СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………………………..3
ГЛАВА1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………………………….5
1.1 Белковый обмен…………………………………………………………………………..6
1.2 Липидный обмен………………………………………………………………………..11
1.3 Углеводный обмен………………………………………………………………………17
1.4 Питание детей дошкольного и школьного возраста………………………………….21.
ГЛАВА2. Материалы и методы исследования………………………………………………..27.
ГЛАВА3. Результат исследования……………………………………………………………..34.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………………………….43.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………….45
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Одним из важнейших фактoрoв сoхранения здoрoвья детей- является рациональное питание.
Ни oдин продукт не может полностью дать все необходимые вещества для потребности организма. Примером тому служит такой продукт как мясо. Он сoдержит все нужные аминoкислоты, нo в нем недостаточно минеральных веществ и витаминов. Углеводы присутствуют в хлебе, но содержание других полезных веществ минимально. Пoэтому для нормального функционирования человеческого организма рацион должен в себя вмещать белковые продукты, животные и растительные жиры, овощи, богатые витаминами и минеральными солями. Для стимулирования сокращения стенок желудка и кишечника необходима клетчатка находящееся в растительной пище [21].
Кроме того, питание человека изменяется в различные периоды жизни - это связано с изменением физиологических функций и обмена веществ в организме.
Во всех образовательных учреждениях для детей и подростков с постоянным пребыванием более 3-4 часов организовывается питание учащихся. Между отдельными приемами пищи промежуток не должен превышать 3,5-4 часов. Всегда предусматривается двухразовое горячее питание для учащихся общеобразовательных учреждений в дополнение к этому также идет реализация вторых блюд и буфетной продукции.Составляющими двухразового питание является организация для учащихся завтрака и обеда, а при организации учебного процесса во 2-ю смену - обеда и полдника. Группы продленного дня должны включать в себя организацию двухразового или трехразового питания (в зависимости от времени пребывания в образовательном учреждении).
Целями данной курсовой работы являются:
1)изучить рацион питания школьников 9 летнего возраста на примере школы №51 города Гомеля.
2)разработать сбалансированный рацион питания для этих детей.
Задачи:
1)Получить сведения о белках, жирах и углеводах.
2) изучение основ рационального питания школьников, ассортимент блюд школьных столовых;
3)изучение правильности питания школьников младших классов;
Предмет исследования – содержание беков, жиров и углеводов в рационе.
Объект исследования - учащиеся школы №51 города Гомеля.
Методы исследования - теоретический, математический
ГЛАВА1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Питание - одним из основных факторов внешней среды, в котором заключается здоровье человека, обеспечивает нормальный рост и развитие, физическую и умственную работоспособность, продолжительность жизни, поддерживает клеточный и гуморальный иммунитет. Питание во многом определяет показатели качества жизни и здоровье человека. Для поддержания правильного питания нужны белки, жиры и углеводы[7].
Различают шесть основных функций пищи:
энергетическую (углеводы, жиры и в меньшей степени – белки);
пластическую (белки, в меньшей степени – минеральные вещества, углеводы, жиры и липиды);
биорегуляторную (белки и витамины);
приспособительно-регуляторную (пищевые волокна, вода и др.);
защитно-реабилитационную (профилактические и лечебные свойства качественно различных рационов питания) и сигнально-мотивационную (пряности, пряные овощи, прочие вкусовые вещества)[5].
Функционирование организма обеспечивает около 50 незаменимых компонентов питания из них выделят: 8 аминокислот, комплексы витаминов и минеральных веществ, полиненасыщенные жирные кислоты и др.. Так же, в поддержание жизнедеятельности человека, задействованы заменимые компоненты, синтез которых происходит из других частей рациона (некоторые аминокислоты, жиры, углеводы и др.). Для лучшего усвоения и оптимальной пользы заменимые и незаменимые вещества должны поступать в опроделённом соотношении. Незаменимые компоненты не синтезируются в организме и поступают в него только с пищей. Заменимые компоненты тоже лучше бы усваивались из пищи, так как синтез их в организме затрудняет работу некоторых внутренних органов и систем и даже может способствовать развитию неблагоприятных изменений.
