Генетически модифицированные источники пищи

Классификация и виды биологически активных добавок

В настоящее время БАД подразделяются на три основные группы: нутрицевтики, парафармацевтики и пробиотики.

Деление БАД на нутрицевтики и парафармацевтики очень условно, т.к. все компоненты питания обладают фармакологической активностью в большей или меньшей степени и ответственны за нормальное функционирование организма. Следует отметить, что в СанПиН «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов»), введенных в действие Минздравом России с 01.06.2002 г. дано определение ряда терминов, связанных с БАД, но термины «нутрицевтики» и «парафармацевтики» не указаны.

Нутрицевтики - дополнительные источники нутриентов, применяемые для коррекции химического состава пищи.

БАД-нутрицевтики состоят из нутриентов - дополнительного количества белка, аминокислот, полиненасыщенных жирных кислот, фосфолипидов, витаминов, минеральных веществ, пищевых волокон, а также других пищевых веществ, потребность в которых доказана. Они применяются для направленного изменения состава пищевого рациона. Использование нутрицевтиков позволяет:

- достаточно легко и быстро ликвидировать дефицит эссенциальных пищевых веществ;

- индивидуализировать питание конкретного человека с учетом пола, возраста, физической и умственной нагрузки. биохимической конституции, биоритмов, физиологического состояния, экологических условий жизни и др.;

- максимально обеспечить физиологические потребности больного человека в пищевых веществах по принципу метаболического шунтирования, т.е. в обход поврежденного органа;

- повысить неспецифическую резистентность (устойчивость) организма к конкретным неблагоприятным факторам окружающей среды за счет усиления ферментной защиты клетки;

- усилить и ускорить связывание и выведение из организма токсикантов;

- предупредить развитие алиментарнозависимых заболеваний.

Нутрицевтики должны доводить содержание пищевых веществ в рационах до уровня, соответствующего потребностям данного человека.

Количество пищевых веществ в нутрицевтиках не должно резко превышать физиологические нормы питания, как дефицит, так и избыток нутриентов неблагоприятен для организма.

Так содержание витаминов в БАД не должно превышать суточной физиологической потребности более чем в 3 раза для витаминов A, D и группы В и более чем в 10 раз - для витаминов Е и С.

С 2002 года официально закреплена обязательность указаний на упаковках БАД, содержащих пищевые вещества, процента от их суточной физиологической потребности, если таковая потребность установлена.

Парафармацевтики - вещества, обладающие фармакологическими (лечебными) свойствами и используемые для поддержания функций органов и систем человека в границах физиологических норм.

Слово «парафармацевтики» означает «что-то, расположенное около лекарств» (от греч. para-возле). Если поддержка физиологических функций осуществляется в границах физиологических норм-то это БАД, если выходит за рамки норм-то это уже лекарство. В отличие от лекарств, парафармацевтики должны только физиологически, а не фармакологически регулировать функции органов и систем. Поэтому суточная доза действующего вещества парафармацевтика не должна превышать разовой лечебной дозы при его применении в качестве лекарства

БАД-парафармацевтики в большинстве случаев являются источниками природных компонентов пищи, не обладающих пищевой ценностью, однако относящихся к незаменимым факторам питания - органическим компонентам пищевых и лекарственных растений, продуктов моря и компонентов животных тканей. Они используются для нормализации и улучшения функционального состояния органов и систем организма человека, в том числе могут оказывать общеукрепляющее, тонизирующее, успокаивающее, мягкое мочегонное и иные виды действия, снижать риск заболеваний.

Парафармацевтики, как правило, относятся к минорным компонентам пищи, которые включают:

-ферменты - растительного происхождения или полученные биотехнологическими методами на основе микробного синтеза;

-полифенольные соединения, в том числе с выраженным антиоксидантным действием - биофлавоноиды, антоцианидины, катехины и др;

-естественные метаболиты - янтарная кислота, a-кетокислоты, убихинон, лимонная кислота, фумаровая кислота, винная кислота, орнистин, цитрулин, креатин, бетаин, глутатион, таурин, яблочная кислота, индолы, изотиоцианаты, октакозанол, хлорофилл, терпеноиды, иридоиды, резвератрол, стевиозиды.

