Определение энергетической ценности диеты в зависимости от. Энергетическая ценность пищи и принципы рационального
Теоретическое сопровождение темы урока (для учащихся).
Основным процессом, характеризующим жизнь, является обмен веществ и энергии. Обмен слагается из явлений ассимиляции и диссимиляции. Под ассимиляцией понимают созидание живой материи, синтез сложных органических веществ из более простых. Диссимиляция – распад сложных органических соединений на более простые. Ассимиляция – идет с потреблением, а диссимиляция – с выделением энергии. Для растущего организма характерно преобладание процессов ассимиляции. По окончании роста устанавливается динамичное равновесие. В старческом возрасте преобладают диссимилятивные процессы.
Базой вещественного и энергетического обмена служит пища, которая должна содержать все необходимые вещества: белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины и воду. Белки служат основным материалом для пластических (строительных) нужд организма, но используются и для энергетических целей. Жиры используются для пластических нужд и как запасная форма энергии. Углеводы – основной источник энергии для выполнения как внутренней, так и внешней работы.
Вода, минеральные соли и витамины энергетической ценности не имеют, но также жизненно необходимы организму человека. К водному голоду организм даже более чувствителен, чем к недостатку других веществ, так как все обменные процессы идут в водных растворах, а вода непрерывно удаляется из организма через почки, кожу, кишечник и легкие.
Минеральные вещества используются для пластических нужд, участвуют в обменных процессах, поддерживают гомеостаз, то есть постоянство условий внутренней среды организма.
Витамины стимулируют обменные процессы, повышают сопротивляемость организма заболеваниям. Недостаток витаминов в пище ведет к расстройству обмена веществ, к нарушениям роста и развития детей, является причиной многих серьезных заболеваний.
Пищевой рацион оставляется с учетом возраста, физического развития учебных и трудовых нагрузок. Основные принципы научной организации питания: умеренность и разнообразие в еде, строгое соблюдение режима питания. Умеренность в еде, предполагает соответствие энергетической ценности пищи энергозатратам организма.
Энергетическую потребность человека и энергетическую ценность пищевых продуктов принято выражать в единицах тепловой энергии – калориях и килокалориях. Один грамм белка при окислении в организме выделяет 4,1 ккал, жира – 9,3 ккал, углеводов – 4,1 ккал. Рационально организованное питание нормируется по калорийности, по содержанию в пище белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных солей и воды. Не менее половины потребности детей в белках и жирах должно удовлетворяться за счет продуктов животного происхождения.
Для детей школьного возраста рекомендуется четырехразовое питание с таким распределением пищи по калорийности в течение дня: завтрак – 25%, обед – 40–50%, полдник – 10–15%, ужин – 15–20%. Оптимальное соотношение белков, жиров и углеводов должно быть 1:1:4 , то есть ребенок должен получать углеводов в 4 раза больше, чем жиров и белков. Продукты богатые – белком следует давать преимущественно в дневные часы. На ужин рекомендуются молочно-растительные блюда.
Не вся принятая пища усваивается, часть ее выбрасывается из кишечника в виде шлаков. Усвояемость животной пищи примерно равна 95%, растительной – 80%, смешанной – 82–90%. На практике обычно ведут расчеты исходя из 90% усвоения пищи. В таблицах приводится общая калорийность принятой пищи. Поэтому, при расчете калорийность пищи должна на 10–15% превышать энергетические потребности.
Принято различать основной и рабочий обмен энергии. Основной обмен – обмен энергии при строго определенных условиях: в состоянии мышечного покоя, натощак, при температуре окружающей среды в 20–22°С. Затраты энергии, на основной обмен можно определить по таблице, зная рост, вес и возраст человека, а также по различным формулам, например, по формуле Бендикта:
а) для мужчин, юношей:
K= 66,473 + (13,752 ×
W) +(5,003
×
S) – (6,755 ×
a);
б) для женщин, девушек:
К= 655,096 + (9,563 ×
W) + (1,850
×
S) – (4,676 ×
а);
где К – общая суточная теплопродукция основного обмена в больших калориях,
W – вес в килограммах,
S – рост в сантиметрах,
а – возраст в годах.
Мышечная работа значительно увеличивает расход энергии. Поэтому суточный расход энергии у здорового человека превышает величину основного обмена. Это увеличение составляет при слушании лекций у учащихся – 45%, при самостоятельных занятиях – 60%, свободное время – 120% величины основного обмена.
Общая трата энергии вычисляется путем сложения общей суточной теплопродукции основного обмена и затрат энергии на выполнение различных видов работы. Для представителей различных профессий она составляет:
а) 3000 – 3200 ккал (работники умственного труда);
б) 3500 ккал (рабочие механизированных производств);
в) 4000 ккал (рабочие, занятые физическим трудом);
г) 4500 – 5000 ккал (рабочие тяжелого физического труда).
Задачи занятия:
- Определить энергетические потребности и суточные нормы белков, жиров и углеводов для детей определенного возраста.
- Уметь составить суточное меню, покрывающее потребности детей в энергии, белках, жирах и углеводах.
- Освоить принципы рационального питания и умения правильно подбирать пищевые продукты соответственно энергетическим затратам.
- Заинтересовать учащихся в организации правильного и здорового питания в современных условиях для сохранения собственного здоровья.
Материальное обеспечение работы:
- Таблица энергетических потребностей и суточных норм белков, жиров, углеводов (табл. 3),
- Таблица состава и калорийности основных пищевых продуктов (табл. 2).
- Таблица веса и меры некоторых продуктов (табл. 4).
- Фрагменты к/ф из цикла “Среда обитания” серия “Пищевые продукты”
- Напольные весы
- Медицинский ростомер.
- Калькуляционные карточки по технологии приготовления блюд для детей школьного возраста. Приложение 1
Литература на уроке:
- А.Г.Драгомилова учебник “Биология” 8 класс изд. “Вентана-Граф”.
- Р.И.Вопиловская Учебное пособие по “Основам медицинских знаний”.
- А.А.Покровский “Беседы о питании” Экономика!966 г.
- Энциклопедия “Жизнь и здоровье женщины” т.1 Олма-пресс М.2003.
Последовательность выполнения заданий.
По указанию преподавателя каждый учащийся составляет рацион питания для определенного возраста (на перемене определить каждому свой вес и рост).
- По формуле определить собственные потребности в энергии в зависимости от активности учащегося (уроки, самостоятельная работа или занятие спортом).
- По таблице 3 определить энергетические и суточные нормы белков, жиров, углеводов.
- Распределить суточную норму энергии, белков, жиров, углеводов по приёмам пищи.
- С помощью таблицы 2 по нижеприведенной форме составить рацион питания; расчет компонентов и калорийности следует производить путем составления пропорций; в таблице 4 даны меры продуктов, удобные для использования в практике приготовления пищи.
Таблица № 1 Форма расчета рациона питания.
| Наименование блюд и продуктов | кол-во в граммах |
В них содержится |
|||
| белков | жиров | углеводов | энергии в ккал | ||
| Завтрак:
Например: 1.. Макароны отварные с колбасой а) макароны б) колбаса в) масло топленое 2. Чай сладкий |
75 |
||||
| Обед: 1. |
|||||
| 2. | |||||
| 3. | |||||
| Полдник: 1. |
|||||
| 2. | |||||
| Ужин: 1. |
|||||
| 2. | |||||
| Содержится в суточном рационе | |||||
| Требуется по норме | |||||
Таблица № 2. Состав и калорийность пищевых продуктов.