Для людей со средней физической нагрузкой соотношение между белками, жирами и углеводами должно быть 1:1:4, для людей выполняющих тяжелый физический труд —1:1:5, при малоподвижном образе жизни – 1:0,9:3,2. При различных заболеваниях происходит сдвиг соотношений, но не значительный процент.
Лучше всего, когда в суточном рационе белки будут составлять 15 %, жиры – 31 %, углеводы – 57 % (при этом углеводы – это не значит сахар и пирожные, ниже будет сказано, что именно относится к углеводам). В свою очередь, из общего количества белков 50–60 % должны быть животного происхождения. Растительные масла должны составлять 20–25 % общего количества жиров, а при некоторых заболеваниях – 31–35 %. В суточном рационе из общего количества углеводов легкоусвояемые (сахароза, фруктоза, лактоза) должны составлять 19 %, крахмал – 76 %, клетчатка и пектин – 5 %. Соотношение кальция и фосфора должно быть 1:1,5, кальция и магния – 1:0,5 [9].
Белковый обмен
Белок – необходимая составная часть продуктов питания. Проблема пищевого белка стоит очень остро. Недостаток белка в пище вызывает тяжелое заболевание – квашиоркор[19,с.39].
Квашиоркор - несбалансированная форма алиментарной дистрофии, когда питание лишается полноценного белка, становится преимущественно углеводистым и почти достаточным в калорическом отношении[22].
Во всех растениях и животных имеется некое вещество, которое является наиболее важным из всех известных веществ живой природы, без которого жизнь на нашей планете невозможна. Это вещество называется- протеин [17]. Слово "протеин" (белок) происходит от греческого слова "протейос", что означает "занимающий первое место". Все живое на земле содержит белки. Они составляют около 55% сухого веса тела всех организмов. У вирусов содержание белков колеблется в пределах от 45 до 96%. Организм человека состоит из белков (19,8 %), жиров (14,6 %), углеводов (1 %), минеральных веществ (5 %), воды (58,4%).
Белки являются одними из четырех основных органических веществ живой материи (белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, жиры), но по своему значению и биологическим функциям они занимают в ней особое место. Около 35% белков находится в мышцах, около 25% - в костях и сухожилиях и около 15% - в коже. Но наиболее важными белками всех организмов являются ферменты которые присутствуют в теле находясь в малом количестве и управляют рядом существенно важных для жизни химических реакций. Ферментами регулируются такие процессы как: переваривание пищи, мышечную деятельность, окислительные реакции и т.д.[10, с. 107].
При различных условиях минимум питания может изменяться. Белковые нормы неопределены, так же значение больших количеств белков не выявлено. Исходя из статистических цифр было предложено в качестве суточной нормы 118 г белка[19, с. 39].
Обновление белков в организме человека происходит постоянно и независимо от возраста. Синтез распада белков зависит от состояния организма: в молодом -скорость образования превышает распад, а при голодании и тяжелых заболеваниях наоборот. Быстрому обновлению подлежат белки печени и слизистой оболочки кишечника - до 10 дней. Наиболее медленно – белки мышц (миозин), соединительной ткани (коллаген), мозга (миелин) – до 180 дней[7]
Белки распадаются до аминокислот, которые всасываются в кровь. В кровь всасывается незначительное количество полипептидов - состоящих из нескольких аминокислот. Клетки тела из аминокислот синтезируют белок, отличается от потребленного белка и характерен для организма человека.
Если же ввести белок непосредственно в кровь, то он не только не может быть использован человеческим организмом, он вызывает ряд серьезных осложнений [16].
Существуют множество различных классификаций белков: по составу, строению, функциональному назначению и т.д. Это обусловлено тем, что хотя элементарный состав белков не велик и включает в себя лишь атомы C, H, O, N, S, (иногда P) и белки построены из остатков лишь 20 аминокислот. В состав их молекул может входить от несколько десятков до сотен тысяч и даже миллионов аминокислотных остатков в различных вариациях, и молекулы белка могут содержать всевозможные функциональные группы. Но, кроме того, с точки зрения пищевой ценности белков, определяемой их аминокислотным составом и содержанием так называемых незаменимых аминокислот, белки подразделяются на полноценные и неполноценные.
Для поддержания жизнедеятельности и функционирования всех живых организмов должен существовать постоянный обмен вещества и энергии. Главный элемент, входящий в состав белков, который нужен всем живым организмам – углерод [15, с. 50].
