Наукові основи раціонального харчування. Харчова та біологічна цінність білків

Організм людини потребує регулярного надходження енергії із зовнішнього середовища. Джерелами енергії служать харчові речовини (білки, жири, вуглеводи), що потрапляють в організм з продуктами харчування. Крім того, в харчових продуктах містяться вітаміни, мінеральні речовини, вода, органічні кислоти, дубильні та інші компоненти. Не будучи джерелами енергії, вони необхідні для обмінних процесів в організмі. Харчовий раціон людини являє собою поєднання харчових продуктів тваринного походження (м`ясо, молоко, риба, яйця) і продуктів їх переробки (ковбаси, масло, сир, сир та ін.) І рослинного походження: вироби зі злакових рослин (мука, хліб, крупи, макаронні вироби), овочі, ягоди, фрукти, гриби. Зміст харчових речовин у всіх цих продуктах різне.

Характер харчування населення складається поступово в залежності від рівня економічного і культурного розвитку. Наукові досягнення біологічної хімії, фізіології, гігієни харчування, вітамінології дозволили встановити і науково обгрунтувати фізіологічні потреби людини в харчових речовинах залежно від віку, професії, статі, кліматичних особливостей, ступеня комунального обслуговування та інших факторів. Слід зазначити, що характер харчування визначається фізіологічними і професійними особливостями організму і впливом факторів зовнішнього середовища.

Утвориться в організмі в процесі перетворення вуглеводів, жирів і білка енергію прийнято вимірювати в одиницях теплової енергії - кілокалорії або одиницях енергії - килоджоулях. У процесі згоряння 1 г білка в організмі утворюється 4 ккал, або 16,74 кілоджоулів (кДж), 1 г жиру - 9 ккал, або 37,67 кДж, 1 г вуглеводів - 3,75 ккал, або 15,7 кДж.

Енергетичні витрати людського організму складаються з наступних компонентів:
1) основний обмін - енергія, що витрачається на біохімічні процеси, що забезпечують функції внутрішніх органів, систем і тканин, що в середньому становить 1400-1700 ккал-
2) специфічно-дінаміческоедействіе пиши - енергія, що витрачається на процеси травлення і перетворення харчових речовин, що становить 10-15% від основного обмена-
3) енергетичні витрати на виконання роботи за професією, домашньої праці, активного відпочинку, самообслуговування, спортивну діяльність і т. Д.

Таким чином, добові витрати енергії людини в середньому складають 2700-4500 ккал і більше. Для складання збалансованого раціону харчування необхідно перш за все обчислити знерготрати людини. Для цього застосовуються методи прямої і непрямої калориметрії. Найбільш простий метод визначення енерговитрат (з урахуванням ідеальної маси тіла і потреби в харчових речовинах) розроблений А. А. Покровським. Для цієї мети їм запропонований номографії.

Наукові основи раціонального харчування, рекомендації щодо змісту харчових речовин в раціоні в залежності від статі, віку, характеру роботи, занять спортом, умов життя населення і клімату розроблені під керівництвом акад. А. А. Покровського і відомі в науці як його концепція.

Харчова та біологічна цінність білків

Білки належать до життєво необхідних речовин, без яких неможливе життя, ріст і розвиток організму. У процесі життєдіяльності відбуваються розпад і оновлення білкових компонентів клітин. Для підтримки цих процесів організму необхідно щодня надходження повноцінного білка з їжею. Білок входить до складу ядра і цитоплазми клітин.

Білки в організмі человекавиполняютважнуюроль.

