Классификация химических веществ пищевых продуктов Вещества пищевых продуктов

Классификация химических веществ пищевых продуктов Вещества пищевых продуктов Органические (белки, жиры, Углеводы, витамины, ферменты и др) Макронутриенты (белки, жиры, Углеводы) 1. По химической природе Неорганические (вода, минеральные вещества) 2. По количественному содержанию в пищ/пр Микронутриенты (минеральные Вещества, витамины, ферменты ) 3. По растворимости Водорастворимые (большинство белков, углеводов, водораство римые витамины) Нерастворимые в воде (жиры, жирораство римые витамины) 4. По усвояемости организмом Усвояемые человека (большинство белков, углеводов, жиров, вит ов и др) Неусвояемые (клетчатка, пектин)

1. Неорганические вещесвта пищевых продуктов 1. 1. ВОДА u u Вода — химическое соединение водорода с кислородом, является универсальным растворителем значительного количества веществ. Вода сама по себе не имеет питательной ценности, но она непременная составная часть всего живого. В растениях содержится до 90 % воды, в теле человека 60 — 80 %. Вода входит в состав плазмы крови, лимфы и тканевой жидкости, является растворителем минеральных и органических веществ. С участие воды происходит большинство химических превращений в организме. В сутки человеку требуется 2, 5 — 3 л. воды. Она служит хорошим растворителем и способствует удалению из организма ненужных и вредных веществ.

Вода — важная составляющая пищевых продуктов. u Она присутствует в разнообразных растительных и животных продуктах как клеточный и внеклеточный компонент, как диспергирующая среда и растворитель, обусловливая их консистенцию и структуру и влияя на внешний вид, вкус и устойчивость продукта при хранении. Благодаря физическому взаимо действиюс белками, полисахаридами, липидами и солями, вода вносит значительный вклад в текстуру пищи. u

Содержание влаги (%) в пищевых продуктах изменяется в широких пределах: Мясо Мука 12 14 Молоко : 65 75 87 Кофе зерна (обжаренные) 5 Фрукты, овощи 70 95 Сухое молоко 4 Хлеб 35 Пиво, соки 87 90 Мед 20 Сыр 37 Масло, маргарин 16 18 Джем 28 Многие виды пищевых продуктов содержат большое количество влаги, что отрицательно сказывается на их стабильности в процессе хране ния. Поскольку вода непосредственно участвует в гидролитических про цессах, ее удаление или связывание за счет увеличения содержания соли или сахара тормозит многие реакции и ингибирует рост микроорганизмов, таким образом удлиняя сроки хранения продуктов. Важно также отметить, что удаление влаги путем высушивания или замораживания су щественно влияет на химический состав и природные свойства продукта.

ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОДЫ Вода является аномальной жидкостью. Формула Н 2 О применима только для водяного пара, в жидком виде водя является полимером (Н 2 О)n основным свойствам воды относят: 1. Вода является хорошим растворителем; 2. При замерзании объем воды увеличивается (объем льда на 1/11 больше объема воды); 3. При нагревании воды в интервале температур 0… 4 град. С объем воды сначала сужается, а затем происходит расширение; 4. Температура кипения воды составляет 100 град. С, замерзания 0 град. С К

Формы связи воды в пищевых продуктах Вода в пищевых продуктах играет, как уже отмечалось, важную роль, т. к. обусловливает консистенцию и структуру продукта, а ее взаимодействие с присутствующими компонентами определяет устойчивость продукта при хранении. Общая влажность продукта указывает на количество влаги в нем, но не характеризует ее причастность к химическим и биологическим изменениям в продукте. В обеспечении его устойчивости при хранении важ ную роль играет соотношение свободной и связанной влаги. u Связанная влага — это ассоциированная вода, прочно связанная с различными компонентами — белками, липидами и углеводами за счет химических и физических связей. u Свободная влага — это влага, не связанная полимером и доступная для протекания биохимических, химических и микробиологических реакций.

u u u При влажности зерна 15— 20% связанная вода составляет 10— 15%. При большей влажности появляется свободная влага, способствующая уси лениюбиохимических процессов (например, прорастанию зерна). Плоды и овощи имеют влажность 75 95%. В основном, это свобод наявода, однако примерно 5% влаги удерживается клеточными коллои дами в прочно связанном состоянии. Поэтому овощи и плоды легко вы сушитьдо 10 12%, но сушка до более низкой влажности требует приме нения специальных методов. Большая часть воды в продукте может быть превращена в лед при — 5°С, а вся — при 50°С и ниже. Однако определенная доля прочно свя занной влаги не замерзает даже при температуре 60°С.

