Уважаемый покупатель, новую работу можно заказать перейдя в личные сообщения!
Выполнение курсовых, практик, лабораторных, тестов, ККР.
По предложениям обращайтесь в личные сообщения.
Дисциплина «Продукты питания специального назначения»
Практическое занятие № 1
Тема 3 «Витамины и минеральные вещества их роль и значение для организма.»
2. Ответить письменно на контрольные вопросы:
1.Когда и кем были впервые открыты витамины?
2.Как классифицируются витамины?
3.Что такое гипервитаминоз?
4.Что такое авитаминоз?
5.Что такое гиповитаминоз?
6. Какие витамины относятся к жирорастворимым?
7. Какие витамины относятся к водорастворимым?
Рекомендации по выполнению задания:
Цель – Систематизация данных о витаминах, изучение их значения и использования в питании, содержание в продуктах. Изучение роли и значения витаминов в питании. Получение навыков разработки блюд специального назначения.
Задачи:
Изучить:
1. роль и значение витаминов в питании
2. суточную потребность в витаминах различных групп населения
3. содержание в продуктах
4. использование для получения функциональных продуктов
Алгоритм выполнения практического задания:
1. Изучить теоретический материал по учебникам и учебным пособиям, по краткому курсу лекции, по теоретическому материалу, представленному в практической работе.
2. Заполнить таблицу (см. формулировку задания)
3. Ответить письменно на контрольные вопросы
Теоретический материал:
Витамины - группа низкомолекулярных биологически активных органических соединений, разнообразной структуры и состава, которые необходимы для правильного развития и жизнедеятельности организмов, они относятся к незаменимым факторам питания
Витамины – жизненно важные вещества, необходимые нашему организму для поддержания многих его функций. Поэтому достаточное и постоянное поступление витаминов в организм с пищей крайне важно.
Биологическое действие витаминов в организме человека заключается в активном участии этих веществ в обменных процессах. В обмене белков, жиров и углеводов витамины принимают участие либо непосредственно, либо входя в состав сложных ферментных систем. Витамины участвуют в окислительных процессах, в результате которых из углеводов и жиров образуются многочисленные вещества, используемые организмом, как энергетический и пластический материал. Витамины способствуют нормальному росту клеток и развитию всего организма. Важную роль играют витамины в поддержании иммунных реакций организма, обеспечивающих его устойчивость к неблагоприятным факторам окружающей среды. Это имеет существенное значение в профилактике инфекционных заболеваний.
Витамины смягчают или устраняют неблагоприятное действие на организм человека многих лекарственных препаратов.
Недостаток витаминов сказывается на состоянии отдельных органов и тканей, а также на важнейших функциях: рост, продолжение рода, интеллектуальные и физические возможности, защитные функции организма. Длительный недостаток витаминов ведет сначала к снижению трудоспособности, затем к ухудшению здоровья, а в самых крайних, тяжелых случаях это может закончиться смертью.
Только в некоторых случаях наш организм может синтезировать в небольших количествах отдельные витамины. Так, например, аминокислота триптофан может преобразовываться в организме в никотиновую кислоту.
Витамины необходимы для синтеза гормонов – особых биологически активных веществ, которые регулируют самые разные функции организма.
Значит, получается, что витамины – это вещества, относящиеся к незаменимым факторам питания человека, и имеют огромное значение для жизнедеятельности организма. Они необходимы для гормональной системы и ферментной системы нашего организма. Также регулируют наш обмен веществ, делая организм человека здоровым, бодрым и красивым.
Основное их количество поступает в организм с пищей, и только некоторые синтезируются в кишечнике обитающими в нём полезными микроорганизмами, однако в этом случае их бывает не всегда достаточно. Многие витамины быстро разрушаются и не накапливаются в организме в нужных количествах, поэтому человек нуждается в постоянном поступлении их с пищей.
Применение витаминов с лечебной целью (витаминотерапия) первоначально было целиком связано с воздействием на различные формы их недостаточности. С середины XX века витамины стали широко использовать для витаминизации пищи, а так же кормов в животноводстве.
Ряд витаминов представлен не одним, а несколькими родственными соединениями. Знание химического строения витаминов позволило получать их путем химического синтеза; наряду с микробиологическим синтезом это основной способ производства витаминов в промышленных масштабах. Существуют также вещества, близкие по строению к витаминам, так называемые провитамины, которые, поступая в организм человека, превращаются в витамины. Существуют химические вещества, близкие по своему строению к витаминам, но они оказывают на организм прямо противоположное действие, поэтому получили название антивитаминов. К этой группе относят также вещества, связывающие или разрушающие витамины. Антивитаминами являются и некоторые лекарственные средства (антибиотики, сульфаниламиды и др.), что служит еще одним доказательством опасности самолечения и бесконтрольного употребления лекарств.
Первоисточником витаминов являются растения, в которых витамины накапливаются. В организм витамины поступают в основном с пищей. Некоторые из них синтезируются в кишечнике под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов, но образующиеся количества витаминов не всегда полностью удовлетворяют потребности организма. Витамины участвуют в регуляции обмена веществ; они являются биологическими катализаторами или реагентами фотохимических процессов, протекающих в организме, также они активно участвуют в образовании ферментов.
