Процесс усвоения пищи

Питание является важнейшей физиологической потребностью организма. Оно необходимо для построения и непрерывного обновления клеток и тканей; поступления энергии, необходимой для восполнения энергетических затрат организма; поступления веществ, из которых в организме образуются ферменты, гормоны, другие регуляторы обменных процессов и жизнедеятельности. Обмен веществ, функция и структура всех клеток, тканей и органов находятся в зависимости от характера питания. Питание — это сложный процесс поступления, переваривания, всасывания и усвоения в организме пищевых веществ.

Основные пищевые вещества — белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины и вода. Эти пищевые вещества называют также питательными, учитывая их главенствующее значение в жизнедеятельности организма и отграничивая от натуральных, входящих в состав пищи, веществ — вкусовых, ароматических, красящих и т.д. К незаменимым пищевым веществам, которые не образуются в организме или образуются в недостаточном количестве, относятся белки, некоторые жирные кислоты, витамины, минеральные вещества и вода. К заменимым пищевым веществам относятся жиры и углеводы. Поступление с пищей незаменимых пищевых веществ является обязательным. Нужны в питании и заменимые пищевые вещества, так как при недостатке последних на их образование в организме расходуются другие питательные вещества и нарушаются обменные процессы.

Питание осуществляется за счет пищевых продуктов. Только при некоторых заболеваниях в организм вводят отдельные пищевые вещества: аминокислоты, витамины, глюкозу и др. Пищевые продукты включают естественные, реже — искусственные сочетания пищевых веществ. Пища — это сложная смесь приготовленных для еды пищевых продуктов. Пищевой рацион — это состав и количество пищевых продуктов, используемых в течение дня.

Усвоение пищи начинается с ее переваривания в пищеварительном тракте, продолжается при всасывании пищевых веществ в кровь и лимфу и заканчивается усвоением пищевых веществ клетками и тканями организма. В ходе переваривания пищи под действием ферментов органов пищеварения, главным образом желудка, поджелудочной железы, тонкой кишки, белки расщепляются до аминокислот, жиры — до жирных кислот и глицерина, усвояемые углеводы — до глюкозы, фруктозы, галактозы. Эти простейшие составные части пищевых веществ всасываются из тонкой кишки в кровь и лимфу, с которыми разносятся по всем органам и тканям. Непереваренная пища поступает в толстую кишку, где образуются каловые массы.

Усвояемость пищи — это степень использования содержащихся в ней пищевых (питательных) веществ организмом. Усвояемость пищевых веществ зависит от их способности всасываться из желудочно-кишечного тракта. Количественную способность к всасыванию (коэффициент усвояемости) выражают в процентах к общему содержанию данного пищевого вещества в продукте или рационе. Например, с пищей поступило в сутки 20 мг железа, а всосалось из кишок в кровь 2 мг; коэффициент усвояемости железа составляет 10%. Коэффициенты усвояемости пищевых веществ зависят от особенностей входящих в рацион продуктов, способов их кулинарной обработки, состояния органов пищеварения. При смешанном (состоящем из животных и растительных продуктов) питании коэффициент усвояемости белков составляет в среднем 84,5 %, жиров — 94 %, углеводов (сумма усвояемых и неусвояемых углеводов) — 95,6%. Эти коэффициенты используют при расчетах питательной ценности отдельных блюд и всего рациона. Усвояемость пищевых веществ из отдельных продуктов отличается от указанных величин. Так, коэффициент усвояемости углеводов овощей в среднем 85 %, сахара — 99 %.

Удобоваримость пищи характеризуется степенью напряжения секреторной и двигательной функций органов пищеварения при переваривании пищи. К мало удобоваримой пище относят бобовые, грибы, богатое соединительной тканью мясо, незрелые фрукты, пережаренные и очень жирные изделия, свежий теплый хлеб. Показатели удобоваримости и усвояемости пищи иногда не совпадают. Сваренные вкрутую яйца долго перевариваются и напрягают функции органов пищеварения, но пищевые вещества яиц усваиваются хорошо.