В процессе пищеварения белки подвергаются гидролизу до аминокислот, которые и всасываются в кровь. После расщепления белков в пищеварительном тракте образовавшиеся аминокислоты всасываются в кровь. В кровь всасывается также незначительное количество полипептидов - соединений, состоящих из нескольких аминокислот. Из аминокислот клетки нашего тела синтезируют белок, причем белок, который образуется в клетках человеческого организма, отличается от потребленного белка и характерен для человеческого организма.
В организме человека образование нового белка идет беспрерывно, так как в течение всей жизни взамен отмирающих клеток создаются новые, молодые клетки. Чтобы синтезировался белок в организме человека, необходимо, чтобы пищей в пищеварительный канал попадали белки, где они подвергаются распаду на аминокислоты, и уже из этих аминокислот будет образововаться белок.
Если же ввести белок сразу в кровь, то он не может быть использоваться организмом человека, так как он вызывает ряд серьезных осложнений [16, с. 12].
Основными источниками белков для человека являются: мясо, яйца, рыба, фасоль, горох и бобы. В организме не происходит накапливания и запасания белков, что не свойственно углеводам и жирам.
Первая группа - молочные продукты. Потребности детского и взрослого организма полностью обеспечивает молоко. В 100 г молока содержится 3 г белка. Пол-литра молока в день - это более половины суточной потребности человека в животном белке. В белках молока содержатся все аминокислоты необходимые организму. В них содержатся метионин - аминокислота, так как обеспечивает нормальную деятельность печени. Таким образом в молоке и молочных продуктах весьма удачно сочетаются полноценные белки [13].
Вторая группа - мука, хлебобулочные изделия, крупы, макаронные изделия. Важное значение продуктов этой группы - снабжение организма энергией, так как содержит большое количество углеводов. Картофель употребляется населением различных стран в относительно больших количествах. В них содержатся растительные белки удовлетворяюшие общую потребность человека в белках примерно на 30 - 35%.
Третья группа - мясо, рыба, яйца. Биологическая ценность белков рыбы не ниже чем у мяса поскольку их состав аминокислот весьма близок. Установлено, что легче перевариваются и усваиваются в организме человека белки рыбы и многих продуктов моря, чем белки мяса. Яйца являются весьма ценным продуктом, в них содержатся лучшие по аминокислотному составу белки. Мясо, несомненно, очень полезный продукт благодаря высокому содержанию полноценного животного белка - в различных сортах мяса и птицы содержится от 14 до 24% белка [4, с. 157].
Содержание белка в некоторых продуктах питания
| Название продукта | содержание белка | Название продукта | содержание белка |
| Мясо | 18-22% | Горох | 26% |
| Рыба | 17-20% | Картофель | 1,5-2% |
| сыр | 20-36% | ржаной хлеб | 7,8% |
| яйца | 13% | яблоки | 0,3-0,4% |
| молоко | 3,5% | капуста | 1,1-1,6% |
| Рис | 8% | морковь | 0,8-1% |
| Свекла | 1,6% | макароны | 9-13% |
| Пшено | 10% | гречневая крупа | 11% |
Функции белков, ответственных за транспорт веществ в организме, объединяют в одну группу заболевания с самыми различными клиническими проявлениями. Одной из более часто встречаемой из являются гемоглобинопатии – наследственные дефекты синтеза гемоглобина, при которых идет развитие серьезных нарушений транспорта газов в организме. К этой же категории относятся различные типы наследственных дислипопротеидемий, проявления которых связаны с нарушением транспорта холестерина и других липидов.
Генетические дефекты явиляюся также причиной нарушения синтеза структурных белков организма. Чаще всего это связано с патологическими изменениями структуры пластических белков соединительной ткани. Биохимические дефекты фибриллярного белка – коллагена объединяются в группу коллагеновых болезней, характеризующихся полиморфностью клинических проявлений. Врожденный адреногенитальный синдром связан с генетически обусловленной неполноценностью ферментных систем стероидогенеза в коре надпочечников. Недостаток ферментов, участвующих в биосинтезе кортикостероидов, приводит к снижению продукции кортизола и накоплению в крови предшественников его метаболизма[1, с. 155].
