Природные компоненты пищи и их действие на организм человека

КЛАССИФИКАЦИЯ ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНЫХ ВЕЩЕСТВ ПИЩИ И ОСНОВНЫЕ ПУТИ ЕЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

ЛЕКЦИЯ 2

Цели: Рассмотреть безопасность пищи, пищу как возможный источник и носитель потенциально опасных веществ, природные компоненты пищи и их действие на организм человека.

Пища как возможный источник и носитель потенциально опасных веществ. Безопасность пищи.

Пищевые продукты представляют собой сложные многокомпонентные
системы, состоящие из сотен химических соединений. Эти соединения можно
разделить на три основные группы.

1.Соединения, имеющие алиментарное значение. Это необходимые орга­низму нутриенты: белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные вещества.

2.Вещества, участвующие в формировании вкуса, аромата, цвета, предшественники и продукты распада основных нутриентов, другие биологически
активные вещества. К этой группе веществ, имеющих условно-неалиментарный
характер, относят также природные соединения, обладающие антиалиментарны­
ми (препятствуют обмену нутриентов, например антивитамины) и токсическими свойствами (фазин в фасоли, соланин в картофеле).

3.Чужеродные, потенциально опасные соединения антропогенного или
природного происхождения. Согласно принятой терминологии их называют| контаминантами, ксенобиотиками, чужеродными химическими веществами. Эти соединения могут быть химической и биологической природы.

Основные пути загрязнения продуктов питания и продовольственной
сырья:

3) - использование неразрешенных красителей, консервантов, антиокислителей или применение разрешенных в повышенных дозах;

2- применение новых нетрадиционных технологий производства продуктов питания или отдельных пищевых веществ, в том числе полученных путем химического и микробиологического синтеза;

3 - загрязнение сельскохозяйственных культур и продуктов животноводства пестицидами, используемыми для борьбы с вредителями растений и в ветеринарной практике для профилактики заболеваний животных;

4 - нарушение гигиенических правил использования в растениеводстве удоб­рений, оросительных вод, твердых и жидких отходов промышленности и жи­вотноводства, коммунальных и других сточных вод, осадков очистных сооруже ний и др.;

5 - использование в животноводстве и птицеводстве неразрешенных кормовых добавок, консервантов, стимуляторов роста, профилактических и лечебных ме­дикаментов или применение разрешенных добавок в повышенных дозах;

6 - миграция в продукты питания токсических веществ из пищевого оборудо­вания, посуды, инвентаря, тары, упаковок вследствие использования неразре­шенных полимерных, резиновых и металлических материалов;

7 - образование в пищевых продуктах эндогенных токсических соединений в процессе теплового воздействия (кипячения, жарения, облучения) и других способов технологической обработки;

8 -несоблюдение санитарных требований в технологии производства и хранения пищевых продуктов, что приводит к образованию бактериальных токсинов (микотоксинов, батулотоксинов и т. д.);

9 - поступление в продукты питания токсических веществ, в том числе радионуклидов, из окружающей среды — атмосферного воздуха, почвы, водоемов.

С точки зрения распространенности и токсичности наибольшую опасность имеют следующие контаминанты: токсины микроорганизмов, токсичньк элементы (тяжелые металлы), антибиотики, пестициды, нитраты, нитриты, нитрозамины, диоксины и диоксиноподобные соединения, полициклические ароматические углеводороды, радионуклиды.

Загрязнители, подлежащие контролю в различных группах продовольственного сырья и пищевых продуктов.

Группа пищевых продуктов	Загрязнители
Зерно и зернопродукты Мясо и мясопродукты Молоко и молокопродукты Овощи, фрукты и картофель	Пестициды, миюотоксины (афлатоксин В1, зеараленон, вомитоксин) Токсичные элементы, антибиотики, нитрозамины, гормональные препараты, нитриты, полихлорированные дибензодиоксины и дибензофураны Пестициды, токсичные элементы, антибиотики, афлатоксин М1, полихлорированныё бифенилы, полихлорированныё дибензодиок­сины и дибензофураны Пестициды, нитраты, патулин

Посторонние вредные вещества пищи.

Группа веществ	Источник	Действие на организм
	Пищевые компоненты
Белки животные	Мясо, рыба, птица, молоко, яйца	Пластический материал
Белки растительные	Хлеб, крупы, бобовые	Пластический материал
Жиры животные	Сливочное масло, сало	Пластический материал
Жиры растительные	Подсолнечное, хлопковое, оливковое, кукурузное и другие масла	Пластический материал
Углеводы	Продукты животного и растительного происхождения	Источник энергии
Витамины веществаи микроэлементы, минеральные	Продукты животного ирастительного происхождения	Выполнение физиологических функций
Балластные компоненты
Целлюлоза, пектин	Фрукты, овощи	Регуляция деятельности пищеварительного тракта
Коллагенген	Мясо, птица	Регуляция деятельности пищеварительного тракта
Вещества с выраженной фармакологической активностью
Этанол	Алкогольные напитки	Наркотическое действие, источник энергии
Кофеин, теобромин	Кофе, чай, какао	Стимулирующий эффект
Биогенные амины	Сыры, маринованная сельдь,	Гипертензивное действие
	некоторые фрукты
Антиалиментарные вещества
Антивитамины	Продукты животного и растительно­го происхождения	Развитие гиповитаминозов
Деминерализующие вещества (фитин, щавелевая кислота)	Пшеница, кукуруза, фасоль, горох и др.; щавель, шпинат, ревень, чай, красная свекла и др.	Снижение всасывания кальция и других металлов в кишечнике
Токсичные вещества
Гликоалкоиды	Картофель, помидоры, баклажаны	Желудочно-кишечные и невро­логические нарушения
Лектины	Фасоль и другие бобовые	Агглютинация эритроцитов
Аматоксины	Некоторые шляпочные грибы	Нейротоксикоз
Сакситоксин и другие морские токсины	Динофлагелляты, моллюски, рыба	Паралич дыхания, желудочно-кишечные и неврологические нарушения
Необычные компоненты из новых источников сырья
Генно-модифицированные организмы	Продукты животного и растительного происхождения, в том числе промышленного производства	Действие на организм изучается

Пищевая ценность продуктов растительного и животного происхождения
зависит от питательных свойств и усваиваемости его составных частей. Оп­тимальным считается соотношение белков, жиров и углеводов 1:1:4, растительных и животных жиров - 1:3, кальция и фосфора - 1: (0,5-1,8), кальция. и магния — 1: 0,6 и т. д..