вода свободная связанная физико механически осмотически адсорбционно химически

Активность воды u u u Давно известно, что существует взаимосвязь (хотя и далеко не совершенная) между влагосодержанием пищевых продуктов и их сохранностью (или порчей). Поэтому основным методом удлинения сроков хранения пищевых продуктов всегда было уменьшение содержания влаги путем концентрирования или дегидратации. Однако часто различные пищевые продукты с одним и тем же содер жанием влаги портятся по разному. В частности, было установлено, что при этом имеет значение, насколько вода ассоциирована с неводными компонентами: вода, сильнее связанная, меньше способна поддержать процессы, разрушающие (портящие) пищевые продукты, такие как рост микроорганизмов и гидролитические химические реакции. Чтобы учесть эти факторы, был введен термин «активность воды» .

u Активность воды (а. W) — это отношение давления паров воды над данным продуктом к давлению паров над чистой водой при той же температуре. По величине активности воды выделяют: 1. продукты с высокой влажностью (а. W=1, 0 0, 9) – плоды, овощи, напитки; 2. про дукты с промежуточной влажностью (а. W=0, 9 0, 6) – колбасные изделия, сыр; 3. продукты с низкой влажностью (а. W=0, 6 0, 0) – мука, крупы, сахар.

u 1. 2. 3. При хранении продуктов той или иной группы можно выделить наиболее значимые процессы их порчи: В продуктах с низкой влажностью могут происходить окисление жиров, неферментативное потемнение, потеря водорастворимых веществ (витаминов), порча, вызванная ферментами. Активность микроорганизмов здесь подавлена. В продуктах с промежуточной влажностью могут протекать разные процессы, в том числе с участием микроорганизмов. В процессах, протекающих при высокой влажности, микроорганизмам принадлежит решающая роль.

Минеральные вещества пищевых продуктов u Все минеральные вещества (зольные элементы), содержащиеся в пищевых продуктах делят на: u Макроэлементы (Са, Na, Cl, K и т. д. ); u Микроэлементы (J 2, P, F, Fe и т. д. ); u Ультрамикроэлементы (Au, Mo)

u Многие элементы в виде минеральных солей, ионов, комплексных соединений и органических веществ входят в состав живой материи и являются незаменимыми нутриентами, которые должны ежедневно потребляться с пищей. В соответствии с рекомендацией диетологической комиссии Национальной академии США ежедневное поступление химических элементов с пищей должно находиться на определенном уровне

Суточное поступление химических элементов в организм человека (в мг) [Ю. Н. Кукушкин. Химические элементы в организме человека] Элем Взросл ент ые К Na Са Mg Zn Fe Mn Сu Mo 2000 5500 1100 3300 800 1200 300 400 15 10 15 2, 0 5, 0 1, 5 3, 0 0, 075 0, 250 Дети 530 260 420 60 5 7 1, 3 1 0, 06 Элеме Взрослые нт Cr Co Cl PO 43 S 042 1 Se F 0, 05 0, 2 около 0, 2 (витамин В 12) 3200 800 1200 10 0, 15 0, 07 1, 5 4, 0 Дети 0, 04 0, 001 470 210 0, 07 0, 6

u Недостаток или избыток в питании каких либо минеральных веществ вызывает нарушение обмена белков, жиров, углеводов, витаминов, что приводит к развитию ряда заболеваний. Ниже приведены характерные (типичные) симптомы при дефиците различных химических элементов в организме человека:

Са Mg Fe Zn Си Mn Мо Со Ni Si F I Se . . Замедление роста скелета. . Мышечные судороги. . Анемия, нарушения иммунной системы. . Повреждение кожи, замедление роста, замедление полового созревания. . Слабость артерий, нарушение деятельности печени, вторичная анемия. . Бесплодие, ухудшение роста скелета. . Замедление клеточного роста, склонность к кариесу зубов. . Злокачественная анемия. . Учащение депрессий, дерматиты …Нарушение роста скелета …Кариес зубов …Нарушение работы щитовидной железы, замедление метаболизма …Слабость сердечной мышцы

Роль отдельных минеральных веществ u Микроэлементы Кальций (Са). Это основной структурный компонент костей и зубов; необходим для свертывания крови. Кальций участвует в процессах передачи нервных импульсов, в механизме мышечных сокращений, контролирует активность ряда ферментов. u Суточная потребность в кальции взрослого человека составляет 800 мг, а у детей и подростков — 1000 мг и более. u Кальций относится к трудноусвояемым элементам. Поступающие в организм человека с пищей соединения кальция практически не растворимы в воде. u

u Ассимиляция кальция тканями во многом зависит от соотношения его с другими компонентами пищи и, в первую очередь, с жирами, магнием, фосфором, белками. При избытке жиров возникает конкуренция за желчные кислоты и значительная часть кальция выводится из организма. На всасыва ние альция отрицательно к сказывается избыток магния; рекомендуемое соотношение этих элементов составляет 1: 0, 5.

u u u Если количество фосфора превышает уровень кальция в пище более чем в 2 раза, то образуются растворимые соли, которые извлекаются кровью из костной ткани. Для взрослых рекомендовано соотношение кальция и фосфора в пище 1: 1, 5. Трудность соблюдения такого соотношения обусловлена тем, что большинство широко потребляемых продуктов значительно богаче фосфором, чем кальцием. При недостаточном потреблении кальция или при нарушении всасывания его в организме (при недостатке витамина D) развивается состояние кальциевого дефицита. Наблюдается повышенное выведение его из костей и зубов. У взрослых развивается остеопороз деминерализация костной ткани, у детей нарушается становление скелета, развивается рахит. Лучшими источниками кальция являются молоко и молочные продукты, различные сыры и творог (100 1000 мг/100 г продукта), зеленый лук, петрушка, фасоль. Значительно меньше кальция содержится в яй цах, мясе, рыбе, овощах, фруктах, ягодах (20 40 мг/100 г продукта).

Магний (Mg). Этот элемент необходим для активности ряда ключевых ферментов, обеспечивающих метаболизм организма. Магний участвует в поддержании нормальной функции нервной системы и мышцы сердца; оказывает сосудорасширяющее действие; повышает двигательную активность кишечника, что способствует выве дению шлаков из организма (в том шлаков числе холестерина). u Усвоению магния мешают наличие фитина и избыток жиров и кальция в пище. u Ежедневная потребность в магнии точно не определена; считают, од нако, то доза 200— 300 мг/сут что ч предотвращает проявление недостаточности (предполагается, что всасывается около 30% магния). u

При недостатке магния нарушается усвоение пищи, задерживается рост, в стенках сосудов откладывается кальций, развивается ряд других патологических явлений: наблюдается мышечная дрожь, спазмы мышц в области запястья и стопы, повышение нервно мышечной возбудимости в ответ на звуковые, механические и зрительные раздражители. Введение магния вызывает быстрое улучшение состояния. u Магнием богаты в основном растительные продукты. Большое количество его содержат пшеничные отруби, различные крупы (40 200 мг/100 г продукта), бобовые, урюк, курага, чернослив. Мало магния в молочных продуктах, мясе, рыбе, макаронных изделиях, большинстве овощей и фруктов (20 40 мг/100 г). u