Витамины влияют на усвоение питательных веществ, способствуют нормальному росту клеток и развитию всего организма. Являясь составной частью ферментов, витамины определяют их нормальную функцию и активность. Недостаток, а тем более отсутствие в организме какого-либо витамина ведет к нарушению обмена веществ. При недостатке их в пище снижается работоспособность человека, сопротивляемость организма к заболеваниям, к действию неблагоприятных факторов окружающей среды. В результате дефицита или отсутствия витаминов, развивается витаминная недостаточность.
Жирорастворимые витамины
Витамин А
Химическое название: ретинол. Витамин А в течение короткого времени выдерживает высокие температуры. Витамин чувствителен к окислению кислородом воздуха и к ультрафиолетовым лучам. Витамин А лучше всасывается и усваивается в присутствии жиров.
Роль в организме – биологическое действие витамина А заключается в регуляции дифференциации клеток, в том числе половых, предупреждении ороговения эпителиальной ткани, участии в обмене белков, нуклеиновых кислот, некоторых гормонов, в окислительных процессах. Кроме того, ретинол обеспечивает процесс зрения.
Авитаминоз витамина А сопровождается системной кератенизацией (ороговением) эпителиальной ткани с развитием симптомов, специфичных для каждого пораженно органа (в почках развивается нефрит или нефроз, в легких - бронхиты и т. д.), а также ксерофтальмией и кератомаляцией. Гиповитаминоз витамина А может проявиться и куриной слепотой (гемералопией, сумеречным зрением), когда человек не видит в темноте из-за нарушения процесса образования родопсина (зрительного пурпура). При выраженном гиповитаминозе А с поражением эпителия желудочно-кишечного тракта и мочевыводящих путей наблюдаются диспепсические расстройства, предрасположение к пиелитам, уретритам, циститам.
Гипервитаминоз возникает при избыточном потреблении продуктов, богатых витамином А, и накоплении его в печени. У детей гипервитаминоз возникает при передозировке синтетическими препаратами. Клинически он проявляется похуданием, тошнотой, рвотой, частыми переломами костей, кровоизлияниями. Может наблюдаться обострение желчнокаменной болезни и хронического панкреатита (воспаления поджелудочной железы). Для предупреждения гипервитаминозов необходим строгий контроль за потреблением витамина.
Суточная потребность: Суточная потребность:
взрослого человека в витамине А - 1 мг,
беременных и кормящих женщин - 1,25-1,5 мг,
детей первого года жизни - 0,4 мг.
Источники витамина А: сливочное масло, печень морских животных и рыб (палтус, окунь, треска и др.), сливки, творог, яичный желток. Однако в организме человека (в кишечной стенке и печени) витамин А может образовываться из некоторых пигментов, называемых каротинами, которые широко распространены в растительных продуктах. Отмечают, что количество витаминов изменяется в соответствии с окраской продуктов в красновато-желтый цвет: чем интенсивнее эта окраска, тем больше витамина в продукте. Количество витамина в жирах зависит от состава пищи, которой питается животное. Если пища животного богата витаминами или провитаминами, то жир его содержит высокий процент витамина; так, рыбий жир в 100 раз богаче витамином А, чем сливочное масло, потому что растительный и животный планктон, которым питаются рыбы, очень богат витамином А.
Каротин
Каротин (провитамин А) – ненасыщенный углеводород, оранжево-желтый пигмент, находится в плодах, листьях цветов, имеющих соответствующую окраску. Может существовать в четырех формах: альфа-, бета-, гамма-, дельтакаротин. Наибольшей активностью обладает b - каротин (провитамин А). Считается, что 1 мг b-каротина по эффективности соответствует 0,17 мг витамина А (ретинола).
Физиологическое значение:
·снижение риска развития преждевременного старения и опухолей;
·оказывает антисклеротическое действие;
·применение у больных с атрофическим гастритом, язвенной болезнью желудка;
·полезен при плохо заживающих ранах, ожогах;
·при обострении хронических заболеваний органов дыхания и мочевыделительной системы;
·для поддержания нормального состояния кожи, слизистых оболочек, костей, зубов, десен, волос;
·полезен при беременности и кормлении грудью;
·избавляет от многих расстройств зрения, сдерживает развитие глаукомы;
·поддерживает нормальную функцию предстательной железы, особенно у мужчин старше 40 лет;
·повышает сопротивляемость организма к респираторным и другим инфекциям, укрепляет иммунитет.
Исключительно важным фактором усвоения каротина является наличие в кишечнике желчи. В отличие от витамина А каротин в больших дозах нетоксичен и не вызывает гипервитаминоза.
Натуральные источники каротина: щавель, тыква, морковь, облепиха, абрикосы, арбузы, зелень горчицы, кабачок, капуста, печень, помидоры, спаржа, молоко, цикорий, шпинат, желтки яиц.