Нарушения функционирования иммунной системы связаны с патологическими изменениями в геноме. Наследственная недостаточность иммунного ответа затрагивает специфические механизмы гуморального и клеточного иммунитета. В этих случаях речь идет о первичных иммунодефицитах. Наследственные дефекты неспецифических факторов защиты (фагоцитоза, системы комплемента и др.) могут встречаться как в изолированных вариантах, так и в комбинации с дефектами специфических факторов иммунной защиты [11, с. 105].
Отсутствие или снижение активности какого-либо фермента (нередко и избыточная активность) у человека приводит к развитию заболеваний (энзимопатий) или гибели организма. Так, передаваемое по наследству заболевание детей — галактоземия (приводит к умственной отсталости) — развивается вследствие нарушения синтеза фермента, ответственного за превращение галактозы в легко усваиваемую глюкозу. Причиной другого наследственного заболевания — фенилкетонурии, сопровождающегося расстройством психической деятельности, является потеря клетками печени способности синтезировать фермент, катализирующий превращение аминокислоты фенилаланина в тирозин.
Определение активности многих ферментов в крови, моче, спинно-мозговой, семенной и других жидкостях организма используется для диагностики ряда заболеваний. С помощью такого анализа сыворотки крови возможно обнаружение на ранней стадии инфаркта миокарда, вирусного гепатита, панкреатита, нефрита и других заболеваний [12, с. 137].
Липидный обмен
К биологическим функциям липидов относят следующие:
- энергетическая – при окислении липидов в организме выделяется энергия (при окислении 1 г липидов выделяется 39,1 кДж);
- структурная – входят в состав различных биологических мембран;
- транспортная – участвуют в транспорте веществ через липидный слой биомембраны;
- механическая – липиды соединительной ткани, окружающей внутренние органы, и подкожного жирового слоя предохраняют органы от повреждений при внешних механических воздействиях;
- теплоизолирующая – благодаря своей низкой теплопроводности сохраняют тепло в организме.
В таблице 2 перечислены функции основных классов липидов: жиров (триацилглицеринов), глицерофосфолипидов, сфингофосфолипидов, гликолипидов, стероидов – в организме человека.[2]
Функции основных классов липидов в организме человека
| Класс липидов | Функции | Преимущественная локализация в организме |
| Триацилглицерины (жиры) | Запасание энергии; термоизоляция; механическая защитная функция | Клетки жировой ткани |
| Глицерофосфолипиды | Структурные компоненты мембран | Мембраны клеток; монослой на поверхности липопротеинов |
| Сфингофосфолипиды | Основные структурные компоненты мембран клеток нервной ткани | Миеленовые оболочки нейронов; серое вещество мозга |
| Гликолипиды | Компоненты мембран нервной ткани; антигенные структуры на поверхности разного типа; рецепторы; структуры, обеспечивающие взаимодействие клеток | Внешний слой клеточных мембран |
| Стероиды | Компоненты мембран; предшественники в синтезе желчных кислот и стероидных гормонов | Мембраны клеток; липопротеины крови |
Общее количество жира в организме человека колеблется в широких пределах и составляет в среднем 10-12% массы тела, а в случаях ожирения может достигать 50% массы тела. Количество запасного жира зависит от характера питания, количества потребляемой пищи, пола, возраста и т. п.
Поступивший с пищей жир в пищеварительном тракте расщепляется на глицерин и жирные кислоты, которые всасываются в основном в лимфу и лишь частично в кровь.
Жирные кислоты в процессе всасывания омыляются, т. е. вместе со щелочами и желчными кислотами образуют растворимые комплексы, проходящие через слизистую оболочку кишки. Уже в клетках кишечного эпителия синтезируется жир, свойственный данному организму.
Через лимфатическую и кровеносную систему жиры поступают главным образом в жировую ткань, которая имеет для организма значение депо жира. Много жира в подкожной клетчатке, вокруг некоторых внутренних органов (например, почек), а также в печени и мышцах.
Жир используется организмом как богатый источник энергии. При распаде 1 г жира в организме освобождается энергии в два с лишним раза больше, чем при распаде такого же количества белков или углеводов. Жиры входят и в состав клеток (цитоплазма, ядро, клеточные мембраны), где их количество устойчиво и постоянно. Скопления жира могут выполнять и другие функции. Например, подкожный жир препятствует усиленной отдаче тепла, околопочечный жир предохраняет почку от ушибов и т. д.