| Название продуктов | Белки в % | Жиры в % | Углеводы в % | Кол-во ккал в 100 г продуктов |
| Говядина тощая | 17,6 | 3,6 | - | 106 |
| Говядина жирная | 15,2 | 9,9 | - | 154 |
| Свинина мясная | 13,9 | 20,2 | - | 254 |
| Телятина тощая | 6,9 | 0 5 | - | 74 |
| Курица | 17,2 | 12,3 | - | 185 |
| Треска | 14,9 | 0,4 | - | 65 |
| Сельдь соленая | 18,0 | 8,2 | - | 150 |
| Печень | 15,5 | 3,4 | - | 97 |
| Яйцо куриное | 12,55 | 12,11 | 0,55 | 170 |
| Молоко коровье | 2,8 | 3,5 | 4,5 | 65 |
| Кефир средний | 2,8 | 3,5 | 2,9 | 56 |
| Творог жирный | 11,1 | 18, 8 | 2,3 | 230 |
| Сыр "Костромской" | 22,6 | 25,7 | - | 332 |
| Масло сливочное | 0,4 | 78 | 0 5 | 729 |
| Масло подсолнечное | 0 | 93,8 | 0 | 872 |
| Шпиг свиной | 1,7 | 85,5 | 0 | 807 |
| Хлеб ржаной | 5,3 | 1,2 | 46,1 | 222 |
| Хлеб. пшеничный | 6,7 | 0,7 | 50 3 | 240 |
| Гречневая крупа | 10,6 | 2,3 | 64,4 | 529 |
| Рис | 6,4 | 0,9 | 72,5 | 332 |
| Манная крупа | 9,5 | 0,7 | 70,1 | 333 |
| Макароны | 9,3 | 0,8 | 70,9 | 336 |
| Пшено | 10.1 | 2,3 | 66,5 | 335 |
| Горох | 19 8 | 2,2 | 50,8 | 310 |
| Фасоль | 19,6 | 2,0 | 51,4 | 310 |
| Картофель | 2,14 | 0,22 | 19,56 | 62,5 |
| Морковь | 1,18 | 0,29 | 9,0б | 30,5 |
| Капуста свежая | 1,5 | - | 5,2 | 27 |
| Салат | 1,3 | - | 2,2 | 14. |
| Свекла | 1,1 | - | 10,3 | 47 |
| Огурцы | 0 7 | - | 2,9 | 15 |
| Помидоры | 0,5 | - | 4,0 | 18 |
| Лук репчатый | 0,2 | - | 12 | 50 |
| Апельсины | 0,8 | - | 8,0 | 35 |
| Яблоки | 0,3 | - | 10,8 | 45 |
| Грибы белые свежие | 4,6 | 0,5 | 3,0 | 32 |
| Грибы сушеные | 30,4 | 3,8 | 22,5 | 252 |
| Сахар | - | - | 95,б | 390 |
| Мед | 0,3 | - | 77,7 | 320 |
| Шоколад | 5,8 | 37,5 | 47,6 | 568 |
| Какао | 19,9 | 19,0 | 38,4 | 416 |
| Печенье | 12,24 | 7,72 | 64,41 | 386.1 |
Таблица № 3. Физиологические нормы потребностей в питательных веществах (в г/день) и энергии (в ккал/день).
| Возраст | Белки | Жиры | Углеводы | Энергия |
| 0,5–1 год | 25+ | 25+ | 11З+ | 800+ |
| 1–1,5 | 48 | 48 | 160 | 1300 |
| 1,5– | 53 | 53 | 192 | 1500 |
| 3–4 | 63 | 63 | 233 | 1800 |
| 5–6 | 72 | 72 | 252 | 2000 |
| 7–10 | 80 | 80 | 324 | 2400 |
| 11–13 | 96 | 96 | 382 | 2850 |
| 14–17 (юноши) | 106 | 106 | 422 | 3150 |
| 14–17(девушки) | 93 | 93 | 367 | 2750 |
В эти величины не включены белки, жира и углевода, получаемые детьми из материнского молока.
Таблица 4. Таблица веса и меры некоторых продуктов.
| Наименование продуктов | в граммах | ||||||
| стакан (250 мл). | столовая ложка | чайная ложка | I шт. | ||||
| Мука и крупы | |||||||
| Мука пшеничная | 160 | 25 | 10 | ||||
| Мука картофельная | 200 | 30 | 10 | ||||
| Сухари молотые | I25 | 15 | 5 | ||||
| Крупа гречневая | 210 | 25 | - | ||||
| Крупа “геркулеc” | 90 | 12 | |||||
| Крупа манная | 200 | 25 | 8 | ||||
| Крупа перловая | 230 | 25 | - | ||||
| Крупа ячневая | I80 | 20 | - | ||||
| Рис | 230 | 25 | |||||
| Саго | 180 | 20 | - | ||||
| Пшено | 220 | 25 | - | ||||
| Фасоль | 220 | - | - | ||||
| Горох нелущеный | 200 | - | - | ||||
| Горох лущеный | 230 | - | - | ||||
| Чечевица | 210 | - | - | ||||
| Толокно | 140 | - | - | ||||
|
Молоко и молочные продукты | |||||||
Объективным количественным показателем при оценке питания является калорийность пищевого рациона . Её выражают в килокалориях или единицах СИ килоджоулях (1 ккал = 4,184 кДж). Энергетическая ценность пищи должна соответствовать общим энергетическим затратам организма.
Разработаны «Рекомендуемые величины потребления энергии и пищевых веществ населением", которые утверждены Министерством здравоохранения. Согласно этим нормам, взрослое население в зависимости от профессиональной деятельности делится на пять групп.
I. Работники преимущественно умственного труда: инженерно-технические работники, труд которых требует существенной физической активности, руководители предприятий и организаций, педагоги, медицинские работники (кроме врачей-хирургов, медицинских сестёр и санитарок), работники науки, печати, культурно-просветительных учреждений, делопроизводители, работники планирования и учёта, работники, труд которых связан со значительным нервным напряжением (диспетчеры пультов управления и т.п.), и др.
II. Работники, занятые лёгким физическим трудом: инженерно-технические работники, труд которых связан с некоторыми физическими усилиями, работники радиоэлектронной, часовой промышленности, связи и телеграфа, сферы обслуживания, обслуживающие автоматизированные процессы, агрономы, зоотехники, медсёстры, санитарки и др.
III. Работники среднего по тяжести труда: токари, слесари, наладчики, химики, текстильщики, водители транспорта, железнодорожники, водники, полиграфисты, врачи-хирурги, машинисты подъёмно-транспортных механизмов, бригадиры тракторных и полеводческих бригад, продавцы продовольственных товаров и др.
IV. Работники тяжёлого физического труда: строительные рабочие, основная масса сельскохозяйственных рабочих и механизаторов, работники нефтяной и газовой промышленности, целлюлозно-бумажной, металлургии и литейщики, деревообработчики, плотники, горнорабочие на поверхностных работах и др.
V. Работники, занятые особо тяжёлым физическим трудом: горно-рабочие, занятые на подземных работах, сталевары, вальщики леса, каменщики, бетонщики, землекопы, грузчики, труд которых не механизирован и др.
Для мужчин в возрасте 60-74 лет, вышедших на пенсию, суточная потребность в энергии снижается в среднем до 9623,2 кДж (2300 ккал), а 75 лет и старше до 8368 кДж (2000 ккал). Потребность в энергии для лиц, проживающих в районах Крайнего Севера, в среднем на 10-15% выше, а для районов юга на 5% ниже, чем в зоне умеренного климата. Энергоценность пищевого рациона детей зависит преимущественно от возраста. Средняя суточная энергетическая потребность студентов, занимающихся, как правило, значительную часть свободного времени физкультурой и спортом, составляет около 13807,2 кДж (3300 ккал). Энергетические затраты спортсменов во время усиленных тренировок и соревнований достигают в сутки 18828 – 20920 кДж (4500 – 5000 ккал) и более.
Энергетическая ценность пищевых продуктов определяется содержанием в них жиров, углеводов и белков. Средняя калорийная ценность 1 г белков ~ 4 ккал, углеводов ~ 4 ккал, жиров ~ 8 ккал. Соотношение 1: 1: 2.
На здоровье человека негативно влияет как недостаточное по калорийности, так и избыточное питание. Недостаточное питание ведёт к уменьшению массы тела, людей слабости, быстрой утомляемости, снижению защитных сил организма. Эти явления тем более выражены, чем больше нарушена качественная сторона питания. Избыточное питание приводит к ожирению, нарушению обмена веществ, особенно жиров и холестерина, предполагает к развитию атеросклероза, гипертонической болезни, диабету, заболеваниям органов пищеварения, а по некоторым данным и к злокачественным образованиям и преждевременному старению. Лица, занимающиеся умственным трудом, ведущие малоподвижный образ жизни, игнорирующие физическую культуру весьма склонны к ожирению.
