Здорове харчування: що потрібно знати кожній людині?

Харчування – це наука про їжу та її вплив на здоров'я людини. Поживні речовини – це хімічні сполуки, що містяться в їжі, які організм використовує для росту, підтримки та отримання енергії. Поживні речовини, які не синтезуються організмом, є найціннішими (незамінними) і тому повинні отримуватися з їжі. До них належать вітаміни, мінерали, деякі амінокислоти та жирні кислоти. Поживні речовини, які синтезуються організмом з інших сполук, навіть якщо їх можна отримати з їжі, не є незамінними. Макронутрієнти потрібні організму у відносно великих кількостях, тоді як мікронутрієнти – у невеликих кількостях.

Дефіцит певних поживних речовин може призвести до різних захворювань (наприклад, квашіоркор, пелагра) та інших розладів. Надмірне споживання макронутрієнтів призводить до ожиріння, а надмірне споживання мікронутрієнтів може спричинити токсичні прояви.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Макронутрієнти

Їжа складається переважно з макронутрієнтів, які служать джерелом енергії та багатьох необхідних поживних речовин. Вуглеводи, білки (включаючи незамінні амінокислоти), жири (включаючи незамінні жирні кислоти), макронутрієнти та вода є макронутрієнтами. Як джерела енергії, вуглеводи, жири та білки є взаємозамінними; жири дають 9 ккал/г (37,8 кДж/г); білки та вуглеводи дають 4 ккал/г (16,8 кДж/г).

Вуглеводи

Вуглеводи в їжі розщеплюються з утворенням глюкози та інших моносахаридів. Вуглеводи підвищують рівень глюкози в крові та поповнюють запаси енергії. Прості вуглеводи, головним чином моносахариди або дисахариди, є малими молекулами та низькомолекулярними сполуками, які швидко засвоюються. Складні вуглеводи – це високомолекулярні сполуки, молекули яких розщеплюються з утворенням моносахаридів. Складні вуглеводи підвищують рівень глюкози в крові повільно, але протягом тривалішого періоду часу. Глюкоза та сахароза – це прості вуглеводи; крохмаль та клітковина (целюлоза) – це складні вуглеводи (полісахариди).

Глікемічний індекс вимірює, як швидко вуглеводи підвищують рівень глюкози в крові. Значення варіюються від 1 (найповільніше підвищення) до 100 (найшвидше підвищення, еквівалентне чистій глюкозі). Однак насправді швидкість підвищення рівня глюкози в крові також залежить від природи вуглеводів у їжі.

Вуглеводи з високим глікемічним індексом швидко підвищують рівень глюкози в крові до високого рівня. В результаті рівень інсуліну підвищується, викликаючи гіпоглікемію та почуття голоду, що сприяє надмірному споживанню калорій і, як наслідок, збільшенню ваги. Вуглеводи з низьким глікемічним індексом підвищують рівень глюкози в крові повільніше, що призводить до зниження рівня інсуліну в крові після прийому їжі та зменшення відчуття голоду. Це призводить до сприятливішого ліпідного профілю та, як наслідок, до зниження ризику ожиріння, діабету та його ускладнень.

Білки

Харчові білки розщеплюються з утворенням пептидів та амінокислот. Білки необхідні для підтримки, оновлення, функціонування та росту тканин. Однак, якщо організм не отримує достатньо калорій із депо (особливо жирів) або з їжі, білок може бути використаний як джерело енергії.

Глікемічний індекс деяких продуктів

Категорія	Ім'я	Індекс
Квасоля	Квасоля Червона сочевиця	33 27
Хліб	Соєвий житній хліб Білий хліб Цільнозерновий	14 69
Злаки	Усі висівки Кукурудзяні пластівці Вівсянка Повітряний рис Пшеничні пластівці	54 83 53 90 70
Молочні продукти	Молоко, морозиво,	34-38
Продукти	Йогурт
Фрукти	Яблука Банани Апельсини Апельсиновий сік Полуниця	61 43 32
Кукурудза	Ячмінь Коричневий рис Білий рис	66
Паста	-
Картопля	Швидкорозчинне пюре (біле) Пюре (біле) з батату	86 50
Закуски	Кукурудзяні чіпси Вівсяне печиво Картопляні чіпси	57 56
Цукор	Фруктоза Глюкоза Мед, рафінований цукор	100 91 64