Витамин Д
Химическое название: кальциферол, 7-дегидрохолестерин. холекальцеферол, эргостерол. Витамин Д относительно устойчив к кислороду воздуха, а также при нагревании до температуры 1000С и несколько выше, но продолжительное действие воздуха или нагревание до температуры 2000 С разрушают витамин Д.
Роль в организме: стимулирование синтеза специфического белка, который обеспечивает всасывание кальция из кишечника. Витамин Д влияет на всасывание фосфора и лимонной кислоты, а также на процессы регуляции фосфорно-кальциевого обмена и на формирование костной ткани, минерализации хрящей, реабсорбции (обратного всасывания) фосфора и аминокислот в почках.
Авитаминоз: недостаточность витамина D приводит к нарушению фосфорно-кальциевого обмена, следствием чего может быть рахит (у детей) или остеомаляция (у взрослых). При рахите нарушается процесс всасывания кальция, фосфора и лимонной кислоты из кишечника. Следствием этого является снижение уровня кальция в крови, что вызывает активную секрецию гормона паращитовидных желез, который способствует выведению кальция из костей в кровь, а также снижает процессы реабсорбции фосфора в почках. В результате этого фосфор выводится с мочой в больших количествах. В крови понижается уровень кальция и фосфора до критических величин. Недостаток фосфора в крови пополняется за счет вымывания последнего из костей. Вследствие вымывания кальция и фосфора кости становятся гибкими и ломкими и под тяжестью тела искривляются. Нарушение нормального костеобразования приводит к развитию большой непропорциональной головы, утолщений в местах сочленений ребер с реберными хрящами – так называемых “четок”. Недостаток кальция в мышцах приводит к потере способности сокращаться (гипотония мышц). Мышцы становятся дряблыми, у больного ребенка отвислый живот. При тяжелых формах рахита ребенок легко возбуждается, у него развиваются судороги.
У взрослых встречается остеомаляция – заболевание, связанное с декальцификацией костей и нарушением образования костной ткани. Профилактика авитаминоза заключается в правильном и рациональном питании, солнечные ванны, систематический врачебный контроль.
Гипервитаминоз. В основе развития гипервитаминоза лежит токсическое действие перекисных соединений, образующихся под влиянием избытка витамина Д. При этом повышается всасывание кальция и фосфора из кишечника и их отложение в участках роста костей и мягких тканей: мышце сердца, стенке аорты, почках. Часто наблюдаются тошнота, рвота, головные боли, диспепсия, анемии, угнетенные состояния. Предупреждение гипервитаминоза состоит строгом контроле за потреблением витамина.
Суточная потребность:
· для мужчин – 5мкг,
· для женщин – 5 мкг,
· для детей – 7 мкг.
Источники витамина Д: больше всего витамина содержится в некоторых рыбных продуктах: рыбном жире, печени трески, сельди атлантической. В яйцах его содержание составляет 2,2 %, в молоке - 0,05 %, в сливочном масле - 1,3 %,в небольших количествах присутствует он в грибах, крапиве, тысячелистнике, шпинате.
Образованию витамина D способствуют ультрафиолетовые лучи. Овощи, выращенные в парниках, содержат меньше витамина D, чем овощи, выращенные в огороде, так как стекла парниковых рам не пропускают этих лучей.
Потребность в витамине D взрослых людей удовлетворяется за счет образования его в коже человека под влиянием ультрафиолетовых лучей и частично за счет поступления его с пищей. Кроме того, печень взрослого человека способна накапливать заметное количество витамина D, достаточное для обеспечения его потребности в течение 6 месяцев.
Витамин Е
Химическое название – токоферол, токотриенол. Витамин Е весьма стоек, не разрушается ни действием щелочей и кислот, ни кипячением, ни нагреванием до 2000С? и под действием ультрафиолетовых лучей.
Роль в организме: токоферол - витамин размножения, благотворно влияет на работу половых и некоторых других желез. Витамин Е восстанавливает детородные функции, способствует развитию плода во время беременности и новорожденного ребенка. Витамин является природным антиоксидантным средством, препятствует окислению витамина А и благотворно влияет на накопление его в печени. Он препятствует развитию процессов образования токсичных для организма свободных радикалов и перекисей жирных кислот. Витамин Е способствует усвоению белков и жиров, участвует в процессах тканевого дыхания, влияет на работу мозга, крови, нервов, мышц, улучшает заживление ран, задерживает старение. Снижает утомляемость.
Авитаминоз витамина Е может развиться после значительных физических перегрузок. В мышцах резко снижается количество миозина, гликогена, калия, магния, фосфора и креатина. В таких случаях ведущими симптомами являются гипотония и слабость мышц. Наблюдаются также дегенеративные изменения в нервных клетках и поражение паренхимы печени. Основные изменения при авитаминозе происходят в половой сфере: прекращается выработка половых гормонов, наблюдается дегенерация вторичных половых признаков. Женщины при сохранении способности к зачатию, теряют способность нормального вынашивания плода. Плод и плацента расслаиваются, у эмбрионов могут возникнуть кровоизлияния и внутриутробная гибель. С дефицитом витамина Е могут быть связаны также гемолитическая желтуха новорожденных, у женщин - склонность к выкидышам, эндокринные и нервные расстройства. Развиваются мышечная слабость, параличи.
