РЕФЕРАТ
Проблема безпеки продуктів харчування та їх вплив на організм людини
План
1. Харчові продукти і здоров'я
2. Механізм токсичної дії нітритів в організмі людини
3. Антіаліментарние фактори харчування
4. Нітрофурани, застосовувані в сільському господарстві, їх вплив на організм людини
Список літератури
1. Харчові продукти і здоров'я
Основою всіх життєвих процесів організму людини є постійний обмін речовин між організмом і навколишнім середовищем. З навколишнього середовища людина споживає кисень, воду і харчові продукти.
Розрізняють харчові продукти тваринного і рослинного походження. До харчових продуктів тваринного походження відносять м'ясо, рибу, молоко, яйця та продукти їх переробки (олія, сметана, сир, сир і т. п.), до продуктів рослинного походження - вироби зі злакових рослин (хліб, крупа, борошно, картоплю, овочі, фрукти, ягоди, гриби).
Харчовий раціон людини являє собою поєднання харчових продуктів, що складаються з харчових речовин (білки, жири, вуглеводи, вітаміни, мінеральні речовини) і води. Поєднання харчових продуктів у раціоні повинно бути таким, щоб він забезпечував оптимально всі фізіологічні потреби організму. Ці потреби у різних людей неоднакові, вони залежать від рівня обміну речовин в організмі, тобто від активності ферментних систем, від співвідношення процесів асиміляції і дисиміляції.
Фізіологічна потреба в харчових речовинах, а отже, і характер харчування залежать від віку, статі, енергетичних витрат на виконувану роботу, від стану центральної нервової системи, функції залоз внутрішньої секреції, а також від умов навколишнього середовища: низька температура, сильний вітер, значна влажноеib повітря посилюють витрата поживних речовин в організмі. Отже, характер харчування повинен бути збалансований зі станом організму і зовнішніми умовами, в яких знаходиться людина.
Характер харчування населення складався поступово залежно від особливостей та рівня його економічного та культурного розвитку. При складанні раціону харчування необхідно враховувати також національні звички населення.
До харчових речовин, необхідним для забезпечення життєвих процесів, відносяться білки, жири, вуглеводи, вітаміни, мінеральні солі.
Білки, або протеїди, є речовинами, обмін яких лежить в основі всіх життєвих процесів організму. Білок входить до складу ядра і цитоплазми клітини. Весь процес функціонування клітин і тканин представляє собою обмін речовин, обмін складових частин ядра і протоплазми. У процесі обміну речовин постійно відбувається розпад, відмирання білкових речовин у тканинах організму і поряд з цим безперервне оновлення складу клітин. Для врівноваження цих двох процесів організму необхідно щоденне надходження білка в кров. Білки організму людини можуть утворюватися тільки з білків або їх складових частин, що надходять з їжею. З інших харчових речовин (жири, вуглеводи) білки утворюватися не можуть.
Білки в організмі людини відіграють важливу роль.
1. Білки є матеріалом, з якого складаються всі клітини, тканини, органи, тобто пластичним речовиною. Вони входять до складу м'язів, крові, лімфи, кісток, гормонів, ферментів, а також антитіл, що виробляються організмом у процесі боротьби з мікробами і їх токсинами. При нормальному стані організму білки не входять лише до складу сечі і жовчі.
Пластична роль білків особливо важлива для зростаючого організму. У процесі росту відбувається збільшення маси клітин, основним матеріалом для цього є білки.
2. Білки являють собою основну частину ферментів і багатьох гормонів і, таким чином, беруть участь у регуляції обмінних процесів організму, наприклад білки входять до складу гормонів щитовидної залози, гіпофізу та ін
3. Білки є необхідним фоном для нормального обміну в організмі інших харчових речовин, зокрема вітамінів, мінеральних селів. Вітаміни при нестачі білків не засвоюються організмом.
4. Менш значний для організму енергетична роль білків. Для поповнення енергетичних витрат в організмі білки мають другорядне значення, тим не менш близько 15% енергії, що в організмі заповнюється за рахунок білків. Згораючи в організмі, 1 г білка звільняє 4,1 ккал. Для енергетичних потреб білки можуть бути легко замінені іншими харчовими речовинами, в той час як для пластичних потреб вони не можуть бути замінені ніякими харчовими речовинами.
Нестача білків у харчуванні викликає серйозні порушення в організмі: у дітей сповільнюється ріст і розвиток, у дорослих виникають глибокі зміни в печінці (жирова інфільтрація, а при тривалій недостатності білків - навіть цироз), порушення діяльності залоз внутрішньої секреції (щитовидна, статеві залози), змінюється білковий склад крові, знижуються імунобіологічні властивості організму і підвищується розумова діяльність людини - знижується пам'ять, порушується працездатність.
Поряд з цим встановлено, що надмірне надходження білків несприятливо відбивається па функції багатьох органів і систем організму, зокрема при цьому перевантажуються ферментні системи і в крові накопичуються продукти неповного окислення, підвищується кількість сечовини, з'являються вільні амінокислоти та ін
Білки складаються з амінокислот. Надходячи з їжею, білки розщеплюються ферментами шлунково-кишкового тракту на амінокислоти, які використовуються організмом для синтезу специфічних для людини білків клітин і тканин. У процесі синтезу білків має значення не тільки кількість надійшли білків з їжею, а й амінокислотний склад. Амінокислотний склад тканин організму людини постійний, він зберігається навіть при голодуванні і при надлишку білків в їжі. Амінокислотний склад білків людини дещо змінюється лише при вагітності і ракових захворюваннях. Отже, організму людини необхідні білки певного складу Але таких природних білків, які збігаються за амінокислотним складом з білками людини, в природі немає. Тому для оптимального задоволення потреб людини в амінокислотах необхідно використовувати в харчуванні різноманітні білки з тим розрахунком, щоб при розщепленні їх в організмі створився певний комплекс амінокислот, необхідних для синтезу білків людини. Більшість амінокислот синтезується в організмі, а вісім амінокислот не синтезується або синтезується дуже слабо.
Найбільш повний комплекс незамінних амінокислот містять білки, що знаходяться в продуктах тваринного походження: м'ясо, рибі, яйцях, молоці і молочних продуктах. При нестачі декількох амінокислот або навіть однієї з незамінних амінокислот порушується процес синтезу білків в організмі і виникають розлади, характерні для білкової недостатності.
Амінокислотна недостатність може виникнути в результаті харчування одноманітною злиденній, що містить який-небудь одні або два види білків, переважно рослинного походження.
Жири володіють високою теплотворною здатністю і в харчуванні людини є передусім джерелом енергії. При згорянні 1 г жирів в організмі утворюється 9,3 ккал, що більш ніж в 2 рази перевищує кількість тепла, що утворюється при згоранні в організмі того ж кількості вуглеводів і білків (1,1 ккал).
Вступник з харчовими продуктами жир, не використаний в процесі життєдіяльності, накопичується в підшкірній клітковині (подкожножировой шар), в пухкої сполучної тканини, що оточує внутрішні органи: в області кишечника (сальник), нирок (околопочечниі жир). Як підшкірний, так і внутрішній жир є основним резервом енергії і використовується організмом при посиленій фізичній праці. Цей жир отримав назву резервного, або запасного.
Обсяг запасного жиру в організмі змінюється в залежності від різних умов: зменшується під впливом важкої фізичної роботи, недоїдання, виснажливих захворювань або, навпаки, збільшується під впливом недостатньої рухливості і надмірного вживання жирів і вуглеводів.
Значення жирів не обмежується тільки енергетичними їх властивостями. Будучи поганим провідником тепла, жири, розташовані досить товстим шаром в підшкірній клітковині, захищають організм від охолодження. Цим пояснюється здатність таких тварин, як тюлень, морж, білий ведмідь, зберігати високу температуру тіла (+ 38, +40 °) при дуже низьких температурах води і навколишнього повітря (-40, -50 °).
Жири, що знаходяться в сполучній тканині між внутрішніми органами, разом з тим охороняють їх від ударів, струсів і зсувів, завдяки пружності і еластичності.
Жири беруть участь у побудові тканин організму, входячи до складу протоплазми клітин. На відміну від запасного цей жир носить назву протоплазматичними. Протоплазматичними жири знаходяться в клітинах у вигляді складних, щодо міцних сполук з білками (ліпопротеїнових комплексів). Кількість їх приблизно постійно.
Довгий час вважали жири не обов'язковими компонентами харчового раціону. Вважали, що значення жирів у харчуванні обмежується головним чином їх енергетичною цінністю і що їх можна замінити іншими, рівними по калорійності речовинами За останній час наші уявлення про роль жирів розширилися. Стало відомо, що жири мають різноманітним і складним фізіологічним дією
При утриманні тварин па висококалорійне, але безжирової раціоні у них виникає ряд хворобливих явищ. Настає затримка росту, тварини втрачають у вазі, шкірні покриви стають сухими, судини крихкими, підвищується проникність їхніх стінок. У зв'язку з цим у внутрішніх органах, особливо в нирках, відзначаються крововиливи. Порушується нормальна діяльність статевих залоз. У людини при нестачі жирів в харчуванні відзначені екзематозні явища.
Таким чином, жири є необхідними харчовими речовинами. У складі жирів виділяються своїми біологічними і лікувальними властивостями так звані поліненасичені жирні кислоти (лінолева, лінолеіовая, арахідонова), які іноді називають вітаміном F. Жири, що містять інші ненасичені кислоти, не мають настільки вираженою біологічною дією. Лінолева, ліноленова і арахідоповая жирні кислоти практично не синтезуються в організмі і повинні вводитися з їжею.
Поліненасичені жирні кислоти відіграють дуже важливу роль в обмінних процесах організму: вони посилюють еластичність і міцність стінок кровоносних судин, регулюють обмінні процеси в шкірі і епітелії шлунка, сприяють виділенню холестерину з організму, полегшують зв'язок фосфоліпідів з білками, входять до складу клітинних мембран мієлінових оболонок нервів і сполучної тканини, а також внутрішньоклітинних утворень (ниток мітохондрії). Тому при тривалій недостатності поліненасичених жирних кислот у раціоні харчування у експериментальних тварин зазначено: кровоточивість і ламкість судин, запальні зміни на шкірі типу екземи, виразки слизової оболонки шлунка, накопичення холестерину в крові.
Для найбільш повного засвоєння жирів велике значення має співвідношення жирів з іншими харчовими речовинами. Співвідношення між жирами, білками і вуглеводами має бути рівним 1:1:4. Зрушення цього співвідношення погіршує засвоєння як жирів, так білків і вуглеводів.
Значно погіршує всмоктування жирів надлишок кальцію, магнію і фосфору в їжі.
Вуглеводи є основним джерелом для покриття енергетичних витрат організму. Вуглеводи містяться головним чином в рослинних продуктах, у тваринних продуктах їх міститься дуже мало. У природних харчових продуктах вуглеводи представлені у вигляді моносахаридів, дисахаридів і полісахаридів.
До моносахаридам відносяться глюкоза, фруктоза і галактоза. До цієї ж групи можна віднести застосовуються в останні роки дієтичні продукти - сорбіт і ксиліт. Ці види вуглеводів рекомендуються для осіб з недостатністю функції підшлункової залози, так як вони не викликають підвищення рівня цукру крові.
