Роль пищевых веществ в рационе питания и потребность в них
Современная наука придает чрезвычайно большое значение рациональному (от лат. Rationalis – разумный) питанию, считая его основой здорового образа жизни. Рациональное питание – это физиологически полноценное питание людей с учетом их возраста, пола, характера труда и других факторов.
Основными принципами рационального питания являются следующие:
- соответствие калорийности пищевого рациона суточным энергозатратам;
- соответствие химического состава, калорийности и объема рациона возрастным потребностям и особенностям организма;
- сбалансированное соотношение пищевых веществ в рационе (белков, жиров и углеводов, а так же белков и жиров растительного и животного происхождения, минеральных веществ, витаминов);
- правильная кулинарно – технологическая обработка продуктов с целью сохранения биологической и пищевой ценности, высоких органолептических свойств и усвояемости пищевых веществ;
- использование широкого ассортимента продуктов, в том числе овощей, фруктов, ягод, зелени;
- строгое соблюдение режима питания.
При составления рационов питания прежде всего обращают внимание на обеспечение энергетического баланса: поступление калорий в организм должно быть строго сбалансировано с их расходом.
Организм ребенка даже в состоянии покоя расходует энергию. При мышечной и умственной работе обмен веществ усиливается. По сравнению с лежанием расход энергии повышается даже при спокойном сидении на 12%, при стоянии – на 20%, при ходьбе – на 80 – 100%, при беге – на 400%.
Расход энергии колеблется в зависимости от возраста детей. Восполнить энергию можно только за счет питания. Чтобы пища принесла максимальную пользу, она должна содержать все вещества, из которых состоит наше тело: белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины и воду.
Суточная потребность в основных пищевых веществах и энергии для детей и подростков различных возрастных групп приведена в табл. 1 -3.
Потребность в пищевых веществах и энергии обучающихся общеобразовательных учреждений в возрасте с 7 до 11 и старше 11 лет (СанПиН 2.4.5.2409-08)
Название пищевых веществ | Усредненная потребность в пищевых веществах для обучающихся двух возрастных групп | |
С 7 до 11 лет | Старше 11 лет | |
Белки (г) | 77 | 90 |
Жиры (г) | 79 | 92 |
Углеводы (г) | 335 | 383 |
Энергетическая ценность (ккал) | 2350 | 2713 |
Витамин В1 (мг) | 1,2 | 1,4 |
Витамин В2 (мг) | 1,4 | 1,6 |
Витамин С (мг) | 60 | 70 |
Витамин А (мг рет.экв) | 0,7 | 0,9 |
Витамин Е (мг ток.экв) | 10 | 12 |
Кальций (мг) | 1100 | 1200 |
Фосфор (мг) | 1650 | 1800 |
Магний (мг) | 250 | 300 |
Железо (мг) | 12 | 17 |
Цинк (мг) | 10 | 14 |
Йод (мг) | 0,1 | 0,12 |
Потребность в пищевых веществах и энергии обучающихся образовательных учреждений начального и среднего профессионального образования ( СанПиН 2.4.5.2409 – 08)
Название пищевых веществ | Потребность в пищевых веществах для обучающихся юношей и девушек | |
Юноши 15 -18 лет | Девушки 15 – 18 лет | |
Белки (г) | 98 — 113 | 90 — 104 |
В т.ч. животного происхождения | 59 -68 | 54 – 62 |
Жиры (г) | 100 — 115 | 90 — 104 |
В т.ч. растительного происхождения | 30 — 35 | 27 – 31 |
Углеводы (г) | 425 — 489 | 360 — 414 |
Энергетическая ценность (ккал) | 3000 — 3450 | 2600 — 2990 |
Витамины: | ||
Витамин С (мг) | 70 | 70 |
Витамин А (мг рет. Экв)* | 1,0 | 0,8 |
Витамин Е (мг ток. Экв)** | 15 | 12 |
Тиамин (мг) | 1,5 | 1,3 |
Рибофлавин (мг) | 1,8 | 1,5 |
Пиридоксин (мг) | 2,0 | 1,6 |
РР (мг ниац.экв)*** | 20 | 17 |
Фолат (мкг) | 200 | 200 |
Минеральные вещества: | ||
Кальций (мг) | 1200 | 1200 |
Фосфор (мг) | 1800 | 1800 |
Магний (мг) | 300 | 300 |
Железо (мг) | 15 | 18 |
Йод (мг) | 0,13 | 0,1 |