Калий (К). Около 90% калия находится внутри клеток. Он вместе с другими солями обеспечивает осмотическое давление; участвует в передаче нервных импульсов; регуляции водно солевого обмена; способствует выведению воды, а следовательно, и шлаков из организма; поддерживает кислотно щелочное равновесие внутренней среды организма; необходим для функ ционирования ряда ферментов. u Калий хорошо всасывается из кишечника, а его избыток быстро удаляется из организма с мочой. u Суточная потребность в калии взрослого человека составляет 2000 4000 мг. u Калий не является дефицитным нутриентом в питании, и при разнообразном питании недостаточность калия не возникает. u

Дефицит калия в организме появляется при нарушении функции нервно мышечной и сердечно сосудистой систем, сонливости, снижении артериального дав ления, нарушении ритма сердечной деятельности. u Большая часть калия поступает в организм с растительными продук тами. Богатыми источниками его являются урюк, чернослив, изюм, шпи нат, морская капуста, фасоль, горох, картофель, другие овощи и плоды (100 600 мг/100 г продукта). Меньше калия содержится в сметане, рисе, хлебе из муки высшего сорта (100 200 мг/100 г). u

u u u Натрий содержится во всех тканях и биологических жидко стях организма. Он участвует в поддержании осмотического давления в тканевые жидкостях и крови; в передаче нервных импульсов; регуляции кислотно щелочного равновесия, водно солевого обмена; повышает ак тивность ищеварительных п ферментов. Ионы натрия вызывают набухание коллоидов тканей, что обуславливает задержку воды в организме и противодействует ее выделению. Возрастание концентрации натрия в плазме приводит к ощущению жажды. В основном ионы натрия поступают в организм за счет поваренной соли — Na. Cl. При избыточном потреблении хлористого натрия ухудшается удаление растворимых в воде конечных продуктов обмена веществ через почки, кожу и другие выделительные органы. Задержка воды в организ ме осложняет деятельность сердечно сосудистой системы, способствует повышению кровяного давления. Поэтому потребление соли при соот ветствующих заболеваниях в пищевом рационе ограничивают.

u u Натрий естественно присутствует во всех пищевых продуктах. Свежие овощи и фрукты содержат его от менее чем 10 мг/кг до 1 г/кг, в отли чие т круп и сыра, которые от о могут содержать натрий в количестве 10 20 г/кг. Оценка среднесуточного поступления натрия с пищей затруднена, поскольку его концентрация в пище широко варьируется и, кроме того, люди привыкли подсаливать пищу. Взрослый человек ежедневно потребляет до 15 г поваренной соли и столько же выделяет ее из организма. Это количество значительно превышает физиологически необходимое и определяется. Содержание поваренной соли в пище человека можно без ущерба для здоровья снизить до 5 г в сутки. На выделение хлористого натрия из организма, а следовательно, и на потребность в нем, влияет количество солей калия, получаемое орга низмом.

u u u Фосфор (Р). Фосфор входит в состав всех тканей организма, особенно мышц и мозга. Этот элемент принимает участие во всех процессах жизнедеятельности организма: синтезе и расщеплении веществ в клетках; регуляции обмена веществ; входит в состав нуклеиновых кислот и ряда ферментов; необходим для образования АТФ. В тканях организма и пищевых продуктах фосфор содержится в виде фосфорной кислоты и ее органических соединений (фосфатов). Основная его масса находится в костной ткани в виде фосфорнокислого кальция. При длительном дефиците фосфора в питании организм использует собственный фосфор из костной ткани. Это приводит к деминерализации костей и нарушению их структуры — разрежению. При обеднении организма фосфором снижается умственная и физическая работоспособ ность, отмечается потеря аппетита, апатия.