Використання організмом харчового білка для формування тканин є чистим споживанням білка (позитивний азотистий баланс). У катаболічних станах (наприклад, голодування, інфекція, опіки), пов'язаних з пошкодженням тканин, може використовуватися більше білка, ніж отримується з їжі, що призводить до чистої втрати білка (негативний азотистий баланс). Азотистий баланс є найкращим показником різниці між кількістю споживаного азоту та кількістю азоту, що виводиться організмом із сечею та калом.

З 20 амінокислот 9 є незамінними амінокислотами; вони не синтезуються в організмі та повинні отримуватися з їжі. Дорослим потрібно 8 амінокислот, а дітям від 0 до 1 року додатково потрібен гістидин.

При нормальній вазі потреба в харчовому білку пов'язана зі швидкістю росту, яка зменшується від немовляти до дорослого віку. Потреба в білку зменшується з 2,2 г/кг у 3-місячних немовлят до 1,2 кг/г у 5-річних дітей та 0,8 кг/г у дорослих. Потреба в білку відповідає потребі в незамінних амінокислотах. Дорослим, які хочуть зменшити м'язову масу, потрібна мінімальна кількість білка.

Амінокислотний склад білків значно варіюється. Біологічна цінність відображає подібність амінокислотного складу білка з білками тваринних тканин. Найбільш гармонійним є яєчний білок, біологічну цінність якого приймають за 100. Тваринні білки молока та м'яса мають високу біологічну цінність (~90); білки злаків та овочів мають низьку біологічну цінність (-40); деякі інші джерела білка (наприклад, желатин) мають біологічну цінність 0. Амінокислотний склад окремих білків, що входять до складу раціону, визначає загальну біологічну цінність раціону. Згідно з RDA [рекомендованою добовою нормою (дозою)], рекомендується змішаний раціон, біологічну цінність якого становить 70.

Жири

Жири розщеплюються з утворенням жирних кислот і гліцерину. Жири необхідні для росту тканин і вироблення гормонів. Насичені жирні кислоти, які містяться в тваринних жирах, є твердими за кімнатної температури. Рослинні жири, за винятком пальмової та кокосової олій, є рідкими за кімнатної температури; вони містять високу концентрацію мононенасичених жирних кислот або поліненасичених жирних кислот. Часткове гідрування ненасичених жирних кислот утворює трансжирні кислоти.

Найважливішими (незамінними) жирними кислотами (НЖК) є -6 (p-6) лінолева та -3 (n-3) ліноленова кислоти. Інші -6 кислоти (наприклад, арахідонова кислота) та інші -3 жирні кислоти [ейкозапентаєнова кислота, докозагексаєнова кислота] також необхідні організму, але їх можна синтезувати з НЖК.

НЖК необхідні для утворення різних ненасичених жирних кислот (ейкозаноїдів), включаючи простагландини, тромбоксани, простацикліни та лейкотрієни. a-3 Жирні кислоти знижують ризик розвитку ішемічної хвороби серця.

Потреба в незамінних жирних кислотах змінюється з віком. Дорослим потрібна лінолева кислота, еквівалентна щонайменше 2% від загальної потреби в калоріях, та ліноленова кислота, еквівалентна 0,5%. Рослинні олії багаті на лінолеву та ліноленову кислоти. Олії, виготовлені з шафрану, соняшнику, кукурудзи, сої, примули вечірньої, гарбуза та зародків пшениці, багаті на лінолеву кислоту. Морські риб'ячі жири та олії, виготовлені з лляного насіння, гарбуза, сої та конопель, багаті на ліноленову кислоту. Морські риб'ячі жири також містять велику кількість деяких інших -3 жирних кислот.

