Реферат: Химия пищевых веществ и питания человека

В настоящее время считается, что 1 г белковой пищи дает 4 ккал, 1 г жиров – 9, а 1 г углеводов – 4 ккал. Таким образом, зная химический состав пищи, легко подсчитать, сколько энергетического материала получает человек в сутки. В нашей стране выпущены специальные таблицы химического состава основных пищевых продуктов, по которым можно рассчитать калорийность любого блюда, любого меню, любой диеты. Для примера приведем калорийность, или, как говорят теперь, энергетическую ценность некоторых продуктов (обычно она выражается в килокалориях на 100 г съедобной части продукта). Закон сохранения энергии является абсолютным, но действует и в живом организме, в том числе и в клетках человеческого тела. Поэтому нормальное питание предусматривает примерный баланс поступления энергии в соответствии с расходом на обеспечение нормальной жизнедеятельности. При кратковременном недостатке калорийной пищи организм частично расходует запасные вещества, главным образом углеводы (гликоген) и жир.[4] При кратковременном избытке пищи ее усвояемость, и утилизация уменьшаются, увеличиваются каловые массы и выделение мочи. При длительном недостатке энергетически ценной пищи организмом расходуются не только резервные углеводы и жиры, но и белки, что в первую очередь ведет к уменьшению массы скелетных мышц. В результате происходит общее ослабление организма. Специалисты установили, что имеются три группы энергозатрат в организме: во-первых, так называемый основной обмен, во-вторых, специфическое динамическое действие пищи и, в- третьих, мышечная деятельность. Поскольку в дальнейшем нам придется неоднократно сталкиваться с этими понятиями, объясним их.

2.3 Основной обмен

Основной обмен - минимальное количество энергии, необходимое человеку для поддержания жизни в состоянии полного покоя. Такой обмен обычно бывает во время сна в комфортных условиях. Он рассчитывается обычно на «стандартного» мужчину (возраст –30 лет, масса тела –65 кг) или «стандартную» женщину (возраст-30 лет, масса тела –55 кг), занятых легкой физической работой. Основной обмен у стандартного мужчины в среднем равен 1600ккал, у женщины- 1400ккал. Физическая деятельность оказывает весьма существенное влияние на величину обмена энергии. Что же касается умственной работы, то при ней расходы энергии увеличиваются в гораздо меньшей степени.[4] Население земного шара использует в пищу тысячи разнообразных продуктов, и еще большим разнообразием отличаются блюда, приготовленные из них. При этом все многообразие продуктов питания складывается из различных комбинаций пищевых веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и воды. Энергетическая ценность рациона человека, как мы уже знаем, зависит от входящих в его состав белков, жиров и углеводов. Последние выполняют преимущественно роль поставщиков энергии, тогда как жиры и особенно белки кроме снабжения организма энергией являются еще и необходимым материалом для пластических целей, т.е. для постоянно протекающих процессов обновления клеточных и субклеточных структур. Известно, что скелетные мышцы и клетки нервной системы используют для своей деятельности в качестве источника энергии преимущественно глюкозу, входящую в состав углеводов, тогда как для работы сердечной мышцы необходимы в значительном количестве жирные кислоты, являющиеся составной частью жиров. Использование белков в качестве энергетического материала весьма не выгодно для организма: во-первых, белки являются наиболее дефицитным и ценным пищевым веществом, во-вторых, при окислении белков, сопровождающемся выделением энергии, образуются вещества, которые обладают существенным токсическим действием. К настоящему времени выяснено, что оптимальным в рационе практически здорового человека является соотношение белков, жиров и углеводов, близкое к 1:1,2:4. Это соотношение наиболее благоприятно для максимального удовлетворения как пластических, так и энергетических потребностей организма человека. Белки в большинстве случаев должны составлять 12% , жиры- 30-35% общей калорийности. Теплота сгорания 1 г жиров, как уже говорилось, значительно больше теплоты сгорания того же количества белков или углеводов. Лишь в случае значительного увеличения доли физического труда и потребности в энергии содержание белков в рационе может быть снижена до 11% общей калорийности рациона (при увеличения доли жиров и углеводов как поставщиков калорий). Итак, мы знаем, сколько белков, жиров и углеводов человеку нужно и в каком соотношении. Однако сами по себе белки, жиры и углеводы имеют разный состав. Посмотрим, какие компоненты белков, жиров и углеводов нужны и в каком количестве.[4]