1. Основне призначення білків - пластичне. З них складаються всі клітини тканин і органів. Білки входять до складу крові, лімфи, м`язових волокон, кісток, багатьох гормонів, а також ферментів і антитіл, що виробляються організмом у процесі боротьби з небезпечними для здоров`я, мікробами і їх токсинами. Пластична роль білка особливо важлива для зростаючого організму. У процесі росту збільшується число клітин, і основним матеріалом для цього є білки.
2. Білки служать регуляторами обмінних процесів, входять до складу гормонів щитовидної залози, гіпофіза, підшлункової залози.
3. Білки - необхідний фон для нормального обміну в організмі інших речовин, зокрема вітамінів, мінеральних солей. Відомо, що при нестачі білка погано засвоюються вітаміни.
4. Менш значна для організму енергетична роль білків, так як за їх рахунок заповнюється тільки 14-15% витраченої енергії. Для енергетичних витрат білки можуть бути замінені вуглеводами і жирами, в той час як для пластичних потреб організму білки не можуть бути замінені ніякими іншими харчовими речовинами.

Недолік білків в харчуванні викликає серйозні порушення в організмі: у дітей сповільнюються ріст і розвиток, у дорослих виникають глибокі зміни в печінці (жирова інфільтрація), а при тривалій недостатності - навіть цироз, порушення діяльності залоз внутрішньої секрецію (щитовидна, статеві, підшлункова), змінюється білковий склад крові, знижується стійкість організму до інфекційних захворювань, страждає розумова діяльність людини - знижується пам`ять, порушується працездатність.
[NEXT_PAGE]
Поряд з цим встановлено, що надмірне надходження білків несприятливо відбивається на функції багатьох органів і систем організму, зокрема при цьому перевантажуються ферментні системи і в крові накопичуються продукти неповного метаболізму, підвищується кількість сечовини, вільних амінокислот і т. Д.

Значення складу білків в харчуванні

Білки складаються з амінокислот. Поступово з їжею, білки розщеплюються ферментами шлунково-кишкового тракту на амінокислоти, які з кров`ю потрапляють в клітини і використовуються для синтезу білків, специфічних для організму людини. У процесі синтезу специфічних білків має значення не тільки кількість надійшли з їжею білків, але і співвідношення в них амінокислот. Організм прагне зберегти амінокислотний склад тканин, закодований спадково-генетичним апаратом клітин на постоянном- рівні. Однак при деяких станах організму (вагітність, старіння, злоякісні новоутворення) співвідношення амінокислот в тканинах змінюється. Отже, організм людини потребує регулярного надходження білків певного амінокислотного складу. Але таких білків, які збігаються за амінокислотним складом з білками тканин людини, в природних харчових продуктах немає. Тому для оптимального задоволення потреби людини в амінокислотах відповідно до генетично закріпленої спадковістю необхідно використовувати різноманітні білки з таким розрахунком, щоб при їх розщепленні в організмі створився певний комплекс амінокислот, необхідних для синтезу білків людини. Багато необхідні для організму амінокислоти синтезуються в організмі, а 8 амінокислот не синтезуються або синтезуються недостатньо. Ці амінокислоти називаються незамінними, або життєво необхідними. До них відносяться триптофан, лізин, метіонін, фенілаланін, лейцин, ізолейцин, валін, треонін. В останні роки отримані дані про незамінності амінокислоти ГИСТ-Діна. Таким чином, всього незамінних амінокислот 9.

Найбільш повний комплекс незамінних амінокислот містять білки тваринного походження (м`ясо, риба, яйця, молоко, молочні продукти). При нестачі декількох життєво необхідних амінокислот або навіть однією з них
порушується процес синтезу білка, не використовуються і інші амінокислоти і виникають розлади, характерні для білкової недостатності.

Доведено, що амінокислотна недостатність може виникнути в результаті харчування одноманітною їжею, що містить тільки один або два види білків, переважно рослинного походження. Хвороба амінокислотної недостатності - квашіоркор- широко поширена в країнах, які перебували в колоніальній залежності (деякі країни Африки, Південної Америки і ін.), В результаті чого їх населення хронічно голодувало. Симптоми захворювання такі: різке схуднення, набряклість нижніх кінцівок та обличчя, порушення пігментації волосся і шкіри, уповільнення зростання, збільшення і хворобливість печінки (жирова дистрофія), атрофія підшлункової залози, запальні явища шкіри, зниження психічної діяльності. На це захворювання найчастіше страждають діти 2 3-го року життя, які отримують неповноцінний прикорм після відібрання від грудей.