Гипервитаминоз практически не встречается, так как витамин Е нетоксичен, даже в больших дозах, но тем, кто страдает заболеваниями щитовидной железы, сахарным диабетом, гипертонией или ревматическими заболеваниями сердца нужно соблюдать осторожность при приеме этого витамина.
Суточная потребность:
·для мужчин – 12 мкг в сутки,
·для женщин – 10 мкг в сутки,
·для детей первого года жизни – 5 мг.
Некоторые эксперты советуют дозу 50 – 80 мг в сутки, основываясь, по всей вероятности, на антиоксидантном действии этого препарата.
Источники витамина Е: наиболее богаты ими нерафинированные растительные масла: соевое, хлопковое, подсолнечное, арахисовое, кукурузное, облепиховое. Особенно много витамина содержится в зерновых, бобовых, спаржевой капусте, помидорах, салате, горохе, шпинате, ботве петрушки, семенах шиповника. Небольшие его количества содержатся в мясе, жире, яйцах, молоке и говяжьей печени.
Витамин К
Химическое название: филлохинон (К1), мелахинон (К2). Витамин К разрушается при тепловой обработке.
Роль в организме: необходим для синтеза в печени активных форм протромбина (сложного белка плазмы крови) и других факторов свертывания крови, ускоряет свертывание крови, уменьшает проницаемость капилляров, стимулирует восстановление поврежденных тканей; необходим для синтеза кальцийсвязывающих белков, для нормального формирования костей и почек.
Авитаминоз проявляется в замедлении свертывания крови и развитии выраженного геморрагического синдрома в связи с угнетением синтеза протромбина, а также в замедлении превращения фибриногена в фибрин. Наряду с этим отмечаются изменения функциональной активности скелетных и гладких мышц, снижается активность ряда ферментов. В раннем детском возрасте недостаточность витамина К проявляется в виде геморрагического диатеза (болезни, связанной с недостатком в крови тромбоцитов), к которому особенно склонны недоношенные дети и новорожденные с явлениями внутриутробной асфиксии (избытком углекислого газа в крови) и внутричерепной травмы. Одной из причин заболевания может быть нарушение всасывания витамина в кишечнике при болезнях печени и прекращение поступления в кишечник желчи, которая обеспечивает его всасывание. Авитаминоз встречается редко, так как кишечная микрофлора синтезирует витамин в достаточном количестве.
При гипервитаминозе очень большие дозы могут приводить к разрушению красных кровяных телец с развитием анемии.
Суточная потребность:
· для мужчин – 80 мкг в сутки,
· для женщин – 65 мкг в сутки.
Суточная потребность возрастает у новорожденных, а также у тех, кто страдает болезнью печени, принимает антибиотики или лекарства, снижающие свертываемость крови.
Источники витамина К: зеленые листья салата, капуста, шпинат, крапива, йогурт, люцерна, яичный желток, соевое молоко, рыбий жир, зеленый горошек, тыква
Водорастворимые витамины
Витамин С
Химическое название: аскорбиновая кислота. Витамин С очень нестойкий. Он разлагается при высокой температуре, при соприкосновении с металлами, при долгом вымачивании овощей переходит в воду, быстро окисляется
Роль в организме: участвует в образовании основного вещества эндотелия сосудов, дентина, хряща, усиливает процесс всасывания железа в кишечнике, необходима для синтеза норадреналина в надпочечниках и нейронах мозга, обладает сильной способностью обезвреживать токсины, способствует поддержанию резистентности организма к инфекции.
Авитаминоз аскорбиновой кислоты (цинга или скорбут) был известен давно. В период средневековья эта болезнь считалась одной из самых тяжелых. Для цинги характерны анемия, слабость, апатия, рыхлость десен, подкожные кровоизлияния и нарушения развития костной и хрящевой ткани (у детей). Детская цинга называется также болезнью Барлоу. При скорбуте происходят изменения в углеводном обмене, заключающиеся в постепенном исчезновением гликогена из печени и вначале повышенном, а затем пониженном содержании сахара в крови. По-видимому, в результате расстройства углеводного обмена при экспериментальном скорбуте наблюдается усиление процесса распада мышечного белка и появление креатина в моче (А.В.Палладин). Нарушение в превращениях тирозина, наблюдаемое при цинге, также указывает на важную роль витамина С в окислительных процессах. В моче человека обнаруживается аскорбиновая, дегидроаскорбиновая, дикетогулоновая и щавелевая кислоты, причем две последние являются продуктами необратимого превращения витамина С организме человека. С–витаминная недостаточность характеризуется недомоганием, слабостью, снижением работоспособности, сонливостью, болью в икроножных мышцах, сухостью кожи, кровоточивостью десен, точечными кровоизлияниями на ногах.
При гипервитаминозе витамина С возможны нарушения функции печени и поджелудочной железы.