Характер действия на организм человека многих парафармацевтиков еще неизвестен. Более того, у многих парафармацевтиков, полученных из лекарственных растений и другого природного сырья, действующие на организм вещества вообще не определены. Сложность оценки парафармацевтиков заключается в том, что состав некоторых из них «маскирует» включение нутриентов - отдельных витаминов, микроэлементов и т. д. Все это создает простор для фальсификации парафармацевтиков на фоне рекламы об их «уникальном» значении в профилактике и лечении множества болезней.

Пробиотики – биологически активные добавки к пище, в состав которых входят живые микроорганизмы и (или) их метаболиты, оказывающее нормализующее действие на состав и биологическую активность микрофлоры пищеварительного тракта (пробиотики - синоним понятия эубиотики).

Впервые термин «пробиотик» был употреблен Р. Паркером в 1974 г, который так назвал полезные микроорганизмы. Слово «пробиотики» буквально означает «для жизни», в отличие от слова «антибиотики» - «против жизни».

Пребиотики - пищевые вещества, избирательно стимулирующие рост и (или) биологическую активность представителей защитной микрофлоры кишечника, способствующие тем самым поддержанию ее нормального состояния и биологической активности.

К микробам-пробиотикам относятся в основном так называемые эубиотики - представители нормальной микрофлоры кишечника и, чаще всего бифидобактерии (в том числе видов Bifidobacteriuin infantis, bifidum, longum, breve); Lactobacillus (в том числе видов acidophilus, fermentii, casei, plantarum, bulgaricus и др.); Lactococcus; Streptococcus thermophilus; Propionibacterium и др.

Пребиотики - олиго- и полисахариды различных классов, биологически активные вещества (иммунные белки и ферменты, гликопептиды, лизоцим, лактоферрин, лактопероксидаза и др.).

За рубежом популярны фармацевтические препараты и БАД, состоящие из 6-8 пробиотиков и получившие название «симбиотики» (от слова симбиоз) или «мультипробиотики». Полагают, что каждый штамм симбиотика в кишечнике занимает свойственную ему микроэкологическую нишу - биотоп.

Пробиотики тормозят развитие в кишечнике патогенных и условно патогенных микроорганизмов, устраняют дисбактериоз (дисбиоз), стимулируют продукцию микрофлорой кишечника ряда витаминов, улучшают моторную функцию кишечника и т.д. Применение пробиотиков (БАД или бактериальных фармацевтических препаратов) рекомендуют при заболеваниях органов пищеварения, особенно при болезнях кишечника, приеме антибиотиков и других химиопрепаратов. Однако значение пробиотиков не следует преувеличивать, так как их эффект, даже если он и имеет место, нестойкий, в частности относительно устранения дисбактериозов кишечника.

В настоящее время промышленность выпускает много видов пробиотических продуктов (кефиров, йогуртов и др.), изготовленных с добавлением живых культур пробиотических микроорганизмов и пребиотиков.

Согласно «Гигиеническим требованиям безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов» (2001), количество микроорганизмов-пробиотиков в различных видах БАД и пробиотических пищевых продуктах должно составлять от 1х10⁷. до: 1х10¹⁰ КОЕ/г.

В России БАД должны иметь регистрационное удостоверение и паспорт качества, что гарантирует безопасность БАД по санитарно-эпидемиологическим показателям. Регистрируются БАД в Министерстве здравоохранения РФ. Таким образом, БАД не «рекомендуются» и не «одобряются» Минздравом России или Институтом питания РАМН, как часто утверждают коммерческие распространители БАД, а только разрешаются к употреблению.

Только незначительная часть БАД, особенно парафармацевтической группы, проходит обстоятельную клиническую проверку, включая изучение отдаленных последствий их применения. Среди прошедших проверку оказалось немало таких, действие которых не соответствовало рекламе.