Суточная потребность в фосфоре для взрослых составляет 1200 мг. Она возрастает при больших физических или умственных нагрузках, при некоторых заболеваниях. u Большое количество фосфора содержится в продуктах животного про исхождения, собенно в особенно о печени, икре, а также в зерновых и бобовых. Его содержание в этих продуктах составляет от 100 до 500 мг в 100 г продукта. Богатым источником фосфора являются крупы (овсяная, перловая), в них содержится 300 350 мг фосфора/100 г. Однако из растительных продук тов соединения фосфора усваиваются хуже, чем при потреблении пищи животного происхождения. u

u u Сера (S). Значение этого элемента в питании определяется, в первую очередь, тем, что он входит в состав белков в виде серосодержащих аминокислот (метионина и цистина), а также является составной частью некоторых гормонов и витаминов. Cера участвует в процессах белкового обмена, причем потребность в ней резко возрастает в период беременности и роста организма. Серосодержащие аминокислоты, особенно в сочетании с витаминами С и Е, оказывают выраженное антиоксидантное действие. Наряду с цинком и кремнием сера определяет функциональное состояние волос и кожи. Содержание серы обычно пропорционально содержанию белков в пищевых продуктах, поэтому ее больше в животных продуктах, чем в растительных. Потребность в сере (400 600 мг в сутки) удовлетворяется обычным суточным рационом.

u u Хлор (Cl). Этот элемент участвует в образовании желудочного сока, формировании плазмы, активирует ряд ферментов. Этот нутриент легко всасывается из кишечника в кровь. Интересна способность хлора отлагаться в коже, задерживаться в организме при избыточном поступлении. Нарушения в обмене хлора ведут к развитию отеков, недостаточной секреции желудочного сока и др. Резкое уменьшение содержания хлора в организме может привести к тяжелому состоянию, вплоть до смертельного исхода. Повышение его концентрации в крови наступает при обезвоживании организма, а также при нарушении выделительной функции почек. Суточная потребность в хлоре составляет примерно 5000 мг. Хлор по ступает в организм человека, в основном, в виде хлористого натрия при добавлении его в пищу.

u u u Микроэлементы Железо (Fe). Этот элемент необходим для биосинтеза соединений, обеспечивающих дыхание, кроветворение; он участвует в иммунобиологических и окислительно восстановительных реакциях. Для усвоения этого нутриента необходим витамин В 12. Усвоению железа способствует также аскорбиновая кислота. Недостаток железа в организме может привести к развитию анемии, нарушаются газообмен, клеточное дыхание, то есть фундаментальные процессы, обеспечивающие жизнь. Развитию железодефицитных состо яний способствуют: недостаточное поступление в организм железа в усвояемой форме, понижение секреторной активности желудка, дефицит витаминов (особенно В 12, фолиевой и аскорбиновой кислот) и ряд заболеваний, вызывающих кровопотери.

Потребность взрослого человека в железе (14 мг/сут) с избытком удовлетворяется обычным рационом. Однако при использовании в пище хлеба из муки тонкого помола, содержащего мало железа, часто наблюдается дефицит железа. При этом следует учесть, что зерновые продукты, богатые фосфатами и фитином, образуют с железом труднорастворимые соединения и снижают его ассимиляцию организмом. u Железо — широко распространенный элемент. Он содержится в суб продуктах, мясе, яйцах, фасоли, мясе, овощах, ягодах. Однако в легкоусвояе мой форме железо содержится только в мясных продуктах, печени (до 2000 мг/100 г продукта), яичном желтке. u

u Медь является необходимым элементом в метаболизме человека, играя роль в образовании эритроцитов, высвобождении тканевого железа и развитии скелета, центральной нервной системы и соединитель ной ткани. Обычно медь соединена с белками: гемокупреном в эритроцитах и церулоплазмином в плазме крови, в которых медь является неотъемлемой частью их структуры; металлотионеин представляет собой белок, ответственный за отложение меди. Выделен ряд медьсодержащих ферментов, в частности, цито хромоксидаза, оксидаза аскорбиновой кислоты и уриказа.

u u Поскольку медь широко распространена в пищевых продуктах, ма ловероятно, чтобы у людей, за исключением, возможно, грудных детей, Получающих исключительно молочный рацион, когда либо развилась форма недостаточности питания, связанного с медью. Потребление избыточно больших доз меди человеком ведет к раздра жениюи разъеданию слизистых, распространенному поражению капилляров, поражению печени и почек, раздражению центральной нервной системы. Суточная потребность в этом элементе составляет около 2 мг. Источниками меди являются такие пищевые продукты, как печень, яич ный желток, зеленые овощи.