* Ретиноловый эквивалент (РЭ), учитывающий сумму ретинола в продукте и ретинола, образующегося в организме из В – каротина ( 1 мкг ретинола эквивалент 6 мкг В – каротина и 12 мкг других каратиноидов) ** Витамин Е эквивалент (токоферол – эквивалент —ТЭ), учитывающий всю группу токофероловых соединений (4 токоферола и 4 токотриенола), объединенных общим названием витамина Е. *** Ниациновый эквивалент (НЭ), показывающий содержание ниацина (витамина РР) в продукте и ниацина, образующегося в организме из трипофана. |
Физиологические нормы суточной потребности детей от 1 года до 17 лет в пищевых веществах и энергии* (СанПиН 2.4.990 – 00)
Пищевые вещества | Возраст детей (лет) | |||||
1-3 | 4-6 | 6 (школьники | 7-10 | 11-13 | 14-17 | |
Белки (г) в т.ч. животные | 53 37 | 68 44 | 69 45 | 77 46 | 90/82 54/49 | 98/90 59/54 |
Жиры (г) | 53 | 68 | 67 | 79 | 92/84 | 100/90 |
Углеводы (г) | ||||||
Минеральные вещества (мг): Кальций Фосфор Магний Железо Цинк йод | 800 800 150 10 5 0,06 | 900 1350 200 10 8 0,07 | 1000 1500 250 12 10 0,08 | 1100 1650 250 12 10 0,10 | 1200 1800 300 15/18 15/12 0,10 | 1200 1800 300 15/18 15/12 0,13 |
Витамины: С (мг) А (мкг ток.экв) Е (мг ток.экв) Д (мкг) В1 В2 В6 Национат (мг) Фолат (мкг) В12 | 45 450 5 10 0,8 0,9 0,9 10 100 0,9 | 50 500 7 2,5 0,9 1,0 1,3 11 200 1,3 | 60 500 10 2,5 1,0 1,2 1,3 13 200 1,3 | 60 700 10 2,5 1,2 1,4 1,6 15 | 70 1000/800 12/10 2,5 1,4/1,3 1,7/1,5 1,8/1,6 18/17 200 1,8/1,6 | 70 1000/800 15/12 2,5 1,5/1,3 1,8/1,5 2,0/1,6 20/17 200 2,0/1,6 |
Энергетическая ценность | 1540 | 1970 | 2000 | 2350 | 2750/2500 | 3000/2600 |
* Через дробь указана потребность в пищевых веществах мальчиков (числитель), девочек (знаменатель). |
Потребность детского организма в воде выше, чем у взрослого человека, так как рост клеток возможен только при наличии воды. Взрослому человеку на 1 кг массы тела требуется 40 мл жидкости в сутки, а ребенку 6 – 7 лет – 60 мл (1 – 2 л в сутки). Иногда во время еды дети просят воду. Вода перед употреблением пищи оказывает различное влияние в зависимости от того, испытывает ребенок жажду или нет. При жажде питье воды сопровождается повышением секреции слюнных желез, что положительно сказывается на аппетите ребенка. В тех случаях, когда ребенок не испытывает жажды, питье воды может тормозить секрецию, что сопровождается снижением аппетита. На организм одинаково вредно воздействует как недостаток, так и избыток жидкости. При избытке воды повышается нагрузка на сердечно – сосудистую, а так же выделительную систему – почки и кожу. Одновременно с мочой и потом выводятся из организма витамины и минеральные вещества.
Белки. Дети в них обычно нуждаются. При недостатке белка в пище замедляется рост ребенка, он слабеет, худеет, ему трудно работать. Попадая в желудок, а затем в кишечник, белок пищи распадается на более простые составные части – аминокислоты. Всасываясь из кишечника в кровь, они разносятся по всему организму. Заменить белки другими пищевыми веществами нельзя. Белки тела могут быть построены только из белков пищи. Мы употребляем в пищу животные и растительные продукты. И в тех и в других имеются белки. Продукты животного происхождения – яйца, молоко, творог, сыр, мясо, рыба – содержат полноценные белки со всеми необходимыми для человека аминокислотами. Из растительных продуктов наиболее ценные белки (но в небольшом количестве) содержат картофель, капуста, гречневая крупа, рис. Усвояемость белка зависит от сочетания его с другими пищевыми веществами. Установлено, что он лучше усваивается при соотношении с жиром и углеводами, равном 1:1:4.
Жиры. Значение жира в питании детей достаточно многообразно. Жиры используются как источник энергии и для пластических целей. Они так же служат растворителями витаминов А и D. Некоторые жиры сами являются источником витаминов А и D , а так же необходимых в детском возрасте фосфолипидов и полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). Недостаток жира в детском питании сказывается на иммунобиологических свойствах организма и интенсивности пластических процессов. При избытке жира в пище нарушается обмен веществ, ухудшается использование белка, отмечается расстройство пищеварения.
