Важность жиров для обычной и спортивной жизни. Роль жиров в вашем питании
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.
Жиры относятся к веществам, выполняющим в организме, в основном энергетическую функцию. Жиры превосходят все другие компоненты пищи (углеводы и белки), так как при их сгорании выделяется в 2 раза больше энергии.
Жиры участвуют в пластических процессах, являясь структурной частью клеток и их мембранных систем. Недостаточное поступление жира в организм может привести к нарушению центральной нервной системы за счет нарушения потоков нервных сигналов. При этом происходит ослабление иммунологических механизмов.
Дефицит жиров приводит к изменению кожи, где они выполняя защитную роль, предохраняя кожный покров от переохлаждения повышают эластичность кожи и препятствуют её высыханию и растрескиванию; а также к нарушению функций внутренних органов в частности почек, которые жиры предохраняют от механического повреждения.
Только вместе с жирами пищи в организм поступает ряд биологически ценных веществ: жирорастворимые витамины, фосфатиды (лецитин), жирные полиненасыщенные кислоты (ПНЖК), стерины, токоферолы и другие вещества, обладающие биологической активностью.
Пищевые жиры
Пищевые жиры состоят из эфиров глицерина и жирных высших кислот.
Важнейшим компонентом, определяющим свойства жиров являются жирные кислоты, которые делятся на насыщенные (предельные) и ненасыщенные (непредельные).
Наибольшее значение имеют масляная, стеариновая, пальмитиновая насыщенные кислоты, которые составляют до 50% жирных кислот бараньего и говяжьего жира, обусловливая высокую температуру плавления этих жиров и их плохую усвояемость.
Из жирных ненасыщенных кислот важнейшими являются: линолевая кислота, линоленовая, арахидоновая кислоты. Они известны под общим названием «витаминоподобный фактор F». Две первые распространены в жидких жирах (маслах) и в жире морских рыб. В растительных маслах - подсолненном, кукурузном, оливковом, льняном - их содержится до 80 - 90% от общего количества жирных кислот.
Биологическая роль пищевых ненасыщенных жирных кислот в питании человека
1. Участвуют в качестве структурных элементов клеточных мембран.
2. Входят в состав соединительной ткани и оболочек нервных волокон.
3. Влияют на обмен холестерина, стимулируя его окисление и выделение из организма, а также образуя с ним эфиры, которые на выпадают из раствора.
4. Оказывают нормализующее действие на стенки кровенос ных сосудов, повышая их эластичность и укрепляя их.
5. Участвуют в обмене витаминов группы В (пиридоксина и ммина).
6. Стимулируют защитные механизмы организма (повышают устойчивость к инфекционным заболеваниям и действию радиации).
7. Обладают липотропным действием, т.е. предотвращают ожирение печени.
8. Имеют значение в профилактике и лечении заболеваний сердечно-сосудистой системы.
Потребность в пищевых ненасыщенных жирных кислотах составляет 3-6 г/сутки.
По содержанию ПНЖК пищевые жиры делят на три группы:
1 группа-богатые ими: рыбий жир(30% арах.), растительные масла.
2 группа: со средним содержанием ПНЖК - свиное сало, гусиный, куриный жир.
3 группа - ПНЖК не превышают 5 - 6%: бараний и говяжий жиры, некоторые виды маргарина.
Биологическая роль фосфатидов
В состав жира входят фосфатиды. Наибольшей биологической активностью обладают: лецитин, кефалин, сфингомиелин:
1) в комплексе с белками они входят в состав нервной системы, йечени, сердечной мышцы, половых желез;
2) участвуют в построении мембран клеток;
3) участвуют в активном транспорте сложных веществ и отдельных ионов в клетки и из них;
4) участвуют в процессе свертывания крови;
5) способствуют лучшему использованию белка и жира в тканях;
6) предупреждают жировую инфйльтрацию печени;
7) играют роль в профилактике атеросклероза - предотвращают накопление холестерина в стенках сосудов, способствуя г 111 расщеплению и выведению из организма.
Потребность в фосфатидах составляет 5-10 г/сутки.
Биологическая роль стеринов
В состав жира входят стерины, нерастворимые в воде соединения. Различают фитостерины - растительного происхождения и зоостерины - животного происхождения.
Фитостерины обладают биологической активностью в нормализации жирового и холестеринового обменов, препятствуют всасыванию холестерина в кишечнике, что имеет большое значение в профилактике атеросклероза. Они содержатся в растительных маслах.
Важным зоостерином является холестерин. Он поступает в организм с продуктами животного происхождения, однако можно синтезироваться и из промежуточных продуктов обмена углеводов и жиров.
Холестерин играет важную физиологическую роль, являясь структурным компонентом клеток. Он источник желчных кислотных гормонов (половых) и коры надпочечников, предшественник витамина Д.
Вместе с тем, холестерин рассматривают и как фактор формирования и развития атеросклероза.
В , желчи холестерин удерживается в виде коллоидного раствора благодаря связыванию с фосфатидами, жирными ненасыщенными кислотами, белками.
При нарушении обмена этих веществ или их недостатке холестерин выпадает в виде мелких кристаллов, оседающих на стенках сосудов, в желчных путях, что способствует появлению атерасклеротических бляшек в сосудах, образованию желчных камней.
Потребность в холестерине составляет 0,5 - 1 г/сутки. Соде жится холестерин почти во всех продуктах животного происхождения: в мозгах - 2000 мг %, пасте «Океан» - 1000 мг %, яйцах куриных и утиных - 570 - 560 мг %, твердых сыpax - 520 мг %.
Животные жиры - источники витаминов A, D, Е, F.
Избыточное потребление жиров, особенно животного происхождения, ведет к развитию атеросклероза, нарушению жирового обмена, функции печени, а также увеличивается частота злокачественных новообразований.
Недостаточное поступление в организм жира может привести к ряду нарушений ЦНС, ослаблению иммунобиологических механизмов, патологическим изменениям кожи, почек, органов зрения,
При безжировой диете у животных прекращается рост, падает масса тела, нарушается половая функция и водный обмен, ослабляется устойчивость организма к воздействию неблагоприятных факторов, укорачивается продолжительность жизни.
Однако при многих заболеваниях надо ограничивать количество жира:
- при ожирении;
- при заболеваниях поджелудочной железы;
- при хронических колитах;
- при заболеваниях печени;
- при диабете;
- при ацидозе.
Основные правила, которые надо соблюдать, чтобы облегчить усвоение организмом жиров.
1. Организм плохо усваивает жиры из сильно жирной пищи: свинина, куриные ножки, торты, пирожные. Поэтому эта пища не должна доминировать в рационе.
2. Нужно постоянно поддерживать работу печени и жёлчного пузыря.