До дісхарідам відносяться сахароза, лактоза, мальтоза, целлобіоза. Полісахаридами є крохмаль, глікоген, клітковини. Дисахариди і полісахариди розпадаються в кишечнику до моносахаридів. Моносахариди по ворітній вені надходять у печінку, де із глюкози синтезується глікоген. У печінці міститься 2-3% глікогену. У деяких випадках вміст глікогену підвищується до 5%. При невеликих фізичних затрат і при рясному введенні в організм вуглеводів з їжею настає насичення печінки глікогеном і частину що моносахаридів використовується для оновлення молекул глікогену, частина-для утворення жирів і частина окислюється до кінцевих продуктів.
Утворилися з вуглеводів жири вступають у з'єднання з білками, утворюється ліпопротеїновий комплекс. Обмін вуглеводів залежить від активності ферментних систем, що беруть участь в обміні жирів. Якщо рівень окислювальних процесів в організмі не високий, то вуглеводи легко перетворюються на жири і відкладаються в організмі в підшкірній жировій клітковині і навколо внутрішніх органів. Якщо ж окислювальні процеси в організмі відбуваються інтенсивно, то значна частина вуглеводів окиснюється до кінцевих продуктів.
Джерелом цукру в крові є глікоген печінки. У печінці глікоген перетворюється у фосфорне з'єднання, з якого в кінці кінців виділяється в кров глюкоза. Глюкоза кров'ю розноситься до всіх органів і тканин, де використовується для енергетичних потреб.
При дуже великих енергетичних витратах використання цукру крові відбувається швидше, ніж перетворення глікогену в глюкозу в печінці. У результаті рівень цукру в крові знижується, настає гіпоглікемія, з'являються запаморочення, серцебиття, рясний піт, у важких випадках гіпоглікемії може бути навіть колапс.
Тривала недостатність цукру в крові призводить до цукрового голодування мозкової тканини, в результаті чого може виникнути невротичний синдром.
Глюкоза надходить у клітини всіх органів і тканин і в клітинах знову перетворюється на глікоген. Скелетні м'язи, наприклад, містять 0,3-0,9% глікогену, м'яз серця -0,5%, мозкова тканина - 0,15-20% глікогену.
Джерелом глюкози є плоди, фрукти, ягоди, мед. Технічна глюкоза виходить шляхом гідролізу картопляного або кукурудзяного крохмалю. Фруктоза спільно з глюкозою міститься в тих же продуктах. Галактоза міститься в молоці. Маноза мається на деяких фруктах.
Джерелом дисахаридів є цукровий буряк, цукровий очерет, моркву.
Цукровий буряк містить до 20% цукру, цукровий очерет - до 25%, морква - до 7% цукру.
При гідролізі цукру органічними кислотами утворюється інвертний цукор. Він володіє гидроскопичности. Вироби, які містять іпвертний цукор, не висихають на повітрі (мармелад, пастила, варення). При високій температурі сахароза розкладається, утворюється бура маса - карамель, або «паленої» цукор, який широко використовується для підфарбовування кондитерських год виробів.
Мальтоза - солодовий цукор - в природних харчових продуктах міститься в невеликій кількості. Зміст його підвищують штучно шляхом пророщування ячменю (приготування солоду). Солод використовується для спиртового бродіння в пивоварної промисловості.
Лактоза міститься в молоці, вона легко зброджується молочнокислими мікробами, при цьому утворюється молочна кислота.
З групи вуглеводів головне значення як джерело енергії мають полісахариди. Полісахариди найбільш широко поширені в природі: крохмаль і клітковина є резервними й опорними речовинами рослин. Крохмаль відкладається в листі рослин, зернах, бульбах і кореневищах. У зернах пшениці його накопичується до 60-65%, рисі-до 75%, сухій речовині картоплі-до 75%, хліба-до 40-50%. Крохмаль не розчиняється у воді, при нагріванні утворює з водою колоїдний розчин.
До вуглеводів тварин тканин відноситься глікоген.
В організмі глікоген бере участь в реакціях утворення енергії, глікоген ж харчових продуктів енергетичним джерелом не є, тому що його міститься в них дуже мало.
Клітковина, будучи основним компонентом деревних рослин і трав'яного покриву, становить основну масу органічної речовини на землі. У значній кількості клітковина надходить в організм людини з рослинними продуктами. Клітковина грає роль в процесах травлення. Механічно подразнюючи стінки кишечника, вона збуджує перистальтику і тим самим сприяє пересуванню харчових мас по кишковому каналу. У кишечнику людини немає ферментів, що розщеплюють клітковину, тому вона мало засвоюється організмом і не має значення як джерело енергії.
Потреба організму у вуглеводах забезпечується головним чином за рахунок крохмалю і цукру. Тому основними джерелами вуглеводів є: хліб, булочні вироби, крупи, макаронні вироби, картопля, цукор і кондитерські вироби.
Проблема безпеки продуктів харчування та їх вплив на організм людини
План
1. Харчові продукти і здоров'я
2. Механізм токсичної дії нітритів в організмі людини
3. Антіаліментарние фактори харчування
4. Нітрофурани, застосовувані в сільському господарстві, їх вплив на організм людини
Список літератури
1. Харчові продукти і здоров'я
Основою всіх життєвих процесів організму людини є постійний обмін речовин між організмом і навколишнім середовищем. З навколишнього середовища людина споживає кисень, воду і харчові продукти.
Розрізняють харчові продукти тваринного і рослинного походження. До харчових продуктів тваринного походження відносять м'ясо, рибу, молоко, яйця та продукти їх переробки (олія, сметана, сир, сир і т. п.), до продуктів рослинного походження - вироби зі злакових рослин (хліб, крупа, борошно, картоплю, овочі, фрукти, ягоди, гриби).
Харчовий раціон людини являє собою поєднання харчових продуктів, що складаються з харчових речовин (білки, жири, вуглеводи, вітаміни, мінеральні речовини) і води. Поєднання харчових продуктів у раціоні повинно бути таким, щоб він забезпечував оптимально всі фізіологічні потреби організму. Ці потреби у різних людей неоднакові, вони залежать від рівня обміну речовин в організмі, тобто від активності ферментних систем, від співвідношення процесів асиміляції і дисиміляції.
Фізіологічна потреба в харчових речовинах, а отже, і характер харчування залежать від віку, статі, енергетичних витрат на виконувану роботу, від стану центральної нервової системи, функції залоз внутрішньої секреції, а також від умов навколишнього середовища: низька температура, сильний вітер, значна влажноеib повітря посилюють витрата поживних речовин в організмі. Отже, характер харчування повинен бути збалансований зі станом організму і зовнішніми умовами, в яких знаходиться людина.
Характер харчування населення складався поступово залежно від особливостей та рівня його економічного та культурного розвитку. При складанні раціону харчування необхідно враховувати також національні звички населення.
До харчових речовин, необхідним для забезпечення життєвих процесів, відносяться білки, жири, вуглеводи, вітаміни, мінеральні солі.
Білки, або протеїди, є речовинами, обмін яких лежить в основі всіх життєвих процесів організму. Білок входить до складу ядра і цитоплазми клітини. Весь процес функціонування клітин і тканин представляє собою обмін речовин, обмін складових частин ядра і протоплазми. У процесі обміну речовин постійно відбувається розпад, відмирання білкових речовин у тканинах організму і поряд з цим безперервне оновлення складу клітин. Для врівноваження цих двох процесів організму необхідно щоденне надходження білка в кров. Білки організму людини можуть утворюватися тільки з білків або їх складових частин, що надходять з їжею. З інших харчових речовин (жири, вуглеводи) білки утворюватися не можуть.
Білки в організмі людини відіграють важливу роль.
1. Білки є матеріалом, з якого складаються всі клітини, тканини, органи, тобто пластичним речовиною. Вони входять до складу м'язів, крові, лімфи, кісток, гормонів, ферментів, а також антитіл, що виробляються організмом у процесі боротьби з мікробами і їх токсинами. При нормальному стані організму білки не входять лише до складу сечі і жовчі.
Пластична роль білків особливо важлива для зростаючого організму. У процесі росту відбувається збільшення маси клітин, основним матеріалом для цього є білки.
2. Білки являють собою основну частину ферментів і багатьох гормонів і, таким чином, беруть участь у регуляції обмінних процесів організму, наприклад білки входять до складу гормонів щитовидної залози, гіпофізу та ін
3. Білки є необхідним фоном для нормального обміну в організмі інших харчових речовин, зокрема вітамінів, мінеральних селів. Вітаміни при нестачі білків не засвоюються організмом.
4. Менш значний для організму енергетична роль білків. Для поповнення енергетичних витрат в організмі білки мають другорядне значення, тим не менш близько 15% енергії, що в організмі заповнюється за рахунок білків. Згораючи в організмі, 1 г білка звільняє 4,1 ккал. Для енергетичних потреб білки можуть бути легко замінені іншими харчовими речовинами, в той час як для пластичних потреб вони не можуть бути замінені ніякими харчовими речовинами.
Нестача білків у харчуванні викликає серйозні порушення в організмі: у дітей сповільнюється ріст і розвиток, у дорослих виникають глибокі зміни в печінці (жирова інфільтрація, а при тривалій недостатності білків - навіть цироз), порушення діяльності залоз внутрішньої секреції (щитовидна, статеві залози), змінюється білковий склад крові, знижуються імунобіологічні властивості організму і підвищується розумова діяльність людини - знижується пам'ять, порушується працездатність.
Поряд з цим встановлено, що надмірне надходження білків несприятливо відбивається па функції багатьох органів і систем організму, зокрема при цьому перевантажуються ферментні системи і в крові накопичуються продукти неповного окислення, підвищується кількість сечовини, з'являються вільні амінокислоти та ін
Білки складаються з амінокислот. Надходячи з їжею, білки розщеплюються ферментами шлунково-кишкового тракту на амінокислоти, які використовуються організмом для синтезу специфічних для людини білків клітин і тканин. У процесі синтезу білків має значення не тільки кількість надійшли білків з їжею, а й амінокислотний склад. Амінокислотний склад тканин організму людини постійний, він зберігається навіть при голодуванні і при надлишку білків в їжі. Амінокислотний склад білків людини дещо змінюється лише при вагітності і ракових захворюваннях. Отже, організму людини необхідні білки певного складу Але таких природних білків, які збігаються за амінокислотним складом з білками людини, в природі немає. Тому для оптимального задоволення потреб людини в амінокислотах необхідно використовувати в харчуванні різноманітні білки з тим розрахунком, щоб при розщепленні їх в організмі створився певний комплекс амінокислот, необхідних для синтезу білків людини. Більшість амінокислот синтезується в організмі, а вісім амінокислот не синтезується або синтезується дуже слабо.
Найбільш повний комплекс незамінних амінокислот містять білки, що знаходяться в продуктах тваринного походження: м'ясо, рибі, яйцях, молоці і молочних продуктах. При нестачі декількох амінокислот або навіть однієї з незамінних амінокислот порушується процес синтезу білків в організмі і виникають розлади, характерні для білкової недостатності.
Амінокислотна недостатність може виникнути в результаті харчування одноманітною злиденній, що містить який-небудь одні або два види білків, переважно рослинного походження.
Жири володіють високою теплотворною здатністю і в харчуванні людини є передусім джерелом енергії. При згорянні 1 г жирів в організмі утворюється 9,3 ккал, що більш ніж в 2 рази перевищує кількість тепла, що утворюється при згоранні в організмі того ж кількості вуглеводів і білків (1,1 ккал).
