Физиолого-гигиеническое значение и нормирование липидов в рационах питания

Жиры или липиды (от греч. Lipos – жир) – общее название для всех известных жиров и жироподобных веществ с различной структурой, но общими свойствами (нерастворимость в воде, экстракция органическими растворителями и др.) и биологическими функциями. Как известно, все липиды (жиры) можно разделить на несколько групп:

1. Простые липиды - нейтральный жир и воска;

2. Сложные липиды (липоиды) – фосфолипиды, гликолипиды, липотротеиды

3. Стерины (стерины и стериды).

По химическому составу жиры представляют собой сложные комплексы органических соединений, основными структурными компонентами которых являются глицерин и жирные кислоты. Удельный вес глицерина в составе жира незначителен (10 %).

Основное значение, определяющее свойства жиров, имеют жирные кислоты. Жирные кислоты могут быть насыщенные (пальмитиновая, стеариновая, масляная, капроновая и др.) и ненасыщенные (олеиновая, линолевая, линоленовая, арахидоновая). В состав растительных масел входят преимущественно ненасыщенные жирные кислоты, в состав животных жиров – главным образом насыщенные. Жиры относятся к основным пищевым веществам и являются обязательным компонентом в сбалансированном питании. Недостаточное поступление жира может привести к нарушению деятельности центральной нервной системы, ослаблению иммунобиологических механизмов, изменению кожи, почек, органа зрения и др. От уровня сбалансированности жира с другими пищевыми веществами зависит интенсивность и характер многих процессов, протекающих в организме, связанных с обменом и превращением, а также усвоением пищевых веществ.

В организме человека содержится в среднем 10-20 % жира, но в отдельных случаях, его содержание может колебаться: снижаться при недостаточном углеводном и жировом рационе или напротив увеличиваться при избыточном питании, нарушении обменных процессов в организме (до 50 % от массы тела человека).

В организме человека липиды выполняют несколько важных функций:

· являются источником энергии, их энергетическая ценность более чем в два раза превышает энергетическую ценность белков и углеводов - при окислении 1 г жира в организме выделяется 9 ккал (37,66 кДж) энергии, а при окислении 1 г белка и 1 г углеводов – только по 4 ккал;

· структурно входят в состав клеточных и внеклеточных мембран всех тканей и выполняют структурно-пластическую роль в организме, обеспечивая нормальную жизнедеятельность клеток;

· способствуют всасыванию жирорастворимых витаминов (А,D,Е,К);

· входят в состав нервных клеток их отростков и обеспечивают направленность потоков нервных сигналов;

· необходимы для образования некоторых гормонов (половые, коры надпочечников), а так же витаминов D;

· выполняют защитную роль;

· являются также источником для организма незаменимых факторов питания – полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК);

· липиды, выделяемые сальными железами кожи придают ей эластичность и защищают от высыхания, обладают низкой теплопроводностью и предохраняют организм от переохлаждения; околопочечный жир предохраняет почку от ушибов и т.д.

Кроме того, липиды способствуют усвоению белков, стимулируют перистальтику кишечника, желчеотделение и внешнесекреторную деятельность поджелудочной железы, повышают вкусовые качества пищи, вызывают появление чувства насыщения. При окислении жира в организме образуется так называемая эндогенная вода (107 г из 100 г жира), что имеет важное значение в обеспечение водой при недостаточном ее поступлении

Следует также подчеркнуть, что пищевые продукты, богатые липидами, способствуют торможению деятельности головного мозга. Как было указано ранее, в организме человека содержится 10-20 % липидов (в % от массы тела). Условно выделяют 2 формы содержания жира в организме человека:

1. Структурный (протоплазматический) жир, который входит в состав всех структурных клеток органов и тканей и его содержание практически остаётся на одном уровне в течение всей жизни человека и даже при голодании (структурный жир составляет около 3 кг от общего содержания жира в организме);

2. Резервный (запасный) жир накапливается в жировых депо: подкожный (подкожный жировой слой), в брюшной полости (сальный), около почек (околопочечный жир); количество резервного жира меняется в зависимости от возраста, пола, условий питания, характера трудовой деятельности. У нормально упитанного человека 6-9 кг резервного жира.