Наиболее ценны в питании детей жиры молока и молочных продуктов – сливочное масло, сливки, сметана, жирный творог, сыр, а так же яичный желток и рыбий жир. В этих жирах есть витамины А и D и другие очень важные для роста и развития детского организма вещества. В говяжьем, свином, бараньем жире этих витаминов очень мало, а в растительных маслах совсем нет. Однако в растительном масле есть много полезных для организма полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). Учитывая большую потребность растущего организма в ПНЖК, количество растительного масла должно составлять не менее 15 – 20% (1 столовая ложка) от общего содержания жира в рационе.
Углеводы. Это основной энергетический материал. В пище, главным образом в растительных продуктах, содержатся следующие углеводы: сахара (глюкоза, фруктоза, сахароза, лактоза – молочный сахар и др. ), крахмал, пищевые волокна (клетчатка или целлюлоза, гемицеллюлоза, пектиновые вещества, слизи). Сахара содержатся в овощах, фруктах, ягодах. Они входят в состав кондитерских изделий.
Глюкоза быстро и эффективно усваивается организмом. Ее содержание определяется общим количеством углеводов в рационе питания. Роль глюкозы в жизни человека многогранна, в частности, при обеспечении эффективности работы головного мозга; глюкоза поставляется в мозг током крови. Если ее концентрация становится вдвое ниже нормальной, то в течение нескольких секунд может наступить потеря сознания, а через несколько минут – смерть. Избыток глюкозы в крови превращается в запасное вещество – гликоген – с помощью гормона поджелудочной железы – инсулина. При превышении уровня глюкозы в крови в 2,5 – 4 раза обычного количества инсулина не хватает, сахар появляется в моче, развивается заболевание сахарный диабет. В связи с этим для поддержания постоянного уровня сахара в крови только часть углеводов (20%) может состоять из легкоусвояемых сахаров (сахарозы, варенья, меда и тд.).
Фруктоза является наиболее благоприятным углеводом, который не увеличивает концентрацию сахара в крови. В меде ее содержится около 37%, в арбузах, яблоках, винограде, грушах, кураге, изюме, ягодах – от 8 до 15%.
Сахароза в привычном для нас питании представляет рафинированный сахар. Он способствует разрушению в организме витаминов группы В. Особенно этому губительному влиянию подвержены дети и подростки, которые постоянно ПЕРЕКУСЫВАЮТ на ходу продуктами, содержащими большое количество сахара (прохладительные и тонизирующие напитки, пирожные, сладости). Сахароза легко растворима и высококалорийна. Так, конфеты превосходят по калорийности картофель примерно в пять раз, яблоки в десять раз.
Лактоза основным ее источником являются коровье молоко и молочные продукты. В организме человека лактоза расщепляется под воздействием фермента тонкого кишечника – лактазы. Есть категория людей (около 20%), у которых фермент лактаза отсутствует вообще или неактивен. В этом случае у человека возникает непереносимость молока, ему следует употреблять кисломолочные продукты, так как в них часть лактозы потребляется кефирными грибками. Кроме того, молочнокислые бактерии подавляют деятельность кишечной флоры, развивающейся в условиях большого количества лактозы и приводящей к обильному газообразованию (вспучиванию живота). Молочнокислые бактерии кишечника образуют барьер на пути проникающих в организм возбудителей болезней и вместе с лимфатическими узлами активно вырабатывают антитела для борьбы с болезнетворными микроорганизмами. Поэтому очень важно употреблять йогурт, простоквашу, молочную сыворотку и другие продукты молочнокислого брожения.
Крахмал в организме превращается в сахар (мальтозу) и постепенно всасывается в кровь. Крахмал содержится в хлебе, картофеле, крупах. Употребление пищи, богатой крахмалом, дольше сохраняет чувство сырости, так как полисахарид медленно усваивается организмом. Если организм получает крахмала значительно больше, чем ему требуется, то избыток его превращается в жир, который откладывается про запас под кожей. Поэтому обильное употребление пищи, богатой крахмалом, при отсутствии физической работы ведет к ожирению.
Клетчатка и другие пищевые волокна почти не усваиваются организмом, но усиливают перестальтику кишечника и помогают продвижению непереваренных остатков пищи. Недостаток пищевых волокон может быть причиной запоров, сахарного диабета, аппендицита, опухолей. Пищевые волокна содержатся в муке грубого помола, крупах, овощах, фруктах.