Вступник з харчовими продуктами жир, не використаний в процесі життєдіяльності, накопичується в підшкірній клітковині (подкожножировой шар), в пухкої сполучної тканини, що оточує внутрішні органи: в області кишечника (сальник), нирок (околопочечниі жир). Як підшкірний, так і внутрішній жир є основним резервом енергії і використовується організмом при посиленій фізичній праці. Цей жир отримав назву резервного, або запасного.
Обсяг запасного жиру в організмі змінюється в залежності від різних умов: зменшується під впливом важкої фізичної роботи, недоїдання, виснажливих захворювань або, навпаки, збільшується під впливом недостатньої рухливості і надмірного вживання жирів і вуглеводів.
Значення жирів не обмежується тільки енергетичними їх властивостями. Будучи поганим провідником тепла, жири, розташовані досить товстим шаром в підшкірній клітковині, захищають організм від охолодження. Цим пояснюється здатність таких тварин, як тюлень, морж, білий ведмідь, зберігати високу температуру тіла (+ 38, +40 °) при дуже низьких температурах води і навколишнього повітря (-40, -50 °).
Жири, що знаходяться в сполучній тканині між внутрішніми органами, разом з тим охороняють їх від ударів, струсів і зсувів, завдяки пружності і еластичності.
Жири беруть участь у побудові тканин організму, входячи до складу протоплазми клітин. На відміну від запасного цей жир носить назву протоплазматичними. Протоплазматичними жири знаходяться в клітинах у вигляді складних, щодо міцних сполук з білками (ліпопротеїнових комплексів). Кількість їх приблизно постійно.
Довгий час вважали жири не обов'язковими компонентами харчового раціону. Вважали, що значення жирів у харчуванні обмежується головним чином їх енергетичною цінністю і що їх можна замінити іншими, рівними по калорійності речовинами За останній час наші уявлення про роль жирів розширилися. Стало відомо, що жири мають різноманітним і складним фізіологічним дією
При утриманні тварин па висококалорійне, але безжирової раціоні у них виникає ряд хворобливих явищ. Настає затримка росту, тварини втрачають у вазі, шкірні покриви стають сухими, судини крихкими, підвищується проникність їхніх стінок. У зв'язку з цим у внутрішніх органах, особливо в нирках, відзначаються крововиливи. Порушується нормальна діяльність статевих залоз. У людини при нестачі жирів в харчуванні відзначені екзематозні явища.
Таким чином, жири є необхідними харчовими речовинами. У складі жирів виділяються своїми біологічними і лікувальними властивостями так звані поліненасичені жирні кислоти (лінолева, лінолеіовая, арахідонова), які іноді називають вітаміном F. Жири, що містять інші ненасичені кислоти, не мають настільки вираженою біологічною дією. Лінолева, ліноленова і арахідоповая жирні кислоти практично не синтезуються в організмі і повинні вводитися з їжею.
Поліненасичені жирні кислоти відіграють дуже важливу роль в обмінних процесах організму: вони посилюють еластичність і міцність стінок кровоносних судин, регулюють обмінні процеси в шкірі і епітелії шлунка, сприяють виділенню холестерину з організму, полегшують зв'язок фосфоліпідів з білками, входять до складу клітинних мембран мієлінових оболонок нервів і сполучної тканини, а також внутрішньоклітинних утворень (ниток мітохондрії). Тому при тривалій недостатності поліненасичених жирних кислот у раціоні харчування у експериментальних тварин зазначено: кровоточивість і ламкість судин, запальні зміни на шкірі типу екземи, виразки слизової оболонки шлунка, накопичення холестерину в крові.
Для найбільш повного засвоєння жирів велике значення має співвідношення жирів з іншими харчовими речовинами. Співвідношення між жирами, білками і вуглеводами має бути рівним 1:1:4. Зрушення цього співвідношення погіршує засвоєння як жирів, так білків і вуглеводів.
Значно погіршує всмоктування жирів надлишок кальцію, магнію і фосфору в їжі.
Вуглеводи є основним джерелом для покриття енергетичних витрат організму. Вуглеводи містяться головним чином в рослинних продуктах, у тваринних продуктах їх міститься дуже мало. У природних харчових продуктах вуглеводи представлені у вигляді моносахаридів, дисахаридів і полісахаридів.
До моносахаридам відносяться глюкоза, фруктоза і галактоза. До цієї ж групи можна віднести застосовуються в останні роки дієтичні продукти - сорбіт і ксиліт. Ці види вуглеводів рекомендуються для осіб з недостатністю функції підшлункової залози, так як вони не викликають підвищення рівня цукру крові.
До дісхарідам відносяться сахароза, лактоза, мальтоза, целлобіоза. Полісахаридами є крохмаль, глікоген, клітковини. Дисахариди і полісахариди розпадаються в кишечнику до моносахаридів. Моносахариди по ворітній вені надходять у печінку, де із глюкози синтезується глікоген. У печінці міститься 2-3% глікогену. У деяких випадках вміст глікогену підвищується до 5%. При невеликих фізичних затрат і при рясному введенні в організм вуглеводів з їжею настає насичення печінки глікогеном і частину що моносахаридів використовується для оновлення молекул глікогену, частина-для утворення жирів і частина окислюється до кінцевих продуктів.
Утворилися з вуглеводів жири вступають у з'єднання з білками, утворюється ліпопротеїновий комплекс. Обмін вуглеводів залежить від активності ферментних систем, що беруть участь в обміні жирів. Якщо рівень окислювальних процесів в організмі не високий, то вуглеводи легко перетворюються на жири і відкладаються в організмі в підшкірній жировій клітковині і навколо внутрішніх органів. Якщо ж окислювальні процеси в організмі відбуваються інтенсивно, то значна частина вуглеводів окиснюється до кінцевих продуктів.
Джерелом цукру в крові є глікоген печінки. У печінці глікоген перетворюється у фосфорне з'єднання, з якого в кінці кінців виділяється в кров глюкоза. Глюкоза кров'ю розноситься до всіх органів і тканин, де використовується для енергетичних потреб.
При дуже великих енергетичних витратах використання цукру крові відбувається швидше, ніж перетворення глікогену в глюкозу в печінці. У результаті рівень цукру в крові знижується, настає гіпоглікемія, з'являються запаморочення, серцебиття, рясний піт, у важких випадках гіпоглікемії може бути навіть колапс.
Тривала недостатність цукру в крові призводить до цукрового голодування мозкової тканини, в результаті чого може виникнути невротичний синдром.
Глюкоза надходить у клітини всіх органів і тканин і в клітинах знову перетворюється на глікоген. Скелетні м'язи, наприклад, містять 0,3-0,9% глікогену, м'яз серця -0,5%, мозкова тканина - 0,15-20% глікогену.
Джерелом глюкози є плоди, фрукти, ягоди, мед. Технічна глюкоза виходить шляхом гідролізу картопляного або кукурудзяного крохмалю. Фруктоза спільно з глюкозою міститься в тих же продуктах. Галактоза міститься в молоці. Маноза мається на деяких фруктах.
Джерелом дисахаридів є цукровий буряк, цукровий очерет, моркву.
Цукровий буряк містить до 20% цукру, цукровий очерет - до 25%, морква - до 7% цукру.
При гідролізі цукру органічними кислотами утворюється інвертний цукор. Він володіє гидроскопичности. Вироби, які містять іпвертний цукор, не висихають на повітрі (мармелад, пастила, варення). При високій температурі сахароза розкладається, утворюється бура маса - карамель, або «паленої» цукор, який широко використовується для підфарбовування кондитерських год виробів.
Мальтоза - солодовий цукор - в природних харчових продуктах міститься в невеликій кількості. Зміст його підвищують штучно шляхом пророщування ячменю (приготування солоду). Солод використовується для спиртового бродіння в пивоварної промисловості.
Лактоза міститься в молоці, вона легко зброджується молочнокислими мікробами, при цьому утворюється молочна кислота.
З групи вуглеводів головне значення як джерело енергії мають полісахариди. Полісахариди найбільш широко поширені в природі: крохмаль і клітковина є резервними й опорними речовинами рослин. Крохмаль відкладається в листі рослин, зернах, бульбах і кореневищах. У зернах пшениці його накопичується до 60-65%, рисі-до 75%, сухій речовині картоплі-до 75%, хліба-до 40-50%. Крохмаль не розчиняється у воді, при нагріванні утворює з водою колоїдний розчин.
До вуглеводів тварин тканин відноситься глікоген.
В організмі глікоген бере участь в реакціях утворення енергії, глікоген ж харчових продуктів енергетичним джерелом не є, тому що його міститься в них дуже мало.
Клітковина, будучи основним компонентом деревних рослин і трав'яного покриву, становить основну масу органічної речовини на землі. У значній кількості клітковина надходить в організм людини з рослинними продуктами. Клітковина грає роль в процесах травлення. Механічно подразнюючи стінки кишечника, вона збуджує перистальтику і тим самим сприяє пересуванню харчових мас по кишковому каналу. У кишечнику людини немає ферментів, що розщеплюють клітковину, тому вона мало засвоюється організмом і не має значення як джерело енергії.
Потреба організму у вуглеводах забезпечується головним чином за рахунок крохмалю і цукру. Тому основними джерелами вуглеводів є: хліб, булочні вироби, крупи, макаронні вироби, картопля, цукор і кондитерські вироби.
Різниця в складності будови вуглеводів має певне значення в харчуванні, а саме в процесах їх перетворення і засвоєння організмом. Крохмаль засвоюється повільніше, ніж цукор, він не створює гіперглікемії. Цукор і особливо моносахариди всмоктуються надзвичайно швидко. Глюкоза, наприклад, всмоктується через 5-10 хвилин після введення в шлунок. Ці особливості вуглеводів використовуються в клінічній практиці і харчуванні різних груп населення. Ослабленим хворим при порушенні серцевої діяльності для швидкого відновлення обмінних процесів вводять глюкозу. Спортсменам при великих витратах м'язової енергії (біг, велосипедні та лижні гонки на довгі дистанції) для швидкого відновлення енергетичних запасів вводять сахарозу (цукор, шоколад). Люди, зайняті звичайним фізичною працею, в основному використовують для покриття енергетичних витрат крохмаль.
Вода необхідна для нормального процесу обміну речовин в організмі. Всі обмінні процеси в клітинах можуть протікати тільки при достатньому вмісті в них води. Тому постійне надходження в організм води так само необхідно, як надходження білків, жирів, вуглеводів, вітамінів і мінеральних речовин. Більш того, життєдіяльність організму може підтримуватися за рахунок згорання поживних речовин самого організму протягом 3-4 педель, якщо щодня споживати 300 - 400 мл води. Без споживання води людина гине через 4 - 5 діб. Процеси обміну речовин в організмі відбуваються безперервно. Навіть при повному голодуванні триває розщеплення поживних речовин і виділення в кров продуктів розпаду цих речовин за рахунок тканин організму. Правда, при голодуванні інтенсивність обмінних процесів значно знижується, але ніколи не. Припиняється повністю. Продукти розпаду, що надходять у кров, повинні з неї поступово видалятися з сечею. При обмеженій кількості води виділення їх значно знижується, і продукти розпаду затримуються в крові. Це несприятливо для організму, так як продукти розпаду є токсичними.
Надходить в організм вода розподіляється в тканинах і органах відповідно до їх структурі та віком організму. Більш за все її міститься в сполучної і м'язової тканинах - 78-83%. Вода знаходиться в тканинах у двох станах - вільному п пов'язаному з білком. Вільна вода бере участь в обміні речовин і потрібне постійне її оновлення за рахунок води, що поступає.