В резервном жире постоянно происходит синтез и распад; он является источником обновления внутриклеточного структурного жира.

Биологическая ценность липидов для организма в значительной мере определяется содержанием полиненасыщенных (с числом двойных связей больше двух) жирных кислот (линолевой, линоленовой, арахидоновой). Эти жирные кислоты не образуются в организме человека и поэтому являются незаменимыми факторами питания. В присутствии пиридоксина ( витамина В₆ ) линолевая и линоленовая кислоты могут превращаться в более биологически ценную арахидоновую кислоту.

Полиненасыщенные жирные кислоты выполняют следующие основные функции в организме:

· участвуют в окислительно-восстановительных процессах;

· являются предшественниками (арахидоновая и линолевая) в синтезе клеточных гормонов;

· повышают эластичность и уменьшают проницаемость сосудистой стенки (образуя с холестерином легкорастворимые соединения);

· ускоряют превращение холестерина в печени в желчные кислоты;

· стимулируют желчеотделение и перистальтику кишечника;

· способствуют выведению холестерина из организма (профилактика атеросклероза, камнеобразования и др.);

· обеспечивают нормальный рост и развитие организма;

· усиливают липотропное действие холина и способствуют его синтезу.

Сравнительно недавно было установлено, что полиненасыщенные жирные кислоты стимулируют защитные функции организма, повышают его сопротивляемость к инфекционным заболеваниями и влиянию радиации.

Минимальная суточная потребность человека в линолевой кислоте составляет 2-6 г. Это количество содержится в 10-15 г растительного масла (подсолнечного, хлопкового, кукурузного). Для создания некоторого избытка незаменимой линолевой кислоты рекомендуется вводить в суточный рацион 20-25 г растительного масла, что составляет примерно 1/3 от всего количества жира в рационе. Содержание в пище линоленовой кислоты в настоящее время строго не нормируется. Считается, что она должна поступать с пищей в количествах, составляющих не менее 10 % от количества линолевой кислоты.

Увеличение количества жира в рационе уменьшает возможность развития дефицита линолевой кислоты. Недостаточное количество поступления с пищей линолевой кислоты вызывает в организме нарушение биосинтеза арахидоновой кислоты.

Для обеспечения необходимого жирнокислотного состава рациона здорового человека необходимо выдержать соотношение: 1/3 растительных масел и 2/3 животных жиров, используя растительные масла, богатые линолевой кислотой (подсолнечное, хлопковое, кукурузное, соевое). Источником ПНЖК семейства линоленовой являются также жиры морских (но не пресноводных) рыб (сельди, камбалы, скумбрии, палтуса и др.). Включение в рацион блюд из морской рыбы обеспечивает организм незаменимыми жирными кислотами этого семейства.

Биологическая ценность жира также определяется наличием в нём жирорастворимых витаминов, группы жироподобных веществ (липоиды): фосфолипиды, холестирин и др.

В комплексе с белками фосфатиды входя в состав нервной ткани, печени, сердечной мышцы, половых желез, участвуют в построение мембран клеток, определяют степень их проницаемости для жирорастворимых веществ, участвуют в активном транспорте сложных веществ и отдельных ионов в клетки и из них. Фосфатиды частично синтезируются в организме (в печени, почках). Из группы фосфатидов в регулирования холестеринового обмена и профилактики атеросклероза наиболее важным фактором является лецитин. Лецитин предотвращает накопление в организме избыточных количеств холестерина, способствует его расщеплению и выведению из организма. Источником фосфатидов в питании человека являются многие пищевые продукты: нерафинированные растительные масла, яйца, сливочное масло и др. Фосфолипиды принимают участие в процессе свёртывания крови, предупреждают жировую инфильтрацию печени.

