Белки и их значение в питании.
План лекции 1. Значение белков в питании человека. 2. Белковая недостаточность и формы её проявления. Избыточность белкового питания. 3. Аминокислоты и их значение в питании. 4. Принципы нормирования белка в питании взрослого человека. 5. Продукты наиболее богатые белками. 6. Нетрадиционные и новые источники белка.
1. -Значение белка в питании человека Белки это высокомолекулярные азотсодержащие вещества молекулы которых состоят из аминокислот.
Белки организма человека выполняют жизненноважные функции: Пластическую участвуют в процессах роста , развития и регенерации клеток и ткани организма. Каталитическую большинство известных в настоящее время ферментов , являющихся биологическими катализаторами (более 3500), являются белками. Это функция белков определяет скорость химических реакций в биологических системах. Транспортная функция – перенос кислорода к кровью осуществляется молекулами гемоглобина. В транспорте липидов принимают участие альбумины сыворотки крови.
Сократительная функция – специфические белки мышечной ткани актин и миозин , играют главную роль в акте мышечного расслабления. Защитная функция – эту функцию в организме выполняют иммунная система , обеспечивает синтез специфических защитных белков антител.
Структурная (опорная) - выполняется коллагеном соединительной ткани, кератином в волосах и ногтях, эластином в стенках сосудах. Гормональная функция – из белков синтезируются гормоны гипофиза , поджелудочной железы, Питательная (резервная) эту функцию выполняют белки яица , оба альбумины; белок молока – казеин.
Недостаточное поступление белка в организм сказывается на функции всех систем. Прежде всего страдает ферментативная система. Тесно связан с белками синтез гормонов. Снижаются защитные функции организма (в связи со снижением выработки антител). При недостатке белка в рационе наблюдается изменение морфологии в клетках костного мозга, что влечет за собой нарушение процесса кроветворения и изменение морфологического состава крови, а также снижение онкотического давления.
Недостаточное поступление белка в организм сказывается на функции всех систем Снижение количества белка в рационе отражается на условно – рефлекторной деятельности. Хроническое недостаточное поступление белка ведет к глубоким нарушениям функции печени, вызывая развитие жировой инфильтрации печени. Недостаточное поступление белка с пищей отражается на течении минерального обмена. Имеются данные о том, что белковая недостаточность в первые два года жизни может привести впоследствии не только к низкорослости, но и к задержке психомоторного развития.
2. -Белковая недостаточность и формы её проявления. Избыточность белкового питания: Белковая недостаточность связана с общим недоеданием при недостаточном поступлении в организм продуктов животной группы. Это экзогенная алиментарная дистрофия.
Проявляется: снижением массы тела, потерей работоспособности, снижением иммунитета, развитием гиповитаминоза, снижением иммунитета , замедлением роста , нарушениями в гипофизе, надпочечниках, половых железах, развитием жировой инфильтрации почек.
Различают формы алиментарной дистрофии: 1. Отёчную 2. Безотечную (1. , 2. , 3. степени тяжести)
При недостатке белков нарушается синтез витамина PP в организме, т. к. его синтез связан с аминокислотой триптофаном. Если в рационе мало молочных продуктов – то среди населения появляются заболевания пеллагрой. Увеличивается выведение из организма витамина С. При длительном недостаточном поступлении белков с пищей у детей развивается заболевание - Квашиоркор (“болезнь ребенка, отнятого от груди”).
Избыток белка в питании так же приводит к жировой дистрофии и деструктивным процессам в печени. Почки перегружаются остаточным азотом ( мочевина , мочевая кислота, креатинин ), с нарушением кислотно щелочного баланса. Развивается мочекаменная болезнь , подагра, ожирение.
3. - Аминокислоты и их значение в питании Белковые молекулы состоят главным образом из аминокислот. Известно 150 аминокислот, 20 из которых участвуют в построении белковой молекулы, при этом 10 аминокислот относятся к незаменимым или эссенциальным и поступают в организм только с пищей.
Аминокислота Валин Изолейцин значение для организма При дефиците : снижение веса , нарушение координации движении, гиперестезия Регулирует процессы роста, азотистый обмен Лейцин При недостатке: задержка роста , уменьшение массы тела, нарушение в почках и щитовидной железы. Треонин При недостатке –задержка роста, уменьшении массы тела и гибель животного. Фенилаланин Связан с функцией щитовидной железы и надпочечников. Является основой для синтеза тироксина.
Аминокислота значение для организма Лизин Нарушение образования эритроцитов , уменьшение содержание в них гемоглобина, нарушение азотистого равновесие, истощение мышц, нарушение кальцификации костей. Метионин Влияет на обмен жиров и фосфолипидов в печени, играет важную роль в профилактике и лечении атеросклероза. Необходим для синтеза адреналина и синтеза холина. Триптофан Обеспечивает рост организма , поддерживает азотистое равновесие, необходим для образования никотиновой кислоты, участвует в её обмене.