При змішаному раціоні харчування і нормальних умовах зовнішнього середовища щодня з організму виводиться 1,5-2,5 л води. При високій температурі навколишнього повітря і при надмірному потінні кількість виводиться з організму води може досягати 4-5 л на добу. Грунтуючись на кількості виведеної води з організму, можна вважати, що для підтримки рівноваги необхідно щодня вводити в організм також 2-3 л води.
Загальний об'єм води, споживаної людиною за добу, складається з таких компонентів: 1 -1,5 л у вигляді рідини, що випивається (чай, вода, молоко, компот і т. п.), 0,5 л приймається під час обіду (перше блюдо ) і приблизно 0,5 л міститься в продуктах харчування (хліб, м'ясо, риба, овочі і т. п.), споживаних людиною з протягом доби. Надходження рідини в організм протягом доби повинно бути рівномірним, дещо більша порція води вводиться в обід: 0,5 л перша страва, 0,25 л-третє і приблизно 0,25 л міститься в самих харчових продуктах.
Поряд з органічними речовинами - білками, жирами, вуглеводами та вітамінами - в організм людини повинні поступати мінеральні елементи. Мінеральні елементи не є джерелами енергії в організмі. Тим не менш без них неможливі нормальні процеси життєдіяльності.
Із 104 відомих елементів періодичної системи Д. І. Менделєєва 'в живу речовину знайдено вже близько 60 елементів. Частина з них розглядаються як випадкові домішки, які потрапляють з харчовими продуктами, повітрям, водою і не використовуються організмом для біологічних цілей. Для більшої частини мінеральних речовин встановлено певну участь в різноманітних фізіологічних функціях.
Мінеральні елементи знаходяться в організмі в неоднаковій кількості і в різних формах сполук. Зміст деяких з них може бути значним (макроелементи) та досягати декількох грамів. До числа цих елементів відносяться кальцій, фосфор, магній, калій, натрій і ін Зміст їх в організмі людини становить: кальцію 1,5%, фосфату 1%, калію 0,35%, натрію 0,15%, магнію 0,05 % і заліза 0,004%.
Інші мінеральні елементи (мікро-і ультрамікроелсмсіти) входять до складу тіла в дуже малих концентраціях - від тисячних до десятитисячних часткою міліграма і менше. До таких елементів відносяться йод, мідь, кобальт, марганець, цинк та ін
Мінеральний склад тіла людини визначається в основному характером харчування і багато в чому залежить від складу харчових продуктів в раціоні як тварини, так і рослинного походження. Зміст мінеральних речовин у тканинах тварин у свою чергу коливається в широких межах і залежить від виду та умов життя тварин, харчування, їх віку, району проживання. Тканини морських тварин багатше мінеральними речовинами, ніж тканини прісноводних тварин. Вміст мінеральних елементів збільшується з віком. Рослини і тварини в місцевості, розташованій поблизу морів і океанів - основних резервуарів йоду в природі, багатшими йодом, ніж у місцевості, віддаленій від них.
Вивченням розподілу мінеральних елементів у природі займається особлива галузь науки - біогеохімія. На основі даних цієї науки встановлено тісний зв'язок хімічного складу земної кори. Акад. А. П. Виноградовим розроблено вчення про так званих біогеохімічних провінціях - територіях, що характеризуються певними особливостями у розподілі і змісті мінеральних елементів у грунті, водах, рослинах і тваринних організмах. Недолік або надлишок деяких мінеральних елементів у цих районах призводить до розвитку масових захворювань, що одержали назву ендемічних, тобто властивих певним районам.
Мінеральні елементи знаходяться в тканинах людини і тварин у вигляді повністю або частково розчинних з'єднанні, сполук з органічними речовинами або сполук, адсорбованих колоїдами. Зміна форми сполук змінює біологічну активність мінеральних елементів, і це може мати набагато більше значення для фізіологічних функцій організму, ніж загальна кількість мінеральних речовин у тканинах.
2. Механізм токсичної дії нітритів в організмі людини
Вперше заговорили про нітрати в нашій країні в 70-х роках, коли в Узбекистані трапилося кілька масових шлунково-кишкових отруєнь кавунами, при їх надмірної підгодівлі аміачною селітрою.
У світовій науці про нітрати знали вже набагато раніше. Зараз загальновідомо, що нітрати мають високу токсичність для людини і сільськогосподарських тварин:
1) Нітрати під впливом ферменту нітратредуктази відновлюються до нітратів, які взаємодіють з гемоглобіном крові і окислюють в ньому 2-х валентний залізо в 3-х валентний. У результаті утворюється речовина метгемоглобін, який вже не здатний переносити кисень. Тому порушується нормальне дихання клітин і тканин організму (тканинна гіпоксія), в результаті чого накопичується молочна кислота, холестерин, і різко падає кількість білка.
2) Особливо небезпечні нітрати для грудних дітей, тому що їх ферментна основа недосконала і відновлення метгемоглобіну в гемоглобін йде повільно.
3) Нітрати сприяють розвитку патогенної (шкідливою) кишкової мікрофлори, яка виділяє в організм людини отруйні речовини токсини, в результаті чого йде токсикації, тобто отруєння організму. Основними ознаками нітратних отруєнь у людини є:
¨ синюшність нігтів, обличчя, губ і видимих слизових оболонок;
¨ нудота, блювота, біль у животі;
¨ пронос, часто з кров'ю, збільшення печінки, жовтизна білків очей;
¨ головні болі, підвищена втома, сонливість, зниження працездатності;
¨ задишка, посилене серцебиття, аж до втрати свідомості;
¨ при вираженому отруєнні - смерть.
4) Нітрати знижують вміст вітамінів в їжі, які входять до складу багатьох ферментів, стимулюють дію гормонів, а через них впливають на всі види обміну речовин.
5) У вагітних жінок виникають викидні, а у чоловіків - зниження потенції.
6) При тривалому надходженні нітратів в організм людини (хай навіть у незначних дозах) зменшується кількість йоду, що приводить до збільшення щитовидної залози.
7) Встановлено, що нітрати сильно впливають на виникнення ракових пухлин в шлунково-кишковому тракті у людини.
8) Нітрати здатні викликати різке розширення судин, в результаті чого знижується кров'яний тиск.
При всьому вищевикладеному слід пам'ятати, шкоду наносять організму людини не самі нітрати, а нітрити, в які вони перетворюються за певних умов.
Для дорослої людини гранично допустима норма нітратів 5мг на 1 кг маси тіла людини, тобто 0,25 г на людину вагою в 60 кг. Для дитини допустима норма не більше 50мг.
Порівняно легко людина переносить денну дозу нітратів у 15-200мг; 500мг - це гранично допустима доза (600мг - вже токсична доза для дорослої людини). Для отруєння грудного малюка достатньо і 10мг нітратів.
У Російській Федерації допустима середньодобова доза нітратів - 312мг, але у весняний період реально вона може бути 500-800мг/суткі.
Нітрати потрапляють в організм людини через різні шляхи (9).
1. Через продукти харчування:
а) рослинного походження;
б) тваринного походження;
2. Через питну воду.
3. Через лікарські препарати.
Основна маса нітратів потрапляє в організм людини з консервами і свіжими овочами (40-80% добової кількості нітратів).
Незначна кількість нітратів надходить із хлібобулочними виробами та фруктами; з молочними продуктами потрапляє їх - 1% (10-100мг на літр).
Частина нітратів може утворитися в самому організмі людини при його обміні речовин.
Також нітрати надходять в організм людини з водою, яка є одним з основних умов нормального життя людини. Забруднена питна вода викликає 70-80% всіх наявних захворювань, які на 30% скорочують тривалість життя людини. За даними ВООЗ з цієї причини захворює більше 2млрд людина на Землі, з яких 3500 тисяч помирає (90% з них складають діти молодше 5 років). У питній воді з підземних вод міститься до 200мг / л нітратів, набагато менше їх у воді з артезіанських колодязів. Нітрати потрапляють у підземні води через різні хімічні добрива (нітратні, амонійні), з полів і від хімічних підприємств з виробництва цих добрив. Найбільша кількість нітратів міститься в грунтових водах, а значить, і в колодязної воду. Зазвичай мешканці міст п'ють воду, де міститься до 20мг / л нітратів, жителі ж сільській місцевості - 20-80мг / л нітратів.
Нітрати містяться і в тваринній їжі. Рибна і м'ясна продукція в натуральному вигляді містить трохи нітратів (5-25мг/кг в м'ясі, і 2-15мг/кг в рибі). Але нітрати і нітрити додають у готову м'ясну продукцію з метою поліпшення її споживчих властивостей і для більш тривалого її зберігання (особливо в ковбасних виробах). У сирокопченої ковбаси міститься нітритів 150мг/кг, а у вареній ковбасі - 50-60мг/кг.
Також нітрати потрапляють в організм людини через тютюн. З'ясовано, що деякі сорти тютюну містять до 500мг нітратів на 100г сухої речовини.
Дуже важливо не тільки знати в яких рослинах, в яких їх органах і частинах містяться в основному нітрати, але й не менш важливо треба знати, як зменшити вміст цих отруйних речовин для організму, тому пропонується ряд цінних порад:
1) Знижується кількість нітратів при термічній обробці овочів (13) (мийці, варінні, смаженні, гасінні і бланшування). Так, при вимочуванні - на 20-30%, а при варінні на 60-80%.
¨ у капусті - на 58%;
¨ у їдальні буряку - на 20%;
¨ в картоплі - на 40%.
При цьому слід пам'ятати, що при посиленій миттю і бланшировании (парою, окропом) овочів у воду йдуть не лише нітрати, а й цінні речовини: вітаміни, мінеральні солі та ін
2) Щоб знизити кількість нітратів у старих бульбах картоплі, його бульби слід залити 1%-ним розчином кухонної солі.
3) У Паттісон, кабачків і баклажанів необхідно зрізати верхню частину, яка примикає до плодоніжки.
4) Оскільки нітратів більше в шкірці овочів та плодів, то їх (особливо огірки і кабачки) треба очищати від шкірки, а у пряних трав треба викидати їх стебла і використовувати тільки листя.
5) В огірків, буряків, редьки до того ж треба зрізати обидва кінці, тому що тут найвища концентрація нітратів.
6) Зберігати овочі і плоди треба в холодильнику, тому що при температурі +2 ° С неможливо перетворення нітратів у більш отруйні речовини - нітрити.
7) Щоб зменшити вміст нітритів в організмі людини треба в достатній кількості використовувати в їжу вітамін С (аскорбінову кислоту) і вітамін Е, тому що вони знижують шкідливий вплив нітратів і нітритів (4).
8) З'ясовано, що при консервуванні зменшується на 20-25% вміст нітратів в овочах, особливо при консервуванні огірків, капусти, тому що нітрати йдуть у розсіл і маринад, які тому треба виливати при вживанні консервованих овочів в їжу.
9) Салати слід готувати безпосередньо перед їх вживанням і відразу з'їдати, не залишаючи на потім.
Проблема токсичного накопичення нітратного азоту в сільськогосподарській продукції і шкідливого впливу його на людину і сільськогосподарських тварин на сучасному етапі є однією з найбільш гострих і актуальних.