2.4 Оптимальное соотношение белковых компонентов в рационе

Белки пищевых продуктов состоят из 8 незаменимых для человека (взрослого) аминокислот и 12 заменимых. Для нормального питания необходимо определенное количество как незаменимых, так и заменимых аминокислот. Требуемое соотношение незаменимых и заменимых аминокислот зависит от возраста. Незаменимые аминокислоты в сумме должны составлять примерно 40% от суммы аминокислот в питании детей дошкольного возраста, 36%- в питании взрослого, т.е. при суточной норме белка 80-90 гр. (для взрослого) должно потребляться около 30 гр. незаменимых аминокислот в оптимальном соотношении. Однако общее содержание незаменимых аминокислот не может считаться удовлетворенным, если хотя бы одной аминокислоты в белке будет меньше установленного оптимального количества. Соотношение заменимых аминокислот по некоторым данным тоже имеет значение, однако, не такое серьезное. Белок, который содержал бы все незаменимые и заменимые аминокислоты в оптимальном соотношении, или так называемый идеальный белок, в природе не встречается. Однако белки животного происхождения, содержащиеся в мясе, рыбе, птице, яйцах, молоке и молочных продуктах, считаются полноценными, потому что незаменимых аминокислот в них столько же или больше, чем в идеальном белке. Растительные белки в своем подавляющем большинстве являются неполноценными, так как они содержат некоторые незаменимые аминокислоты в значительно меньших количествах, чем идеальный белок. Например, в белках пшеницы и ржи, а, следовательно, и в белках пшеничного и ржаного хлеба содержится недостаточное количество лизина (почти в два раза меньше оптимального), а также треонина, изолейцина и валина. В повседневной жизни человек использует для питания смесь белков, которая обычно включает как животные, так и растительные белки. Эта смесь не является идеальной, и принято считать, что ее биологическая ценность составляет 70% , если за 100% принять биологическую ценность идеального белка. Таким образом, суточная потребность человека в белке зависит от качества белка. Чем более неполноценным являются потребляемые белки, тем выше должна быть суточная норма (до разумного предела), и, наоборот, чем ближе по составу потребляемые белки к идеальному белку, тем ниже должна быть эта норма (теоретически 53-63 гр.).[4] Хотя растительные белки не полноценны, они играют существенную роль в питании человека. Оптимальное соотношение животных и растительных белков находится в пределах от 60:40 до 50:50 (в зависимости от качества растительного белка), а в среднем составляет 55: 45. Очень важное значение имеют растительные жиры, так они содержат в большом количестве полиненасыщенные жирные кислоты (незаменимые пищевые вещества), а также фосфолипиды, необходимые для обновления клеток и внутриклеточных структур. Желательно, чтобы растительные жиры составляли в пищевом рационе человека не менее 30% общего количества жиров. Как свидетельствует мировая статистика, доля жиров в суточном рационе населения высокоразвитых стран постоянно увеличивается (например, в нашей стране она составляет в среднем 30% по калорийности). Это объясняется высокой энергетической ценностью, вкусовыми качествами жиров, доступностью их при благосостоянии народа. Однако повышенное содержание жиров в пищевом рационе, особенно насыщенных жиров животного происхождения, способствует развитию таких заболеваний, как атеросклероз и ишемическая болезнь сердца. Оптимальным считается следующее соотношение жирных кислот в пищевом рационе: насыщенные жирные кислоты-30%, мононенасыщенные( типа олеиновой кислоты ) –60%, полинасыщенной-10%. Этого можно достичь, если соотношение растительных и животных жиров в рационе будет соответствовать 3:7.