Потребность в аминокислотах представлена в таблице. Аминокислота Уровень, г/100 г белка надежный оптимальный 1, 5… 2, 0 3, 0 5, 5 6, 0 3, 0 Глутаминовая кислота 16, 0 Пролин 5, 0 Серин 3, 0 Гистидин Аланин Аргинин Аспарагиновая кислота Глицин
Уровень потребности взрослого человека в аминокислотах. Аминокислота Уровень, г/100 г белка надежный оптимальный Валин* 1, 8 5, 0 Изолейцин* 1, 8 4, 0 Лейцин* 7, 0 2, 5 Лизин* 5, 5 2, 2 Метионин*+цистеин* 3, 5 2, 4 Треонин* 4, 0 1, 3 Триптофан* 1, 0 0, 65 Фенилаланин*+тирозин* 2, 5 6, 0
Лизин, метионин и триптофан составляют триаду наиболее ценных аминокислот по содержанию которых оцениваются полноценность белка и должны поступать в организм в соотношении 3: 3: 1
У детей раннего возраста незаменимой аминокислотой является гистидин. Из которого образуется гистамин, расширяющие сосуды и уменьшающие проницаемость сосудистой стенки
4. -Принципы нормирования белка в питании взрослого человека. Надежный уровень поступления белка 0, 6 г. на 1 кг массы тела в сутки. Это величина установлена экспериментально и относится к стандартному белку ( белок, утилизирующиеся в организме на 100% ). К стандартным белкам приближаются белки молока , яиц и рыбы. Рацион человека содержит животные и растительные белки. Утилизация такого белка не превышает 70 %. Оптимальная потребность в смешанном белке составляет 0, 8 1, 2 г. на 1 кг массы тела в сутки.
Реальная потребность в смешанном пищевом белке зависит : от тяжести трудовой деятельности от возраста и пола.
5. Продукты наиболее богатые белками. Количественная и качественная характеристики продуктов, содержащих 10 г белка в порции без добавления кулинарного жира. Продукт (источник животного белка). Порция продукта, г. Калорийность порции, ккал 55 40 55 200* 70 250* 85 220* 100(2 шт) 160* 350 200 Горох или фасоль 45 140** Семена подсолнечника 50 260* Кальмар Шпроты (консервы в масле) Свинина нежирная Вареная колбаса, сосиски Яйца Молоко, кефир
Продукт (источник животного белка). Порция продукта, г. Калорийность порции, ккал Икра зернистая (лососевая или осетровая) 35 80* Сыр твердый 40 140… 160 Говядина или курица 50 75… 85 Сырокопченая колбоса 50 250* Лосось в собственном соку (консервы) 50 70 Творог нежирный 55 50 55 55 Печень говяжья
Потребность в белке зависит от возраста, пола, характера трудовой деятельности и др. Особую сложность представляет определение оптимальной белковой нормы и величины допустимого ее снижения без ущерба для здоровья человека в различных условиях его жизни и деятельности. Среди незаменимых аминокислот наибольшее значение для организма человека имеют ТРИПТОФАН, ЛИЗИН, МЕТИОНИН.
Количественная и качественная характеристика блюд, содержащих 10 г белка в порции. Блюдо (источники смешанных белков) Борщ из свежей капусты с Порция, г. Калорийность порции, ккал. 250 г. 1/2 порции 160 250 240 картофелем и мясом Рассольник с мясом 200 250 Щи из свежей капусты с мясом Голубцы с рисом и мясом* 125 150
Блюдо (источники смешанных белков) Порция, г. Калорийность порции, ккал. с творогом 80 195 с мясом 70 150 с перловой крупой и кабачками 200 180 пшеном и кабачками 130 124 гречневой крупой и кабачками 180 перловой крупой и баклажанами 180 165 перловой крупой и тыквой 190 180 пшеном и тыквой 175 168 Блинчики: Говядина*:
Блюдо (источники смешанных белков) Порция, г. Калорийность порции, ккал. 60 360… 420* гречневая 80 268* овсяная или макароны 90 275… 300** манная или ячневая 100 325** рисовая 140 460** Пшеничный хлеб 125 460** Зеленый горошек 320 128** Кукуруза (консервированная) 450 260* Картофель 500 400** Белокочанная капуста 500 135** Морковь и свекла 700 238**(294)** Яблоки или груши 2500 1100** Орехи (миндаль, фундук, гр. орех). Крупа:
Блюдо (источники смешанных белков) Порция, г. Калорийность порции, ккал. 330 250 Баклажаны с мясом, перловой крупой и мрковью. 250 227 Курица с рисом и кабачками 175 155 Капуста*: с рисом и мясом