3. Не следует запивать пищу водой и другими напитками. Такая привычка, с одной стороны, разбавляет пищеварительный сок, а с другой – смывает пищу в другие отделы кишечника, где расщепление жиров происходит не столь эффективно
Роль жиров в организме.
Жиры нашему организму нужны не только для того чтобы откладываться на талии и бёдрах. Жиры являются наиважнейшими питательными элементами, и, при их дефиците, в пище возникают серьёзные проблемы со здоровьем.
1. Жиры необходимы для формирования клеточных мембран и соединительной ткани.
2. Жировая ткань является опорой для внутренних органов (сердце, печень, почки), и при излишней худобе органы смещаются, и нарушается их деятельность.
3. Компоненты жиров (ненасыщенные жирные кислоты) способствуют выведению излишков холестерина из организма.
4. Жиры повышают эластичность и проницаемость стенок кровеносных сосудов.
6. Недостаток жиров в рационе ухудшает работу сердечной мышцы, негативно сказывается на состоянии кожи.
7. Жиры участвуют в синтезе гормонов – веществ, которые постоянно нужны организму для нормальной жизнедеятельности.
Жир жиру – рознь, и не товарищ.
На этом в повествовании о жирах можно было бы поставить точку, но в реальной жизни не всё так просто и гладко. Жиры, поступающие в организм с пищей, могут иметь разные свойства и в неполной мере выполнять возложенные на них природой функции. Свойства жира зависят, прежде всего, от того, какие жирные кислоты входят в его состав. Разновидности современных пищевых жиров.
1. Насыщенный жир – состоит из глицерина и насыщенных жирных кислот, он обычно имеет твёрдую консистенцию даже при комнатной температуре. Источником насыщенных жиров чаще всего является продукция животного происхождения. Эти жиры вредны для организма, когда их сильно много в пище – они способствуют повышению уровня холестерина в крови, развитию сердечнососудистых заболеваний. Надо помнить о том, что насыщенные жиры не являются незаменимыми для человека, и могут синтезироваться из других веществ.
2. Ненасыщенные жиры содержаться в растительных маслах, орехах и некоторых видах морской рыбы. Ненасыщенные жиры не застывают при комнатной температуре даже в обычном холодильнике. Самые известные ингредиенты ненасыщенных жиров – это Омега-3 и Омега-6 полиненасыщенные жирные кислоты. Практически всю ту пользу, которую приносят жиры организму, можно записать в актив ненасыщенным жирным кислотам. Что очень важно: ненасыщенные жирные кислоты не синтезируются организмом, и продукты, содержащие их, должны обязательно присутствовать в рационе человека: морская жирная рыба, обитающая в северных морях, орехи, каноловое масло, масло грецких орехов, льняное масло.
3. Транс жиры – это самый плохой жир, который вреден для организма в любых концентрациях. Получается он после нагревания растительных жиров до высоких температур в присутствии водорода. Транс жиры широко используются в полуфабрикатах, сладостях промышленного производства, жирных кетчупах, соусах.
Как мы видим, залог здоровья – это сбалансированное отношение к жирной пище: исключить из своего рациона транс жиры, свести до минимума насыщенные жиры и в разумных количествах употреблять ненасыщенные жиры.
Большинство жиров, которые мы употребляем с пищей, используется нашим организмом или остаются про запас. В нормальном состоянии только 5% жиров выводится из нашего организма, это осуществляется при помощи сальных и потовых желёз.
Регуляция жирового обмена в организме происходит под руководством центральной нервной системы. Очень сильное влияние на жировой обмен оказывают наши эмоции. Под действием различных сильных эмоций в кровь поступают вещества, которые активизируют или замедляют жировой обмен веществ в организме. По этим причинам надо принимать пищу в спокойном состоянии сознания.
Для чего нужны жиры в человеческом организме
Одной из важнейших является энергетическая функция жиров в организме человека .
Количество жира в теле среднестатистического мужчины составляет 10-15 кг, которого достаточно для жизнеобеспечения организма на 40-50 дней. У женщин этот показатель выше и составляет 15-20 кг.
В чём состоит польза жиров для организма
Прежде всего – это защита.
Поверхность тела человека защищена от травм и повреждений, а также и от переохлаждения слоем подкожно-жировой клетчатки. Наиболее важные внутренние органы, например почки, окружены достаточно толстым слоем жира, защищающим их от сотрясений и ушибов.
В утверждении биохимиков Калифорнийского университета показана роль олеоилэтаноламида – жирной кислоты, влияющей на чувство голода человека. Эта молекула входит в состав многих природных жиров и при её недостатке ощущается голод, и наоборот, достаточное её количество притупляет чувство голода, иногда даже при явно низком уровне калорий.
Еще одна важная роль жиров в человеческом организме заключается в высокой степени его сопротивляемости инфекциям и радиации.
Суть в том, что жировые клетки человека вырабатывают цитокины – вещества, участвующие в функционировании иммунной системы.
Ученые и врачи, изучающие для чего нужны жиры организму, показывают, что у людей, отказавшихся от потребления жиров, снижается уровень полезных форм холестерина в крови. А это приводит к атеросклерозу, повышенной раздражительности и депрессии, а также к снижению умственных способностей в детском возрасте.
Длительные диеты, резко ограничивающие жиры, приводят к гиповитаминозу.
Низкое либидо, снижение качества спермы, бесплодие и импотенция у мужчин могут быть следствием недостатка полезных жиров в организме.
Ведь мужской половой гормон тестостерон, как и множество других гормональных веществ, образовывается из жиров.
Поэтому стоит разобраться, что дают жиры человеческому организму, какие из них приносят пользу, а какие вред.
Виды и свойства существующих жиров
Все жиры состоят из трех видов: простых, сложных и производных.
Простые жиры называются триглицеридами (ТГ) – это глицерин и три молекулы жирной кислоты.
Триглицериды являются основной массой жира в организме человека и составляют не менее 90 % от всей общей жировой массы. ТГ накапливаются в жировой и мышечной ткани, по сути, являясь концентрированным источником энергии (в 1 г жира содержится 9 ккал, углеводы и белки в два раза менее калорийны), обеспечивая около 70 % энергозатрат организма.
Сложные жиры называются фосфолипидами, а производные холестеринами.
Также существуют ненасыщенные, полиненасыщенные жирные кислоты и насыщенные. К первым относятся подсолнечное, кукурузное, оливковое, хлопковое, соевое масло, мясо птицы, орехи и семечки. Характерно, что вышеперечисленные растительные масла полностью сохраняют свои полезные качества даже после термообработки.