Жироподобные вещества – стерины также определяют биологическую ценность жира, они нерастворимы в воде. В животных жирах содержатся зоостерины, в растительных жирах – фитостерины.

Из фитостеринов особое биологическое значение имеет b-ситостерол, который препятствует всасыванию холестерина в кишечнике, что имеет важное значение в профилактике атеросклероза. В растительных продуктах содержится эргостерол, который является провитамином D₂.

Из животных стеринов основное значение имеет холестерин, который играет важную функциональную роль в организме человека. Холестерин является структурным компонентом всех клеток и тканей человека, участвуют в обмене желчных кислот, ряда гормонов, кальциферола (витамин D₃). Превращение холестерина в желчные кислоты в значительной степени зависит от состава рациона. При увеличении содержания холестерина в пище синтез в организме его снижается и повышается его распад. При низком содержании холестерина в рационе питания уровень его в плазме крови снижается. Пожилым людям и лицам, предрасположенным к атеросклерозу[1], следует избегать избыточного потребления холестерина. Холестерин также может способствовать образованию желчных камней. В обычном рационе содержится примерно 500 мг холестерина. На обмен холестерина в организме благоприятное влияние оказывают липотропные вещества пищи: фосфатиды, витамины и др.

Кроме названных показателей важными показателями биологической ценности липидов является их перевариваемость и усвояемость. Перевариваемостьлипидов определяется количеством всосавшихся в кровь триглицеридов. Экспериментальными исследованиями установлена высокая перевариваемость природных жиров. Всасываемость жира зависит от состава жирных кислот.

Усвояемость жиров зависит от их температуры плавления. Жиры с температурой плавления ниже 36°С усваиваются на 97-98 %, если температура плавления жира 37°С, то усвояемость составляет около 90 %. При температуре плавления жира 50-60%°С усвояемость составляет только 70-80 %.

При смешанном питании усваивается 93-98 % сливочного масла, 96-98 % свиного жира, 86-94 % говяжьего жира, 86-90 % подсолнечного масла, 94-98 % маргарина.

Недостаточное и избыточное количество липидов в пище нежелательно, поэтому оно нормируется. При определении физиологических норм потребности в липидах и липоидах для жителей Украины наряду с необходимостью обеспечения потребности в ПНЖК и жирорастворимых витаминах, учитывались следующие положения: доля жиров в фактическом питании населения нашей страны, как правило, превышает 30% энергоценности, а нередко превышает и 40 %. Эта тенденция (свойственна всем развитым странам) объясняется зависимостью между потреблением животных продуктов и жира, а также привычками в питании и зависимостью вкуса пищи от содержания жиров и продуктов животного происхождения, в состав которых входят жиры. С учётом этих факторов доля жиров для всех групп взрослого трудоспособного населения Украины установлена в среднем в размере 25 % энергоёмкости и не дифференцируется по климатическим зонам (в отличие от норм питания населения России).

Рекомендуемая доля растительных жиров в рационе питания здорового челолвека составляет 30 % общего количества потребляемых жиров. Для оценки физиологической полноценности рационов питания, включающих в себя жиры, установлена норма потребности в линолевой кислоте в размере 4-6% энергоценности для всех групп взрослого населения, включая беременных и кормящих женщин.

Средняя потребность взрослого человека в жирах составляет 60-90 г в сутки, в том числе ПНЖК - 2-6 г, холестерина - 0,5 г, фосфолипидов - 5 г.

В рационе питания должно содержаться 25-30 г непрогретого растительного масла, и в таком же виде 30-35 г сливочного масла или соответствующее количество сметаны, сливок, остальное количество до суточной нормы должны составлять кулинарные жиры.

Удовлетворение потребности в жирах тесно связано с необходимостью одновременного обеспечения рациона питания необходимым количеством белков, углеводов и витаминов.