Биологическая ценность пищевых продуктов Пищевой продукт Лимитирующая аминокислота Скор, % Лизин, треонин То же 45, 75 64, 72 То же Треонин, лизин Лизин, треонин, триптофан 76, 79 68, 86 56, 59 69, 80 44, 60, 67 Метионин, цистеин 64(59) ржаной из муки 1 го сорта Макаронные изделия Миндаль Фундук Лизин, треонин То же Метионин, цистеин, лизин, треонин 61, 71 47, 76 44, 75 43, 60 46, 59, 85 Грецкие орехи Лизин, метионин, цистеин, треонин 51, 78, 94 Мука: пшеничная 1 го сорта ржаная Крупа: гречневая рисовая перловая “Геркулес” Кукуруза Горох (фасоль) Хлеб:
Биологическая ценность пищевых продуктов Пищевой продукт Лимитирующая аминокислота Скор, % Молоко: коровье Метионин, цистеин Нет 94 Метионин, цистеин 92 Нет Метионин, цистеин 93 То же 93 Лизин, изолейцин 62, 84 Лизин, метионин, цистеин 65, 67 Метионин, цистеин, валин 84, 86 Метионин, цистеин 70 Лейцин, метионин, цистеин 51. 67 козье, кобылье, овечье Творог нежирный Сливки, сметана Кефир, йогурт Сыр твердый Семена подсолнечника Арахис Белок пищевой соевый Картофель Капуста белокачанная
Биологическая ценность пищевых продуктов Пищевой продукт Морковь Баклажаны Свекла Яблоки Апельсины Грибы белые свежие Лимитирующая аминокислота Метионин, цистеин, лейцин То же Скор, % Лейцин, метионин, цистеин Метионин, цистеин, валин 64, 67 Лейцин, метионин, цистеин Валин, метионин, цистеин 32, 70 42, 52 46, 48 43, 60 57, 60 Говядина, баранина, свинина Вареные колбасы, сосиски Нет То же Птица То же Яйца То же Рыба То же Кальмары, креветки, моллюски То же
6. Нетрадиционные и новые источники белка. Каждую неделю население нашей планеты увеличивается в среднем на 1 млн 200 тыс. человек. С 1960 по 2005 гг. количество жителей Земли возросло более чем в два раза (с 3 до 6, 5 млрд человек) и, по прогнозам специалистов, к 2050 г. оно должно достичь 9 млрд человек. Между тем, подсчитано, что темпы производства продукции сельского хозяйства будут в дальнейшем все более отставать от темпов роста населения. И это при том, что уже сейчас дефицит продуктов питания отмечается во всем мире. Особенно остро стоит проблема недостаточного потребления белка и витаминов, других минорных компонентов пищи.
Структура пищи XXI ВЕКА Натуральные продукты модифицированного (заданного) химического состава Традиционные (натуральные продукты) ПИЩА XXI ВЕКА Генетически модифицированные натуральные продукты Биологически активные добавки (нутрицевтики)
Традиционные (натуральные продукты) Увеличение производства натуральных продуктов за счет: Интенсификации сельского хозяйства, Применение новых биотехнологических приемов выращивания культур, Снижение потерь при переработке сельскохозяйственного сырья,
Натуральные продукты модифицированного (заданного) химического состава Разработка новых сельскохозяйственных культур с повышенным содержанием незаменимых аминокислот, клейковины и других составляющих.
Генетически модифицированные натуральные продукты Производство натуральных продуктов методом генной инженерии с заданными свойствами: устойчивость к сельскохозяйственным вредителям, сорнякам, засухо и морозоустойчивые и т. д.
Биологически активные добавки (нутрицевтики) Производство биологически активных добавок содержащих незаменимые аминокислоты
Нетрадиционные и новые источники белка вторичные белоксодержащие продукты — обрат, молочная сыворотка, казеинаты, . кровь и органы убойных животных, продукты переработки бобовых (соевые белковые продукты); отходы и побочные продукты пищевого и кормового производства — бобовые культуры, отходы мельничных производств, шрот из семян подсолнечника, льна, хлопчатника, арахиса, сои, софлора и некоторых других масличных культур, кукурузных за родышей, томатов, винограда; малоутилизируемое и не используемое ранее пищевое сырье некоторые виды рыб и морепродуктов, биомасса зеленых растеней , шрот из семян рапса и других крестоцветных, некоторые ткани и органы убойных животных, одноклёточные и многоклеточные водоросли, мицелий грибов, дрожжи, а также белки и аминокислоты микробиологического и химического синтеза являются основными источниками белка.
Спасибо за внимание!