2.5 Оптимальная потребность в углеводах

Углеводная часть пищевого рациона человека (365-400 гр.) состоит преимущественно из крахмала, но включает также целлюлозу, гемицеллюлозу, пектин, ди- и моносахариды (сахарозу, фруктозу, глюкозу, лактозу и др.). Потребление сахара (сахарозы) и кондитерских изделий (содержащих большое количество сахара) неуклонно возрастает, что становится опасным для здоровья, т.к. сахароза быстро расщепляется в желудочно-кишечном тракте на молекулы глюкозы и фруктозы, а глюкоза легко всасывается в кровь, и вызывает секрецию инсулина (специфического гормона) поджелудочной железы. Когда количество попадающей в кровь глюкозы слишком велико, происходит усиленная секреция инсулина, который, с одной стороны, резко влияет на углеводный и липидный обмен в организме, а с другой стороны, оказывает существенное действие на синтез и секрецию целого ряда других гормонов, т.е. может весьма значительно изменить нормальный гормональный статус организма человека, поэтому рекомендуется, чтобы содержание моно- и дисахаридов в суточном пищевом рационе не превышало 50-100 г (50 г для тех, кто занимается легким физическим трудом, 100 г для занятых тяжелым физическим трудом), причем важно, чтобы это количество более или менее равномерно распределялось по отдельным приемам пищи. Установлена прямая зависимость между потреблением сахара и возникновением кариеса зубов. Чрезмерное потребление сахара является фактором риска при расположенности к сахарному диабету.[3]

2.6 Оптимальная потребность в пищевых волокнах

В рацион здорового человека обязательно должны входить так называемые пищевые волокна и, прежде всего такие растительные волокна, как пектин и клетчатка, рекомендуемое потребление этих веществ составляет 10-15 гр. в сутки (в том числе 9-10 гр. клетчатки и 5-6 гр. пектиновых веществ). Растительные волокна улучшают моторную функцию желудочно-кишечного тракта, способствуют ликвидации застойных явлений в кишечнике. Обнаружена обратная зависимость между их содержанием в пище и частотой возникновения толстого кишечника.[3]

2.7 Потребность в витаминах

В далеком и даже сравнительно недавнем прошлом людей подстерегали тяжелые бедствия в результате развития гипо и авитаминозов (гиповитаминоз - начальная стадия авитаминоза). Такие тяжелые заболевания, как цинга, пеллагра, рахит, полиневрит, некоторые виды анемии (малокровие) и гемофилии (усиленного кровоточивости ), а также многие другие возникали в результате резкого уменьшения в пищи тех или иных витаминов. В настоящее время эти заболевания встречаются относительно редко благодаря широкой пропаганде медицинских знаний и соответствующим мероприятиям органов здравоохранения. В наши дни серьезные опасения вызывает увеличение некоторых лиц и даже групп населения вегетарианством, когда в организм человека, не поступает, витамин В12 и создаются предпосылки для развития анемии и других патологических симптомов недостаточности этого витамина. Надо сказать, что в период хранения овощей, фруктов и других продуктов питания в них происходит неуклонное снижение содержания витаминов. Поэтому в странах умеренного и холодного климата в зимне-весенний период, когда содержание их в пищевых продуктах снижено, можно применять (но только по совету врача) имеющиеся в аптеках поливитаминные препараты, естественно, в тех дозах, которые диктуются этикеткой.

2.8 Потребность в минеральных веществах

Обычный набор в пищевых продуктах, включающий достаточное количество овощей, фруктов, хлеба, молока. Как правило, удовлетворяет потребности организма человека во всех необходимых ему минеральных веществах. В нашей стране и во многих других странах выявлены те районы и области, в почве которых содержалось пониженное количество того или иного минерального вещества, что приводило к недостаточному потреблению этого вещества населением и к развитию определенных патологических симптомов. Поэтому в продукты массового потребления стали добавлять недостающие минеральные вещества, например в поваренную соль вводят йод (для правильного функционирования щитовидной железы) или в воду – фтор (для профилактики кариеса зубов).[3]

Суточная потребность в пищевых веществах и энергии взрослого человека:

Основные пищевые вещества

Суточная потребность взрослого человека

Основные пищевые вещества

Суточная потребность взрослого человека

Белки, г

85

РР (ниацин), мг

19

Жиры, г

102

В6, мг

2,0

Усвояемые углеводы, г

К-во Просмотров: 304
Бесплатно скачать Реферат: Химия пищевых веществ и питания человека