Полиненасыщенные жирные кислоты не производятся организмом самостоятельно, но незаменимы в структуре нервных клеток, транспортируют кислород ко всем органам и тканям.
В симбиозе с белком и холестерином представляют оболочки клеток человеческого организма. Они содержатся в рыбе и рыбьем жире, льняном и рапсовом масле, масле грецкого ореха и зародышах пшеницы.
Жиры животного происхождения являются насыщенными жирными кислотами.
Предохраняя кожу от высыхания, а внутренние органы от травм и холода жиры также переносят витамины по всему организму. Снижение содержания жиров в рационе питания может привести к нарушениям работы сердца и другим осложнениям. Насыщенные жирные кислоты содержат мясо, сало, молочные жиры, сливочное масло, пальмовое и кокосовое масла, масло какао.
При температуре ниже 18-20 градусов эти вещества находятся в твердом состоянии.
Потребность организма в жирах
— В дневном рационе жиры должны составлять 30-40 % от его калорийности.
То есть на килограмм веса тела около грамма жира. Потребление большего объема жира необходимо в холодных климатических условиях, при занятиях спортом и на работах, связанных с тяжелым физическим трудом.
— Соотношение растительных и животных жиров должно быть 2 к 1.
Растительные жиры, за исключением кокосового и пальмового масла, содержат полезные ненасыщенные жирные кислоты, витамин Е и практически не содержат холестерина.
Рыбу и морепродукты нужно употреблять минимум 2 раза в неделю.
Лучше употреблять жиры, сохраняющие все полезные качества, входящие в состав натуральных продуктов, таких как семечки, орехи, авокадо, оливки.
Менее предпочтительны нерафинированные и сырые масла холодного отжима, сливочное масло. Ещё менее полезны рафинированные масла, гидрированные жиры и бутербродные заменители масла.
Воздействие жиров на организм
Природой предусмотрено использование жиров в организме, как основного источника энергии.
Жировые ткани полностью не расходуются даже при длительных голоданиях или экстремальных перегрузках. Количество жира у мужчин при соблюдении правильного питания составляет 15-20 % веса тела, у женщин – до 25 %.
Более высокий процент жира приводит к неприятным побочным эффектам. Такие люди менее подвижны, вялы, их избыточный вес приводит к перегрузкам суставов, связок и сухожилий. В более тяжелых случаях возникают проблемы, связанные с работой сердца, гипертонией, атеросклерозом, сахарным диабетом и иные.
Значение жиров в организме очень велико, поскольку от них зависит выживание человека в природной среде.
Недостаток еды в межсезонье, плохой урожай и другие природные катаклизмы оправдывали наличие некоторого избытка жира.
В современном цивилизованном мире нет смысла накапливать избыточную энергию, учитывая доступность необходимых продуктов в течение года.
К тому же не стоит забывать о гиподинамии, то есть о том, что современный человек мало двигается, а потребляет калорий больше, чем их расходует.
Человеческий организм обладает определенным количеством жировых клеток, генетически обусловленных. Избыточное питание и неправильный образ жизни может привести к увеличению объема жировой клетки в 900 раз от первоначального объема, а это как раз и приводит к увеличению массы всего тела со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Значение жиров в питании человека
Роль жиров в организме
Жиры (липиды от греч. lipos – жир) относятся к основным пищевым веществам (макронутриентам). Значение жира в питании многообразно.
Жиры в организме выполняют следующие основные функции:
энергетическая — являются важным источником энергии, превосходящим в этом плане все пищевые вещества.
При сгорании 1 г жира образуются 9 ккал (37,7 кДж);
пластическая — являются структурной частью всех клеточных мембран и тканей, в том числе нервной;
являются растворителями витаминов А, Д, Е, К и способствуют их усвоению;
служат поставщиками веществ, обладающих высокой биологической активностью : фосфатиды (лецитин), полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК), стерины и др.;
защитная — подкожный жировой слой предохраняет человека от охлаждения, а жиры вокруг внутренних органов защищает их от сотрясений;
вкусовая — улучшают вкус пищи;
вызывают чувство длительного насыщения (ощущение сытости).
Жиры могут образовываться из углеводов и белков, но в полной мере ими не заменяются.
Жиры подразделяются на нейтральные (триглицериды) и жироподобные вещества (липоиды).
Биологическая эффективность жиров
Нейтральные жиры состоят из глицерина и жирных кислот .
Жирные кислоты во многом определяют свойства жиров.
Биологическая эффективность — показатель качества жиров пищевых продуктов, отражающий содержание в них незаменимых полиненасыщенных жирных кислот.
В природе обнаружено более 200 жирных кислот, но практическое значение имеют только 20.
Жирные кислоты подразделяются на насыщенные, мононенасыщенные, полиненасыщенные .
Насыщенные жирные кислоты (до предела насыщенные водородом – предельные ) — пальмитиновая, стеариновая, миристиновая, масляная, капроновая, каприловая, арахиновая и др.
Высокомолекулярные предельные жирные кислоты (стеариновая, арахиновая, пальмитиновая) имеют твердую консистенцию, низкомолекулярные (масляная, капроновая и др.) – жидкую. (большинство растительных масел).
В твердых жирах преобладают насыщенные жирные кислоты (жиры животных и птиц) Чем больше насыщенных жирных кислот, тем выше температура плавления жира, тем дольше он переваривается и хуже усваивается (бараний и говяжий жиры).
Биологическая активность насыщенных жирных кислот невелика.
С насыщенными жирными кислотами связываются представления об отрицательном их влиянии на жировой обмен, развитии атеросклероза. Имеются данные, что повышение содержания холестерина в крови связано с поступлением животных жиров, имеющих в своем составе насыщенные жирные кислоты. Избыточное поступление твердых жиров также способствует развитию ишемической болезни сердца, ожирению, желчнокаменной болезни и др.
Мононенасыщенные (моноеновые) — к ним относится олеиновая кислота , находящаяся практически во всех жирах животного и растительного происхождения.
Большое ее количество содержится в оливковом масле (66,9%). Имеются данные о благоприятном действии олеиновой кислоты на липидный обмен, в частности на обмен холестерина и функции желчевыводящих путей.
ВОЗ (2002) отнесла олеиновую кислоту к возможным, но окончательно не доказанным, алиментарным факторам, снижающим риск сердечно-сосудистых заболеваний.
Полиненасыщенные (полиеновые, ПНЖК ) — имеющие две и более свободные двойные связи.
К ним относится линолевая кислота, имеющая две двойные связи, линоленовая , имеющая три двойные связи, и арахидоновая , имеющая четыре двойные связи. Эти кислоты, благодаря своим биологическим свойствам, называются витамином F . Линолевая и линоленовая кислоты относятся к незаменимым (эссенциальным) нутриентам, т.к.