Суточная потребность:
· для взрослого человека 55 - 108 мг,
· беременных и кормящих женщин - 70-80 мг,
· ·детей первого года жизни - 30-40 мг.
Источники витамина С: шиповник, кизил, черная смородина, рябина, облепиха, цитрусовые, красный перец, хрен, петрушка, зеленый лук, укроп, кресс-салат, краснокочанная капуста, картофель, брюква. В лекарственных растениях: крапиве, будре, любистоке, в лесных плодах.
Витамин В1 (тиамин). Он участвует в обмене углеводов и их превращениях в организме, в превращениях ацетилхолина и в ряде других биохимических процессов, связанных с обменом веществ. Тиамин является важнейшим компонентом углеводного обмена. Этот витамин входит в состав коэнзимов. Помимо очень важной функции - обеспечения метаболизма углеводов тиамин участвует в анаболических процессах. Без него устойчивый анаболизм невозможен, так как этот витамин работает в синергизме с инсулином и инсулиноподобным фактором роста.
Недостаток витамина В1 вызывает такое неврологическое заболевание, как бери-бери - алиментарный полиневрит, характеризующийся преимущественным поражением периферических нервов конечностей, главным образом нижних
. Природными источниками тиамина являются продукты как растительного, так и животного происхождения, в первую очередь бобовые, печень и цельное зерно. У взрослых потребность в тиамине составляет 0,02 мг на 1 кг массы тела в сутки. Следует заметить, что тиамин практически полностью усваивается организмом из желудочно-кишечного тракта.
Потребность в тиамине зависит от многих факторов: уровня физической нагрузки, количества углеводов в пищевом рационе, температуры окружающей среды и др. В среднем суточная потребность в тиамине составляет от 1,3 до 2,6 мг. В условиях жаркого и холодного климата потребность в этом витамине возрастает.
Витамин В2 (рибофлавин) представляет собой составную часть флавопротеидов. Он является предшественником некоторых коферментов, участвующих в окислительных процессах. Рибофлавин входит в ферментные системы, регулирующие процессы окисления и восстановления в клетках и тканях. Он может рассматриваться как ростовой фактор, так как участвует в белковом обмене, обмене жиров и углеводов. Витамин В2 улучшает ночное зрение и повышает темновую адаптацию.
Рибофлавин содержится в продуктах животного и растительного происхождения. Особенно много его в молочных продуктах.
Биологическая потребность в витамине В2 для взрослых составляет около 0,03 мг на 1 кг массы тела в сутки.
Витамин В3 (пантотеновая кислота) необходим для преобразования холина в важнейший медиатор нервной системы - ацетилхолин. Считается также, что путем взаимодействия с различными ферментами этот витамин способствует синтезу стероидных гормонов. Пантотеновая кислота входит в состав важнейшего кофермента - А, играющего большую роль в метаболизме.
Витамин В3 участвует в реакциях ацетилирования, оказывает регулирующее влияние на обмен пировиноградной кислоты, катализирует синтез полипептидов и белков, участвует в жировом обмене. Установлено регулирующее воздействие пантотеновой кислоты на функцию нервной системы и нервно-трофические процессы.
Содержание пантотеновой кислоты в пищевых продуктах следующее (мг на 100 г продукта): печень говяжья - 6,8, яйцо куриное - 1,3, горошек зеленый - 0,8, хлеб ржаной - 0,6, говядина - 0,5, молоко - 0,4, картофель - 0,3.
Потребность в пантотеновой кислоте составляет от 5 до 10 мг/суг.
Необходимо учитывать, что в кишечнике происходит синтез пантотеновой кислоты в количестве, достаточном для пополнения ее недостатка при поступлении с пищей.
К витаминам группы В относится также витамин В6 (пиридокеин). Его биологическая роль многообразна. Витамин В6 необходим для синтеза белка. Он участвует также в активации гликогенфосфорилазы - ключевого фермента метаболизма. Помимо этого, витамин В6 активно способствует синтезу норадреналина, серотонина и дофамина. Таким образом, пиридоксин важен для продукции важнейших медиаторов и нейропередатчиков. Пиридоксин и другие соединения витамина В6 оказывают большое влияние на обмен белков, жиров и углеводов в организме.
Он имеет большое значение в кроветворении, а также влияет на кислотообразующую функцию желудочных желез. Высокий уровень пиридокеина в питании способствует повышению желудочной секреции и кислотности. В ходе экспериментальных исследований были выявлены существенные изменения красной крови и развитие лейкопении под влиянием пиридоксиновой недостаточности. Известно также, что недостаток витамина В6 приводит к нарушениям метаболизма триптофана.
Содержание пиридоксина в пищевых продуктах невысоко, однако удовлетворить потребность организма в нем при сбалансированном пищевом рационе можно. Много витамина В6 содержится в дрожжах и печени. В пищевых продуктах содержание пиридоксина следующее (мг на 100 г продукта): говядина - 0,4, печень говяжья - 0,7, куры - 0,5, скумбрия - 0,8, картофель - 0,3, крупа гречневая - 0,4, горох лущеный - 0,3, хлеб пшеничный - 0,3.