Состав пищевого рациона
В состав пищевого рациона входят белки, жиры, углеводы, минеральные соли, витамины. Недостаток в рационе отдельных пищевых веществ или же грубое нарушение правильного их соотношения (несбалансированное питание) даже при достаточной калорийности пищи приводит к нарушению обмена веществ.
Белки – сложные соединения, состоящие из аминокислот. Известно более 25 аминокислот. В состав аминокислот, кроме углерода, кислорода и водорода, входит азот, который не содержится ни в жирах, ни в углеводах. Некоторые аминокислоты содержат фосфор и серу. Белки входят в состав иммунных тел, гормонов, ферментов. Белки различных пищевых продуктов имеют не одинаковый по количеству состав аминокислот. Белки являются важнейшим компонентом пищи. В пищеварительном тракте белковые вещества расщепляются на аминокислоты, всасывающиеся в кишечнике. В тканях из этих аминокислот образуются новые белки, специфичные для организма человека.
Белки, находящиеся в продуктах животного происхождения (мясо, рыба, молоко, яйца), по содержанию незаменимых аминокислот биологически более ценны, чем растительные белки, кроме того, они лучше усваиваются. В связи с этим для достижения азотистого равновесия у взрослых и для оптимального роста молодых требуется наличие в пище белков животного происхождения. Для обеспечения потребностей организма во всех незаменимых аминокислотах в пищевом рационе взрослого человека 550 – 55% (минимум 30 – 40%) суточной потребности в белках должно покрываться за счёт продуктов животного происхождения. В рационе детей количество белков животного происхождения должно быть ещё большим – от 60 до 80%.
Наибольшее количество белков содержится в мясе, рыбе, сыре, твороге и бобовых, меньше – в молоке, злаковых и ничтожное количество в овощах, фруктах и ягодах.
Недостаток белков или даже отдельных незаменимых аминокислот в пище отрицательно сказывается на функции центральной нервной системы, печени и эндокринных желез, задерживает рост и половое развитие, угнетает процесс кроветворения. При значительном недостатке белка в пище у человека возникают отеки и другие болезненные явления.
Значительный избыток белка в пище также неблагоприятен, поскольку он приводит к усилению процессов гниения в кишечнике к перегрузке организма продуктами распада белков, требующими обезвреживания и усиленной работы почек для их выведения.
Жиры (липиды) – это группа разнообразных по химическому составу веществ, нерастворимых в воде, но обладающих способностью растворяться в органических растворителях.
Жиры являются концентрированными источниками энергии. Более 30% энергии в организме взрослого и 50% у грудного ребёнка образуется за счёт окисления жиров, поступающих с пищей.
Физиологическая ценность жиров определяется также тем, что некоторые из них являются носителями жирорастворимых витаминов: ретинола (витамина А), кальциферола (Д), токоферолов (Е), филлохинонов (К).
Жиры улучшают вкусовые качества пищи, повышают её питательную ценность и насыщение организма пищей. Различают животные и растительные жиры. Жирные кислоты подразделяются на предельные и непредельные. С предельными кислотами, входящими в состав животных жиров, связывают повышение содержания холестерина в крови.
Потребность в жирах покрывается за счёт потребления растительного (99% жира) и коровьего (83,5% жира) масла, сала, маргарина и так называемых невидимых жиров, входящих в состав пищевых продуктов. Поскольку жиры разного происхождения дополняют друг друга жизненно важными пищевыми веществами, суточный рацион должен содержать 20 – 30% жиров в виде растительных масел, а остальное количество – в виде животных жиров, из которых наиболее ценным является сливочное масло; 15 – 20 г подсолнечного или кукурузного масла полностью удовлетворяют суточную потребность в полиненасыщенных жирных кислотах и около 50% потребности в токоферолах.
При недостатке жира может быть:
Нарушение ЦНС;
Ослабление иммунной защиты;
Кожные поражения в виде дерматитов, экзем;
Поражение почек;
Поражение органов зрения.
Избыток жира приводит к ухудшению усвоения других компонентов пищи, тормозит желудочную секрецию и затрудняет переваривание белков, подавляет функции кроветворения, инсулинового аппаратов, щитовидной железы, способствует развитию атеросклероза, ожирению и т.п.
Суточная потребность в жирах – 80 –100 г. За счёт жира должно быть обеспечено 28 – 33% суточной энергии рациона.
Углеводы – это основной источник легкоусвояемой энергии в организме (при сгорании 1 г углеводов выделяется 4 ккал, или 16,7 кДж). С их помощью поддерживается необходимая концентрация сахара в крови, регулируется обмен белков и жиров. Углеводы обладают свойством оберегать белки от расхода на энергетические цели, способствуя более полному использованию их по назначению. Основные источники углеводов – продукты растительного происхождения. Самый концентрированный источник углеводов – сахар (99 г на 100 продукта). Много углеводов в мёде (72 – 76 г), варенье, джемах (65 – 74 г).
В пищевых продуктах углеводы содержатся в виде простых и сложных соединений. К простым относятся моносахариды (глюкоза, фруктоза) и дисахариды - сахароза (тростниковый и свекольный сахар), лактоза (молочный сахар). К сложным углеводам относятся полисахариды (крахмал, гликоген, пектиновые вещества, клетчатка).
Глюкоза и фруктоза содержатся, главным образом, в ягодах и фруктах, в мёде. Моно- и дисахариды легко растворяются в воде, быстро всасываются в пищеварительном канале. Часть глюкозы поступает в печень, где превращается в животный крахмал гликоген.
Гликоген – это углеводный запас в организме, который по мере возрастающих потребностей тратится для питания работающих мышц, органов и систем. Избыток углеводов превращается в жир.
Пектиновые вещества и клетчатка (так называемые растительные волокна) способствуют продвижению пищи в кишечнике, адсорбции вредных веществ и удалению их из организма. Источником пектина является джем, пастила, зефир, мармелад, абрикосы, яблоки, груши, вишня, слива, тыква, морковь.
Недостаток углеводов приводит к снижению уровня глюкозы в крови, нарушению энергетического обмена, распаду тканевых белков, что в итоге приводит к истощению организма. Избыток ведёт к накоплению излишнего жира, понижению сопротивляемости организма болезням, способствует развитию кариеса зубов, аллергизации организма. Расстройство углеводного обмена и накопление в крови и тканях недоокислённых продуктов – молочной и пировиноградной кислоты – вызывает недостаток витаминов группы В, особенно витамина В1. Средняя потребность в углеводах равна 300 – 500 г в сутки, за счёт углеводов должно обеспечиваться 54 –56% энергетической ценности суточного рациона.
Минеральные вещества – обязательный компонент пищи.
Функции минеральных веществ в организме:
1) участие в пластических процессах (построение костей скелета, зубной ткани);
2) входят в состав ферментов;
3) поддерживают кислотно-щелочное равновесие;
4) поддерживают нормальный солевой состав крови.
Кальций (Са) – макроэлемент, участвует в формировании костей скелета, содержание кальция в костях достигает 99% от общего его количества в организме. Он является также постоянной составной частью крови, входит в состав клеточных структур, играет важную роль в свертывании крови, поддержании нормального состояния проницаемости клеточных оболочек, возбудимости нервной системы и мышечной ткани. Резкое снижение Са приводит к судорогам. Оптимальное усвоение кальция происходит при соотношении кальция и фосфора 1: 1,5.
Кальций присутствует в разных продуктах, но его усвояемые формы содержатся преимущественно в молоке и молочных продуктах.
Большинство болезней, рассматриваемых как следствие недостатка кальция (остеопороз, рахит, остеомаляция, кариес), могут возникать на фоне дефицита других пищевых веществ (белки, фтор, кальциферол, другие витамины и их метаболиты). Нарушения обмена кальция при этих заболеваниях следует считать вторичными.