Собственно пищевые компоненты (макро- и микронутриенты) могут ста­новиться потенциально опасными и оказывать вредное побочное действие лишь в определенных условиях — при врожденных нарушениях метаболических процессов либо при резких нарушениях их количественного и качественного соот­ношения в рационе.

Белки имеются во всех живых клетках и состоят из сложных комбинаций аминокислот; доставляют организму незаменимые аминокислоты, которые не­обходимы для роста и восстановления тканей. Белок является также основным компонентом ферментов, которые требуются в реакциях обмена, и служит ис­точником энергии в дополнение к жирам и углеводам. Обычно проблемы бе­зопасности питания не ассоциируются с избыточным приемом естественных источников белка и отдельных аминокислот, кроме случаев повышенной чувст­вительности или аллергических реакций. При чрезмерном употреблении белка наблюдается повышенное выделение кальция из организма, а излишнее при­менение некоторых белковых препаратов для снижения массы тела приводит к тошноте, рвоте, сердечной аритмии, инфаркту миокарда, кровотечению и даже наступлению смерти.

К серьезным последствиям для здоровья может приводить нарушение про­порций между отдельными аминокислотами -аминокислотный дисбаланс. Например, дисбаланс между изолейцином и лейцином, связанный с употреблением в качестве основного источника белка кукурузы и сорго, явился причиной развития эндемической пеллагры — заболевания свойственного определенной местности. Описан так называемый синдром китайских ресторанов (слабость, сердцебиение, потеря чувствительности в области затылка и спины), связанный с употреблением в качестве приправы к некоторым блюдам больших доз глутамата натрия.

Жиры и другие липиды не только являются непосредственными источ­никами энергии, но и выполняют в питании разнообразные важные и сложные функции. Одна из основных ролей жира заключатся в придании вкуса пищевым продуктам. Жиры замедляют процесс пищеварения, а тем самым и возвращение 'чувства голода.

Потенциальная токсичность липидов связана с их химическим строением. Токсический эффект могут оказывать длинноцепочечные жирные кислоты, в час­тности эруковая кислота, характерная для рапсового и горчичного масел, а также трансизомеры жирных кислот и фураноидные жирные кислоты, описанные у не­которых видов рыб. Избыточное потребление жиров, в частности насыщенных жирных кислот, может способствовать развитию атеросклероза и ожирения. Не до конца выяснена роль пищевого холестерина и жиров в возникновении бо­лезней сердца. Очевидно, что лица с высоким содержанием холестерина в кро­ви более предрасположены к развитию сердечного приступа. Однако у разных людей наблюдается различная взаимосвязь между приемом насыщенных жиров и холестерина с пищей и содержанием холестерина в крови. Некоторые лица могут употреблять пищу с высоким содержанием жира и холестерина и все же сохранять нормальный уровень холестерина в крови, а у других наблюдается высокий уровень холестерина в крови даже при незначительном его приеме. Тем не менее диетологи считают обоснованным уменьшение приема с пищей жира и холестерина, особенно для лиц с высоким уровнем риска, обусловленным возрастом, полом, наследственностью, курением, избыточной массой, высоким артериальным давлением, диабетом и другими факторами.

Углеводы являются незаменимыми питательными веществами для человека. Они особенно важны в качестве источника энергии для мышечной деятельности и поддержания температуры тела. Печени, выполняющей в организме важнейшую функцию детоксикации вредных веществ, необходимо определенное количество гликогена, которое возмещается и поддерживается на требуемом уровне за счет потребления углеводов. Другой важнейшей функцией углеводовявляется регулирование обмена белков и жира.

Отрицательные последствия при употреблении углеводов наблюдаются достаточно редко, исключение составляет индивидуальная непереносимость. Наиболее распространенной является непереносимость лактозы, связанная с отсутствием в слизистой тонкого кишечника фермента, расщепляющего лактозу. Встречаются заболевания, связанные с избыточным потреблением углеводов, в частности сахарозы (сахарный диабет, ожирение, сердечно-сосудистые заболевания).

Некоторые олигосахариды, такие как раффиноза и стахиоза, являющиеся природными компонентами бобовых, проходя через пищеварительный тракт в нерасщепленном виде, становятся объектом атаки ферментов анаэробных микроорганизмов. Газы, образующиеся в процессе этих ферментативных реакций, вызывают серьезные диспептическйе расстройства и диарею.

Микроэлементы токсичны, степень их токсичности зависит от разных факторов. Существуют безопасные и токсичные уровни содержания каждого микроэлемента. Разность между необходимым уровнем потребления микроэлементов и минимальной дозой, вызывающей хроническую интоксикацию, составляет несколько порядков. Однако легко сохраняющийся микроэлемент с течением времени накапливается в тканях, так что минимальная доза, вызывающая токсический эффект уменьшается.

Следует учитывать и то обстоятельство, что в процессе приготовления любого продукта, его хранения и реализации показатели его безвредности могут меняться.