не синтезируются в организме и поступают только с пищей.
ПНЖК участвуют в регуляции обменных процессов в клеточных мембранах, в образовании энергии в митохондриях. Около 25% жирнокислотного состава мембран составляет арахидоновая кислота. Из ПНЖК в организме образуются тканевые гормоноподобные вещества (простагландины), они положительно влияют на жировой обмен в печени, повышают эластичность кровеносных сосудов, нормализуют состояние кожи, необходимы для нормального функционирования головного мозга.
ПНЖК способны связывать в крови холестерин, образовывать с ним нерастворимый комплекс и выводить его из организма (антисклеротическая роль).
Превращения ПНЖК в организме зависят от химической структуры, а именно от положения первой от метильного конца двойной связи. Так, у линолевой кислоты эта связь находится в положении 6. Все другие кислоты (в частности арахидоновая), образующиеся из нее, также имеют первую двойную связь в положении 6 и относятся к ПНЖК семейства омега-6.
У линоленовой кислоты первая свободная двойная связь самая удаленная и находится в положении 3 , поэтому данная кислота и продукты ее превращения (эйкозапентаеновая, докозапентаеновая и докозагексаеновая жирные кислоты) относятся к ПНЖК семейства омега-3.
Очень богаты линолевой кислотой растительные масла (подсолнечное, кукурузное, хлопковое и соевое).
Хорошим источником линолевой кислоты являются мягкие маргарины, майонез, орехи. Из круп ее больше всего в пшене, но в 25 раз меньше, чем в подсолнечном масле.
Таблица 2
Количество жирных кислот (в г) в 100 г жировых продуктов.
Жировые продукты | Сумма жирных кислот | Насыщенные жирные кислоты | Мононенасыщенные жирные кислоты(олеиновая кислота) | Полиненасыщенные жирные кислоты | ||
В том числе | ||||||
линолевая | линоленовая | |||||
Растительные масла: арахисовое конопляное горчичное кукурузное оливковое подсолнечное Жиры животные топленые: Масло сливочное Маргарин столовый молочный Майонез «Провансаль» |
95,3 | 18,2 | 43,8 (42,9) | 33,3 | 33,3 | следы |
Наибольшее содержание ее в свином жире (2 г%) и сливочном масле (0,2-0,5 г%).
Источниками линоленовой кислоты являются льняное, конопляные масла, соевое, горчичное и рапсовое масла. Источником ПНЖК омега-3 в основном являются жиры морских рыб и животных (сельдь, лососевые, печень трески, морские млекопитающие и т.д.).
Следует отметить, что в некоторых продуктах одновременно присутствуют значительные количества линолевой и линоленовой кислот – конопляное, соевое, горчичное и рапсовое масла.
Физиологические эффекты ПНЖК в организме во многом связаны с их метаболитами.
Исследования последних лет показали, что ПНЖК семейства омега-3 нормализуют жировой обмен, повышают пластичность кровеносных сосудов, уменьшают вязкость крови, препятствуют образованию тромбов, стимулируют иммунитет (участвуют в образовании Т-лимфоцитов), продукцию простагландинов, обладают антиоксидантным и антиканцерогенным действием.
Установлена их положительная роль при лечении атеросклероза, ишемической болезни сердца, гипертонической болезни, язвы желудка, сахарного диабета, аллергических и кожных заболеваний и др.
В рационе здорового человека соотношение ПНЖК омега-6 к омега-3 должно быть 10:1, а при нарушении липидного обмена от 3:1, до 6:1.
Изучение фактического питания населения показало, что у значительной части населения это соотношение составляет от 10:1 до 30:1. Это свидетельствует о дефиците ПНЖК семейства омега-3.
5.3. Свежесть жиров
Пищевая ценность жиров определяется не только жирнокислотным составом, температурой плавления и др., но и показателями свежести .
Свежесть – обязательный признак полноценности жиров.
Пищевые жиры при длительном хранении в присутствии кислорода и света прогоркают, что связано с аутоокислением ненасыщенных жирных кислот. Отрицательно действует на жиры длительная термическая обработка. В окисленных и перегретых жирах разрушаются витамины, уменьшается содержание ПНЖК и накапливаются вредные вещества (перекиси, альдегиды и др.), вызывающие раздражение желудочно-кишечного тракта и нарушающие обмен веществ.
В организме человека жиры также могут подвергаться аутоокислению (липидная пероксидация). Этот процесс относят свободнорадикальному окислению, которое активно инициируется постоянно возникающими в тканях первичными кислородными радикалами.
Организм человека обладает антиоксидантной защитой, при недостаточности которой развивается ряд заболеваний, в т.ч. атеросклероз. К антиоксидантам относятся ферменты (каталаза, супероксиддисмутаза и др.), мочевая кислота, альбумин, а также ряд микронутриентов (витамины Е, А и С, ß-каротин, селен) и др
Для предупреждения аутоокисления жирных кислот и прогоркания пищевых жиров в жиросодержащие продукты вводят антиоксиданты.
Транс-изомеры жирных кислот (ТИЖК)
Транс-изомеры жирных кислот – особые формы молекул ненасыщенных жирных кислот, иногда называемых «молекулами-уродами». ТИЖК лишены биологической эффективности и для организма являются только источниками энергии. Однако при потреблении в большом количестве они могут неблагоприятно влиять на организм.
В натуральных молочных и мясных жирах, мягких маргаринах ТИЖК составляют около 3% всех жиров.
Много ТИЖК (до14 %) в вырабатываемых жировой промышленностью гидрогенизированных жирах, использующихся для производства твердых маргаринов, кулинарных и кондитерских жиров. Эти жиры широко применяют в кондитерской промышленности для изготовления печенья, конфет, шоколадных паст, картофельных чипсов, прослойки вафель и т.д.
Используют их при жарении различных кулинарных изделий (пирожков, цыплят и т.д.).
Имеются данные о том, что ТИЖК, как и насыщенные жирные кислоты, повышают уровень общего холестерина и снижают антиатерогенные фракции в крови.
Это является фактором риска развития атеросклероза, нарушает обмен биологически активных веществ, образующихся из ПНЖК, ухудшает качество жиров грудного молока у кормящих матерей. Следует отметить, что речь не идет об опасности потребления вафель с жиросодержащими прослойками или картофельных чипсов, а о том, что этими и подобными изделиями не следует злоупотреблять в повседневном питании здорового человека.
Жироподобные вещества
Значительную ценность для организма представляют жироподобные вещества (липоиды) . К ним относятся биологически активные вещества — фосфолипиды и стерины.
Фосфолипиды (фосфатиды) – основными представителями являются лецитин, кефалин и сфингомиелин.