Фосфор (Р) - входит в состав костной ткани и зубов. Его много в нервной и мышечной тканях. Соединения фосфора играют особенно важную роль в деятельности головного мозга, скелетной и сердечной мышц, потовых желез. Наиболее интенсивно обмен фосфора осуществляется в мышцах. Потребность организма в Р увеличивается при недостатке белков и усиленной физической нагрузке. Фосфорная кислота участвует в построении многих ферментов. Неорганический фосфор совместно с кальцием составляет твёрдую основу костной ткани и является обязательным компонентом реакции превращения углеводов.
Наиболее богаты фосфором молоко и молочные продукты, яйца, мясо и печень теплокровных животных, рыба.
Магний (Mg) – нормализует возбудимость нервной системы. Он обладает противосудорожным и сосудорасширяющим свойствами, а также свойствами стимулировать перистальтику кишечника, повышать желчевыделение, играет большую роль в процессах роста. Основные источники Mg – зерновые и молоко. Удовлетворение потребности организма в Mg зависит не только от его количества, поступившего с пищей, но и от соотношения его с Са и Р. Магнием богаты растительные продукты (крупы, бобовые, пшеничные отруби и др.).
Натрий (Na) – содержится во всех органах, тканях и биологических жидкостях. Это регулятор водного обмена, он играет важную роль в процессах внутриклеточного и меж тканевого обменов. Принимает участие в образовании буферных систем, обеспечивающих кислотно-щелочное равновесие. Хлористый натрий участвует в образовании соляной кислоты в желудке. При недостатке натрия поражается ЦНС. Соли натрия участвуют в поддержании осмотического давления цитоплазмы и биологических жидкостей. Основным регулятором содержания натрия в крови и тканевой жидкости являются почки. Резкое ограничение натрия ведёт к обезвоживанию организма. При резком ограничении питья или избыточном употреблении поваренной соли могут возникнуть: сухость кожи, языка, жажда, возбуждение, задержка воды в организме.
Калий (К) . Вместе с натрием регулирует водный обмен, способствует выведению жидкости из организма, образованию буферных систем, обеспечивающих кислотно-щелочное равновесие.
Недостаток К приводит к общей слабости, повышенной возбудимости мышц, угнетению работы кишечника, нарушению сердечной деятельности. Продукты, богатые калием, - курага, соя, фасоль, горох, чернослив, изюм, картофель.
Микроэлементы – элементы, содержащиеся в пищевых продуктах в очень маленьких количествах, но оказывающие активное биологическое действие.
Железо (Fe) участвует в кроветворении и окислительных процессах. Недостаток железа нарушает иммунитет, снижает содержание гемоглобина. Продукты, богатые железом, - печень свиная, говяжья, творог, горох, соя, куриный желток.
Медь (Сu) участвует в окислительно-восстановительных процессах, связывает микробные токсины и усиливает действие антибиотиков. Способствует выработке иммунитета. При недостатке её развивается анемия. Продукты, содержащие медь, - печень, кальмары, креветки, рыба, желток яйца, гречневая и овсяная крупы, фундук, зелень петрушки, хрен.
Кобальт (Со) стимулирует кроветворение, участвует в процессах формирования кости, входит в состав витамина В12 и является исходным материалом для синтеза кишечной микрофлорой этого витамина. Продукты, содержащие кобальт, - яичный желток, печень говяжья, мясо кролика, овощи. При недостатке кобальта развиваются малокровие, потеря аппетита, общая слабость, нарушение кроветворения, бесплодие.
Марганец (Mn) – участвует в формировании костной ткани и процессах роста. Избыточное поступление марганца проводит к изменениям в костях, сходным с рахитом (марганцевый рахит). Соединения марганца важны для деятельности гормонов, ферментов и обмена некоторых витаминов. Он способствует накоплению аскорбиновой кислоты.
Цинк (Zn) – основная часть сосредоточена в эритроцитах крови. Входит в состав ферментов, гормонов. Недостаток цинка в эмбриональном периоде приводит к развитию уродств плода, пороков сердца. Продукты, богатые цинком: говяжья и свиная печень, крупа геркулес, пшеничные отруби, птица, рыба, орехи.
Йод (J) – входит в состав гормона щитовидной железы. При недостаточном его поступлении в организм развивается гипертрофия щитовидной железы. Йод – элемент нестойкий и при хранении быстро разрушается. Продукты: треска, сельдь, скумбрия, хек, капуста морская. Дефицит йода в воде, продуктах – причина эндемического зоба.
Содержание микроэлементов в пищевых продуктах растительного и животного происхождения подтверждено значительным колебаниям, поскольку оно зависит от геохимических особенностей местности, т.е. от химического состава почвы. Недостаток, а иногда избыток различных микроэлементов в почве, а, следовательно, в воде и пищевых продуктах некоторых местностей приводит к недостаточному или избыточному поступлению того или иного микроэлемента в организм человека. Это может быть причиной возникновения специфических массовых заболеваний, называемых геохимическими эндемиями.
Витамины – это группа физиологически активных, разнообразных по химической природе органических соединений, в следовых количествах поступающих в организм с пищей и участвующих в регуляции обмена веществ. При отсутствии или недостатке того или иного витамина в пище нарушается обмен веществ, что проявляется в задержке роста, понижении работоспособности и защитных сил организма и в ряде болезненных явлений, специфических для каждого вида гипо- и авитаминоза. Наоборот, достаточное количество витаминов в пище способствует улучшению жизнедеятельности и развития организма, процессам восстановления тканей, благоприятствует оптимизации процессов обмена и усиливает защитные силы организма. В связи с этим большое практическое значение имеет не только предупреждение гипо- и авитаминозов, но и обеспечение организма оптимальными количествами витаминов.
Витамин С – аскорбиновая кислота – участвует в окислительно-восстановительных процессах, протекающих в тканях и оказывает влияние на различные виды обмена и функции организма. Потребность взрослого в витамине С составляет 70 – 110 мг/сутки. Высокое содержание витамина С в пище повышает работоспособность и сопротивляемость организма инфекционным и токсическим агентам, сокращает срок заживления раненой поверхности после ожогов. При недостатке витамина С в начале отмечается быстрая утомляемость, цианотичность слизистой оболочки, иногда боли в нижних конечностях. Наблюдается повышенная ломкость капилляров и склонность к кровоизлияниям, и в последующем развивается тяжёлое заболевание цинга. Основные источники витамина С – зелень, овощи, фрукты, ягоды. Например, в шиповнике соединений С 1200 мг на 100 г продукта. Зимой и весной основными источниками витамина С являются картофель, капуста, но некоторые теряют часть витамина С в процессе хранения и варки. При вымачивании продуктов он переходит в воду, при варке – в отвар, в среднем при кулинарной обработке теряется около 50% витамина С.
Витамин В1 (тиамин) – входит в состав многих ферментов, необходимых для обмена. Потребность в сутки 2 – 3 мг. При недостаточном поступлении витамина В1 в организм наблюдается утомляемость, головные боли, сердцебиение, запоры, плохой аппетит. И может развиваться болезнь бери-бери – «ножные оковы» - поэтому появляется ощущение слабости в ногах, неуверенная походка, а затем развивается паралич, вследствие полиневрита. Главными источниками витамина В1 являются – продукты переработки злаков и бобовых. Дополнительные источники – говядина. Много содержится в сухих хлебопекарных дрожжах.
Витамин В2 (рибофлавин) – оказывает влияние на клеточное дыхание и входит в состав многих ферментов, участвует в процессе роста. Суточная потребность в витамине В2 – 2,0 мг/сутки. При недостатке рибофлавина появляется мацерация слизистой оболочки губ и прилегающих участков кожи, покрывающихся жёлтой коркой, далее появляется слезоточение, воспаление роговой оболочки глаз; стоматит-воспаление слизистой оболочки рта. Источники В2 – печень, почки, сердце, желток яиц, молоко, бобовые, мясо, орехи.
Витамин В3 ускоряет синтез белков, жиров, а также гормонов коры надпочечников, ускоряет образование здоровой ткани при ожогах, язвах, катаральных и язвенных стоматитах. Продукты – печень, дрожжи, яичный желток, фасоль.