Рішенням цього завдання зайняті багато науково-дослідні установи всього світу, але незважаючи на пильну увагу до цієї проблеми до цих пір радикального рішення поки не знайдено.
3. Антіаліментарние фактори харчування
На думку академіка О. О. Покровського, до антіаліментарним чинників відносять з'єднання, що не володіють загальною токсичністю, але володіють здатністю вибірково погіршити або блокувати засвоєння нутрієнтів. Цей термін поширюється тільки на речовини природного походження, що є складовими частинами натуральних продуктів харчування. Представники цієї групи речовин розглядаються як своєрідні антагоністи звичайних харчових речовин. У зазначену групу входять антиферменти, антивітаміни, демініралізующіе речовини, інші з'єднання.
Антиферменти (інгібітори протеїназ). Речовини білкової природи, що блокують активність ферментів. Містяться в сирих бобових, яєчному білку, пшениці, ячмені, інших продуктах рослинного і тваринного походження, що не зазнали тепловій обробці. Вивчено вплив антиферменти на травні ферменти, зокрема пепсин, трипсин, амілазу. Виняток становить трипсин людини, який знаходиться в катіонній формі і тому не чутливий до антипротеаз бобових.
В даний час вивчено кілька десятків природних інгібіторів протеїназ, їх первинна структура та механізм дії. Тріпсіновие інгібітори, в залежності від природи міститься в них діаміномонокарбоновой кислоти, поділяються на два типи: аргінінових і лізіновий. До аргінінових типу відносять: соєвий інгібітор Кунітца, інгібітори пшениці, кукурудзи, жита, ячменю, картоплі, овомукоід курячого яйця і ін, до лізіновому - соєвий інгібітор Баумана-Бирка, овомукоіди яєць індички, пінгвінів, качки, а також інгібітори, виділені з молозива корови.
Механізм дії цих антіаліментарних речовин полягає в утворенні стійких ензімінгібіторних комплексів і придушенні активності головних протеолітичних ферментів підшлункової залози: трипсину, хімотрипсину та еластази. Результатом такої блокади є зниження засвоєння білкових речовин раціону.
Розглянуті інгібітори рослинного походження характеризуються відносно високою термічною стійкістю, що нехарактерно для білкових речовин. Нагрівання сухих рослинних продуктів, що містять зазначені інгібітори, до 130 ° С або півгодинне кип'ятіння не призводять до істотного зниження їх ін-гібірующіх властивостей. Повне руйнування соєвого інгібітора трипсину досягається 20-хвилинним автоклавуванням при 115 ° С або кип'ятінням соєвих бобів протягом 2-3 ч.
Інгібітори тваринного походження більш чутливі до теплового впливу. Разом з тим споживання сирих яєць у великій кількості може справити негативний вплив на засвоєння білкової частини раціону.
Окремі інгібітори ферментів можуть грати в організмі специфічну роль при певних умовах і окремих стадіях розвитку організму, що в цілому визначає шляхи їх дослідження. Теплова обробка продовольчої сировини призводить до денатурації білкової молекули антиферменти, тобто він впливає на травлення тільки при споживанні сирої їжі.
Речовини, що блокують засвоєння або обмін амінокислот. Це вплив на амінокислоти, в основному лізин, з боку редукуючих Сахаров. Взаємодія протікає в умовах жорсткого нагрівання за реакції Майяр, тому щадна теплова обробка та оптимальний вміст в раціоні джерел редукуючих Сахаров забезпечують хороше засвоєння незамінних амінокислот.
Антивітаміни. Згідно сучасним уявленням, до антивітамінами відносять дві групи сполук:
- Сполуки, за механізмом дії подібні антиметаболитами. Цей механізм спрямований на конкурентні взаємини між вітамінами і антивітамінами;
- Сполуки, здатні модифікувати вітаміни, зменшувати їх біологічну активність і приводити до їх руйнування.
Таким чином, антивітаміни - це з'єднання різної природи, що володіють здатністю зменшувати або повністю ліквідувати специфічний ефект вітамінів, незалежно від механізму дії цих вітамінів. Отже, до антивітамінами не відносяться речовини, що збільшують або зменшують потребу організму у вітамінах (наприклад, вуглеводи по відношенню до тіаміну).
Надмірне споживання продуктів, багатих лейцином, порушує обмін триптофану, в результаті блокується освіту з триптофану ніацину - одного з найважливіших водорозчинних вітамінів (вітамін РР).
Поряд з лейцином Антивітаміном ніацину є індолілук-оцтовим кислота і ацетілпірідін, що містяться в кукурудзі. Надмірне споживання продуктів, що містять вищевказані сполуки, може посилювати розвиток пелагри, зумовленої дефіцитом ніацину.
У відношенні аскорбінової кислоти (вітаміну С) антивітамінами факторами є окислювальні ферменти - аскорбатоксидази, поліфенолксідази та ін Особливо сильний вплив робить фермент - аскорбатоксидази - що міститься в овочах, фруктах і ягодах. Він каталізує реакцію окислення аскорбінової кислоти до дегідроаскорбінової. В організмі людини дегідроаскорбінової кислота здатна проявляти повною мірою біологічну активність вітаміну С, відновлюючись під впливом глутатіонредукта-зи. Поза організмом вона характеризується високим ступенем термолабильности - повністю руйнується при 10-хвилинному нагріванні до 60 ° С в нейтральному середовищі, в лужному середовищі при кімнатній температурі. Тому облік активності аскорбатоксидази має важливе значення при вирішенні ряду технологічних питань, пов'язаних зі збереженням вітамінів в їжі.
Зміст і активність аскорбатоксидази в різних продуктах харчування не однакові. Найбільше її кількість виявлено в огірках і кабачках, найменше - у моркві, буряках, помідорах, чорній смородині і т. д. Розкладання аскорбінової кислоти під впливом аскорбатоксидази і хлорофілу відбувається найбільш активно при подрібненні рослинної сировини, коли порушується цілісність клітини і виникають сприятливі умови для взаємодії ферменту і субстрату. Суміш сирих размельченних овочів за 6 год зберігання втрачає більше половини аскорбінової кислоти. Після приготування гарбузового соку 15 хв. достатньо для окислення половини аскорбінової кислоти, 35 хв. - В соку капусти, 45 хв. - В соку крес-салату і т. д. Тому рекомендують пити соки безпосередньо після їх виготовлення або споживати овочі, фрукти та ягоди в натуральному вигляді, уникаючи їх подрібнення та приготування різних салатів.
Активність аскорбатоксидази пригнічується під впливом флавоноїдів, 1-3 хвилинному прогріванні сировини при 100 ° С, що необхідно враховувати в технології і приготуванні харчових продуктів і кулінарних виробів.
Для тіаміну (вітаміну В,) антивітамінами факторами є тіаміназа, що міститься в сирій рибі, речовини з Р-вітамінною дією - ортодіфеноли, біофлавоноїди, основними джерелами яких служать каву та чай. Руйнівну дію на вітамін У, надає оксітіамін, що утворюється при тривалому кип'ятінні кислих ягід і фруктів.
Тіаміназа, на відміну від аскорбатоксидази, "працює" всередині організму людини, створюючи при певних умовах дефіцит тіаміну. Найбільша кількість тіамінази виявлено у прісноводих, зокрема, у сімейства коропових риб, оселедцевих, корюшкових. У тріски, наваги, бичків і ряду інших морських риб цей фермент повністю відсутня. Споживання в їжу сирої риби і звичка жувати бетель у деяких народностей (наприклад, жителів Таїланду) призводять до розвитку недостатності вітаміну В,.
Виникнення дефіциту тіаміну у людей може бути обумовлено наявністю в кишковому тракті бактерій (Вас. thiaminolytic, Вас. Ancknnolyticny), які продукують тіаміназу. Тіаміназную хвороба в цьому випадку розглядають як одну з форм дисбактеріозу.
Тіамінази можуть міститися в продуктах рослинного і тваринного походження, обумовлюючи розщеплення частини тіаміну в харчових продуктах в процесі їх виготовлення та зберігання.
Для піридоксину (вітамін Вй) антагоністом є лінатін, що міститься в насінні льону. Інгібітори пірідоксалевих ферментів виявлені в ряді інших продуктів - їстівних грибах, в деяких видах насіння бобових і т. д.
Надмірне споживання сирих яєць призводить до дефіциту біотину, так як у яєчному білку міститься фракція протеїну - авидин, що зв'язує вітамін в незасвоюваній з'єднання. Теплова обробка яєць призводить до денатурації білка і позбавляє його антивітаміни властивостей.
Збереженість ретинолу (вітаміну Л) знижується під впливом перегрітих або гідрогонізірованних жирів. Ці дані свідчать про необхідність щадить теплової обробки жіроемкіх продуктів, що містять ретинол.
Недостатність токоферолів (вітамін Е) утворюється під впливом невивчених компонентів квасолі та сої при тепловій обробці, при підвищеному споживанні поліненасичених жирних кислот, хоча останній фактор можна розглядати з позицій речовин, що підвищують потребу організму у вітамінах.
Фактори, що знижують засвоєння мінеральних речовин. До них відносять щавлеву кислоту та її солі (оксалати), фітин (інозитол-гсксафосфорная кислота), таніни, деякі баластні речовини, що містять сполуки хрестоцвітих культур і т. д.
Найбільш вивчена в цьому плані щавлева кислота. Продукти з високою концентрацією щавлевої кислоти здатні різко знижувати утилізацію кальцію шляхом утворення нерозчинних у воді солей. Така взаємодія може служити причиною важких отруєнь за рахунок абсорбції кальцію в тонкому кишечнику.
Смертельна доза для собаки становить 1 г щавлевої кислоти на 1 кг маси! Зміст се в кормі курей на рівні 2% може призвести до їх загибелі. Смертельна доза щавлевої кислоти для дорослих людей коливається в межах 5-150 г і залежить від ряду факторів. Встановлено, що інтоксикація щавлевою кислотою виявляється більшою мірою на тлі дефіциту вітаміну D. Відомі випадки смертельних отруєнь людей як від самої щавлевої кислоти, так і від надмірного споживання продуктів, що містять її у великих кількостях.
Високий вміст щавлевої кислоти відзначено в овочах, в середньому, мг/100 г: шпинат - 1000; портулак - 1300; ревінь - 800; щавель - 500; червоний буряк - 275. В інших овочах і фруктах щавлева кислота міститься в незначних кількостях. Відзначено, що її здатність зв'язувати кальцій залежить від пропорції вмісту в продукті кальцію і оксалатів.
Фітин. Завдяки своїй хімічній будові легко утворює важкорозчинні комплекси з іонами кальцію, магнію, заліза, цинку і міді. Цим пояснюється його демінералізірующій ефект, здатність зменшувати абсорбцію металів в кишечнику. Досить велика кількість фітину міститься у злакових і бобових: пшениця, квасоля, горох, кукурудза - бл. 400 мг/100 г, при цьому основна частина - в зовнішньому шарі зерна. Високий рівень у злаках не представляє крайньої небезпеки, так як міститься в зерні фермент здатний розщеплювати фітин. Повнота розщеплення залежить від активності ферменту, якості борошна і технології випічки хліба. Фермент працює при температурі до 70 ° С, максимум його активності при рН 5,0-5,5 і 55 ° С. Хліб, випечений з рафінованого борошна, на відміну від звичайного борошна, практично не містить фітину. У хлібі з житнього борошна його мало завдяки високій активності фітазою.