Знания сведений об усвояемости пищевых веществ из отдельных продуктов особенно важны в лечебном питании. Различными методами кулинарной обработки можно целенаправленно изменять усвояемость и удобоваримость пищи.

Основы построения пищевых рационов

При построении суточного рациона следует исходить из энергетических затрат организма, его потребности в пищевых веществах, энергетических коэффициентов и коэффициентов усвояемости веществ. Энергетическая ценность суточного пищевого рациона должна соответствовать энергозатратам организма. Общие энергетические затраты организма включают в себя энергетические расходы на основной обмен, специфически-динамическое действие пищи и дополнительный обмен.

Основной, обмен — это расход энергии, затрачиваемой для обеспечения работы внутренних органов и поддержания мышечного тонуса организма в лежачем положении в условиях полного физического и психического ..покоя через 12—16 ч после последнего приема пищи при температуре окружающей среды 18—20 °С. В среднем величина основного обмена составляет 4,18 кДж (1 ккал) в 1 ч на 1 кг массы тела. Уровень основного обмена зависит от пола, возроста и конституциональных особенностей организма. У мужчин основной обмен на 5—10 % выше, чем у женщин, у лиц пожилого возраста он снижен на 10—15 %. Отмечена тенденция к повышению основного обмена у астеников и понижению у гиперстеников. У детей основной обмен в 1,5—2 раза превышает основной обмен взрослого человека (К. С. Петровский).

Основной обмен считается нарушенным, если он отличается от должного более чем на 10 %.

Специфически-динамическое действие пищи — это энергетические затраты организма, которые связаны с приемом, перевариванием, усвоением пищи и зависят прежде всего от химического состава пищи. Наиболее выраженное специфически-динамическое действие присуще белкам. Они повышают основной обмен до 30—40 % общей энергетической ценности белков, введенных в организм; причем белки животного происхождения оказывают более выраженное действие. Повышение обмена наступает при этом через 1,5—2 ч и продолжается еще спустя 6—7 ч после еды. Специфически-динамическое действие углеводов составляет соответственно всего лишь 4—7 % и длится до 4— 5 ч, а жиров 2—4 % и продолжается до 12 ч. Энергетические затраты организма в связи со специфически-динамическим действием смешанного пищевого рациона в среднем увеличиваются на 10 % от его общей энергетической ценности.

Дополнительный обмен организма определяется затратами энергии на выполнение той или иной работы. Эти затраты тем значительнее, чем более интенсивную и тяжелую мышечную нагрузку выполняет человек.

Так как вся работа, производимая организмом, в конечном счете переходит в тепловую энергию, то общий расход энергии в организме наиболее точно может быть определен по количеству тепла, освобожденного во внешнюю среду. Для измерения энергозатрат обычно применяют метод непрямой калориметрии (газовый анализ)! метод прямой калориметрии из-за громоздкости применяют редко.

В соответствии с энергозатратами организма человека разработаны нормы энергетической ценности суточных пищевых рационов с учетом различных профессиональных групп населения . Однако эти показатели весьма ориентировочны, так как не учитывают всех индивидуальных особенностей в каждом конкретном случае (механизация и рационализация всех производственных процессов, степень тренировки работающего и т. д.), которые могут влиять на уровень энергетических затрат. В условиях холодного климата потребность в энергии увеличивается на 10—15 %, а в жарком — снижается йа 5 % по сравнению с умеренным климатом.

При беременности потребность в энергии возрастает в первой трети на 628 кДж (150 ккал) в день, в последующем на 1465—2093 кДж (350—500 ккал).

Кормящие грудью женщины нуждаются дополнительно не менее чем в 2303 кДж (550 ккал) ежедневно.