Пектиновые вещества способствуют выведению из организма солей тяжелых металлов.
Слизи. Они так же, как и пектины, выполняют биологические и физиологические функции в подавлении развития гнилостных микроорганизмов; полезны при запорах, ожирении и некоторых заболеваниях кишечника. Слизи содержаться в овсяной, перловой крупе, рисе, геркулесе.
Минеральные вещества. К ним относятся кальций, фосфор, магний, натрий, калий, железо, медь, цинк, марганец, кобальт, фтор, йод, селен и др. Кальций и фосфор идут на построение костей и зубов; фосфор входит также в состав нервной ткани и необходим при умственной работе. Благоприятным соотношением кальция и фосфора в рационе считается 1:1,2 – 1,5.
Железо входит в состав гемоглобина. Кобальт, медь, цинк, марганец стимулирует кроветворение. Фтор обеспечивает прочность зубной эмали. Йод влияет на функцию щитовидной железы. Кроме того, йод участвует в образовании тироксина – гормона щитовидной железы. Недостаток йода в организме, особенно в детском возрасте, вызывает увеличение щитовидной железы, приводит к кретинизму (остановке роста) и снижению интеллекта. Избыток йода приводит к гипертериозу (токсический зоб). В последние годы активно изучается роль селена. Считается, что он способен ослаблять негативное действие тяжелых металлов: кадмия, ртути, свинца и др. В сочетании с витаминами А,С,Е селен предохраняет организм от онкологических заболеваний, способствует нормальной работе печени, поджелудочной железы, стимулирует образование антител и тем самым повышает иммунитет.
Соединения кальция содержатся в молоке, твороге, сыре, горохе, салате, некоторых видах рыб. Фосфора много в молоке, сыре, печени, мясе. Особенно хорошо организм усваивает кальций и фосфор, содержащиеся в молоке и молочных продуктах. Чтобы дети получали необходимое количество кальция, им надо ежедневно употреблять не менее 0,5 молока. Сравнительно много железа в мясе, печени, яичном желтке.
Много микроэлементов (меди, цинка, кобальта, марганца) в овощах, особенно свекле, картофеле, капусте, моркови. Наибольшее количество йода содержится в морской капусте, морской рыбе. Селен содержится в говядине, свинине, морской рыбе, креветках, в зерновых и бобовых культурах, дрожжах, овощах, фруктах. Если употреблять разнообразную пищу, организм будет обеспечен необходимыми ему минеральными веществами. Только одну соль, которую мы называем поваренной, почти всегда приходится добавлять к пище. Количество ее для школьников составляет 8 – 10 г в сутки. В жаркую погоду много соли удаляется из организма с потом т поэтому количество соли в пище должно быть увеличено вдвое.
Витамины. Это жизненно необходимые вещества, связанные с ферментами, гормонами, принимающие непосредственное участие в регуляции обмена веществ. Они не только предохраняют организм от заболеваний, но и способствуют правильному росту и развитию ребенка. В настоящее время известно более 20 различных витаминов – жиро – и водорастворимых.
Витамин А, или ретинол (или витамин роста), повышает устойчивость организма к заразным болезням, он необходим для сохранения хорошего зрения и нормального состояния кожи. Недостаток этого витамина в пище замедляет рост. Вызывает болезненные изменения кожи (сухость, появление нагноений) и может стать причиной расстройства зрения – заболевания, которое называют «куриной слепотой» (человек хорошо видит днем и почти теряет зрение с наступлением сумерек). Витамин А есть в молоке, сливках, сливочном масле, яичном желтке, печени. Особенно его много в рыбьем жире. Этот витамин может образовываться в организме из каротина, содержащегося в моркови, помидорах, тыкве, салате, зеленом луке и другой зелени. Каротин лучше усваивается, если тепловую обработку продуктов проводить с жиром.
Витамин Е (токоферол) оказывает влияние на функцию эндокринной системы, особенно на половые железы, гипофиз и щитовидную железу; нормализует мышечную деятельность; обладает высокой противоокислительной активностью. Дефицит витамина Е может привести к анемии, атрофии мышц, нарушению процессов обмена веществ, ослаблению половой функции. Основной источник витамина Е – растительные масла: хлопковое, подсолнечное, соевое, кукурузное; семена подсолнуха; крупы; лесные орехи; сливочное масло; молоко; куриные яйца; мясо; рыбий жир, печень трески, рыба; бобовые; салат, шпинат, морковь, сельдерей.