В организме человека они входят в состав клеточных оболочек, имеют существенное значение для их проницаемости, обмена веществ между клетками и внутриклеточным пространством.
Фосфолипиды пищевых продуктов различаются по химическому составу и биологическому действию. Последнее во многом зависит от природы входящего в их состав аминоспирта .
В продуктах питания наиболее широко представлен лецитин . Лецитин в своем составе имеет глицерин, ненасыщенные жирныекислоты, фосфор и витаминоподобное вещество холин .
Лецитин обладает липотропным действием — уменьшает накопление жиров в печени, способствуя их транспорту в кровь. Он входит в состав нервной и мозговой ткани, влияет на деятельность нервной системы. Лецитин — важный фактор регулирования холестеринового обмена, т.к. предотвращает накопление в организме избыточных количеств холестерина, способствует его расщеплению и выведению. Большое значение имеет достаточное количество лецитина в диетах при атеросклерозе, болезнях печени, желчнокаменной болезни, в рационах питания лиц умственного труда и пожилых людей, а также в рационах лечебного и лечебно-профилактического питания.
Суточная потребность в лецитине составляет около 5 г.
Лецитином богаты яйца (3,4 г%), печень, икра, мясо кролика, сельдь жирная, нерафинированные растительные масла (2,5-3,5 г%). В говядине, баранине, свинине, мясе кур, горохе содержится около 0,8 г% лецитина, в большинстве рыб, сыре, сливочном масле, овсяной крупе – 0,4-0,5 г%, в твороге жирном, сметане – 0,2 г%. Хорошим источником лецитина при малой жирности является пахта.
Стерины представляют собой гидроароматические спирты сложного строения, содержащиеся в растительных маслах (фитостерины) и животных жирах (зоостерины) .
Из фитостеринов наиболее известен ß-ситостерин , больше всего его содержится в растительных маслах. Он нормализует холестериновый обмен, образуя с холестерином нерастворимые комплексы, которые препятствуют всасыванию холестерина в желудочно-кишечном тракте, и тем самым снижают его содержание в крови.
Холестерин относится к животным стеринам.
Он является нормальным структурным компонентом всех клеток и тканей. Холестерин входит в состав мембран клеток и вместе с фосфолипидами и белками обеспечивает избирательную проницаемость мембран и влияет на активность связанных с ними ферментов. Холестерин – источник образования желчных кислот, стероидных гормонов половых желез и коры надпочечников (тестостерон, кортизон, эстрадиол и др.), витамина Д.
Следует выделить связь пищевого холестерина с атеросклерозом , причины возникновения которого сложны и многообразны.
Известно, что холестерин входит в состав сложных плазменных белков липопротеинов. Выделяют липопротеины высокой плотности (ЛПВП), липопротеины низкой плотности (ЛПНП) и липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП). К атерогенным, т.е. способствующим формированию атеросклероза, относят ЛПНП и ЛПОНП. Они способны откладываться на сосудистой стенке и формировать атеросклеротические бляшки , в результате чего просвет кровеносных сосудов суживается, нарушается кровоснабжение тканей, сосудистая стенка становиться непрочной и хрупкой.
Основная часть холестерина в организме образуется в печени (около 70%) из жирных кислот, главным образом насыщенных.
Часть холестерина (около30%) человек получает с пищей.
Качественный и количественный состав пищи существенно влияет на обмен холестерина.
Чем больше холестерина поступает с пищей, тем меньше его синтезируется в печени и наоборот. При преобладании насыщенных жирных кислот и легкоусвояемых углеводов биосинтез холестерина в печени повышается, а в случае преобладания ПНЖК — снижается. Обмен холестерина нормализуют лецитин, метионин, витамины С, В6, В12 и др., а также микроэлементы.
Во многих продуктах эти вещества хорошо сбалансированы с холестерином: творог, яйца, морская рыба, некоторые морепродукты. Поэтому отдельные продукты и весь рацион нужно оценивать не только по содержанию холестерина, но и по совокупности многих показателей. В настоящее время насыщенные жирные кислоты животных и гидрогенизированных жиров отнесены к более значимым факторам риска развития сердечно-сосудистой патологии, чем пищевой холестерин.
Холестерин широко представлен во всех пищевых продуктах животного происхождения (табл.
В обычном дневном рационе питания должно содержаться не более 300 мг холестерина. При тепловой обработке разрушается около 20% холестерина.
Таблица 3.
Источники жиров в питании
Ни один из пищевых жиров, взятый в отдельности, не может полностью обеспечить потребности организма в них. Так, животные жиры , в том числе молочный жир, обладают высокими вкусовыми качествами, содержат довольно много витаминов А и D, лецитина, обладающего липотропными свойствами.
Однако в них мало ПНЖК и много холестерина — одного из факторов риска атеросклероза.
Растительные жиры содержат много ПНЖК, витамина Е и ß-ситостерина, способствующего нормализации холестеринового обмена.
В то же время в растительных маслах отсутствуют витамины А и Д, а при тепловой обработке эти масла легко окисляются.
Источниками животных жиров являются шпик свиной (90-92% жира), сливочное масло(62-82%), жирная свинина (49%), колбасы (20-40%), сметана (10-30%), сыры (15-45%) и др.
Источники растительных жиров — растительные масла (99,9% жира), орехи (53-65%), овсяная крупа (6,1%), гречневая крупа, пшено (3,3%) и др.
В здоровом питании должна предусматриваться комбинация животных и растительных жиров.
Низкокалорийные заменители жира
Широкое распространение избыточной массы тела и ожирения среди населения экономически развитых стран вызвали необходимость поиска и разработки низкокалорийных заменителей жира, а также привлекли внимание к маложирным «легким» продуктам.
Существуют две группы заменителей жиров.
Первая группа включает углеводы и белки, молекулы которых изменены таким образом, что способны связывать большие количества воды, в три раза превышающие массу этих веществ.
Набухшие частицы дают при разжевывании ощущение жира, а калорийность данных заменителей снижается до 1-2 ккал/г. Из углеводов для таких целей используют низкомолекулярные крахмалы, декстрины, мальтодекстрины и камеди. Белковые заменители жира получают из молока и яиц. Заменители этой группы всасываются и метаболизируются как обычные белки и углеводы.
Вторая группа заменителей представляет собой синтетические вещества, обладающие физическими и технологическими свойствами жиров в пищевых продуктах.
Синтетические жирозаменители имеют различную химическую природу, степень переваривания и усвоения, а также неодинаковое влияние на желудочно-кишечный тракт.
Они заменяют жир в пище в эквивалентном по массе соотношении. Из синтетических заменителей жира наиболее известны эфиры жирных кислот с сахарами, например полиэфир сахарозы. Следует подчеркнуть, что идет изучение их безопасности и эффективности.