Витамин В6 (пиридоксин) играет важную роль в обмене белка и отдельных аминокислот, нормализует кроветворение, кислотообразующую функцию желудка. Продукты – дрожжи, печень, яйца, фасоль, орехи, салат. Недостаток приводит к нарушению функции нервной системы, дерматитам.
Витамин В12 (цианокобаламин) участвует в кроветворении, предупреждает жировое перерождение печени. Продукты – говяжья и свиная печень, скумбрия, почки, сельдь, мясо кролика, яичный желток. Недостаток приводит к анемии.
Витамин В9 (фолиевая кислота) имеет важное значение в кроветворении, активизирует использование витамина В12. продукты – дрожжи, говяжья и свиная печень, зелень петрушки, шпинат, орехи, салат, творог. Недостаток вызывает малокровие, расстройство пищеварения, воспаление дёсен.
Витамин РР (никотинамид) – этот витамин участвует в белковом, углеводном и жировом обмене в тканях. Суточная потребность – 20-30 мг. Недостаток этого витамина ведёт к пеллагре. Ранние её симптомы: чувство слабости, отсутствие аппетита, поражение слизистой оболочки ротовой полости и понос. Затем воспаляются отдельные участки кожи и развиваются психозы. Много витамина РР в злаках, бобовых, яйцах, печени, овощах и в дрожжах.
Принципы рационального питания заключаются в нескольких постулатах, которые описаны ниже.
Энергетическая ценность суточного рациона
Энергетическая ценность суточного рациона, определяемая через количество и качество основных пищевых веществ (белков, жиров и углеводов), должна соответствовать величине суточных энергозатрат.Человек в течение суток тратит энергию на поддержание основных непрекращающихся функций жизнеобеспечения организма, т.е. основного обмена, и усвоение съеденной пищи. Величина основного обмена зависит от возраста, пола, типа телосложения, массы тела и роста человека и составляет примерно 1 ккал (4,184 кДж) на 1 кг массы в час для человека среднего возраста.
Расход энергии на усвоение пищи составляет примерно 10-15 % от величины основного обмена. Чем меньшей кулинарной обработке подвергались пищевые продукты и чем сложнее их состав, чем менее привычна пища для человека и чем нерегулярнее питание , тем эти затраты больше.
Кроме этого, сам состав рациона влияет на расход энергии по его усвоению. Так, преимущественно белковая пища повышает уровень основного обмена на 30-40 %, преимущественно жировая - на 4-14 %, преимущественно углеводистая - на 4-7%. При этом некоторые пищевые продукты усваиваются удивительно легко и быстро (например, растворимые углеводы - глюкоза, фруктоза, сахар, кисломолочные - кефир, йогурт, ряженка и т.п.).
Совершение различных видов деятельности условно называется регулируемыми энергозатратами, их энергетическая емкость зависит от величины и времени мышечной нагрузки, психоэмоционального и интеллектуального напряжения во время работы.
Так, например, расход энергии при умственной работе сидя составляет 6,11 кДж/ч на 1 кг массы тела, работа шахтера по добыче угля - 26,0 кДж/ч на 1 кг массы тела, а работа по самообслуживанию (личная гигиена, одевание, мытье посуды и т.п.) - 8,24 кДж/ч/кг массы тела. Значительно увеличивается суточный расход, а соответственно и потребность в энергии при занятиях спортом, при беременности и кормлении ребенка грудью.
Определить индивидуальные суточные энергозатраты можно, проведя хронометраж всех видов деятельности за сутки.
С помощью таблицы 1 можно узнать расход энергии при различных видах деятельности.
Таблица 1. Расход энергии при различных видах деятельности, включая основной обмен
Зная энергетическую ценность каждого вида деятельности, массу тела и время в часах, затраченное на ту или иную работу, можно определить суммарный расход энергии за сутки.
Для того чтобы вычислить расход энергии за 1 стандартный день, необходимо вначале отметить все виды деятельности человека по минутам (пример в таблице 2). Затем надо суммировать время однотипной деятельности за сутки и вычислить общий расход энергии в ккал или кДж на 1 кг массы тела (итоговая графа таблицы 2, приведенной ниже в качестве примера).
Таблица 2. Пример расчета энергозатрат за 1 день
Для того чтобы определить соответствие энергетической ценности рациона суточным энергозатратам, необходимо сопоставить эти величины.
Обычно величина суточных энергозатрат в зависимости от всех вышеперечисленных обстоятельств колеблется так же, как и энергетическая ценность суточного рациона в довольно широких пределах: от 9200 кДж (2200 ккал) до 18 000 кДж (4300 ккал).
Суточный рацион
Суточный рацион человека должен содержать все необходимые пищевые вещества в сбалансированном между собой соотношении.Динамическое соответствие химического состава пищи потребностям организма
Важным принципом правильного, рационального питания является динамическое соответствие химического состава пищи потребностям организма. Средние потребности взрослого человека в пищевых веществах представлены в таблице 3.Таблица 3. Средняя потребность взрослого человека в пищевых веществах, или формула сбалансированного питания взрослого населения
Правильное соотношение между основными пищевыми веществами
Необходимо соблюдать правильное соотношение между основными пищевыми веществами, в частности между белками, жирами и углеводами, что может быть достигнуто разнообразным сочетанием в рационе продуктов животного и растительного происхождения, о чем было сказано выше.Особое значение имеет ежедневное присутствие в рационе незаменимых пищевых веществ, т.е. таких, которые или совершенно не синтезируются в организме человека, или синтезируются недостаточно. При определенных обстоятельствах (особые, повышенные потребности организма, нарушение функции желудочно-кишечного тракта при заболеваниях) обычное содержание в рационе незаменимых пищевых веществ может оказаться недостаточным. В целом общее количество незаменимых пищевых веществ для человека превышает 50.
Определить с достаточной точностью энергетическую ценность суточного рациона и его качественный и количественный составы можно, зная, из какого количества каких продуктов он состоит. Существует много справочных изданий, в которых указано, какое количество белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и иных компонентов содержится в 100 г продукта, приведены его энергетическая ценность, процент усвояемой части продукта и потери компонентов при том или ином виде кулинарной обработки.
Большая часть полуфабрикатов и готовых к употреблению блюд промышленного изготовления содержит эти сведения на упаковке. Таким образом, любой человек при желании может достаточно легко проследить, является ли его питание рациональным.
Наиболее простой и надежный показатель правильного питания - это сохранение в течение всей жизни той массы тела, какой она была примерно в двадцатилетнем возрасте, если человек был здоров, а масса тела соответствовала росту и конституции - это идеальная масса тела.
Б.Ю. Ламихов, С.В. Глущенко, Д.А. Никулин, В.А. Подколзина, М.В. Бигеева, Е.А. Матыкина
Здоровое (рациональное) питание – это питание, обеспечивающее рост, нормальное развитие и жизнедеятельность человека, способствующее укреплению его здоровья и профилактике заболеваний.
Основные принципы рационального питания могут быть сформулированы следующим образом:
1. Удовлетворение потребности детей в энергии и пищевых веществах, в том числе в макронутриентах (белки, жиры, углеводы) и микронутриентах (витамины, микроэлементы и др.) в соответствии с возрастными физиологическими потребностями (питание, адекватное возрастным физиологическим потребностям).
2. Сбалансированность рациона
Для лучшего усвоения пищевые вещества должны находиться в определенных соотношениях. Это достигается путем использования достаточного ассортимента продуктов. По современным данным, суточный рацион человека должен включать около 32 наименований различных пищевых продуктов, причем, для полноценной работы организма необходимо 15 витаминов и более 20 макро и микроэлементов.
3. Соблюдение режима питания
(обеспечивает оптимальное усвоение пищи, предупреждает избыточный вес, способствует поддержанию высокого уровня умственной работоспособности).
Кроме того, при формировании рациона питания и приготовлении пищи для детей и подростков необходимы:
· адекватная технологическая (кулинарная) обработка продуктов, обеспечивающая высокие вкусовые качества кулинарной продукции и сохранность пищевой ценности всех продуктов;
· исключение из рациона питания продуктов и блюд, способных оказывать раздражающее действие на слизистую органов пищеварения, а также продуктов, которые могли бы привести к ухудшению здоровья у детей и подростков с хроническими заболеваниями (вне стадии обострения) или компенсированными функциональными нарушениями органов желудочно-кишечного тракта (щадящее питание);
· учет индивидуальных особенностей детей (в том числе непереносимости ими отдельных видов пищевых продуктов или блюд).