У деяких продуктах рослинного походження також містяться всі незамінні амінокислоти, але або в невеликій кількості, або загальний вміст білка в цих продуктах невелика (в капусті, картоплі - не більше 1-2%). Навіть при досить рясному використанні в раціоні цих продуктів організм отримує за їх рахунок всього лише 7- 8 г білка в добу. У зв`язку з цим задоволення потреб організму у всіх життєво необхідних амінокислотах тільки за рахунок продуктів рослинного походження неможливо. З рослинних продуктів найбільш високий вміст білка в сої (більш 20% повноцінного білка).

Повноцінні білки містяться також в бобових культурах (квасоля, горох), але білки в них важкодоступні для травних ферментів, так як захищені грубої, неперетравлюваних клітковиною. Рясне вживання бобових в їжу небажано, так як вони викликають метеоризм. Крім того, в сої містяться речовини, які пригнічують активність травних ферментів.

Для повного і найбільш оптимального задоволення потреби організму в амінокислотах 60% добової кількості білка у дорослої людини і 80% у дітей має попоступатьза счетпродуктов тваринного походження. В даний час є дані про амінокислотним складом харчових продуктів, встановлена потреба людини в окремих амінокислотах.

Важливе значення для забезпечення синтезу білка в організмі має співвідношення амінокислот в харчовому продукті і раціоні (амінокислотна формула) незамінних амінокислот. За одиницю в цьому співвідношенні приймається тріптофан- кількості інших незамінних амінокислот має бути в 3-4 рази більше. У харчовому раціоні населення Радянського Союзу значну частину складають продукти переробки зернових культур (хліб, крупи, борошно, макаронні вироби). У цих продуктах є дефіцит таких амінокислот, як лізин і метіонін. Тому при оцінці раціону харчування населення враховують співвідношення триптофану, лізину і метіо-нина разом з цистином, яка повинна складати 1: 3: 3. Найкраще співвідношення зазначених незамінних амінокислот є в продуктах тваринного походження - рибі, м`ясі, молоці. Для забезпечення синтезу білка в клітинах необхідним набором амінокислот рекомендується при кожному прийомі їжі поєднувати страви з продуктів тваринного і рослинного походження. Забезпечення організму необхідною кількістю амінокислот залежить також від вмісту в раціоні вітамінів »особливо В6 (піридоксин), що регулює метаболізм амінокислот, а також зміст мінеральних речовин.
[NEXT_PAGE]
Велике значення для забезпечення організму білком мають активність ферментів шлунково-кишкового тракту, стан функції травних залоз і режим харчування.
Порушення режиму харчування знижує використання амінокислот в організмі.
Для поліпшення амінокислотного складу харчових продуктів в даний час пропонуються різні методи їх збагачення. Наприклад, розроблені технічні умови для приготування білкового збагачувача (БО) з суміші крові забійних тварин та знежиреного молока (обрат). Ця суміш в рівних співвідношеннях нагрівається до 95 ° С, отриману білкову масу (суміш Співосадження білків) рекомендується використовувати в ковбасних виробах, для приготування паштетів, начинки для пиріжків, кондитерських виробів і т. П.

Апробується також збагачення круп, макаронних виробів за рахунок додавання білка знежиреного молока - казеїну. Розробляються умови отримання білкових збагачувачів з нехарчових відходів: бавовняного і соняшникового макухи, вуглеводневих дріжджів та інших джерел. Отримані з цих продуктів ізольовані білки (ізоляти) та водні розчини їх (гідролізат) проходять в даний час наукове випробування на засвоюваність організмом і біологічну повноцінність. У перспективі при сприятливих показниках біологічної дії їх також можна використовувати для поліпшення білкового і амінокислотного складу природних рослинних та інших харчових продуктів. Крім того, можливе додавання в харчові продукти синтетичних амінокислот, наприклад лізину.

джерело Окорокова Ю.І., Єрьомін Ю.Н. Гігієна харчування - 3-е изд. - М. Медицина, 1981