Потребность и нормирование жиров в питании
Нормирование жира в рационе питания производится с учетом возраста, пола, характера трудовой деятельности, национальных и климатических особенностей.
По нормам питания России для здорового взрослого человека в среднем требуется 1,1 г жира на 1 кг массы тела. Из общего количества потребляемых жиров около 30% должны составлять растительные.
Среднесуточная физиологическая потребность человека в насыщенных жирных кислотах составляет 25 г, ПНЖК — 11 г.
Наилучшим соотношением жирных кислот считается: 10-20% полиненасыщенных, 30% насыщенных и 50-60% мононенасыщенных жирных кислот.
За счет жира должно обеспечиваться около 30% суточной энергетической ценности рациона.
Потребность в жирах на Крайнем Севере, в связи с увеличением теплопродукции, повышена на 5-7%, в условиях юга — снижена на 5% от общей энергоценности рациона. В высокогорных районах потребление жиров ограничивают, т.к. в связи с уменьшением содержания кислорода в воздухе при пониженном барометрическом давлении ухудшается окисление жиров в организме и накапливаются недоокисленные продукты жирового обмена.
Жиры или липиды относятся к основным пищевым веществам и являются важным компонентам питания. Жиры подразделяются на нейтральные (триглицириды) и жироподобные вещества (липоиды). Нейтральные жиры состоят из глицирина и жирных кислот.
Липоиды: к ним относят биологически активные вещества- фосфолипиды (обладают большой биологической активностью, не являются существенным источником энергии и не относяться к незаменимым компонентам питания; лецитин, кефалин) и стерины (нерастворимые в воде гидроароматические спирты сложного строения и подразделяются на фито стерины и зоостерины).
Жиры в организме человека выполняют следующие основные функции:
Служат важным источником энергии, превосходящим в этом плане все пищевые вещества- при окислении 1 г жира образуется 9 ккал(37.7 кДж);
Входят в состав клеток и тканей
Являются растворителями витаминов A,D,E,K
Поставляют биологически активные вещества — ПНЖК (полинасыщенные жирные кислоты: линолевая, линоленовая, арахидоновая кислоты), фосфаты, стерины и др.
Создают защитные и термоизоляционные покровы- подкожный жировой слой предохраняет человека от переохлождения;
Улучшают вкус пищи;
Вызывают чувство длительного насыщения.
Жиры могут образовываться из Б и У, но в полной мере заменяться ими не могут.
Обмен жиров: Жиры и липоиды (фосфотиды, стерины, церебризиды) нерастворимы в воде, но растворимы в органических растворителях.
Используется для пластического и энергетического обмена.
Пластическая роль жиров состоит в том, что они входят в состав клеточных мембран, но в отличии от Б, лишь незначительная часть жиров входит в состав клеточных структур. Подавляющее большинство Ж в организме находится в жировой ткани, велико значение Ж в энергетическом обмене.
Общее количество Ж в организме человека колеблется в пределах от 10 до 20 %.
Но при патологических состояниях (ожирение) количество Ж 40-50 %.
Количество запасного Ж зависит от: характера питания, количества пищи, от конституционных особенностей человека, от величины расхода энергии при мышечной деятельности, от пола, от возраста.
Количество протоплазматического Ж (участвующего в обмене в-в) является устойчивым и постоянным.
Образование и распад жиров в организме: Ж, всосавшийся в кишечнике, поступает в лимфу и в незначительном количестве в кровеносную систему.
При обильном и длительном питании, каким либо одним видом Ж может изменится состав Ж откладывающегося в организме.
При обильном углеводистом питании и отсутствии в рационе Ж в организме может происходить синтез Ж из У. некоторые ненасыщенные жирные кислоты (линолевая, линоленовая, арахидоновая) являются незаменимыми. Процесс регуляции обмена Ж, также нервной и эндокринной системой а также тканевыми механизмами и тесно связана с углеводистым обменом. Расщепление триглициридов происходит при понижении концентрации глюкозы в крови и наоборот.
Т.е взаимосвязь жирового и углеводных обменов обеспечивает энергетическую потребность организма.
При избытке У триглицириды депонируются в жировой ткани, а при нехватке У происходит расщепление триглициридов.
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
Окончание табл. 2.6
структурных компонентов биологических мембран, стероидных гормонов, кальциферолов и регуляторных клеточных соединений -эйкозаноидов (лейкотриенов, простагландинов). С пищевыми жирами в организм поступают также другие соединения липидной природы или липофильной структуры: фосфатиды; стерины; жирорастворимые витамины.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
Окончание табл. 2.7
* ЛПВП - липопротеиды высокой плотности.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
биомембран и синтезом тканевых регуляторов. В клетках "P^cxo-дит! сложный процесс синтеза и взаимного превращения I линЬлевая кислота способна трансформироваться в арахидоновую с последующим включением ее в биомембраны или синтезом леи котриенов, тромбоксанов, простагландинов. Линоленовая кислота играет важную роль в нормальном развитии и функционировании миелиновых волокон нервной системы и сетчатки глаза, входя в состав структурных фосфолипидов, а также содержится значительных количествах в сперматозоидах.
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
Порция, г |
Порция, обеспечивающая поступление 1 г ЭПК + ДГК, г |
|||
Креветки | ||||
Рыбий жир (лососевый) |
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
Здоровое питание и слежение за своей фигурой — фетиши последних десятилетий. Люди, которые хотят быть здоровыми и красивыми, часами пропадают в тренажерных залах и тщательно высчитывают калорийность своей пищи, порой, ради быстрого достижения результата, кидаясь в крайности.
Мы не будем сейчас говорить о сомнительных жестких диетах с полным исключением из питания тех или иных веществ (например, диета без жиров или диета с низким содержанием жиров), на которые здравомыслящий человек вряд ли пойдет. Поговорим о питании полноценном, питании правильном, включающем жиры-белки-углеводы, причем в рациональном соотношении. А начнем, пожалуй, именно с жиров, которых зачастую страшно боятся все, кто борется за стройную фигуру.
Бояться не нужно, нужно владеть информацией! Если вы искренне до сих пор считаете, что сливочное масло — зло, из растительных масел нужно использовать только дорогущее оливковое, а безжировая диета — прямой путь к здоровому похудению, наш цикл статей именно для вас. Итак, знакомьтесь — жиры и масла
Главное, что вы должны усвоить — жиры в питании необходимы для нормального функционирования организма. Проблемы с ними возникают у тех, кто употребляет либо не те жиры, либо не в том количестве, либо (как в популярном анекдоте) не умеет их готовить.