Рацион питания детей и подростков различается по качественному и количественному составу и формируется отдельно для детей младшего, среднего и старшего школьного возраста.
Одним из наиболее важных вопросов является калорийность пищи. Каждое пищевое вещество обладает определенной энергетической ценностью или калорийностью (выражается в килокалориях на 100 г или в системе СИ – в кДж на100 г). При окислении в организме с учетом процента усвоения энергетическая ценность:
1 г белка - 4,0 ккал 1 г жиров - 9,0 ккал,
1 г углеводов - 4,0 ккал 1 г этилового спирта - 7,0 ккал.
Таким образом, наиболее калорийными являются жиры и алкоголь.
Потребность человека в пищевых веществах зависит от пола, возраста, физиологического состояния, физической активности.
Потребность в энергии у женщин в среднем на 10% ниже, чем у мужчин того же возраста. У детей и молодых людей более высокий уровень обмена веществ и больше потребность в энергии. Поэтому калорийность их рациона должна быть выше. Повышается потребность в пищевых веществах и энергии у беременных женщин, спортсменов, людей тяжелого физического труда. Так, для лиц умственного труда калорийность рациона составляет 2000-2600 ккал, а для спортсменов или лиц, занимающихся тяжелым физическим трудом, – 4000-5000 ккал в сутки.
В качестве критерия соответствия калорийности питания физиологическим потребностям организма в настоящее время используют индекс массы тела (ИМТ). ИМТ = где ИМТ - индекс массы тела, M - масса тела в кг, P - рост в м. Для зрелых людей норма ИМТ - 18,5-25, 26-30 – избыточный вес, более 30 – ожирение. Нормы ИМТ для детей зависят от возраста.
Еще одним показателем, характеризующем соответствие калорийности рациона энергетическим потребностям организма, является процент жировой массы.
У здорового нетренированного мужчины, ведущего малоподвижный образ жизни, жировая прослойка должна составлять 15-19% общей массы тела, а у спортсменов этот показатель нередко равен 6-8%.
Считается, что для здоровой женщины масса жировой прослойки должна составлять 23-24% от общей массы тела. У большинства женщин этот показатель колеблется от 20 до 30%, а у спортсменок – 14-19%. У взрослой женщины даже при соблюдении жестких диет трудно добиться показателя ниже 17% жира. Эстроген и другие половые гормоны способствуют превращению пищевых веществ в жиры, которые откладываются в области живота, таза, бедер для того, чтобы защитить плод во время беременности и обеспечить его энергией в случае необходимости. Снижение содержания жира ниже 13% у женщин вызывает серьезные нарушения здоровья, в частности, потерю репродуктивной функции. Такие женщины нуждаются в длительном лечении, которое не всегда имеет положительный результат.
Избыточная калорийность питания приводит к избыточной массе тела и развитию ожирения.
Резкое снижение калорийности рациона по отношению к энергетическим потребностям организма приводит к уменьшению массы тела (ниже физиологической нормы), нарушению роста и развития организма, снижению работоспособности, угнетению восстановительных процессов, многим заболеваниям.
Доказано, что у зрелых людей ожирение напрямую связано с такими заболеваниями как гипертоническая болезнь, инсульт, ишемическая болезнь сердца, диабет, рак. Среди лиц с очень низкой массой тела частота инфарктов миокарда, инсультов больше, чем у лиц с умеренной степенью ожирения.
При необходимости снизить массу тела нужно умеренно уменьшить потребление калорий и увеличить физическую нагрузку.
Голодные диеты, которые иногда практикуются для снижения массы тела, вредны для здоровья и не приводят к желаемому результату.
При снижении суточной калорийности до уровня менее 1200-1400 ккал начинается потеря мышечной массы. Энергетическая ценность рациона около 900 ккал вызывает стресс, при котором организм переходит на режим экономии и блокирует расход жира. Результатом такой диеты явится упадок сил, нарушение сна, настроения и нарушения репродуктивной функции (прекращение месячных) у женщин.
Разумное ограничение калорийности при сбалансированном по основным компонентам рационе не только в молодом, но и в среднем возрасте ведет к увеличению продолжительности жизни и уменьшению заболеваемости.
Сбаланстрованного питания.
Источником энергии, затрачиваемой человеком, служит пища.
Энергия в пище находится в скрытом виде и освобождается в процессе обмена веществ. Количество скрытой энергии, заключенной в
пище, называется энергетической ценностью или калорийностью этой пищи. Энергетическая ценность суточного рациона питания должна соответствовать суточному расходу энергии человека. Она измеряется в килокалориях.
Энергетическая ценность 1 г белка составляет 4 ккал, 1г жира-9 ккал, 1 г углеводов - 4 ккал, а энергетическая ценность прочих органических веществ не учитывается, так как содержание их в пищевых продуктах незначительно. Минеральные вещества и вода скрытой энергии не содержат. Следовательно, энергетическая ценность пищевых продуктов зависит от содержания белков, жиров и углеводов.
Энергетическая ценность пищевых продуктов может определяться подсчетом, для чего необходимо знать химический состав продуктов и энергетическую ценность 1 г содержащегося в них вещества.
Пример: Определим энергетическую ценность 100 г пастеризованного молока. В 100 г пастеризованного молока содержится 2,8 г белка, 3,2 г жира, 4,7 г углеводов. Следовательно, энергетическая ценность 100 г пастеризованного молока будет равна
4 ккал*2,8+9 ккал*3,2+4 ккал*4,7= 58,8 ккал
Энергетическую ценность всего суточного рациона определяют путем сложения энергетической ценности отдельных продуктов входящих в состав блюд. При этом следует учитывать поправку на неполную усвояемость пищи в организме человека.
Питание человека должно быть рациональным и сбалансированным, т.е. соответствовать физиологическим потребностям организма с учетом условий труда, климатических особенностей местности возраста, массы тела, пола и состояния здоровья человека.
Основные принципы сбалансированного питания следующие.
Первый принцип. Строгое соответствие энергетической ценности пищи энергозатратам организма. Человек должен получать с пищей столько энергии сколько тратит ее за определенный отрезок времени (сутки).
Второй принцип. Пищевые вещества сбалансированного питания (белки, жиры, углеводы) должны находится в строго определенном соотношении.
Институтом питания АМН разработаны и утверждены Главным Государственным санитарным врачом в 1991 г. сбалансированные нормы потребления пищевых веществ основными группами населения (табл. 2.1).
Таблица 2.1
Нормы физиологических потребностей для взрослого
населения (в день)
| Группа | Коэффициент физической активности | Возраст | Энергия, ккал | Белки, (г) | Жи-ры, (г) | Углеводы, (г) | ||||||||
| всего | В т.ч. животныхе | |||||||||||||
| Мужчины | ||||||||||||||
| I | 1,4 | 18-29 30-39 40-59 | ||||||||||||
| II | 1,6 | 18-29 30-39 40-59 | ||||||||||||
| III | 1,9 | 18-29 30-39 40-59 18-29 | ||||||||||||
| IV | 2,2 | 30-39 40-59 | ||||||||||||
| V | 2,4 | 18-29 30-39 40-59 | ||||||||||||
По этим нормам соотношение белков, жиров и углеводов в рационе основных групп населения должно составлять 1:1,2:4; лиц, занятых физическим трудом, - 1:1,3:5; пожилых людей – 1:1,1:4,8. Причем на долю животного белка должно приходиться 55 % общего количества белка суточного рациона. Сбалансированность жира в пищевых рационах должна обеспечивать физиологические пропорции насыщенных и полиненасыщенных жирных кислот и соответствовать 30 % растительного масла, 70 % животного жира. Сбалансированный состав углеводов включает 75 % крахмала, 20 % сахара, 5 % пектиновых веществ и клетчатки (от общего количества углеводов). Большое значение для качественной полноценности питания имеют характер и природа продуктов. Энергетическая ценность белка должна составлять 12 %, жира - 30 %, углеводов 58 % суточной энергетической потребности человека.