Недостаток жиров в пище нарушает деятельность центральной нервной системы и органов размножения, снижает выносливость к различным заболеваниям.
Жиры синтезируются в организме не только из глицерина и жирных кислот, но и из продуктов обмена белков и углеводов.
На этом основана практика откорма сельскохозяйственных животных на сало.
Видовая специфичность жиров выражена слабее, чем видовая специфичность белков. Об этом свидетельствуют опыты, проведенные на собаках. Собак заставляли длительное время голодать, и, когда они теряли почти весь запасный жир, одной из них давали с пищей льняное масло, а другой - бараний жир. Через некоторое время обнаружилось, что собственный жир первой собаки стал жидким и напоминал по некоторым свойствам льняное масло, а жир второй собаки по консистенции был схож с бараньим жиром.
Некоторые непредельные жирные кислоты, необходимые организму (линолевая, линоленовая и арахидоновая), должны поступать в организм в готовом виде, так как не способны им синтезироваться. Непредельные жирные кислоты содержатся в растительных маслах (больше всего их в льняном и конопляном масле). Много линолевой кислоты и в подсолнечном масле. Этим объясняется высокая питательная ценность маргарина, в котором содержится значительное количество растительных жиров.
С жирами в организм поступают растворимые в них витамины (витамины A, D, Е и др.), имеющие для человека жизненно важное значение.
На 1 кг массы взрослого человека в сутки должно поступать с пищей 1,25 г жиров (60-80 г в сутки).
В клетках организма жиры под действием клеточных ферментов (липаз) разлагаются на глицерин и жирные кислоты. Превращения глицерина (при участии АТФ) заканчиваются образованием углекислого газа и воды. Жирные кислоты под действием множества ферментов подвергаются сложным превращениям с образованием в качестве промежуточного продукта уксусной кислоты, которая затем превращается в ацетоуксусную кислоту. Конечные продукты обмена жирных кислот - углекислый газ и вода. Превращения непредельных жирных кислот в организме изучены пока недостаточно[23].
Растительные жиры и масла являются обязательным компонентом пищи, источником энергетического и пластического материала для человека, поставщиком ряда необходимых для него веществ (непредельных жирных кислот, фосфолипидов, жирорастворимых витаминов, стеринов), то есть они являются незаменимыми факторами питания, определяющими его биологическую эффективность. Рекомендуемое содержание жира в рационе человека (по калорийности) составляет 30—33%; для населения южных зон нашей страны рекомендуется — 27-28%, северных — 38-40% или 90—107 г в сутки, в том числе непосредственно в виде жиров 45—50 г.
Длительное ограничение жиров в питании или систематическое использование жиров с пониженным содержанием необходимых компонентов, в том числе сливочного масла, приводит к отклонениям в физиологическом состоянии организма: нарушается деятельность центральной нервной системы, снижается устойчивость организма к инфекциям (иммунитет), сокращается продолжительность жизни. Но и избыточное потребление жиров нежелательно, оно приводит к ожирению, сердечнососудистым заболеваниям, преждевременному старению.
В составе пищевых продуктов различают видимые жиры (растительные масла, животные жиры, сливочное масло, маргарин, кулинарный жир) и невидимые жиры (жир в мясе и мясопродуктах, рыбе, молоке и молочных продуктах, крупе, хлебобулочных и кондитерских изделиях). Это, конечно, условное деление, но оно широко применяется.
Наиболее важные источники жиров в питании — растительные масла (в рафинированных маслах 99,7-99,8% жира), сливочное масло (61,5-82,5% липидов), маргарин (до 82,0% жира), комбинированные жиры (50-72% жира), кулинарные жиры (99% жира), молочные продукты (3,5—30% жира), некоторые виды кондитерских изделий — шоколад (35— 40%), отдельные сорта конфет (до 35%), печенье (10-11%); крупы — гречневая (3,3%), овсяная (6,1%); сыры (25—50%), продукты из свинины, колбасные изделия (10—23% жира). Часть этих продуктов является источником растительных масел (растительные масла, крупы), другие — животных жиров.