Да, по своей калорийности жиры более чем в два раза превосходят углеводы, но это не значит, что худеющим следует от них отказаться вообще!
Зачем организму жиры в принципе? Главные их функции — энергетическая и структурная. Проще говоря, жиры непременно входят в состав клеточных мембран и являются важнейшим источником энергии (если один грамм углеводов эквивалентен 4 ккал, то один грамм жиров — уже 9 ккал). К тому же они содержат важные жирорастворимые витамины (A,D,E, К), способствуют лучшему усвоению множества веществ и непосредственно участвуют во многих процессах, протекающих в нашем организме. Правильно подобранные масла могут даже выполнять лечебные функции! И это мы еще не рассматриваем «побочные» свойства жиров, вроде термоизоляции организма, «запасания» воды, улучшения вкуса пищи и проч.
Зачем организму жиры извне? Потому что сам организм не в состоянии полноценно обеспечить себя ими и просто должен получать их с пищей. Есть даже очень говорящий научный термин — «незаменимые жирные кислоты», то есть их нечем заменить в питании и точка.
Жирные кислоты и их свойства
Группа жирных кислот | Важнейшие представители | Свойства |
Насыщенные | Пальмитиновая Стеариновая | Нередко являются источником лишних калорий |
Мононенасыщенные | Олеиновая | Защищает от атеросклероза и сердечно- сосудистых болезней |
Эруковая | Содержится в рапсе. В больших количествах опасна для сердца | |
Полиненасыщенные | Линолевая Линоленовая | Защищают от атеросклероза, болезней сердца и ряда других болезней. Линоленовая кислота важна для защиты от рака. Для организма вреден как недостаток этих кислот, так и излишек, особенно омега-6 группы. |
Какие бывают жиры и все ли они одинаково важны и полезны для организма? Как вы знаете, пищевые жиры могут быть растительного (подсолнечное, оливковое, льняное масла и др.) и животного (сало, сливочное масло, рыбий жир и др.) происхождения. О каждом из них мы подробнее поговорим в отдельных статьях, сейчас же нам важно усвоить базовую общую информацию.
Большое значение имеет качественный состав потребляемых жиров. Любые жиры состоят из особых органических «кирпичиков» — жирных кислот. Те по своей химической структуре делятся на насыщенные (в них связи между углеродными атомами предельно насыщены, поэтому они мало активны в биологическом смысле) и ненасыщенные (содержат одну и более ненасыщенных (двойных) связей в молекуле, по месту которых может присоединяться водород — они легче реагируют с другими веществами в организме в месте их непрочной двойной связи). Последние в свою очередь по количеству двойных связей делятся на моно- и полиненасыщенные.
Насыщенные кислоты (например, стеариновая и пальмитиновая) в большинстве своем легко синтезируются в организме человека и тяжело усваиваются, поэтому их избыточное поступление извне нежелательно и приводит к накоплению калорий. Ненасыщенные кислоты усваиваются гораздо легче и выполняют больше важных функций. Для полноценного существования организму нужны и те и другие.
Насыщенные жиры | Ненасыщенные жиры | ||
Мононенасыщенные | Полиненасыщенные | ||
Омега-9 | Омега-3 | Омега-6 | |
Сливочное масло и молочные жиры | Оливковое масло | Жирные сорта рыб и рыбий жир | Подсолнечное (постное) масло |
Мясо, сало и другие животные жиры | Арахисовое масло | Льняное масло | Кукурузное масло |
Пальмовое масло | Авокадо | Рапсовое масло | Другие виды орехов и семечки |
Кокосовое масло | Маслины | Масло грецкогоореха | Хлопковое масло |
Масло из какао-бобов | Мясо птицы | Масло из зародышей пшеницы | Соевое масло |
Несколько кислот из ненасыщенной группы и являются теми самыми важнейшими незаменимыми (омега жирные кислоты), которые организм не может синтезировать сам, но нуждается в них. Это полиненасыщенные омега-3 (кислота линоленовая) и омега-6 (кислота линолевая). Ценность омега-3 трудно преувеличить — от нее напрямую зависит здоровье сердечно-сосудистой и нервной систем, работа мозга и состояние психической сферы, нормальное развитие плода у беременных. В подавляющем большинстве случаев, к сожалению, сегодня в среднестатистическом рационе «западного человека» отчаянно не хватает именно омега-3. Омега-6 также крайне важна, опосредованно укрепляя иммунную систему, участвуя в образовании простагландинов, регулируя работу ЖКТ и сердечно-сосудистой системы, аллергические реакции.
Интересно, что производные этих двух кислот имеют противоположную направленность действия: одни суживают просвет кровеносных сосудов и бронхов, усиливают воспаление и тромбообразование, тогда как другие расширяют бронхи и кровеносные сосуды, подавляют воспаление, уменьшают тромбообразование.
(Есть предположение, что резкий сдвиг соотношения полиненасыщенных жирных кислот в сторону омега-6 за последние десятилетия обусловил увеличение риска возникновения и широкое распространение воспалительных заболеваний и аллергий.)
Так вот, жиры животного происхождения (мясо и сало, рыба, птица, молочные продукты) в своем составе имеют в основном кислоты насыщенные, а растительные (масла, орехи, крупы) — в основном ненасыщенные. Но не стоит думать, что из этого следует, что в погоне за здоровьем употреблять следует только жиры растительные! Оптимальным можно считать лишь сбалансированное питание, включающее все основные типы жирных кислот, без «уклонов» в ту или иную сторону.
Так, практически все жиры животного происхождения содержат важнейшие фосфатиды и стерины, активно участвующие в различных процессах жизнедеятельности (об их значении для организма мы поговорим чуть позже в отдельной статье), некоторые — очень значимые ненасыщенные арахидоновую и олеиновую (омега-9) кислоты. Животные жиры являются также источниками необходимых жирорастворимых витаминов А и D.
Ненасыщенной линоленовой кислотой богаты морская рыба и животные (особенно из северных широт), рыбий жир. Свиное сало и сливочное масло — чемпионы по содержанию насыщенных жирных кислот среди жиров животного происхождения, чуть меньше их в свинине, жирных колбасах и сырах. Фосфолипидов много в птице и рыбе, сыре, яйцах. Арахидоновая кислота содержится в яйцах и субпродуктах, олеиновая — в свином и говяжьем жире. Холестерином богаты яйца, сыры, сливочное масло.
Растительные жиры в свою очередь — важнейшие источники незаменимых ненасыщенных жирных кислот, они богаты фосфатидами, то есть также поставляют организму ценные вещества, которые участвуют в ряде значимых процессов. Некоторые растительные масла содержат и насыщенные жирные кислоты (пальмовое и кокосовое, например).
