но больше всего в растительных маслах. Они содержат двойные нена­сыщенные связи, что обусловливает их значительную биологическую активность и способность к окислению. Самыми распространенными являются олеиновая, линолевая, линоленовая и арахидоновая жирные кислоты, играющие большую роль в регуляции обменных процес­сов в клеточных мембранах, а также процессах образова­ния энергии в митохондриях.

Полиненасьпценные жирные кислоты (кислоты, имею­щие несколько свободных связей) не синтезируются в ор­ганизме, потребность в них может быть удовлетворена только за счет пищи. Однако превращение одних жирных кислот в другие возможно, например, линолевой кислоты в арахидоновую.

Поступление необходимого количества полиненасыщенных жирных кислот обеспечивается приемом 25- 30 г растительного масла в суточном пищевом рационе взрослого человека.

Недостаток ненасыщенных жирных кислот в рационе приводит к изменениям кожи (сухость, шелушение, экзема, гиперкератоз), повышает восприимчивость к УФ-лучам, увеличивает проницаемость кровеносных сосудов, оказывает влияние на сократительную способность сердечной мышцы.

Определенную ценность представляют для организма и жироподобные вещества - фосфолипиды и стерины. Из фосфолипидов наиболее активным действием обладает лецитин, способствующий перевариванию и лучшему обмену жиров, усилению отделения желчи. Лецитин обладает липотропным действием, т. е. пре­дупреждает ожирение печени, препятствует отложе­нию холестерина в стенках кровеносных сосудов.

Фосфолипиды, участвуя в процессе образования энергии, положительно влияют на процесс созревания эритроцитов и накопление в них гемоглобина, способст­вуют усилению деятельности нервной системы, в частности процессу возбуждения.

Потребность в фосфолипидах для взрослого человека определена в количестве 5 г/сут. Удовлетворение этой потребности происходит за счет фосфолипидов, синтези­руемых организмом, а также за счет поступления в составе пищи предшественников образования фосфоли­пидов.

Яичные желтки, молочный жир, нерафинированные растительные масла содержат много лецитина.

Важнейшим представителем стеринов является холестерин, который входит в состав всех клеток. Холестерин является исходным веществом для образова­ния желчных кислот, половых гормонов и гормонов над­почечников, а также для образования витамина D3 при действии ультрафиолетовых лучей на кожу. Человек не испытывает недостатка в холестерине, так как он легко образуется из различных субстратов: жира, углеводов, аминокислот и др. В организме образуется 2,5 г холесте­рина в сутки, с пищей же поступает 0,5 г. Следовательно, причиной накопления излишнего холестерина, играющего определенную роль в развитии атеросклероза, является не экзогенный, т. е. поступающий с пищей холестерин, а нарушение его обмена в организме, излишнее образова­ние и замедление выведения, чему способствует избыточ­ное потребление пищи, богатой жирами, легкоусвояемы­ми углеводами.

В состав жиров входят также витамины A, D, Е (токоферол) и пигменты, часть которых обладает био­логической активностью. К таким пигментам жиров относятся p-каротин, сезамол, госсипол.

Потребность и нормирование жиров. Нормирование жира производится с учетом возраста, пола, характера трудовой деятельности, национальных и климатических особенностей (см. табл. 1). За счет жира должно быть обеспечено 33% суточной энергетической ценности раци­она, что, по современным данным, является оптимальным.

Оптимальным в биологическом отношении является соотношение в пищевом рационе 70% жира животного и 30% жира растительного происхождения. В зрелом и пожилом возрасте соотношение может. быть изменено в сторону увеличения удельного веса растительных жиров. Указанные рекомендации относятся также к лицам, склонным к тучности и страдающим сердечно­сосудистыми заболеваниями (атеросклероз и др.).

На Крайнем Севере в связи с повышенной тепло­продукцией потребность людей в жирах несколько по­вышена. В условиях высокогорья потребление жиров должно быть, наоборот, ограничено, так как в связи с уменьшенным содержанием кислорода в воздухе при пониженном барометрическом давлении ухудшается окисление жиров в организме и могут накапливаться недоокисленные продукты жирового обмена.

Физиологическая потребность в полиненасыщенных жирных кислотах составляет для взрослого человека 5-7 Гї для детей - 3-4 г. Для удовлетворения потреб­ности организма в этих кислотах достаточно употреблять 25-30 г подсолнечного масла в день.

Физиологическая потребность в фосфатидах при рациональном питании составляет б-7 г в сутки. Основ­ными источниками фосфатидов являются многие пище­вые продукты: растительные масла (особенно нерафини­рованные), яйца, коровье масло, сыр и др.