В последнее время особое внимание привлекают ненасыщенные жирные кислоты семейства омега-3, присутствующие в липидах рыб.
Среди продуктов питания наиболее богаты полиненасыщенными кислотами растительные масла Таблица 3 – Содержание жирных кислот (в %) и характеристики масел и жиров
| Жиры и масла | Содержание и состав жирных кислот | ||
| насыщенных | ненасыщенных | основных | |
| Масла | |||
| Соевое | 14 – 20 | 75 – 86 | С21846 – 65 |
| Хлопковое | 22 – 30 | 75 – 76 | С218 45 – 56 |
| Подсолнечное | 10 – 12 | до 90 | С218 46 – 70 |
| Рапсовое | 2 – 6 | 94 – 98 | С118 6 – 44 Эруковая 1 – 52 |
| Оливковое | 9 – 18 | 82 – 91 | С118 70 – 82 |
| Кокосовое | До 90 | С012 44 – 52 С014 13 – 18 | |
| Пальмовое | 44 – 57 | 43 – 56 | С016 39 – 47 С218 45 – 50 |
| Пальмоядровое | 79 – 83 | 17 – 21 | С016 10 – 19 |
| Масло какао | 58 – 60 | 40 – 42 | С118 23 – 25 С016 31 – 34 |
| Льняное | 6 – 9 | 91 – 94 | С318 41 – 60 |
| Животные жиры | |||
| Говяжий | 45 – 60 | 43 – 52 | С118 24 – 29 43 – 44 |
| Бараний | 52 – 62 | 38—48 | С018 25 – 31 С118 36 – 42 |
| Свиной | 33 – 49 | 48—64 | С118 25 – 32 34 – 44 |
особенно кукурузное, подсолнечное, соевое. Содержание в них линолевой кислоты достигает 50—60%, значительно меньше ее в маргарине — до 20%, крайне мало в животных жирах (в говяжьем жире — 0,6%). Арахидоновая кислота в продуктах питания содержится в незначительном количестве, а в растительных маслах ее практически нет. В наибольшем количестве арахидоновая кислота содержится в яйцах — 0,5, субпродуктах 0,2—0,3, мозгах — 0,5%.
В настоящее время считают, что суточная потребность в линолевой кислоте должна составлять 6 – 10 г, минимальная — 2 – 6 г, а ее суммарное содержание в жирах пищевого рациона — не менее 4% от общей калорийности. Следовательно, состав жирных кислот липидов в пищевых продуктах, предназначенных для питания молодого, здорового организма, должен быть сбалансированным: 10 – 20% — полиненасыщенных, 50 – 60% — мононенасыщенных и 30% насыщенных, часть из которых должна быть со средней длиной цепи. Это обеспечивается при использовании в рационе 1/3 растительных и 2/3 животных жиров. Для людей пожилого возраста и больных сердечно-сосудистыми заболеваниями содержание линолевой кислоты должно составлять около 40%, соотношение полиненасыщенных и насыщенных кислот — приближаться к 2: 1, соотношение линолевой и линоленовой кислот —10: 1.
Способность жирных кислот, входящих в состав липидов, наиболее полно обеспечивать синтез структурных компонентов клеточных мембран характеризуют с помощью специального коэффициента, отражающего соотношение количества арахидоновой кислоты, которая является главным представителем полиненасыщенных жирных кислот в мембранных липидах, к сумме всех других полиненасыщенных жирных кислот с 20 и 22 атомами углерода. Этот коэффициент получил название коэффициента эффективности метаболизации эссенциальных жирных кислот (КЭМ):
По современным представлениям наиболее целесообразно использовать в каждый отдельный прием пищи жиры, имеющие сбалансированный состав, а не потреблять жировые продукты различного состава в течение суток.
Важной в питании группой липидов являются фосфолипиды, участвующие в построении клеточных мембран и транспорте жира в организме, они способствуют лучшему усвоению жиров и препятствуют ожирению печени. Общая потребность человека в фосфолипидах до 5—10 г в сутки.
Отдельно хочется остановиться на физиологической роли холестерина. Как известно, при повышении его уровня в крови опасность возникновения и развития атеросклероза возрастает; 80% холестерина содержится в яйцах (0,57%), сливочном масле (0,2-0,3%), субпродуктах (0,2-0,3%).