Лидерами по содержанию хорошо усваиваемого витамина Е являются масло из семян грецкого ореха и масло из зародышей пшеницы. Кислотой омега-3 богаты льняное семя и масло из него, а также масло рыжиковое, главным же источником омега-6 в обычном рационе служит подсолнечное масло. Не является незаменимой, но также очень важна ненасыщенная жирная кислота омега-9, которой много в масле оливковом.
Промежуточное место между животными и растительными жирами занимает маргарин, в чей состав входят растительные и животные жиры, молоко, соль и яичный желток, а также всевозможные добавки «на вкус» производителя — красители, консерванты, ароматизаторы Маргарины бывают очень разные по технологии производства и по составу, поэтому в целом нельзя однозначно говорить об их пищевой ценности и пользе в принципе.
(Теперь вы сами можете оценить, к примеру, здоровую средиземноморскую диету, которая у всех на слуху, с обилием рыбы и оливкового масла, и диету среднестатистического белоруса с явным перекосом в сторону мяса и масла подсолнечного, то есть с явным переизбытком омега-6 по сравнению с омега-3.)
Часть 2. Жиры: слишком мало или слишком много? Как употреблять жиры?
Что происходит, если жиров с пищей поступает слишком мало? Нет, не быстрое заветное похудение, а масса проблем в организме. Например, вялость и апатия, нарушение обмена некоторых веществ, замедление процессов детоксикации, резкое уменьшение количества определенных ферментов и гормонов, ухудшение состояния кожи и волос, повышение риска всевозможных воспалений При недостатке поступления жира организм перестраивает свою работу, стараясь восполнить дефицит путем собственного синтеза, зря расходуя дополнительные силы и энергию, к тому же получая результат не совсем «того качества». В совсем запущенных случаях речь уже может идти о развитии атеросклероза, заболеваний опорно-двигательного аппарата и нервной системы, о нарушении кровоснабжения.
Что происходит, если жиров с пищей поступает слишком много? В первую очередь — нарушение пищеварительных процессов (желчь не успевает эмульгировать весь поступающий жир). Также ухудшение усвоения белка и некоторых макроэлементов, повышение потребности в витаминах, нарушения жирового обмена. Отсюда следуют — повышение массы тела со всеми вытекающими, резкое повышение риска развития атеросклероза, сахарного диабета, желче-каменной болезни
То есть любая крайность недопустима. Из всего вышесказанного становится понятно, что жиры организму необходимы, но жиры должны быть качественными и употребляться в умеренных количествах.
Сколько же потреблять жиров? А вот здесь общего ответа не будет, так как количество жиров, должное поступать с пищей, зависит от множества факторов: вашего возраста, состояния здоровья, объема физической и умственной активности, даже окружающих климатических условий! Чем больше расходуется энергии организма, тем большее количество жира нужно для ее восполнения. Очень усредненно ежедневная норма потребления жира здоровым взрослым человеком колеблется в рамках 1-1,5 г на килограмм веса (около 30% калорийности дневного рациона человека) — причем с учетом потребности организма в жирных полиненасыщенных кислотах треть из этих примерных семидесяти-ста грамм должны составлять растительные масла и две трети жиры животные. С возрастом стоит уменьшать общее количество потребленного жира плюс изменять соотношение растительных и животных жиров в рационе примерно до уровня 50/50.
Сколько же нужно жиров организму? Существует несколько методик определения этого количества, но ни одну из них нельзя считать идеально правильной. Большинство диетологов сходятся на том, что количество жира в теле женщины должно составлять 18-25%.
Самый простой, хотя и приблизительный результат дает измерение объемов тела: объем талии следует разделить на объем груди и отдельно — на объем бедер. Если обе полученные цифры превышают 0,8, то количество жира в организме великовато.
Как правильно потреблять жиры? Пищевая ценность различных жиров различна и в значительной мере зависит от усвояемости жира организмом. Она же в свою очередь зависит от температуры плавления того или иного жира — чем эта температура выше, тем жир переваривается и усваивается хуже. К жирам с высокой температурой плавления относятся, например, бараний и говяжий жир, с низкой — многие растительные жидкие жиры, сливочное масло, свиное сало, маргарины.
Неправильное хранение, высокотемпературная кулинарная обработка, также как и глубокая техническая способны даже самые ценные жиры «испортить». На свету или при слишком длительном хранении жиры прогоркают и окисляются, употребление такого продукта оказывает неблагоприятное действие на организм. Интенсивная тепловая обработка ведет к разрушению и окислению жиров и их полезных составляющих (жир на сковородке «задымился» — значит, уже разрушается) с параллельным образованием и выделением неполезных веществ вроде канцерогенов, на нейтрализацию которых тратится огромное количество сил и ресурсов организма. Сильная же технологическая обработка с целями увеличить срок хранения, нивелировать цвет или сильный природный запах масла зачастую настолько преобразуют структуру продукта, что говорить о какой-либо его пользе уже не приходится вовсе.
Например, нерафинированное растительное масло и масло сливочное относятся к жирам малообработанным и гораздо более полезным, чем, например, маргарин, полученный путем гидрогенизации с образованием вреднейших транс-изомеров жирных кислот, или рафинированное растительное масло (об этом мы также подробнее поговорим в соответствующей статьях).
Калорийность жиров животного и растительного происхождения примерно одинаковая. Не забывайте также, что при упоминании суточной нормы речь не идет о жирах в чистом виде — ложках растительного или кубиках сливочного масла. Так называемые «скрытые» жиры входят в состав многих продуктов, особенно из категории кондитерских изделий и фаст-фуда, и способны сильно нарушить калорийный баланс, если их игнорировать. К тому же не стоит забывать, что такие факторы как чрезмерное употребление алкоголя и «сильно обработанных» жиров способны ухудшать активность ферментов, отвечающих за жировой метаболизм.
Итак, надеемся, что из первой статьи цикла вы уяснили, что жиры в полноценном здоровом рационе крайне необходимы. Нужно лишь научиться правильно их выбирать и употреблять.
Оцените, пожалуйста, этот материал, выбрав желаемое количество звезд
Оценка читателей сайт: 4.7 из 5 (26 оценок )
Заметили ошибку? Выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter. Благодарим за помощь!
Статьи раздела
14 января 2018 Сейчас в мире наблюдается бум «суперфудов» – гиперполезной еды, щепотка которой способна покрыть чуть ли не дневную норму необходимых организму питательных веществ. Редакция портала сайт решила провести собственное исследование популярности и полезности чиа, включив в него реальный опыт читателей портала и Facebook-френдов, включая Марию Санфирову, автора данного обзора и по совместительству вегетарианку с приличным стажем...
09 января 2018