При решении вопроса о применении БАД в питании здорового и больного человека надо учитывать следующее:

-БАД не являются лекарствами;

-БАД не являются наиболее эффективными и безопасными в плане побочных эффектов средствами;

-БАД имеют профилактическое значение; могут способствовать проводимому лечению, но ни в коем случае не заменять его;

-не рекомендуется принимать два парафармацевтика и более из-за возможной несовместимости содержащихся в них веществ;

-следует осторожно относиться к БАД, содержащим малоизученные экзотические компоненты (например, тибетские, китайские, индонезийские, африканские растения, мумие и т. д.), так как действие их непредсказуемо; кроме того, истинный состав таких БАД невозможно контролировать, что ведет к их фальсификации;

-следует иметь в виду, что реклама БАД в СМИ часто имеет не медицинскую, а коммерческую направленность.

В последнее время появился принципиально новый способ изменения пищевого сырья - генетическое модифицирование.

В результате вмешательства человека в генетический аппарат микроорганизмов, сельскохозяйственных культур и пород животных стало возможным повысить устойчивость сельскохозяйственных культур и животных к болезням, вредителям и неблагоприятным факторам окружающей среды, увеличить выход продукции, получить качественно новое пищевое сырье с заданными свойствами (органолептические показатели, пищевая ценность, устойчивость в процессе хранения и др.).

Генетически модифицированные источники пищи (ГМИ) – это используемые человеком в пищу в натуральном или переработанном виде пищевые продукты (компоненты), полученные из генетически модифицированных организмов.

Генетически модифицированный организм - организм или несколько организмов, любые неклеточные, одноклеточные или многоклеточные образования, способные к воспроизводству или передаче наследственного генетического материала, отличные от природных организмов, полученные с применением методов генной инженерии и содержащие генно-инженерный материал, в том числе гены,их фрагменты или комбинацию генов.

Трансгенные организмы - организмы, подвергшиеся генетической трансформации.

Для создания трансгенных организмов разработаны методики, позволяющие вырезать из молекул ДНК необходимые фрагменты, модифицироватьих соответствующим образом, реконструировать в одно целое и клонировать - размножать в большом количестве копий.

Первый шаг к созданию генетически модифицированных продуктов был сделан американскими инженерами, которые в 1994 г., после 10 лет испытаний, выпустили на рынок США партию томатов, необычайно устойчивых при хранении. В 1996 г. производители генетически модифицированных продуктов впервые продали семена в Европу. В 1999 г. в России была зарегистрирована первая генетически модифицированная соя линии 40-3-2 (“Monsanto Co” США).

В настоящее время генетически модифицированные растения рассматриваются в качестве биореакторов, предназначенных для получения белков с заданным аминокислотным составом, масел – с жирно-кислотным составом, а также углеводов, ферментов, пищевых добавок и др. (Рогов И. А., 2000). Так, в Техасе создали темно-бордовую морковь с высоким содержанием b-каротина, антоцианов, антиоксидантов, а также морковь, богатую ликопином; в Швейцарии вывели сорт риса с высоким содержанием железа и витамина А и др. В настоящее время клонированы гены запасных белков сои, гороха, фасоли, кукурузы, картофеля.

Важное значение приобретают новые технологии получения трансгенных сельскохозяйственных животных и птиц. Возможность использования специфичности и направленности интегрированных генов позволяет повысить продуктивность, оптимизировать отдельные части и ткани туш (тушек), улучшить консистенцию, вкусовые и ароматические свойства мяса,. изменить структуру и цвет мышечной ткани, степень и характер жирности, рН, жесткость, влагоудерживающую способность, а также повысить его технологичность и промышленную пригодность, что особенно важно в условиях дефицита мясного сырья.

Производство сельскохозяйственных культур и продуктов питания с применением методов генной инженерии - один из наиболее быстро развивающихся сегментов мирового сельскохозяйственного рынка.

В международном научном сообществе существует четкое понимание того, что в связи с ростом народонаселения Земли, которое по прогнозам должно достичь к 2050 г. 9-11 млрд. человек, возникает необходимость удвоения или даже утроения мирового производства сельскохозяйственной продукции, что невозможно без применения трансгенных организмов.

