Избыточное поступление сахарозы с пищей может нарушить жировой и холестериновый обмен в организме человека, поскольку сахароза способна превращаться в жир. Повышенное потребление сахарозы отрицательно влияет на состояние и функцию кишечной микрофлоры, повышая удельный вес гнилостной микрофлоры и усиливая интенсивность процессов гниения. Пищевые сахара отнесены к безусловным факторам риска развития кариеса зубов.
Сложные усвояемые углеводы, или полисахариды – крахмал и гликоген – являются источниками пополнения организма глюкозой.
На долю крахмала приходится около 75–85 % всех потребляемых человеком углеводов. Крахмал состоит из двух фракций – амилозы и амилопектина, которые гидролизуются в пищеварительном тракте через ряд промежуточных продуктов (декстринов) до мальтозы, а мальтоза расщепляется до глюкозы.
Продукты, богатые крахмалом, предпочтительнее в качестве источника углеводов, чем сахар, так как вместе с ними поступают витамины группы B, минеральные вещества, пищевые волокна.
Гликоген является резервным углеводом животных тканей. Избыток углеводов, поступающих с пищей, превращается в гликоген, образуя депо углеводов. Гликоген используется в качестве энергетического материала для питания работающих мышц, органов и систем.
В организме содержится около 500 г гликогена. Больше всего его в печени – около 10 % от массы печени (150–200 г) и в мышечной ткани – от 0,3 до 1 %. Эти запасы способны обеспечить организм глюкозой и энергией только в первые 1–2 дня голодания. В связи с истощением резервов углеводов усиливаются процессы окисления жирных кислот. Обеднение печени гликогеном ведет к возникновению ее жировой инфильтрации, а затем – к жировой дистрофии.
Для здоровых взрослых людей потребность в усвояемых углеводах составляет около 5 г/сут на 1 кг массы тела. При большой физической нагрузке (тяжелый физический труд, занятия спортом) потребность в углеводах возрастает до 8 г/сут на 1 кг массы тела. За счет углеводов должно обеспечиваться примерно 58 % суточной энергии. Среднесуточная физиологическая потребность в усвояемых углеводах для здорового взрослого человека составляет 365 г/сут, в том числе потребность в сахаре (сахарозе) – 65 г/сут (18 % от количества усвояемых углеводов). ВОЗ средняя норма потребления углеводов определена в 50–75 % суточной энергетической ценности рационов,
41
за счет свободных сахаров должно поступать не более 10 % суточной энергии.
В диетах при нарушениях липидного обмена с повышенным содержанием липопротеинов очень низкой плотности, сахарном диабете, ожирении, метаболическом синдроме и ряде других заболеваний ограничивают потребление сахаров, главным образом сахара и сахаросодержащих продуктов, Увеличивают общее количество углеводов при повышенной функции щитовидной железы (тиреотоксикоз), туберкулезе и других заболеваниях.
Таким образом, физиологические нормы потребления усвояемых углеводов, и в первую очередь сахарозы, должны строго регла-
ментироваться. В случае избыточного содержания сахара в рационе питания повышается риск нарушения обмена веществ, ухудшается деятельность сердечно-сосудистой системы, могут появиться призна-
ки сахарного диабета, ожирения. При дефиците усвояемых углеводов
(менее 90 г/сут) отмечается снижение иммунитета, ослабление организма, дистрофия.
Неусвояемые углеводы – большая группа веществ различной химической природы, к которым относятся клетчатка (целлюлоза), гемицеллюлоза, пектины, камеди (гумми). Они не расщепляются ферментами желудочно-кишечного тракта человека. По этой причине их назвали балластными веществами или пищевыми волокнами. К пищевым волокнам относят также не являющийся углеводом лигнин. Термин «пищевые волокна» (dietary fiber) впервые ввел Хипслей (Hipsley) в 1953 г. при изучении компонентов растительных клеток и их использовании в лечебно-профилактических диетах.
Источником пищевых волокон служат растительные продукты. Исходя из количества и соотношения в исходном сырье сопутствующих веществ (крахмалы, липиды, белки, минеральные и дубильные вещества) выделяют:
пищевые волокна, содержание которых в исходном сырье не превышает 30 % – побочные продукты переработки сырья, фруктовые выжимки, очистки, травы, некоторые овощи и др.;
полуконцентраты пищевых волокон, содержащие от 30 до 60 % собственно волокон – отруби и др.;
концентраты пищевых волокон, содержащие 60–90 % волокон: пищевые волокна томатных вытяжек, виноградной лозы, пшеничных отрубей;
42
изоляты пищевых волокон, содержащие более 90 % собственно волокон: целлюлоза, лигнин и другие высокоочищенные растительные продукты.
Клетчатка поступает в организм человека с растительными продуктами. В процессе пищеварения она механически раздражает стенки кишечника, возбуждает секреторную и двигательную функции кишечника и тем самым способствует лучшему перевариванию и продвижению пищи по ЖКТ. В кишечнике человека нет ферментов, расщепляющих клетчатку. Она расщепляется микрофлорой толстого кишечника. Максимальное усвоение клетчатки не превышает 30–50 %, поэтому ее нельзя рассматривать в качестве источника энергии.
Употребление клетчатки вызывает чувство насыщения, уменьшает аппетит, нормализует кишечную микрофлору, способствует выделению из организма холестерина, ксенобиотиков и радионуклидов.