Відзначено, що декальцінірующій ефект фітину тим вище, чим менше співвідношення кальцію і фосфору в продукті і нижче забезпеченість організму вітаміном D. Встановлено, що засвоюваність заліза знижується в присутності дубильних речовин чаю, оскільки вони утворюють з ним хелатні сполуки, які не всмоктуються в тонкому кишечнику. Такий вплив дубильних речовин не поширюється на геміновое залізо м'яса, риби та яєчного жовтка. Несприятливий вплив дубильних і баластних сполук на засвоюваність заліза гальмується аскорбінової кислотою, цистеїном, кальцієм, фосфором, що вказує на необхідність їх спільного використання в раціоні. Кофеїн, що міститься в каві, активізує виділення з організму кальцію, магнію, натрію, виряджаючи інших елементів, збільшуючи тим самим потребу в них. Показано інгібуючу дію серусодержащих сполук на засвоєння йоду.
4. Нітрофурани, застосовувані в сільському господарстві, їх вплив на організм людини
Нітрофурани мають бактерицидну і бактеріостатичну дію. Найбільшу антимікробну активність виявляють 5-нітро-2-заміщені фурану, які розрізняються за способом застосування, тривалості циркуляції в організмі і т. д. Відмінною рисою НФ є ефективність їх дії у боротьбі з інфекціями, стійкими до СА і АБ. Накопичення НФ в органах і тканинах тварин залежить від строків відміни препаратів перед забоєм, які складають від 5 до 20 днів. Збільшення такого терміну особливо важливо для курей-несучок.
Вважають, що залишки цих лікарських препаратів не повинні міститися в їжі людини. У зв'язку з цим відсутні допустимі концентрації МФ у харчових продуктах.
Нижче наводиться характеристика деяких лікарських препаратів.
Вітаміцін. Товарні форми препарату: вітаміцін-0, 5; вітаміцін-1; вітаміцін-5, що містять відповідно 0,5; 1 і 5 мг активної частини вітаміну А. У корми домашньої птиці додають 300-500 г на 1 т, для молодняку велико- рогатої худоби - 1 кг на 1 т. Покращує обмінні процеси та підвищує продуктивність за рахунок активізації синтезу ретинолу і білка в печінці.
Баціхілін. Активним компонентом його є бацитрацин, що відноситься до групи поліпептидів. Його дія подібно пеніциліну і спрямоване проти грампозитивних і грамнегативних бактерій.
Механізм рістстимулюючого дії полягає в посиленні биосинтетической діяльності антагоністичної мікрофлори, що призводить до значного збільшення загального вмісту антибіотиків в кишечнику в порівнянні з кількістю, що надійшли з кормом.
Товарні форми: баціхілін-10, баціхілін-20, баціхілін-30, що містять в 1 г відповідно 10, 20, 30 мг бацітріна. Виводиться з організму протягом однієї доби, тому період витримки перед забоєм не має істотного значення.
Кормогрізін. До складу входить антибіотик гризин, що представляє собою поліпептид. Застосовують кормогрізін-5, кормогрізін-10, кормогрізін-40, в 1 г яких міститься відповідно 5, 10 і 40 мг гризин. Курчатам і каченят - 200-500 г / 1 т корму, молодняку ВРХ - 400 г / 1 т, поросятам і молодняку овець - 300 г / 1 т.
Виводиться з організму протягом 5 днів. Період витримки перед забоєм худоби та птиці повинен становити 6 днів.
Фрадізін. Активну частину становить антибіотик тилозин, що відноситься до групи макролідів. Товарні форми: фрадізін-5, фра-Дізін-10, що містять в 1 г відповідно 5 і 10 мг тилозин. Застосовують як лікувально-профілактичний засіб з розрахунку 300-700 г на 1000 голів птиці. Перед забоєм необхідно витримати тварин без препарату 6 днів.
У нашій країні застосовуються також антибіотики тетрациклінового ряду, що входять до складу кормових добавок як лікувально-профілактичних засобів: біовіт-20, -40 і -80, містять відповідно 20, 40 і 80 мг хлортетрациклин; терравіт Р - в 1 г 20 або 40 мг окситетрацикліну; терравіт К - в 1 г 60 або 80 мг окситетрацикліну; терравіт В - в 1 г 200 мг тетрацикліну-підстави або 350 мг окситетрацикліну; біотетракорм-100 - в 1 г 70-80 мг хлортетрациклин і 20-25 мг тетрацикліну- підстави.
Розглянута група антибіотиків найбільш стійка, препарати необхідно виключати з раціону за 8-10 днів до забою.
Поряд з розглянутими вище лікарськими засобами в тваринництві застосовуються пестициди (для боротьби з хворобами тварин). Пестициди також можуть забруднювати продукти тваринництва через корм тварин.
Список літератури
1. Федеральний закон «Про якість та безпеку харчових продуктів» від 02.01.2002.
2. Гігієнічні вимоги безпеки і харчової цінності харчових продуктів. СанПіН 2.3.2.1078-01. - М., 2002.
3. Нечаєв А.П. Харчова хімія. - М., 2004.
4. Позняковській В.М. Гігієнічні основи харчування, безпеку та експертиза продовольчих товарів. - Новосибірськ, 2002.
Вода необхідна для нормального процесу обміну речовин в організмі. Всі обмінні процеси в клітинах можуть протікати тільки при достатньому вмісті в них води. Тому постійне надходження в організм води так само необхідно, як надходження білків, жирів, вуглеводів, вітамінів і мінеральних речовин. Більш того, життєдіяльність організму може підтримуватися за рахунок згорання поживних речовин самого організму протягом 3-4 педель, якщо щодня споживати 300 - 400 мл води. Без споживання води людина гине через 4 - 5 діб. Процеси обміну речовин в організмі відбуваються безперервно. Навіть при повному голодуванні триває розщеплення поживних речовин і виділення в кров продуктів розпаду цих речовин за рахунок тканин організму. Правда, при голодуванні інтенсивність обмінних процесів значно знижується, але ніколи не. Припиняється повністю. Продукти розпаду, що надходять у кров, повинні з неї поступово видалятися з сечею. При обмеженій кількості води виділення їх значно знижується, і продукти розпаду затримуються в крові. Це несприятливо для організму, так як продукти розпаду є токсичними.
Надходить в організм вода розподіляється в тканинах і органах відповідно до їх структурі та віком організму. Більш за все її міститься в сполучної і м'язової тканинах - 78-83%. Вода знаходиться в тканинах у двох станах - вільному п пов'язаному з білком. Вільна вода бере участь в обміні речовин і потрібне постійне її оновлення за рахунок води, що поступає.
При змішаному раціоні харчування і нормальних умовах зовнішнього середовища щодня з організму виводиться 1,5-2,5 л води. При високій температурі навколишнього повітря і при надмірному потінні кількість виводиться з організму води може досягати 4-5 л на добу. Грунтуючись на кількості виведеної води з організму, можна вважати, що для підтримки рівноваги необхідно щодня вводити в організм також 2-3 л води.
Загальний об'єм води, споживаної людиною за добу, складається з таких компонентів: 1 -1,5 л у вигляді рідини, що випивається (чай, вода, молоко, компот і т. п.), 0,5 л приймається під час обіду (перше блюдо ) і приблизно 0,5 л міститься в продуктах харчування (хліб, м'ясо, риба, овочі і т. п.), споживаних людиною з протягом доби. Надходження рідини в організм протягом доби повинно бути рівномірним, дещо більша порція води вводиться в обід: 0,5 л перша страва, 0,25 л-третє і приблизно 0,25 л міститься в самих харчових продуктах.
Поряд з органічними речовинами - білками, жирами, вуглеводами та вітамінами - в організм людини повинні поступати мінеральні елементи. Мінеральні елементи не є джерелами енергії в організмі. Тим не менш без них неможливі нормальні процеси життєдіяльності.
Із 104 відомих елементів періодичної системи Д. І. Менделєєва 'в живу речовину знайдено вже близько 60 елементів. Частина з них розглядаються як випадкові домішки, які потрапляють з харчовими продуктами, повітрям, водою і не використовуються організмом для біологічних цілей. Для більшої частини мінеральних речовин встановлено певну участь в різноманітних фізіологічних функціях.
Мінеральні елементи знаходяться в організмі в неоднаковій кількості і в різних формах сполук. Зміст деяких з них може бути значним (макроелементи) та досягати декількох грамів. До числа цих елементів відносяться кальцій, фосфор, магній, калій, натрій і ін Зміст їх в організмі людини становить: кальцію 1,5%, фосфату 1%, калію 0,35%, натрію 0,15%, магнію 0,05 % і заліза 0,004%.
Інші мінеральні елементи (мікро-і ультрамікроелсмсіти) входять до складу тіла в дуже малих концентраціях - від тисячних до десятитисячних часткою міліграма і менше. До таких елементів відносяться йод, мідь, кобальт, марганець, цинк та ін
Мінеральний склад тіла людини визначається в основному характером харчування і багато в чому залежить від складу харчових продуктів в раціоні як тварини, так і рослинного походження. Зміст мінеральних речовин у тканинах тварин у свою чергу коливається в широких межах і залежить від виду та умов життя тварин, харчування, їх віку, району проживання. Тканини морських тварин багатше мінеральними речовинами, ніж тканини прісноводних тварин. Вміст мінеральних елементів збільшується з віком. Рослини і тварини в місцевості, розташованій поблизу морів і океанів - основних резервуарів йоду в природі, багатшими йодом, ніж у місцевості, віддаленій від них.
Вивченням розподілу мінеральних елементів у природі займається особлива галузь науки - біогеохімія. На основі даних цієї науки встановлено тісний зв'язок хімічного складу земної кори. Акад. А. П. Виноградовим розроблено вчення про так званих біогеохімічних провінціях - територіях, що характеризуються певними особливостями у розподілі і змісті мінеральних елементів у грунті, водах, рослинах і тваринних організмах. Недолік або надлишок деяких мінеральних елементів у цих районах призводить до розвитку масових захворювань, що одержали назву ендемічних, тобто властивих певним районам.
Мінеральні елементи знаходяться в тканинах людини і тварин у вигляді повністю або частково розчинних з'єднанні, сполук з органічними речовинами або сполук, адсорбованих колоїдами. Зміна форми сполук змінює біологічну активність мінеральних елементів, і це може мати набагато більше значення для фізіологічних функцій організму, ніж загальна кількість мінеральних речовин у тканинах.
2. Механізм токсичної дії нітритів в організмі людини
Вперше заговорили про нітрати в нашій країні в 70-х роках, коли в Узбекистані трапилося кілька масових шлунково-кишкових отруєнь кавунами, при їх надмірної підгодівлі аміачною селітрою.
У світовій науці про нітрати знали вже набагато раніше. Зараз загальновідомо, що нітрати мають високу токсичність для людини і сільськогосподарських тварин:
1) Нітрати під впливом ферменту нітратредуктази відновлюються до нітратів, які взаємодіють з гемоглобіном крові і окислюють в ньому 2-х валентний залізо в 3-х валентний. У результаті утворюється речовина метгемоглобін, який вже не здатний переносити кисень. Тому порушується нормальне дихання клітин і тканин організму (тканинна гіпоксія), в результаті чого накопичується молочна кислота, холестерин, і різко падає кількість білка.
2) Особливо небезпечні нітрати для грудних дітей, тому що їх ферментна основа недосконала і відновлення метгемоглобіну в гемоглобін йде повільно.