Не следует допускать избыточного питания. Оно ведет к полноте, характеризуется накоплением запасов жира, отрицательно влияющих на деятельность органов пищеварения, сердечно-сосудистой и других систем организма. Склонность к полноте, распространенная у лиц пожилого возраста, связана главным образом со Снижением энергозатрат организма на фоне привычного в молодости рациона питания.

Коэффициент энергетической ценности — количество энергии, высвобождаемое при окислении в организме 1 г вещества (для белков — 16,75 кДж (4 ккал), углеводов — 16,75 кДж (4 ккал), жиров — 37,68 кДж (9 ккал), для этилового спирта — 29,3 кДж (7 ккал), для уксусной кислоты — 14,6 кДж (3,49 ккал), для яблочной кислоты — 10 кДж (2,39 ккал) и т. д.).

Коэффициент усвояемости отражает процент использования пищевых веществ продуктов питания организмом здорового человека; в среднем при смешанном питании он составляет около 90 %. Из продуктов животного происхождения пищевые вещества усваиваются полнее, чем из растительных.

Институтом питания РАМН рекомендованы следующие коэффициенты усвояемости при обычном смешанном питании: белки — 84,5 %, жиры — 94 %, углеводы — 95,6 %.

Наиболее оптимальным для усвоения и использования пищевых веществ организмом является соотношение белков, жиров и углеводов в пищевом рационе 1:1:4. Из общей энергетической ценности пищевого рациона для населения центральных районов страны на долю белков должно приходиться 11—13 %, жиров — в среднем 33 % и углеводов — около 54—56 %, В южных районах энергетическую ценность рациона следует снижать за счет уменьшения содержания жира на 5 % при увеличении количества углеводов на 5 %. В северных районах увеличение энергетической ценности рациона должно обеспечиваться за счет повышения содержания жира на 5—7 %. Пищевой рацион, соответствующий по составу оптимальной потребности человека в основных пищевых веществах, называется сбалансированным.

Таким образом, не сложно рассчитать энергетическую ценность пищевого рациона или составить его по заданной энергетической ценности с учетом физиологических потребностей организма.

Для обеспечения полноценности пищевого рациона необходимо включать в него как можно более широкий ассортимент различных продуктов. Одностороннее питание может привести к нарушению того или иного вида обмена. Так, преимущественное содержание в рационе мясных продуктов вызывает развитие подагры вследствие нарушения нуклеинового обмена.

При составлении пищевых рационов необходимо учитывать характер трудовой деятельности человека. Например, для лиц умственного труда важное значение имеют тиамин, фосфор, глюкоза и другие стимуляторы деятельности нервной системы (кофе, чай и т. д.).

Большую роль при построении суточных рационов питания играет составление меню. Лучшему усвоению пищи способствует учет индивидуальных привычек, национальных и бытовых традиций в питании. Несмотря на различную энергетическую ценность, объем пищи при каждом ее приеме должен быть достаточным для оптимального заполнения желудка, обеспечивающего чувство насыщения. Следует помнить, что продолжительность чувства насыщения в значительной мере связана с длительностью пребывания пищи в желудке. Последнее зависит от характера пищевых продуктов и способов их кулинарной обработки. Сравнительно быстро эвакуируется из желудка преимущественно углеводная пища, медленнее белковая, дольше всех задерживаются жиры. Время ощущения сытости удлиняется при приеме жареной пищи, хорошо измельченная и тем более пюреобразная пища быстрее эвакуируется в кишки, и время ощущения сытости укорачивается.

Важное значение имеет правильная кулинарная обработка пищи, придающая ей высокие вкусовые качества с сохранением всех ценных свойств исходных продуктов.

Не следует злоупотреблять сильными раздражителями, стимулирующими отделение желудочного сока (острые приправы, специи, спиртные напитки и т. д.). Рекомендуется шире использовать пряные овощи (петрушка, укроп и т. д.), так как они улучшают вкусовые качества пищи и возбуждают аппетит. Растительные продукты лучше перевариваются и усваиваются в вареном виде.