u u Йод. Иод является необходимым элементом, участвующим в образо вании гормона тироксина. При недостаточности йода развивается зоб ная болезнь — заболевание щитовидной железы. Потребность в йоде колеблется в пределах 100 150 мкг в день. Содер жание йода в пищевых продуктах обычно невелико (4 15 мкг %). Наибо лее богаты йодом продукты моря. Так, в морской рыбе его содержится около 50 мкг/100 г, в печени трески до 800, в морской капусте в зависи мостиот вида и сроков сбора — от 50 мкг до 70 000 мкг/100 г продукта. Но надо учесть, что при длительном хранении и тепловой обработке пищи значительная часть йода (от 20 до 60%) теряется.

u Содержание йода в наземных растительных и животных продуктах сильно зависит от его количества в почве. В районах, где йода в почве мало, содержание его в пищевых продуктах может быть в 10 100 раз мень ше среднего. Поэтому в этих районах для предупреждения зобной болез ни добавляют в поваренную соль небольшое количество йодида калия (25 мг на 1 кг соли). Срок хранения такой йодированной соли — не более 6 месяцев, так как при хранении соли йод постепенно улетучивается.

u u Фтор. При недостатке этого элемента развивается кариес зубов (раз рушение зубной эмали). Избыток фтора также оказывает негативное вли яние на организм, поскольку соли фтора, накапливаясь в костях, вызы вают изменение цвета (крапчатость) и формы зубов, остеохондроз, а вслед за этим огрубление суставов и их неподвижность, костные наросты. Раз ница между полезной и вредной дозами фтора так мала, что многие ис следователивыступают против фторирования воды. Фтор, потребляемый с водой, почти полностью всасывается, содер жащийсяв пище фтор всасывается в меньшей степени. Поглощенный фтор равномерно распределяется по всему организму. Он удерживается, главным образом, в скелете, и небольшое его количество отлагается в зуб нойткани. В высоких дозах фтор может вызывать нарушение углеводно го, липидного, белкового обмена, а также метаболизма витаминов, фер ментов и минеральных солей. Многие симптомы острого отравления фто ром являются следствием связывания его с кальцием.

u u Фтор выводится из организма главным образом с мочой. На его выведение влияет ряд факторов, в том числе общее состояние здоровья человека и предшеству ющее воздействие на него фторидов. Степень удерживания фтора сни жаетсяс возрастом, и считается, что организм большинства взрослых на ходится в «состоянии равновесия» , при котором присутствующий в орга низме фтор откладывается в обызвествленных тканях; основная часть остального количества содержится в плазме, и таким образом оно становится доступным для выведения. Удержание в скелете и выведение фто рапочками — два основных механизма, с помощью которых предотвра щаетсянакопление токсичных количеств фтора в организме. В различных странах были проведены оценки суточного поступления фтора с пищей; для взрослых эта величина варьируется от 0, 2 до 3, 1 мг, для детей возрастной группы от 1 до 3 лет поступление фтора было оценено на уровне 0, 5 мг/сут.

u u Практически все пищевые продукты содержат хотя бы микроколичества этого элемента. Все виды растительности содержат некоторое коли чество фтора, которое они получают из почвы и воды. В отдельных про дуктах, в частности, в рыбе, некоторых овощах и чае обнаруживаются высокие уровни содержания фтора. Применение фторированной воды на предприятиях пищевой промышленности может нередко удваивать уровень содержания фтора в готовых продуктах. Для профилактики и лечения кариеса зубов используют различные зубные пасты, порошки, эликсиры, жевательные резинки и т. п. , которые содержат добавляемый к ним фтор, главным образом в неорганической форме. Эти соединения обычно вносятся в средства для чистки зубов, как правило, в концентрациях около 1 г/кг.