Суточное его потребление с пищей не должно превышать 0,5 г. Растительные жиры — единственный источник витамина Е и β-каротина, животные жиры — витаминов А и D[18].
Углеводный обмен
Углеводы - это органические соединения, имеющие в составе альдегидную или кетоновую и спиртовую группы.
Все углеводы можно разделить на 3 группы: быстро усваиваемые углеводы - глюкоза, фруктоза, галактоза, рибоза, сахароза, лактоза, мальтоза; медленно-усваиваемые полисахариды - крахмал, гликоген; и не усваиваемые (не перевариваемые) - клетчатка (целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин) и пектиновые вещества[8].
Основная функция углеводов - энергетическая. Именно углеводы обеспечивают организм 55-60% всей утилизированной энергии.
Энергетическую функцию несут прежде всего глюкоза, фруктоза, сахароза, а также крахмал и гликоген. Так называемые неперевариваемые углеводы - целлюлоза, гемицеллюлоза, пектиновые вещества также играют очень важную роль в питании. Пищевые волокна стимулируют перистальтику желудочно-кишечного тракта, адсорбируют токсические вещества и холестерин, обеспечивают оптимальные условия для жизнедеятельности нормальной микрофлоры кишечника[20].
В течение жизни человек съедает около 10 т углеводов. Углеводы поступают в организм главным образом в виде крахмала. Расщепившись в пищеварительном тракте до глюкозы, углеводы всасываются в кровь и усваиваются клетками. Особенно богата углеводами растительная пища: хлеб, крупы, овощи, фрукты. Продукты животного происхождения (за исключением молока) содержат мало углеводов.
Углеводы - главный источник энергии, особенно при усиленной мышечной работе. Больше половины энергии организм взрослых людей получает за счет углеводов. Конечные продукты обмена углеводов - углекислый газ и вода.
В крови количество глюкозы поддерживается на относительно постоянном уровне (около 0,11%). Уменьшение содержания глюкозы вызывает понижение температуры тела, расстройство деятельности нервной системы, утомление. В поддержании постоянного уровня сахара в крови большую роль играет печень. Повышение количества глюкозы вызывает ее отложение в печени в виде запасного животного крахмала - гликогена. Гликоген мобилизуется печенью при снижении содержания сахара в крови. Гликоген образуется не только в печени, но и в мышцах, где его может накапливаться до 1-2%. Запасы гликогена в печени достигают 150 г. При голодании и мышечной работе эти запасы сокращаются.
Если содержание глюкозы в крови увеличивается до 0,17%, то она начинает выводиться из организма с мочой.
Обычно при употреблении большого количества углеводов в моче появляется сахар, и этим самым выравнивается содержание сахара в крови.
Однако в крови может быть и стойкое повышение содержания сахара, которое не выравнивается. Это происходит при нарушении функции желез внутренней секреции (например, поджелудочной железы), что приводит к развитию заболевания сахарного диабета. При этом заболевании утрачивается способность связывать сахар в гликоген и начинается усиленное выделение сахара с мочой.
Значение глюкозы для организма не исчерпывается ее ролью как источника энергии. Глюкоза входит в состав цитоплазмы и, следовательно, необходима при образовании новых клеток, особенно в период роста.
Углеводы имеют важное значение и в обмене веществ центральной нервной системы. При резком снижении количества сахара в крови отмечаются расстройства деятельности нервной системы. Наступают судороги, бред, потеря сознания, изменение деятельности сердца. Если такому человеку ввести в кровь глюкозу или дать съесть обычный сахар, то через некоторое время эти тяжелые симптомы исчезают.
Полностью сахар из крови не исчезает даже при отсутствии его в пище, так как в организме углеводы могут образовываться из белков и жиров.
Потребность в глюкозе различных органов неодинакова. Мозг задерживает до 12% приносимой глюкозы, кишечник -9%, мышцы - 7%, почки - 5%. Селезенка и легкие почти совсем не потребляют глюкозу[23].
Из углеводов плодов и овощей особое значение имеют сахара, крахмал, клетчатка, гемицеллюлозы и пектиновые вещества.