В среднем суточная потребность взрослого человека в пиридоксине составляет от 1,5 до 3 мг.
Витамин В12 известен с 20-х гг. ХХ в., с тех пор, когда врачи научились лечить одну из форм анемии введением в рацион больных большого количества печени. Впоследствии, в конце 40-х гг. ХХ в., цианокобаламин бьт получен в очищенном виде. Наиболее распространенная форма промышленцого витамина В12 - цианкобаламин. Витамин В12 синтезируется не животными и растениями, а микроорганизмами типа анаэробных бактерий. Однако недостаток цианокобаламина наблюдается крайне редко, так как этот витамин присутствует практически во всех животных тканях.
Основное значение витамина В12 заключается в его антианемическом действии. Особенно важна его роль в белковом обмене. Витамин В12 участвует в синтезе аминокислот - метионина, тирозина, серина и др., а также нуклеиновых кислот, пуринов и пиримидинов. У детей он стимулирует рост и вызывает улучшение общего состояния. Витамин В12 принимает участие и в липидном обмене. Он оказывает стимулирующее влияние на активность кофермента А.
Витамин B12 содержится только в продуктах животного происхождения (мг на 100 г продукта): печень говяжья - 60, скумбрия - 12, сельдь - 10, творог - 1, куры - 0,6, яйцо куриное цельное - 0,52.
Суточная потребность в витамине B12 ориентировочно определена в 3 мкг.
Витамины группы В имеют одну особенность. Они усваиваются лучше, если принимаются вместе. Рекомендуется принимать витамины В-комплекса три раза в день по 25 - 50 мг.
Витамин В9 (фолиевая кислота) оказывает влияние на синтез нуклеиновых кислот, пуриновых и пиримидиновых оснований, некоторых аминокислот (метионин и др.), а также холина. Важнейшей функцией этого витамина является участие в построении порфирина и гемина крови, чем обусловлено его антианемическое действие. Витамин В9 стимулирует и регулирует кроветворение, обеспечивает нормальный эритрогранулопоэз, тромбопоэз, способствует увеличению числа лейкоцитов в периферической крови. Под влиянием фолиевой кислоты происходят благоприятные сдвиги в липидах крови, повышается лецитинхолестериновый показатель, снижается содержание холестерина в сыворотке крови.
Дефицит фолиевой кислоты вызывает в организме одну из форм анемии. Этим объясняется важность витамина В9 дЛЯ нормальной жизнедеятельности.
Содержание фолиевой кислоты в продуктах питания следующее (мг на 100 г продукта): дрожжи - 550, печень говяжья - 240, печень свиная - 225, петрушка - 110, шпинат - 80, салат - 48, лук зеленый - 18.
Ежедневная потребность в фолиевой кислоте составляет 0,050,10 мг на 1 кг массы тела.
Практическое занятие № 2
«Минеральные вещества их роль и значение в питании, содержание в продуктах питания и использование для получения функциональных продуктов питания»
Формулировка задания:
Заполните таблицу 2.1:
Таблица 2.1 – Влияние минеральных веществ на организм человека
Название
Суточная потребность
Значение в питании
Последствия недостатка в организме
Содержание в продуктах
Как используются для обогащения продуктов
Рекомендации по выполнению задания
Цель – Систематизация данных о минеральных веществах, об их значении и использовании в питании, содержании в продуктах. Изучение роли и значения минеральных веществ в питании. Получение навыков разработки блюд специального назначения.
Задачи:
Изучить:
1. роль и значение минеральных веществ в питании
2. суточную потребность в минеральных веществах различных групп населения
3. содержание в продуктах
4. использование для получения функциональных продуктов
Алгоритм выполнения практического задания:
1. Изучить теоретический материал по учебникам и учебным пособиям, по краткому курсу лекции, по теоретическому материалу, представленному в практической работе.
2. Выполнить задание
3. Оформить и сдать работу
Бланк выполнения задания – не требуется, использовать титульный лист к практическому заданию (см. приложение «Титульный лист к практическому заданию»)
Теоретический материал
Минеральные вещества участвуют во всех физиологических процессах:
1) пластических – формировании и построении тканей, в построении костей скелета, где кальций и фосфор являются основными структурными компонентами (в организме более 1 кг кальция и 530—550 г фосфора);
2) поддержании кислотно-щелочного равновесия (кислотность сыворотки не более 7,3—7,5), создании концентрации водородных ионов в ткани, клетках, межклеточных жидкостях, придавая им определенные осмотические свойства;
3) в формировании белка;
4) в функциях эндокринных желез (и особенно йод);
5) в ферментативных процессах (каждый четвертый фермент – металлофермент);
6) в нейтрализации кислот и предупреждении развития ацидоза;
7) нормализации водно-солевого обмена;
8) поддержании защитных сил организма.