u u u Марганец. Он является необходимым элементом для животных и человека, но из поступившего внутрь марганца всасывается лишь около 3%. Марганец необходим как кофактор в ряде ферментных систем; он играет роль в правильном функционировании флавопротеинов, в синтезе суль фированных мукополисахаридов, холестерина, гемоглобина и во мно гих других процессах метаболизма. Основными путями всасывания марганца являются дыхательный и желудочно кишечный тракты. Вследствие слабой растворимости марган ца в желудочном соке из желудочно кишечного тракта всасывается только 3 4% введенного количества вещества. Всасывание марганца тесно свя зано с усвоением железа. Анемия ведет к повышению всасывания, как железа, так и марганца. Выведение марганца из организма происходит частично за счет секреции поджелудочной железы, а также непосред ственно через кишечную стенку. Очень небольшое количество марганца выводится с мочой. Потребность в марганце составляет 0, 2 0, 3 мг на 1 кг веса человека в день. Больше всего марганца содержится в клюкве и чае, немного мень шев каштанах, какао, овощах, фруктах (100 200 мкг/100 г).

u u Цинк. Данный микроэлемент в качестве кофермента участвует в широком спектре реакций биосинтеза белка (более 70) и метаболизма нук леиновых кислот (включая процессы репликации ДНК и транскрипции), обеспечивающих, в первую очередь, рост и половое созревание организ ма. При этом цинк, наряду с марганцем, является специфическим мик роэлементом, влияющим на состояние половой функции, а именно на активность некоторых половых гормонов, сперматогенез, развитие муж ских половых желез и вторичных половых признаков. Кроме того, в пос леднее время рассматривается роль цинка в предотвращении гипертро фических процессов в предстательной железе. Цинк вместе с серой участвует в процессах роста и обновления кожи и волос. Наряду с марганцем и медью цинк в значительной степени обес печивает восприятие вкусовых и обонятельных ощущений. Цинк в каче стве незаменимого компонента входит в состав молекулы инсулина, при чемуровень его оказывается сниженным у больных сахарным диабетом.

u Очень важно, что данный микроэлемент является коферментом алкоголь дегидрогеназы, обеспечивающей метаболизм этилового спирта. При этом уровень всасываемости цинка при хроническом алкоголизме резко сни жен. Необходимо также учитывать участие цинка в порфириновом об мене, тесно связанном с процессами кроветворения. Кроме того, цинк (наряду с витамином С) необходим для активации фолиевой кислоты из связанной формы, после чего фолацин может проникать внутрь клеток и включаться в процессы кроветворения. Другая важная взаимосвязь цин ка и витаминов прослеживается в отношении витамина А. Во первых, цинк в качестве кофермента способствует высвобождению витамина А из внутрипеченочного «депо» . Во вторых, цинк необходим для трансфор мации ретинола (собственно витамин А) в ретиналь, который участвует в образовании зрительного пигмента сетчатки. Таким образом, так назы ваемая «куриная слепота» (т. е. нарушение ночного видения) может раз виваться не только в отсутствии витамина А, но и цинка. Цинк вместе с витамином В 6 обеспечивает метаболизм ненасыщенных жирных кислот и синтез простагландинов.

u u Цинк очень важен для процессов пищеварения и усвоения питатель ных веществ. Так, цинк обеспечивает синтез важнейших пищеваритель ных ферментов в поджелудочной железе, а также участвует в образовании хиломикронов — транспортных частиц, в составе которых пищевые жиры могут всасываться в кровь. Цинк наряду с витаминами группы В является важным регулятором функций нервной системы. В условиях дефицита цинка могут возникать эмоциональные расстройства, эмоциональная неустойчивость, раздра жительность, а в очень тяжелых случаях — нарушения функций мозжеч ка. Наконец, все больше данных накапливается в пользу участия цинка в процессах созревания лимфоцитов и реакциях клеточного иммунитета.