Третий принцип. Соблюдение режима питания является важным показателем в сбалансированном питании.
Режим питания – это распределение пищи в течение дня по времени, калорийности и объему, т.е. кратность приема пищи и интервалов между ними.
Пищу следует принимать в одни и те же часы. Большое значение при этом имеют условия питания и настроение человека.
При соблюдении времени приема пищи у человека вырабатывается рефлекс выделения пищеварительного сока, что способствует лучшему пищеварению и усвоению пищи. Правильное распределение пищи в течение дня по объему и энергетической ценности создает равномерную нагрузку на пищеварительный аппарат.
Объем пищи, потребляемой в течение дня, составляет в среднем 2,5-3,5 кг. Суточный пищевой рацион распределяют по отдельным приемам дифференцированно в зависимости от характера трудовой деятельности и установившегося распорядка дня. Наиболее рациональным для людей среднего возраста считается четырехразовое питание – для пожилых людей - пятиразовое, с промежутками между приемами пищи не более 4-5 ч. Менее рационально трехразовое питание, при котором увеличивается объем перерабатываемой пищи, что осложняет деятельность пищеварительного аппарата. Ужинать необходимо за 2 ч до сна. Оптимальное распределение питания в течение дня показано в табл. 2.2.
Таблица 2.2
Режим питания
Четвертый принцип. Создание оптимальных условий для усвоения пищи человеком при составлении суточного рациона питания.
Энергетическая ценность суточных рационов должна обеспечиваться в основном углеводами растительной пищи, которая обогащает пищу также водорастворимыми витаминами и минеральными веществами. Растительная пища содержит большое количество клетчатки, препятствующей всасыванию питательных веществ, поэтому в рационе питания она должна составлять не более 40 % общей массы продуктов.
Одним из важнейших компонентов пиши является белок . Достаточное количество и высокое качество белка в пище обеспечивает наилучшие условия для нормальной жизнедеятельности организма и его высокой работоспособности. Особенно большое значение имеет достаточное содержание белка для растущего организма, так как белку принадлежит основная пластическая роль. Именно белковая часть рациона является источником роста, восстановления и обновления протоплазмы клеток и тканей. Недостаточное поступление белка в организм сказывается на функции всех систем: ферментной, эндокринной, иммунной, кроветворной, нервно-рефлекторной. При недостаточном поступлении белков с пищей нарушаются обменные процессы витаминов и минеральных веществ.
Наряду с общим количеством белка нормируется и количеств белков животного происхождения, так как они являются полноценными белками, т.е. содержат все незаменимые аминокислоты. Белки животного происхождения должны составлять не менее 55% для взрослых. Приведем содержание полноценного животного белка в некоторых продуктах.
Кроме продуктов животного происхождения, полноценные белки входят в состав бобовых культур: горох - 19,8 %, фасоль - 19,6 %, чечевица - 20,4 %, мука гороховая - 22 %, мука соевая обезжиренная - 41,4 %.
Жиры относятся к веществам, выполняющим в организме, и основном, энергетическую функцию. В этом плане жиры превосходят другие компоненты пищи (углеводы и белки), так как при их сгорании выделяется в 2 раза больше энергии.
Однако биологическое значение жиров не исчерпывается только их энергетической функцией. Жиры участвуют в пластических процессах, являясь структурной частью клеток и их мембранных систем. Недостаточное поступление жира может привести к нарушению центральной нервной системы (ЦНС) за счет нарушения направленности потоков нервных сигналов; ослаблению иммунологических механизмов; изменению кожи, где они выполняют защитную роль, предохраняя от переохлаждения, повышают эластичность и препятствуют высыханию и растрескиванию; нарушению внутренних органов, в частности, почек, которые предохраняют от механического повреждения. Однако еще более важное значение имеет тот факт, что только вместе с жирами пищи в организм поступает ряд биологически ценных веществ: жирорастворимые витамины, фосфатиды (лецитин), полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК), стерины, токоферолы и другие вещества, обладающие биологической активностью.
Пищевые жиры состоят из эфиров глицерина и высших жирных кислот. Важнейшим компонентом, определяющим свойства жиров, являются жирные кислоты. Они делятся на насыщенные (предельные) и ненасыщенные (непредельные). Наибольшее значение по степени распространения в продуктах питания и их свойствам представляют следующие насыщенные кислоты: масляная, стеариновая, пальмитиновая, которые составляют до 50% жирных кислот бараньего и говяжьего жира, обусловливая их плохую усвояемость.
Из ненасыщенных жирных кислот наибольшее значение имеют линолевая, линоленовая и арахидоновая кислоты, известные под общим названием «витаминоподобный фактор F». Две первые распространены в жидких жирах (маслах) и в жире морских рыб. Так, в растительных маслах - подсолнечном, кукурузном, оливковом, льняном - их содержится до 80 - 90 % от общего количества жирных кислот.
Арахидоновая кислота в незначительных количествах содержится в некоторых животных жирах, в растительных маслах она отсутствует. Свиной жир, например, содержит в 5 раз больше арахидоновой кислоты, чем в говяжьем и бараньем жире, а насыщенных кислот в нем на 20% меньше.
Особенно высокой биологической активностью отличается печёночный жир рыб и морских млекопитающих.
В состав жира входят также фосфатиды. Потребность в фосфатидах составляет 5-10 г/сут. Фосфатиды содержатся в яичном желтке, мозгах, печени, мясе, сливках, сметане. Из растительных продуктов значительным содержанием характеризуются в основном нерафинированные масла
В состав жира входят жироподобные вещества – стерины - не растворимые в воде соединения. Различают фитостерины - вещества растительного происхождения и зоостерины - животного происхождения.
Фитостерины обладают биологической активностью и играют важную роль в нормализации жирового и холестеринового обмена.
Важным зоостерином является холестерин. Он поступает в организм с продуктами животного происхождения, однако может синтезироваться и из промежуточных продуктов обмена углеводов и жиров.
Холестерин играет активную физиологическую роль, являясь структурным компонентом клеток. Он источник желчных кислот, гормонов (половых и коры надпочечников), предшественник витамина D 3 . Потребность в холестерине 0,5-1,0 г/сут.
Вместе с тем, холестерин рассматривают как фактор формирования и развития атеросклероза.
Содержится холестерин почти во всех продуктах животного происхождения. Наибольшее количество находится в мозгах, яйцах куриных и утиных, твердых сырах.
В состав жира входят токоферолы, которые содержатся в растительных маслах и представлены 7-ю видами (α, β, γ, δ, ε и т.д. - токоферолы), из которых α- и β-токоферолы обладают Е - витаминной активностью, а остальные являются мощными антиокислителями. Важнейшим свойством токоферолов является их способность нормализировать и стимулировать мышечную деятельность. Степень обеспечения организма токоферолами имеет значения для нормальной функции сердечной мышцы. Еще более широкое использование получают токоферолы при больших физических напряжениях для повышения мышечной работоспособности. Важным свойством токоферолов является их способность повышать накопление во внутренних органах всех жирорастворимых витаминов, особенно ретинола (витамин А). Они являются одним из наиболее активных средств, способствующих превращению в организме каротина в ретинол. Источниками токоферолов являются растительные масла. При этом подсолнечное масло отличается особой ценностью, так как в его состав входит только α-токоферол (100 %), обладающий витаминной активностью.
Значительное количество токоферолов содержится в желтке яиц, сливочном масле, маргарине. Жиры нормируются в физиологических нормах питания по отношению к белку 1:1,2 (для взрослых), при этом 20% жиров должно обеспечиваться за счет растительных масел.
Нежелательно употребление избыточного количества тугоплавких жиров во время ужина (ведёт к образованию тромбов). Не рекомендуется и избыток растительного масла - снижается активность щитовидной железы и вызывается недостаточность витамина Е (так как ПНЖК являются для него антагонистами).
Длительная термическая обработка жиров разрушает биологически активные вещества, и образуются токсические продукты окисления жирных кислот. При нагревании свыше 200 °С и многократной тепловой обработке масла становятся канцерогенными.