Витамин D (кальциферол) особенно необходим детскому организму. Когда в организме есть достаточное количество этого витамина, то кальций и фосфор хорошо усваиваются. Это витамин не только вводится с пищей, но и образуется в организме под влиянием солнечного света, точнее, ультрафиолетовых лучей. Поэтому очень важно, чтобы дети больше бывали на открытом воздухе. Это предохранит их от рахита. Витамин D содержится в яичном желтке, молоке, сливочном масле, в печени животных. Особенно его много в рыбьем жире. Летом этого витамина в продуктах значительно больше, чем зимой.
Витамин В1 (тиамин) особенно важен для поддержания нормальной деятельности нервной системы. У тех, кто получает мало этого витамина, понижается работоспособность, особенно умственная; появляются бессонница, плаксивость, раздражительность, запоры. В неблагоприятных метеорологических условиях (чаще всего в северных районах) может возникнуть затрудненное дыхание – «северная одышка». Витамин В1 содержится главным образом в оболочках зерна. Его почти нет в белом хлебе из муки тонкого помола. Много витамина В1 в ржаном и пшеничном хлебе из муки грубого помола; в гречневой, овсяной, ячневой крупах, в горохе, а так же в печени, почках и мясе. Этим витамином особенно богаты дрожжи.
Витамин В2 (рибофлавин) необходим для правильного обмена веществ, для сохранения нормального зрения. Недостаток его в пище вызывает ухудшение зрения, заболевания кожи, воспаление губ и языка. Первыми признаками недостатка витамина В2 в организме являются: снижение работоспособности, усиленное выпадение волос, возникновение болезненных трещин в углах рта («заеды»), сухой язык, резь в глазах, светобоязнь. Содержится этот витамин в твороге, сыре, мясе, яичном желтке, молоке, гречневой крупе, бобовых, томатах, моркови, свекле, шпинате, чернике; очень много его в пивных дрожжах.
Витамин В6 (пиридоксин) в составе ферментов обеспечивает нормальное усвоение белков и жиров; способствует синтезу арахидоновой кислоты; регулирует деятельность центральной нервной системы; повышает устойчивость организма к инфекционным заболеваниям; предупреждает жировую инфильтрацию печени. При недостатке витамина отмечаются сыпь, поражения слизистой губ, языка, ухудшение аппетита, сухость кожи, сонливость; сильных нервных расстройств, развития атеросклероза.
Витамин В6 содержится в продуктах живого и растительного происхождения, богатых белком; зеленых овощах; орехах; сое; картофеле; белокочанной капусте и др.
Витамин С (аскорбиновая кислота) не образуется в организме, а поступает только пищей. Витамин С необходим для нормальной жизнедеятельности организма, помогает заживлению ран, повышает сопротивляемость к различным неблагоприятным влияниям, в том числе к простудным и заразным заболеваниям; способствует регенерации тканей при костных переломах, ожогах: способствует усвоению железа; предупреждает развитие атеросклероза. Когда в пище нет витамина С, развивается тяжелое заболевание – цинга. Если его в пище недостаточно, человек делается вялым, подвержен простуде, у него начинают кровоточить десны; у края зубов на деснах появляется синеватая каемка; точечные кровоизлияния – на коже бедер, ягодицах, икрах, разгибательных поверхностях плеча и предплечья. Чаще всего это наблюдается весной, когда овощей и фруктов мало, а свежей зелени еще нет. Витамин С есть в картофеле, в свежих овощах – капусте, брюкве, редисе, помидорах, в зеленых растениях. Дикорастущая зелень – молодая крапива, кислица, щавель – Богота этим витамином. Особенно его мало в плодах шиповника и черной смородины, лимонах, апельсинах, калине, клубнике, крыжовнике. Есть витамин С во фруктово-ягодных и овощных соках. Чтобы лучше сохранить витамин С в овощах, их следует хранить при температуре 2 – 3оС выше нуля. Витамин С хорошо сохраняется в квашеной капусте, поэтому зимой она может служить хорошим источником его.
Витамин РР (ниацин) участвует в регуляции углеводного, белкового, водно – солевого обменов; нормализует уровень холестерина в крови, повышает кислотность желудочного сока. При дефиците характерны нарушения вкусовых ощущений, слюнотечение, неприятные ощущения в области желудка из – за нарушения кислотности желудочного сока, снижение веса, ухудшение аппетита, памяти; общая слабость; быстрая утомляемость. Источником витамина РР являются продукты животного происхождения; бобовые, рис, гречневая и ячневые крупы, картофель, свекла, белокочанная капуста; отруби хлебных злаков.