3) Нітрати сприяють розвитку патогенної (шкідливою) кишкової мікрофлори, яка виділяє в організм людини отруйні речовини токсини, в результаті чого йде токсикації, тобто отруєння організму. Основними ознаками нітратних отруєнь у людини є:
¨ синюшність нігтів, обличчя, губ і видимих слизових оболонок;
¨ нудота, блювота, біль у животі;
¨ пронос, часто з кров'ю, збільшення печінки, жовтизна білків очей;
¨ головні болі, підвищена втома, сонливість, зниження працездатності;
¨ задишка, посилене серцебиття, аж до втрати свідомості;
¨ при вираженому отруєнні - смерть.
4) Нітрати знижують вміст вітамінів в їжі, які входять до складу багатьох ферментів, стимулюють дію гормонів, а через них впливають на всі види обміну речовин.
5) У вагітних жінок виникають викидні, а у чоловіків - зниження потенції.
6) При тривалому надходженні нітратів в організм людини (хай навіть у незначних дозах) зменшується кількість йоду, що приводить до збільшення щитовидної залози.
7) Встановлено, що нітрати сильно впливають на виникнення ракових пухлин в шлунково-кишковому тракті у людини.
8) Нітрати здатні викликати різке розширення судин, в результаті чого знижується кров'яний тиск.
При всьому вищевикладеному слід пам'ятати, шкоду наносять організму людини не самі нітрати, а нітрити, в які вони перетворюються за певних умов.
Для дорослої людини гранично допустима норма нітратів 5мг на 1 кг маси тіла людини, тобто 0,25 г на людину вагою в 60 кг. Для дитини допустима норма не більше 50мг.
Порівняно легко людина переносить денну дозу нітратів у 15-200мг; 500мг - це гранично допустима доза (600мг - вже токсична доза для дорослої людини). Для отруєння грудного малюка достатньо і 10мг нітратів.
У Російській Федерації допустима середньодобова доза нітратів - 312мг, але у весняний період реально вона може бути 500-800мг/суткі.
Нітрати потрапляють в організм людини через різні шляхи (9).
1. Через продукти харчування:
а) рослинного походження;
б) тваринного походження;
2. Через питну воду.
3. Через лікарські препарати.
Основна маса нітратів потрапляє в організм людини з консервами і свіжими овочами (40-80% добової кількості нітратів).
Незначна кількість нітратів надходить із хлібобулочними виробами та фруктами; з молочними продуктами потрапляє їх - 1% (10-100мг на літр).
Частина нітратів може утворитися в самому організмі людини при його обміні речовин.
Також нітрати надходять в організм людини з водою, яка є одним з основних умов нормального життя людини. Забруднена питна вода викликає 70-80% всіх наявних захворювань, які на 30% скорочують тривалість життя людини. За даними ВООЗ з цієї причини захворює більше 2млрд людина на Землі, з яких 3500 тисяч помирає (90% з них складають діти молодше 5 років). У питній воді з підземних вод міститься до 200мг / л нітратів, набагато менше їх у воді з артезіанських колодязів. Нітрати потрапляють у підземні води через різні хімічні добрива (нітратні, амонійні), з полів і від хімічних підприємств з виробництва цих добрив. Найбільша кількість нітратів міститься в грунтових водах, а значить, і в колодязної воду. Зазвичай мешканці міст п'ють воду, де міститься до 20мг / л нітратів, жителі ж сільській місцевості - 20-80мг / л нітратів.
Нітрати містяться і в тваринній їжі. Рибна і м'ясна продукція в натуральному вигляді містить трохи нітратів (5-25мг/кг в м'ясі, і 2-15мг/кг в рибі). Але нітрати і нітрити додають у готову м'ясну продукцію з метою поліпшення її споживчих властивостей і для більш тривалого її зберігання (особливо в ковбасних виробах). У сирокопченої ковбаси міститься нітритів 150мг/кг, а у вареній ковбасі - 50-60мг/кг.
Також нітрати потрапляють в організм людини через тютюн. З'ясовано, що деякі сорти тютюну містять до 500мг нітратів на 100г сухої речовини.
Дуже важливо не тільки знати в яких рослинах, в яких їх органах і частинах містяться в основному нітрати, але й не менш важливо треба знати, як зменшити вміст цих отруйних речовин для організму, тому пропонується ряд цінних порад:
1) Знижується кількість нітратів при термічній обробці овочів (13) (мийці, варінні, смаженні, гасінні і бланшування). Так, при вимочуванні - на 20-30%, а при варінні на 60-80%.
¨ у капусті - на 58%;
¨ у їдальні буряку - на 20%;
¨ в картоплі - на 40%.
При цьому слід пам'ятати, що при посиленій миттю і бланшировании (парою, окропом) овочів у воду йдуть не лише нітрати, а й цінні речовини: вітаміни, мінеральні солі та ін
2) Щоб знизити кількість нітратів у старих бульбах картоплі, його бульби слід залити 1%-ним розчином кухонної солі.
3) У Паттісон, кабачків і баклажанів необхідно зрізати верхню частину, яка примикає до плодоніжки.
4) Оскільки нітратів більше в шкірці овочів та плодів, то їх (особливо огірки і кабачки) треба очищати від шкірки, а у пряних трав треба викидати їх стебла і використовувати тільки листя.
5) В огірків, буряків, редьки до того ж треба зрізати обидва кінці, тому що тут найвища концентрація нітратів.
6) Зберігати овочі і плоди треба в холодильнику, тому що при температурі +2 ° С неможливо перетворення нітратів у більш отруйні речовини - нітрити.
7) Щоб зменшити вміст нітритів в організмі людини треба в достатній кількості використовувати в їжу вітамін С (аскорбінову кислоту) і вітамін Е, тому що вони знижують шкідливий вплив нітратів і нітритів (4).
8) З'ясовано, що при консервуванні зменшується на 20-25% вміст нітратів в овочах, особливо при консервуванні огірків, капусти, тому що нітрати йдуть у розсіл і маринад, які тому треба виливати при вживанні консервованих овочів в їжу.
9) Салати слід готувати безпосередньо перед їх вживанням і відразу з'їдати, не залишаючи на потім.
Проблема токсичного накопичення нітратного азоту в сільськогосподарській продукції і шкідливого впливу його на людину і сільськогосподарських тварин на сучасному етапі є однією з найбільш гострих і актуальних.
Рішенням цього завдання зайняті багато науково-дослідні установи всього світу, але незважаючи на пильну увагу до цієї проблеми до цих пір радикального рішення поки не знайдено.
3. Антіаліментарние фактори харчування
На думку академіка О. О. Покровського, до антіаліментарним чинників відносять з'єднання, що не володіють загальною токсичністю, але володіють здатністю вибірково погіршити або блокувати засвоєння нутрієнтів. Цей термін поширюється тільки на речовини природного походження, що є складовими частинами натуральних продуктів харчування. Представники цієї групи речовин розглядаються як своєрідні антагоністи звичайних харчових речовин. У зазначену групу входять антиферменти, антивітаміни, демініралізующіе речовини, інші з'єднання.
Антиферменти (інгібітори протеїназ). Речовини білкової природи, що блокують активність ферментів. Містяться в сирих бобових, яєчному білку, пшениці, ячмені, інших продуктах рослинного і тваринного походження, що не зазнали тепловій обробці. Вивчено вплив антиферменти на травні ферменти, зокрема пепсин, трипсин, амілазу. Виняток становить трипсин людини, який знаходиться в катіонній формі і тому не чутливий до антипротеаз бобових.
В даний час вивчено кілька десятків природних інгібіторів протеїназ, їх первинна структура та механізм дії. Тріпсіновие інгібітори, в залежності від природи міститься в них діаміномонокарбоновой кислоти, поділяються на два типи: аргінінових і лізіновий. До аргінінових типу відносять: соєвий інгібітор Кунітца, інгібітори пшениці, кукурудзи, жита, ячменю, картоплі, овомукоід курячого яйця і ін, до лізіновому - соєвий інгібітор Баумана-Бирка, овомукоіди яєць індички, пінгвінів, качки, а також інгібітори, виділені з молозива корови.
Механізм дії цих антіаліментарних речовин полягає в утворенні стійких ензімінгібіторних комплексів і придушенні активності головних протеолітичних ферментів підшлункової залози: трипсину, хімотрипсину та еластази. Результатом такої блокади є зниження засвоєння білкових речовин раціону.
Розглянуті інгібітори рослинного походження характеризуються відносно високою термічною стійкістю, що нехарактерно для білкових речовин. Нагрівання сухих рослинних продуктів, що містять зазначені інгібітори, до 130 ° С або півгодинне кип'ятіння не призводять до істотного зниження їх ін-гібірующіх властивостей. Повне руйнування соєвого інгібітора трипсину досягається 20-хвилинним автоклавуванням при 115 ° С або кип'ятінням соєвих бобів протягом 2-3 ч.
Інгібітори тваринного походження більш чутливі до теплового впливу. Разом з тим споживання сирих яєць у великій кількості може справити негативний вплив на засвоєння білкової частини раціону.
Окремі інгібітори ферментів можуть грати в організмі специфічну роль при певних умовах і окремих стадіях розвитку організму, що в цілому визначає шляхи їх дослідження. Теплова обробка продовольчої сировини призводить до денатурації білкової молекули антиферменти, тобто він впливає на травлення тільки при споживанні сирої їжі.
Речовини, що блокують засвоєння або обмін амінокислот. Це вплив на амінокислоти, в основному лізин, з боку редукуючих Сахаров. Взаємодія протікає в умовах жорсткого нагрівання за реакції Майяр, тому щадна теплова обробка та оптимальний вміст в раціоні джерел редукуючих Сахаров забезпечують хороше засвоєння незамінних амінокислот.
Антивітаміни. Згідно сучасним уявленням, до антивітамінами відносять дві групи сполук:
- Сполуки, за механізмом дії подібні антиметаболитами. Цей механізм спрямований на конкурентні взаємини між вітамінами і антивітамінами;
- Сполуки, здатні модифікувати вітаміни, зменшувати їх біологічну активність і приводити до їх руйнування.
Таким чином, антивітаміни - це з'єднання різної природи, що володіють здатністю зменшувати або повністю ліквідувати специфічний ефект вітамінів, незалежно від механізму дії цих вітамінів. Отже, до антивітамінами не відносяться речовини, що збільшують або зменшують потребу організму у вітамінах (наприклад, вуглеводи по відношенню до тіаміну).
Надмірне споживання продуктів, багатих лейцином, порушує обмін триптофану, в результаті блокується освіту з триптофану ніацину - одного з найважливіших водорозчинних вітамінів (вітамін РР).
Поряд з лейцином Антивітаміном ніацину є індолілук-оцтовим кислота і ацетілпірідін, що містяться в кукурудзі. Надмірне споживання продуктів, що містять вищевказані сполуки, може посилювати розвиток пелагри, зумовленої дефіцитом ніацину.
У відношенні аскорбінової кислоти (вітаміну С) антивітамінами факторами є окислювальні ферменти - аскорбатоксидази, поліфенолксідази та ін Особливо сильний вплив робить фермент - аскорбатоксидази - що міститься в овочах, фруктах і ягодах. Він каталізує реакцію окислення аскорбінової кислоти до дегідроаскорбінової. В організмі людини дегідроаскорбінової кислота здатна проявляти повною мірою біологічну активність вітаміну С, відновлюючись під впливом глутатіонредукта-зи. Поза організмом вона характеризується високим ступенем термолабильности - повністю руйнується при 10-хвилинному нагріванні до 60 ° С в нейтральному середовищі, в лужному середовищі при кімнатній температурі. Тому облік активності аскорбатоксидази має важливе значення при вирішенні ряду технологічних питань, пов'язаних зі збереженням вітамінів в їжі.