Основными углеводами плодов и овощей являются: из моносахаридов – глюкоза, фруктоза, арабиноза, ксилоза; из полисахаридов первого порядка (олигосахариды) – сахароза, трегалоза (в грибах); из полисахаридов второго порядка (полиозы), молекулы которых построены из большого числа остатков молекул моносахаридов, - крахмал, целлюлоза, гемицеллюлозы, инулин. По составу близки к углеводам пектиновые вещества, находящиеся во всех плодах и овощах.
Отдельные виды плодов и овощей заметно различаются по содержанию и составу углеводов. Очень велики различия между сортами в пределах одного и того же вида. Нередко сортовые различия превышают даже видовые. Например, среднее содержание сахаров в отдельных сортах лука колеблется от 7,4 до 16,0 %.
Сахара представлены в основном глюкозой, фруктозой и сахарозой. Содержание сахаров в отдельных видах овощей и плодов колеблется в значительных пределах. Так, в огурцах их находится в среднем 2,5 %, в томатах – 3,5%, в луке – 5 – 14%, в вишнях 7 – 14%, в винограде – 14 – 25%.
Различные виды плодов и овощей отличаются и составом углеводов. В семечковых (яблоки, груши, айва и др.) преобладает фруктоза, меньше содержание глюкозы и еще меньше – сахарозы; в абрикосах и сливах основными сахарами являются глюкоза и сахароза, а ягоды характеризуются одинаковым содержанием глюкозы и фруктозы и малым содержанием сахарозы. Глюкоза преобладает в моркови, дынях, фруктоза – в арбузах[3].
В плодах и овощах часто встречаются близкие к группе гексоз шестиатомные спирты – сорбит и манит, имеющие одинаковую эмпирическую формулу, но отличающиеся расположением группы OH у второго углеродного атома. При осторожном окислении сорбит и манит превращаются в гексозы. Сорбит при окислении может образовывать глюкозу, фруктозу или сорбозу, а манит – маннозу и фруктозу. Сорбит содержится в зрелых ягодах рябины (до7%), а также в сливах, персиках, абрикосах, вишне, яблоках, грушах и других плодах. Манит в значительном количестве находится в грибах (до 11% сухого вещества), а также в ананасах, сливах, моркови, луке, сельдерее[6].
Крахмал накапливается в некоторых видах плодов и овощей как резервное вещество. Много крахмала в картофеле (14 – 25%), зеленом горошке (5 – 6%), сахарной кукурузе (8%). Незрелые яблоки зимних сортов содержат 4 – 5% крахмала, а в период съемной зрелости – 1,5 – 2%. По мере созревания количество крахмала в плодах уменьшается за счет его гидролиза, и к моменту потребительской зрелости плодов он превращается в сахар.
Клетчатка (целлюлоза) и полуклетчатка (гемицеллюлоза) составляют основную массу клеточных стенок. Содержание их значительно колеблется в хрене, укропе, шиповнике, орехах, малине, смородине, облепихе (2,5 – 5%), меньше – в огурцах, кабачках, патиссонах, салате, зеленом луке, вишнях, яблоках, сливах (0,5 – 0,8%).
Инулин содержится в чесноке (15 – 20%), топинамбуре (13 – 20%) и артишоках (1,9%), заменяя в них крахмал. При гидролизе инулина образуется фруктоза.
Пектиновые вещества являются важным компонентом углеводного комплекса плодов и овощей. К ним относятся следующие соединения: пектины, пектовая кислота и протопектин. Протопектин обусловливает твердость незрелых плодов. Он содержится в наружном слое клеточных стенок и склеивает прилегающие друг к другу клетки. Под действием фермента протопектиназы протопектин переходит в растворимый пектин и консистенция ткани размягчается. Содержание пектиновых веществ составляет: в яблоках 0,3 – 1,8%, в абрикосах – 0,5 – 1,2%, в клюкве – 0,2 – 1,3%, в черной смородине – 1 – 2,3%, груши – 0,2 – 1,0%, сливы – 0,2 – 1,5%, крыжовник – 0,3 – 1,4%.
Важным свойством пектиновых веществ является их способность в присутствии сахара и кислот образовывать студни, что используется при производстве кондитерских изделий (варенья, джемов, желе, мармелада, пастилы)[3].