u u Первостепенная важность данного микроэлемента для функций орга низма подчеркивается тем фактом, что цинк является одним из немногих минералов, для которого описаны отдельные и совершенно специфичные синдромы недостаточности. В случае дефицита цинка развивается так на зываемыйэнтеропатический дерматит. Он особенно характерен для от дельных национальных групп, использующих в качестве основной пищи бездрожжевой хлеб, в котором в очень большом количестве обнаружива ются соли фитиновой кислоты, которые обычно разрушаются дрожжевой фитазой. Фитаты связывают пищевой цинк в нерастворимые соединения. Энтеропатический акродерматит сочетает в себе почти все нарушения тех важнейших функций, в которых участвует цинк. Это и хронические поно сы (вследствие недостаточности пищеварительных ферментов и наруше ниявсасывания жиров), а вследствие этого вторичный дефицит большин ства других важнейших нутриентов; нарушение роста (в первую очередь, костей); сухость и ранимость кожи, гнойный дерматит, выпадение волос; нарушение ночного зрения и фотофобия; эмоциональная неустойчивость, раздражительность, мозжечковая атаксия; иммунодефицитные состояния. Пища, несомненно, основной источник цинка для человека. Средне суточное поступление цинка в организм здорового человека составляет 12 мг, среднесуточное поступление с питьевой водой не превышает 400 мкг. Наиболее богаты цинком мясные (20 60 мкг/кг) и молочные (3 5 мг/кг) продукты, хотя важным источником его являются также крупы и орехи.

u Селен. Еще в середине XX в. селен не только не рассматривался нау кой о питании, но даже считался очень токсичным элементом с канце рогенными свойствами. Однако уже в 60 х гг. было установлено, что при чиной эндемической кардиомиопатии у животных и людей (болезнь Кешана) является дефицит селена в почве. В 70 е гг. свойства селена были всесторонне изучены и оказалось, что данный элемент необходим для активации одного из ключевых ферментов антиоксидантной системы организма — глутатионпероксидазы. Этот фермент предотвращает акти вацию перекисного окисления липидов мембран — процесса, который вызывает нарушение структурной и функциональной целостности мем бран клеток, способствует повышению проницаемости и снижению ус тойчивости клеточных структур к повреждающим воздействиям. Особен нострадает при недостатке селена сердечно сосудистая система, что про является прогрессирующим атеросклерозом и слабостью сердечной мышцы, а в условиях хронического дефицита селена может развиваться прак тически неизлечимая кардиомиопатия.

u Кроме того, было показано, что селен является необходимым коферментом иодпероксидазы — основно го фермента синтеза гормонов щитовидной железы, т. е. дефицит селена может в значительной мере усугублять проявления йодной недостаточ ности, а назначение препаратов одного только йода может быть малоэф фективным. В последнее время на уровне современных исследований находит подтверждение одно из важных наблюдений древнекитайской медицины, указывающее на то, что адекватное обеспечение организма селеном способствует замедлению процесса старения и ведет к долголе тию. Интересно заметить, что знаменитые лечебные сорта зеленого чая, поставлявшиеся с целью достижения здоровья и долголетия в импера торские дворцы в Древнем Китае, выращивались в тех горных провин циях, в почвах которых уже в настоящее время с помощью современных аналитических методов определяется высокое содержание селена.

u u После открытия селена было установлено, что витамин Е и селен дей ствуютна разные звенья одного процесса и являются строго взаимодопол няющими друга, т. е. их антиокислительная активность при совмест ном применении резко возрастает, Синергизм обоих антиоксидантов осо бенно интересен в контексте противораковой активности. Так, было пока зано, что назначение препаратов селена одновременно с витамином Е зна чительноусиливало антиканцерогенный эффекта отношении эксперимен тальных опухолей. В связи с этим интересно отметить, что семена растений наряду с витамином Е также содержат значительные количества селена. Поступление селена с пищей зависит от условий и характера потреб ления пищи и уровня содержания селена в пищевых продуктах. Овощи и фрукты являются, в основном, бедным источником поступления селена в отличие от зерна, зерновых продуктов, мяса (особенно субпродуктов), продуктов моря, которые содержат существенные количества селена, обычно намного превышающие 0, 2 мг/кг в пересчете на сырую массу. Химический состав почвы и содержание в ней селена существенно влия ют на количество селена в зерне, варьирующее в пределах от 0, 04 мг/кг До 21 мг/кг.