Только в 2000 г. оборот мирового рынка пищевой продукции с использованием генных технологий составил около 20 млрд. долл., а за последние несколько лет более чем в 20 раз возросли посевные площади под трансгенными растениями (соя; кукуруза, картофель, томаты, сахарная свекла) и составили свыше 25 млн. гектаров. Эта, тенденция прогрессивно возрастает во многих странах: США, Аргентине, Китае, Канаде, ЮАР, Мексике, Франции, Испании, Португалии и др.

В настоящее время в США производится более 150 наименований генетически модифицированных источников. Согласно данным американским биотехнологов в ближайшие 5-10 лет все продукты питания в США будут содержать генетически измененный материал.

Однако во всем мире не утихают споры о безопасности генетически модифицированных источников пищи. Академик РАСХН И.А. Рогов (2000) указывает на непредсказуемость поведения генетически модифицированных белков в модельных системах и готовых продуктах. Но до настоящего времени не проведены детальные исследования в отношении безопасности этой продукции для организма человека. Накопление экспериментального материала потребует десятилетий, именно поэтому в литературе нет достаточных сведений о том, сколько можно человеку употреблять такого рода пищи ежедневно; какой удельный вес она должна занимать в рационе; как она влияет на генетический код человека и главное - нет объективной информации о ее безвредности.

Имеются отдельные данные (Braun K.S., 2000), что генетически модифицированные продукты могут содержать токсины, вредные гормональные вещества (rBGH) и представлять угрозу для здоровья человека. Аналитические и экспериментальные исследования указывают также на возможные аллергенные, токсические и антиалиментарные проявления, причиной которых служит рекомбинантная ДНК и возможность на ее основе экспрессии новых, не присущих данному виду продукции белков. Именно новые белки могут самостоятельно проявлять или индуцировать аллергенные свойства и токсичность ГМИ. Еще одним нежелательным эффектом ГМИ является возможность трансформации переносимого генетического материала.

Регулирование производства генетически модифицированных источников в США находится под жестким контролем государства.

В странах - членах ЕС с сентября 1998 г принята обязательная маркировка ГМИ на этикетках продуктов, а в апреле 1999 г. принят мораторий на распространение новых генетически модифицированных культур ввиду того, что их безвредность для здоровья человека окончательно не доказана.

В России, учитывая возрастающие объемы производства и поставки продукции, полученной из генетически модифицированных источников, на основании федерального Закона «О санитарно-эпидемиологическом благополучии здоровья населения» Главным государственным санитарным врачом РФ было принято письмо от2 2.05.2000 г. «Требования к маркировке пищевой продукции, полученной с использованием генетически модифицированных источников», постановления: № 14 от 08.11.2000 г. «О порядке санитарно-эпидемиологической экспертизы пищевых продуктов, полученных из генетически модифицированных источников», № 149 от 16.09.2003 г. «О проведении микробиологической и молекулярно-генетической экспертизы генетически модифицированных микроорганизмов, используемых в производстве пищевых продуктов».

В список продуктов, полученных из генетически модифицированных источников, содержащих белок или ДНК, и подлежащих обязательной маркировке входят: соя, кукуруза, картофель, томаты, сахарная свекла и продукты их переработки, а также отдельные пищевые добавки и БАД.

В примерный перечень продукции, полученной с использованием генетически модифицированных микроорганизмов, подлежащей санитарно-эпидемиологической экспертизе, входят: пищевые продукты, полученные с использованием кисломолочных бактерий – продуцентов ферментов; молочная продукция и копченые колбасы, полученные с использованием «стартерных» культур; пиво и сыры, полученные с использованием модифицированных дрожжей; пробиотики, содержащие генетически модифицированные штаммы.

Вопросы для самоподготовки:

1. Понятие и назначение биологически активных добавок

2. Какие существуют основные группы биологически активных добавок?

3. Классификация и виды биологически активных добавок

4. Генетически модифицированные источники пищи