Недостаток клетчатки в питании – один из многих факторов риска развития синдрома раздраженной толстой кишки, рака толстой кишки, желчнокаменной болезни, метаболического синдрома, сахарного синдрома, атеросклероза, варикозного расширения и тромбоза вен нижних конечностей. Дефицит клетчатки ухудшает продвижение пищи по кишечнику и становится причиной запора, поэтому в организме накапливаются и всасываются различные токсичные амины,
втом числе обладающие канцерогенной активностью.
Внастоящее время в пищевых рационах жителей экономически развитых стран преобладают продукты, в значительной мере лишенные пищевых волокон. Эти продукты называются рафинированными. Они ослабляют моторику кишечника, повышают калорийность пищи, способствуют развитию ожирения, сахарного диабета, ухудшают биосинтез витаминов и т. д. Поэтому следует ограничивать рафинированные продукты в питании лиц пожилого возраста, умственного труда и людей, ведущих малоподвижный образ жизни.
Избыточное потребление клетчатки также неблагоприятно влияет на организм: ведет к брожению в толстом кишечнике, усиленному газообразованию с явлениями метеоризма; ухудшает усвоение белков, жиров и минеральных солей (кальция, магния, цинка, железа и др.), а также ряда водорастворимых витаминов. У людей, страдающих гастритом, язвенной болезнью и другими заболеваниями ЖКТ, грубая клетчатка может спровоцировать обострение болезни.
43
Пектиновые вещества – высокомолекулярные соединения углеводной природы. В растительном сырье встречаются в виде пектина, протопектина и пектовой кислоты. Протопектин входит в состав клеточных оболочек, содержится в межклеточных пространствах, он нерастворим в воде и обусловливает твердость плодов. По мере созревания протопектин расщепляется с образованием растворимого пектина.
Ворганизме человека пектины расщепляются под действием микрофлоры толстого кишечника.
Пектины способны образовывать гель на поверхности слизистой оболочки желудка и кишечника, благодаря чему оказывают обволакивающее и защитное действие, предохраняя слизистую оболочку от повреждающего действия агрессивных факторов пищи.
ВЖКТ пектины связывают тяжелые металлы, радионуклиды
ивыводят их из организма. В частности, 1 мг пектина в зависимости от степени этерификации может связывать от 37 до 61 мг свинца, а также медь, цезий, лантан, цирконий, никель. В кишечнике пектины впитывают вредные вещества и снижают степень интоксикации организма. Учитывая это, пектин широко используется в лечебно-про- филактическом питании лиц, работающих со свинцом и другими токсичными веществами. Пектины в большей степени, чем другие пищевые волокна (кроме камедей), способствуют выведению из организма холестерина. Имеются данные о роли пектиновых веществ в подавлении развития гнилостных микроорганизмов, благоприятном влиянии на иммунную систему кишечника, защитном действии в отношении язвы желудка и рака толстого кишечника.
Перечисленные достоинства пектинов предопределили их широкое использование в пищевой промышленности в целях обогащения продуктов питания, в качестве биологически активных добавок
ипрепаратов в профилактической и лечебной медицине.
Суточная норма потребления пищевых волокон для взрослого человека составляет от 25 до 30 г.
2.3. Жиры
Жиры, или липиды (греч. lipos – жир), относятся к основным пищевым веществам и являются важным компонентом питания.
Жиры в организме человека выполняют следующие основные функции:
44
–служат важным источником энергии, превосходящим в этом плане все пищевые вещества: при окислении 1 г жира образуются
9 ккал (37,7 кДж);
–входят в состав всех клеток и тканей;
–являются растворителями витаминов A, D, E, K;
–поставляют биологически активные вещества: полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК), фосфатиды, стерины и др.;
–создают защитные и термоизоляционные покровы: подкожный жировой слой предохраняет человека от переохлаждения;
–улучшают вкус пищи;
–вызывают чувство длительного насыщения.
Жиры могут образовываться из углеводов и белков, но в полной мере заменяться ими не могут.
Взависимости от выполняемой функции жиры принято делить на две категории: резервные жиры, которые откладываются в так называемых «жировых депо», где сосредоточена жировая ткань, и протоплазматические жиры, которые входят в состав клеточных структур.
Резервные жиры по мере необходимости мобилизуются как источники энергии. Высокая калорийность жира позволяет организму существовать за счет «жировых депо» даже при полном голодании
втечение нескольких недель. Даже если организм дошел до последней степени истощения и человек погибает от голода, все равно в теле его сохраняется известное количество жира и жироподобных веществ – около 2 %. Этот жир прочно связан с клеточными структурами и необходим для выполнения физиологических функций.
Протоплазматические жиры и жироподобные вещества вместе с белками образуют комплексные соединения и в таком виде входят
всостав клеточных мембран и субклеточных структур. Они способствуют регуляции проникновения внутрь клеток воды, солей, аминокислот, сахара и удаления из них продуктов обмена.
Взависимости от химического строения жиры подразделяют на нейтральные – триглицериды и жироподобные вещества – липоиды.
Триглицериды состоят из глицерина и жирных кислот. Количество глицерина не превышает 9–10 %, т.е. основной компонент жира – жирные кислоты. В настоящее время известно более 200 жирных кислот, но практическое значение имеют только 20.
По химическому строению (наличию двойных связей) жирные кислоты подразделяются на насыщенные (не имеют двойных связей),
45