Углеводам в питании принадлежит основная энергетическая функция в силу их превалирования над другими компонентами. Углеводы выполняют также пластическую функцию (входят в состав некоторых тканей и жидкостей организма, придают пище ощущение сладкого вкуса, тонизируют ЦНС. К тому же углеводы обладают биологической активностью (гепарин предотвращает свертывание крови в сосудах, гиалуроновая кислота препятствует проникновению бактерий через клеточную оболочку), защитными функциями (глюкуроновая кислота соединяется в печени с токсическими веществами, образуя нетоксические сложные эфиры, растворимые в воде, которые затем удаляются из организма).
Углеводы пищевых продуктов делятся на простые и сложные. К простым углеводам относя моносахариды (глюкоза, фруктоза) и дисахариды (сахароза, лактоза, мальтоза). К сложным углеводам относятся полисахариды (крахмал, гликоген, пектиновые вещества, клетчатка).
Простые сахара очень быстро всасываются и быстро сгорают, освобождая энергию. Это свойство с успехом используют спортсмены, чтобы поддержать высокую, но кратковременную работоспособность, например, при беге на короткие дистанции.
Глюкоза - важнейшая структурная единица, из которой построены полисахариды - крахмал, гликоген, клетчатка. Глюкоза входит в состав дисахаридов - сахарозы, лактозы, мальтозы. Она быстро всасывается в кровь и при больших физических напряжениях используется как источник энергии.
Глюкоза участвует в образовании гликогена, питании тканей мозга, работающих мышц и особенно сердечной. Глюкоза легко превращается в жиры в организме, особенно при ее избыточном поступлении с пищей.
Источники глюкозы - фрукты, ягоды и некоторые овощи, приведём содержание глюкозы в некоторых из них, г/100 г:
Виноград....................................................... 7,8
Черешня, вишня........................................... 5,5
Малина, крыжовник..................................... 4,4-3,9
Слива, баклажаны......................................... 3,0
Земляника, капуста белокочанная, морковь,
тыква, клюква, апельсин, арбузы……………..2.7
Абрикос, перец сладкий, персики, яблоки,
мандарины …………………………………….2,0-2,2
Хорошим источником глюкозы является и пчелиный мёд (содержит ее до 37%).
Фруктоза обладает теми же свойствами, что и глюкоза, но она медленнее усваивается в кишечнике и, поступая в кровь, быстро её покидает, не вызывая перенасыщения крови сахаром. Это свойство фруктозы используется при заболевании сахарным диабетом.
Фруктоза значительно быстрее, чем глюкоза, превращается в гликоген. Отмечается ее лучшая переносимость по сравнению с другими сахарами. Фруктоза почти в 2 раза слаще сахарозы, в 3 раза слаще глюкозы.
Если принять сладость сахарозы за 100, то сладость фруктозы составит 173, глюкозы - 74. Высокая сладость фруктозы позволяет использовать меньшее ее количество, что имеет большое значение для пищевых рационов ограниченной калорийности.
Источники фруктозы - фрукты, ягоды и некоторые овощи, а также пчелиный мед. В арбузе, дыне, яблоке, груше, черной смородине фруктоза преобладает над глюкозой. Приведем данные о содержании фруктозы в некоторых продуктах питания, г/100 г.
Виноград......................................... 7,7
Яблоки, груши.................................. 5,2 - 5,5
Вишня, черешня, смородина черная...... 4,2 - 4,5
Арбуз, крыжовник, малина.................. 3,9-4,3
Перец сладкий, дыня.......................... 2,0-2,4
Сахарароза в желудочно-кишечном тракте расщепляется на глюкозу и фруктозу. Сахароза - наиболее распространенный сахар. Источники сахарозы - сахарная свекла (14-18%) и сахарный тростник (10-15%), Содержание сахарозы в сахарном песке 99,75 %, в сахаре-рафинаде - 99,9 %.
Сахароза обладает способностью превращаться в жир. Избыточное поступление этого углевода в пищевом рационе вызывает нарушение жирового и холестеринового обмена в организме человека. К тому же оказывает отрицательное влияние на состояние и функцию кишечной микрофлоры, повышая удельный вес гнилостной микрофлоры, усиливая интенсивность гнилостных процессов в кишечнике, приводит к развитию метеоризма кишечника. Избыточное количество сахарозы в питании детей приводит к развитию кариеса зубов.
Обратимся к биологической роли полисахаридов. Крахмал – на его долю в пищевом рационе приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов. Крахмал в организме человека является основным источником глюкозы. Крахмал составляет основную часть углеводов хлеба и хлебобулочных изделий, муки, различных круп, картофеля. Приведем наиболее ценные источники крахмала и данные его содержания в некоторых продуктах питания, г/lOO г:
Крупа рисовая, пшеничная ………………………67,1 - 73,7
Пшено, крупа гречневая, макароны выс. сорта …62,3 - 64,8
Крупа овсяная……………………………………...54,7
Хлеб (батон нарезной, хлеб пшеничный, ржаной).30,5 - 38,5
Картофель …………………………………………..16,0
Гликоген является резервным углеводом животных тканей. Избыток углеводов, поступающих с пищей, превращается в гликоген, который откладывается в печени, образуя депо углеводов, в регуляции уровня сахара в крови. Общее содержание гликогена около 500 г. Если углеводы с пищей не поступают, то запасы его исчерпываются через 12-18 ч. В связи с истощением резервов углеводов усиливаются процессы окисления жирных кислот. Обеднение печени гликогеном ведет и к возникновению жировой дистрофии печени. Источники гликогена - печень, мясо, рыба.
Пектиновые вещества - различают пектины и протопектины. Протопектины - соединение пектина с целлюлозой. Он содержится в клеточных стенках растений, нерастворим в воде. Жесткость незрелых плодов объясняется значительным содержанием протопектина. В процессе созревания протопектин расщепляется и плоды становятся мягкими, одновременно они обогащаются пектином.
Пектин является составной частью клеточного сока и отличается хорошей усвояемостью. Пектиновые вещества обладают свойством тормозить деятельность гнилостной микрофлоры кишечника. Пектин используется в лечебно-профилактическом питании для лиц, работающих со свинцом и другими токсическими веществами. Пектиновые вещества содержатся в абрикосах, апельсинах, вишне, сливе, яблоках, груше, айве, тыкве, моркови, редисе.
Клетчатка (целлюлоза) образует оболочки клеток и является опорным веществом. Важная роль принадлежит клетчатке в качестве стимулятора перистальтики кишечника, адсорбента стеринов, в том числе холестерина. Она препятствует обратному их всасыванию и способствует выведению из организма. Клетчатка играет роль в нормализации состава микрофлоры кишечника, в уменьшении гнилостных процессов, препятствует всасыванию ядовитых веществ.
Клетчатка содержится в картофеле - 1 %, плодах и фруктах - 0,5-1,3%, овощах - 0,7-2,8 %, гречневой крупе - 2%.
В общем суточном количестве углеводов 350 - 400 г. должно приходиться на крахмал, 50-100 г - на сахариды, 25 г - на пищевые балластные вещества (целлюлозу и пектины).
Неумеренное потребление сахара способствует развитию кариеса зубов, нарушению нормального соотношения процессов возбуждения и торможения в ЦНС, поддерживает воспалительные процессы, способствует аллергизации организма.
Ограничение углеводов показано при следующих заболеваниях: сахарном диабете, ожирении, аллергиях, заболеваниях кожи, воспалительных процессах.
Задание для практической работы
1. На основе принципов рационального питания составьте свой недельный рацион, соответствующий энергозатратам организма. Данные по энергозатратам используйте из практического занятия №1.
2.Результаты расчетов занесите в таблицу 2.3.
Таблица 2.3
3.Сделайте выводы, сравнив данные таблицы и ваш реальный недельный рацион питания.
Контрольные вопросы
1.Что называется энергетической ценностью пищи?
2.Почему пищевые продукты имеют разную энергетическую ценность?
3.Как определяется энергетическая ценность продукта и рациона?
4.Какое питание называют рациональным, сбалансированным?
5.Каково значение режима питания?