В теле человека обнаружено более 70 химических элементов, из них более 33 – в крови. Кислотно-щелочное равновесие изменяется под влиянием характера питания. Поступление с пищей (бобовыми, овощами, фруктами, ягодами, молочными продуктами) кальция, магния, натрия повышает щелочную реакцию и способствует развитию алкалоза. Поступление с пищей (мясными и рыбными продуктами, яйцами, хлебом, крупами, мукой) хлор-иона, фосфора, серы увеличивает кислотную реакцию – ацидоз. Даже при смешанном характере питания в организме наблюдается сдвиг в сторону ацидоза. Поэтому необходимо вводить в рацион обязательно фрукты, овощи и молоко.
С учетом вышесказанного минеральные вещества делятся на вещества:
1) щелочного действия (катионы) – натрий, кальций, магний, калий;
2) кислотного действия (анионы) – фосфор, сера, хлор.
Условно все минеральные вещества дополнительно делят по уровню содержания в продуктах (десятки и сотни мг%) и высокой суточной потребности на макро– (кальций, магний, фосфор, калий, натрий, хлор, сера) и микроэлементы (йод, фтор, никель, кобальт, медь, железо, цинк, марганец и др.).
В зависимости от содержания в организме минеральные вещества делят на:
1 Макроэлементы : кальций, фосфор, магний, железо, калий, натрий, хлор, сера
( они составляют 99% от общего количества минеральных веществ, содержащихся в организме)
2.Микроэлементы: йод, фтор, медь, кобальт, цинк, марганец ( в малых количествах)
4. Ультрамикроэлементы : золото, ртуть, радий
Кальций – микроэлемент, участвующий в формировании костей скелета. Это основной структурный компонент кости. Кальция в костях содержится 99 % от общего его количества в организме. Кальций – это постоянная составная часть крови, клеточных и тканевых соков. Он входит в состав яйцеклетки. Кальций укрепляет защитные функции организма и повышает устойчивость к внешним неблагоприятным факторам. Кальций, являясь элементом щелочного действия, предупреждает развитие ацидоза. Кальций нормализует нервно-мышечную возбудимость (понижение содержания кальция может привести к возникновению тетанических судорог). В биологических жидкостях (плазме, тканях) кальций содержится в ионизированном состоянии.
Усвояемость кальция зависит от соотношения его с другими компонентами: жиром, магнием и фосфором. Хорошее усвоение кальция наблюдается, если на 1 г жира приходится 10 мг кальция, поступающего с пищей. Это объясняется тем, что кальций образует с жирными кислотами соединения, которые, взаимодействуя с желчными кислотами, образуют комплексное, хорошо усвояемое соединение. При избытке жира в пищевом рационе ощущается недостаток желчных кислот для перевода кальция солей жирных кислот в растворимые состояния, и их большая часть выделяется с калом.
Отрицательное влияние на всасывание кальция оказывает избыток магния, так как для его усвоения тоже требуется его соединение с желчными кислотами. Таким образом, чем больше поступает в организм магния, тем меньше остается желчных кислот для кальция. Поэтому увеличение количества магния в пищевом рационе усиливает выведение кальция из организма; в суточном рационе магния должно содержаться наполовину меньше, чем кальция. Суточная потребность в кальции составляет 800 мг, а магния – 400 мг.
Содержание фосфора влияет на усвоение кальция. Кальций с фосфором в организме образует соединение Са3РО4 – кальциевую соль фосфорной кислоты. Это соединение под действием желчных кислот мало растворяется и всасывается, т. е. значительное увеличение фосфора в пище ухудшает баланс кальция и приводит к уменьшению всасывания кальция и увеличению выведения кальция. Оптимальное усвоение кальция происходит при соотношении кальция и фосфора как 1 : 1,5 или 800 : 1200 мг. Для детей это соотношение кальция и фосфора выглядит как 1 : 1.
Магния в организме содержится до 25 г. Его биологическая роль изучена недостаточно. Однако хорошо известна его роль в процессе углеводного и фосфорного обмена. Магний нормализует возбудимость нервной системы, обладает антиспастическим и сосудорасширяющим свойствами, стимулирует перистальтику кишечника, повышает желчевыделение, участвует в нормализации женских специфических функций, снижает уровень холестерина, обладает антибластогенным действием (в местностях, где магний содержится в почве и в воде в больших количествах, меньше смертность от злокачественных новообразований).
Источниками магния являются хлеб, крупа, горох, фасоль, гречневая крупа. Его мало в молоке, овощах, фруктах и яйцах. Суточная потребность для женщин составляет 500 мг, для мужчин – 400 мг.
Калий. Доза суточная 2000-4000 мг.. Не является дефицитным, при разнообразии питания недостаточности нет, только дефицит при нарушении нервно-мышечной и сердечно-сосудистой систем, снижении артериального давления, нарушении ритма сердца
Натрий .Натрий содержится во всех тканях и биологических жидкостей организма. Поддерживает осмотическое давление в тканевых жидкостях и крови, передаче нервных импульсов, регуляции кислотно-щелочного равновесия, водно-солевого обмена, повышает активность пищеварительных ферментов. Ионы вызывают набухание коллоидов тканей, что обуславливает задержку воды в организме. Велика роль хлорида натрия в питании здорового и больного человека. Организм человека содержит около 250 г хлорида натрия. Более 50 % этого количества находится во внеклеточной жидкости и костной ткани, и только 10 % – внутри клеток мягких тканей. И, наоборот, ионы калия локализуются внутри клеток. Они отвечают за поддержание постоянства объема жидкости в организме, транспорт аминокислот, сахаров, калия, а также секрецию соляной кислоты в желудке.