Зміст і активність аскорбатоксидази в різних продуктах харчування не однакові. Найбільше її кількість виявлено в огірках і кабачках, найменше - у моркві, буряках, помідорах, чорній смородині і т. д. Розкладання аскорбінової кислоти під впливом аскорбатоксидази і хлорофілу відбувається найбільш активно при подрібненні рослинної сировини, коли порушується цілісність клітини і виникають сприятливі умови для взаємодії ферменту і субстрату. Суміш сирих размельченних овочів за 6 год зберігання втрачає більше половини аскорбінової кислоти. Після приготування гарбузового соку 15 хв. достатньо для окислення половини аскорбінової кислоти, 35 хв. - В соку капусти, 45 хв. - В соку крес-салату і т. д. Тому рекомендують пити соки безпосередньо після їх виготовлення або споживати овочі, фрукти та ягоди в натуральному вигляді, уникаючи їх подрібнення та приготування різних салатів.
Активність аскорбатоксидази пригнічується під впливом флавоноїдів, 1-3 хвилинному прогріванні сировини при 100 ° С, що необхідно враховувати в технології і приготуванні харчових продуктів і кулінарних виробів.
Для тіаміну (вітаміну В,) антивітамінами факторами є тіаміназа, що міститься в сирій рибі, речовини з Р-вітамінною дією - ортодіфеноли, біофлавоноїди, основними джерелами яких служать каву та чай. Руйнівну дію на вітамін У, надає оксітіамін, що утворюється при тривалому кип'ятінні кислих ягід і фруктів.
Тіаміназа, на відміну від аскорбатоксидази, "працює" всередині організму людини, створюючи при певних умовах дефіцит тіаміну. Найбільша кількість тіамінази виявлено у прісноводих, зокрема, у сімейства коропових риб, оселедцевих, корюшкових. У тріски, наваги, бичків і ряду інших морських риб цей фермент повністю відсутня. Споживання в їжу сирої риби і звичка жувати бетель у деяких народностей (наприклад, жителів Таїланду) призводять до розвитку недостатності вітаміну В,.
Виникнення дефіциту тіаміну у людей може бути обумовлено наявністю в кишковому тракті бактерій (Вас. thiaminolytic, Вас. Ancknnolyticny), які продукують тіаміназу. Тіаміназную хвороба в цьому випадку розглядають як одну з форм дисбактеріозу.
Тіамінази можуть міститися в продуктах рослинного і тваринного походження, обумовлюючи розщеплення частини тіаміну в харчових продуктах в процесі їх виготовлення та зберігання.
Для піридоксину (вітамін Вй) антагоністом є лінатін, що міститься в насінні льону. Інгібітори пірідоксалевих ферментів виявлені в ряді інших продуктів - їстівних грибах, в деяких видах насіння бобових і т. д.
Надмірне споживання сирих яєць призводить до дефіциту біотину, так як у яєчному білку міститься фракція протеїну - авидин, що зв'язує вітамін в незасвоюваній з'єднання. Теплова обробка яєць призводить до денатурації білка і позбавляє його антивітаміни властивостей.
Збереженість ретинолу (вітаміну Л) знижується під впливом перегрітих або гідрогонізірованних жирів. Ці дані свідчать про необхідність щадить теплової обробки жіроемкіх продуктів, що містять ретинол.
Недостатність токоферолів (вітамін Е) утворюється під впливом невивчених компонентів квасолі та сої при тепловій обробці, при підвищеному споживанні поліненасичених жирних кислот, хоча останній фактор можна розглядати з позицій речовин, що підвищують потребу організму у вітамінах.
Фактори, що знижують засвоєння мінеральних речовин. До них відносять щавлеву кислоту та її солі (оксалати), фітин (інозитол-гсксафосфорная кислота), таніни, деякі баластні речовини, що містять сполуки хрестоцвітих культур і т. д.
Найбільш вивчена в цьому плані щавлева кислота. Продукти з високою концентрацією щавлевої кислоти здатні різко знижувати утилізацію кальцію шляхом утворення нерозчинних у воді солей. Така взаємодія може служити причиною важких отруєнь за рахунок абсорбції кальцію в тонкому кишечнику.
Смертельна доза для собаки становить 1 г щавлевої кислоти на 1 кг маси! Зміст се в кормі курей на рівні 2% може призвести до їх загибелі. Смертельна доза щавлевої кислоти для дорослих людей коливається в межах 5-150 г і залежить від ряду факторів. Встановлено, що інтоксикація щавлевою кислотою виявляється більшою мірою на тлі дефіциту вітаміну D. Відомі випадки смертельних отруєнь людей як від самої щавлевої кислоти, так і від надмірного споживання продуктів, що містять її у великих кількостях.
Високий вміст щавлевої кислоти відзначено в овочах, в середньому, мг/100 г: шпинат - 1000; портулак - 1300; ревінь - 800; щавель - 500; червоний буряк - 275. В інших овочах і фруктах щавлева кислота міститься в незначних кількостях. Відзначено, що її здатність зв'язувати кальцій залежить від пропорції вмісту в продукті кальцію і оксалатів.
Фітин. Завдяки своїй хімічній будові легко утворює важкорозчинні комплекси з іонами кальцію, магнію, заліза, цинку і міді. Цим пояснюється його демінералізірующій ефект, здатність зменшувати абсорбцію металів в кишечнику. Досить велика кількість фітину міститься у злакових і бобових: пшениця, квасоля, горох, кукурудза - бл. 400 мг/100 г, при цьому основна частина - в зовнішньому шарі зерна. Високий рівень у злаках не представляє крайньої небезпеки, так як міститься в зерні фермент здатний розщеплювати фітин. Повнота розщеплення залежить від активності ферменту, якості борошна і технології випічки хліба. Фермент працює при температурі до 70 ° С, максимум його активності при рН 5,0-5,5 і 55 ° С. Хліб, випечений з рафінованого борошна, на відміну від звичайного борошна, практично не містить фітину. У хлібі з житнього борошна його мало завдяки високій активності фітазою.
Відзначено, що декальцінірующій ефект фітину тим вище, чим менше співвідношення кальцію і фосфору в продукті і нижче забезпеченість організму вітаміном D. Встановлено, що засвоюваність заліза знижується в присутності дубильних речовин чаю, оскільки вони утворюють з ним хелатні сполуки, які не всмоктуються в тонкому кишечнику. Такий вплив дубильних речовин не поширюється на геміновое залізо м'яса, риби та яєчного жовтка. Несприятливий вплив дубильних і баластних сполук на засвоюваність заліза гальмується аскорбінової кислотою, цистеїном, кальцієм, фосфором, що вказує на необхідність їх спільного використання в раціоні. Кофеїн, що міститься в каві, активізує виділення з організму кальцію, магнію, натрію, виряджаючи інших елементів, збільшуючи тим самим потребу в них. Показано інгібуючу дію серусодержащих сполук на засвоєння йоду.
4. Нітрофурани, застосовувані в сільському господарстві, їх вплив на організм людини
Нітрофурани мають бактерицидну і бактеріостатичну дію. Найбільшу антимікробну активність виявляють 5-нітро-2-заміщені фурану, які розрізняються за способом застосування, тривалості циркуляції в організмі і т. д. Відмінною рисою НФ є ефективність їх дії у боротьбі з інфекціями, стійкими до СА і АБ. Накопичення НФ в органах і тканинах тварин залежить від строків відміни препаратів перед забоєм, які складають від 5 до 20 днів. Збільшення такого терміну особливо важливо для курей-несучок.
Вважають, що залишки цих лікарських препаратів не повинні міститися в їжі людини. У зв'язку з цим відсутні допустимі концентрації МФ у харчових продуктах.
Нижче наводиться характеристика деяких лікарських препаратів.
Вітаміцін. Товарні форми препарату: вітаміцін-0, 5; вітаміцін-1; вітаміцін-5, що містять відповідно 0,5; 1 і 5 мг активної частини вітаміну А. У корми домашньої птиці додають 300-500 г на 1 т, для молодняку велико- рогатої худоби - 1 кг на 1 т. Покращує обмінні процеси та підвищує продуктивність за рахунок активізації синтезу ретинолу і білка в печінці.
Баціхілін. Активним компонентом його є бацитрацин, що відноситься до групи поліпептидів. Його дія подібно пеніциліну і спрямоване проти грампозитивних і грамнегативних бактерій.
Механізм рістстимулюючого дії полягає в посиленні биосинтетической діяльності антагоністичної мікрофлори, що призводить до значного збільшення загального вмісту антибіотиків в кишечнику в порівнянні з кількістю, що надійшли з кормом.
Товарні форми: баціхілін-10, баціхілін-20, баціхілін-30, що містять в 1 г відповідно 10, 20, 30 мг бацітріна. Виводиться з організму протягом однієї доби, тому період витримки перед забоєм не має істотного значення.
Кормогрізін. До складу входить антибіотик гризин, що представляє собою поліпептид. Застосовують кормогрізін-5, кормогрізін-10, кормогрізін-40, в 1 г яких міститься відповідно 5, 10 і 40 мг гризин. Курчатам і каченят - 200-500 г / 1 т корму, молодняку ВРХ - 400 г / 1 т, поросятам і молодняку овець - 300 г / 1 т.
Виводиться з організму протягом 5 днів. Період витримки перед забоєм худоби та птиці повинен становити 6 днів.
Фрадізін. Активну частину становить антибіотик тилозин, що відноситься до групи макролідів. Товарні форми: фрадізін-5, фра-Дізін-10, що містять в 1 г відповідно 5 і 10 мг тилозин. Застосовують як лікувально-профілактичний засіб з розрахунку 300-700 г на 1000 голів птиці. Перед забоєм необхідно витримати тварин без препарату 6 днів.
У нашій країні застосовуються також антибіотики тетрациклінового ряду, що входять до складу кормових добавок як лікувально-профілактичних засобів: біовіт-20, -40 і -80, містять відповідно 20, 40 і 80 мг хлортетрациклин; терравіт Р - в 1 г 20 або 40 мг окситетрацикліну; терравіт К - в 1 г 60 або 80 мг окситетрацикліну; терравіт В - в 1 г 200 мг тетрацикліну-підстави або 350 мг окситетрацикліну; біотетракорм-100 - в 1 г 70-80 мг хлортетрациклин і 20-25 мг тетрацикліну- підстави.
Розглянута група антибіотиків найбільш стійка, препарати необхідно виключати з раціону за 8-10 днів до забою.
Поряд з розглянутими вище лікарськими засобами в тваринництві застосовуються пестициди (для боротьби з хворобами тварин). Пестициди також можуть забруднювати продукти тваринництва через корм тварин.
Список літератури
1. Федеральний закон «Про якість та безпеку харчових продуктів» від 02.01.2002.
2. Гігієнічні вимоги безпеки і харчової цінності харчових продуктів. СанПіН 2.3.2.1078-01. - М., 2002.
3. Нечаєв А.П. Харчова хімія. - М., 2004.
4. Позняковській В.М. Гігієнічні основи харчування, безпеку та експертиза продовольчих товарів. - Новосибірськ, 2002.