Потребляем в среднем до 15 г, можно снизить до 5. Картофель богатый калием усиливает его выведение, повышает в нем потребность.
Фосфор. В состав всех тканей организма, особенно мышц и мозга. Участвует в синтезе и расщеплении в-в в клетках, регуляции обмена в-в, входит в состав нуклеиновых кислот и ряда ферментов, необходим для образования АТФ. Содержится в виде кислоты и фосфатов в тканях, костной – фосфорнокислого кальция – основная его масса. В мышцах обмен интенсивнее. Участвует кислота в построении молекул многих ферментов, нуклеиновых кислот. Потребность 1200 мг/сут, выше при нагрузках физических и умственных. Много его в печени, икре, зерновых и бобовых, овсяная, перловая крупы – 300-350 мг/100 г.
Сера – структурный компонент некоторых аминокислот (метионин, цистин), витаминов и инсулина. Содержится преимущественно в продуктах животного происхождения. Суточная потребность в сере составляет для взрослых 1 г.
Хлор. Участвует в образовании желудочного сока, формировании плазмы, активирует ряд ферментов. Легко всасывается в кровь из кишечника, отлагается в коже, задерживается при избыточном поступлении, потом выделяется в избыточных количествах. Выделяется с мочей. Потребность 5000мг/сут, в поваренной соли
Железо является незаменимой частью гемоглобина и миоглобина. 60 % железа сосредоточено в гемоглобине. Другая важная сторона железа – участие в окислительных процессах, так как оно входит в состав ферментов: пероксидазы, цитохромоксидазы и др.
Недостаток железа ведет к железодефицитной анемии. В организме взрослого содержится до 4 г железа (2,5 г из них – в гемоглобине). Железо депонируется в клетках ретикуло-эндотелиальной системы (печени, селезенке, костном мозге). Наиболее богаты железом печень, кровавые колбасы, зернобобовые, гречневая крупа. Всасывание железа в организме затруднено из-за его связывания фитиновой кислотой. Хорошо всасывается железо мясных продуктов. Железо в легкоусвояемой форме в растительных продуктах содержится в чесноке, свекле, яблоках и др.
Потребность в железе составляет 10 мг для мужчин и 18—20 мг в сутки для женщин.
Медь.Медь – необходимый элемент в метаболизме: роль в образовании эритроцитов, высвобождении тканевого железа, развитии скелета, ЦНС, соединительной ткани. Медь соединена с белками: гемокупреном в эритроцитах, церулоплазмином в плазме крови, неотъемлимая часть их структуры, металлотионеин – белок ответственный за отложение меди. Выделен ряд металлсодержащих ферментов: цитохромоксидаза, оксидаза аскорбиновой кислоты, уриказа. Потребность 2 мг/сут.
Йод.Образование гормона тироксина, недостаток – зобная болезнь. Потребность 100-150 мг/день. При тепловой обработке значительная часть йода теряется (20-60%).
Фтор. Недостаток – кариес, избыток приводит к накапливангию в костях, изменению цвета (крапчатость) и формы зубов, остеохондрозу, костным наростом, огрублению суставов. Фтор потребляемый с водой полностью всасывается, с пищей меньше. Потребность 0,2-3,1 мг/сут, дети 1-3 года 0,5 мг/сут.
Цинк. Кофермент реакций биосинтеза белка и метаболизма нуклеиновых кислот (включая - репликация ДНК, транскрипция), обеспечивая рост и половое созревание. Специфический микроэлемент, влияющий на активность некоторых половых гормонов, сперматогенез, развитие мужских половых желез, вторичных половых признаков. Роль цинка в предотвращении гипертрофических процессов в предстательной железе. Цинк вместе с серой участвует в процессах роста и обновления кожи и волос. Наряду с марганцем и медью в значительной степени обеспечивает восприятие вкусовых и обонятельных ощущений. Содержание цинка в пищевых продуктах удовлетворяется обычным рационом (400мкг/сут)
Селен.Ранее не рассматривался наукой, считался токсичным. В 60х годах 20 века установили недостаток селена Он необходим для активации одного из ключевых ферментов антиоксидантной системы организма, которая предотвращает перекисное окисление липидов мембран, процесс этот вызывает нарушение структурной и функциональной целостности мембран, способствует повышению проницаемости и снижению устойчивости клеточных структур к повреждающим действиям. Поступление с пищей зависит от содержание его в продуктах, в овощах и фруктах меньше, чем зерновых, в продуктах моря 0,2 мг/кг, в зерне 0,04-21 мг/кг.