У Сполучених Штатах основним джерелом трансжирних кислот у їжі є гідрогенізована рослинна олія. Трансжирні кислоти підвищують рівень холестерину ЛПНЩ та знижують рівень холестерину ЛПВЩ; вони також незалежно підвищують ризик розвитку ішемічної хвороби серця.

Макронутрієнти

Na, Cl, K, Ca, P та Mg потрібні організму у відносно великих кількостях щодня (див. таблиці 1-3, 1-4 та 5-2).

Вода. Вода вважається макронутрієнтом, оскільки її потреба в енергії становить 1 мл/ккал (0,24 мл/кДж), або приблизно 2500 мл/день. Потреба у воді залежить від лихоманки, теплого чи холодного клімату, а також від високої чи низької вологості.

[ 7 ]

Мікроелементи

Вітаміни та мінерали як мікроелементи потрібні в невеликих кількостях.

Водорозчинні вітаміни - це вітамін С (аскорбінова кислота) та вісім елементів комплексу вітамінів групи В: тіамін (вітамін В1), рибофлавін (вітамін В2 ₎, ніацин, піридоксин (вітамін В6 ₎, фолієва кислота, кобаламін (вітамін В12), біотин та пантотенова кислота.

До жиророзчинних вітамінів належать ретинол (вітамін А), холекальциферол або ергокальциферол (вітамін D), альфа-токоферол (вітамін Е), а також філохінон і менахінон (вітамін К). У разі значних змін в організмі накопичуються лише вітаміни А, Е та В.

До необхідних мікроелементів належать залізо, йод, цинк, хром, селен, марганець, молібден та мідь. За винятком хрому, кожен з них є компонентом ферментів або гормонів, що беруть участь у метаболізмі. За винятком заліза та цинку, дефіцит мікроелементів рідко зустрічається в промислово розвинених країнах.

Важливість інших мінералів для людини (наприклад, алюмінію, миш'яку, бору, кобальту, фтору, нікелю, кремнію, ванадію) не доведена. Фтор, хоча й не є незамінним мікроелементом, бере участь у профілактиці карієсу, утворюючи композит з Ca, який стабілізує мінеральну матрицю зубів. Усі мікроелементи токсичні у великих кількостях, а деякі з них (миш'як, нікель і хром) можуть спричиняти рак.

Інші харчові речовини

Типовий склад їжі, яку щодня споживає людина, містить понад 100 000 хімічно активних речовин (наприклад, кава містить 1000). З них лише 300 є поживними речовинами, і лише деякі з них є незамінними. Але багато речовин, які не мають харчової цінності та містяться в харчових продуктах, є корисними. Наприклад, харчові добавки (консерванти, емульгатори, антиоксиданти, стабілізатори) покращують якість продуктів та їх стабільність. Мікрокомпоненти (наприклад, спеції, індиферентні речовини, що змінюють запах і смак, аромат, колір, хімічно активні речовини рослинного походження та багато інших натуральних продуктів) покращують зовнішній вигляд і смак їжі.

Клітковина, яка зустрічається в різних формах (наприклад, целюлоза, геміцелюлоза, пектин, смола), посилює моторику шлунково-кишкового тракту, запобігає запорам і покращує перебіг дивертикульозу. Вважається, що клітковина збільшує швидкість виведення речовин, що виробляються бактеріями товстої кишки, що сприяють розвитку раку. Епідеміологічні дослідження довели тісний зв'язок між розвитком раку товстої кишки та низьким споживанням клітковини, а також корисний вплив клітковини на функціональні розлади кишечника, хворобу Крона (під час ремісії), ожиріння та геморой. Перетравлювана клітковина (міститься у фруктах, овочах, вівсі, ячмені та бобах) зменшує постпрандіальне підвищення рівня глюкози та інсуліну в крові та допомагає знизити рівень холестерину.

Типова західна дієта має низьке споживання клітковини (приблизно 12 г/день) через високе споживання високоочищеного борошна, пшениці та низьке споживання фруктів та овочів. Наполегливо рекомендується збільшити споживання клітковини приблизно до 30 г/день, вживаючи більше овочів, фруктів та злаків з високим вмістом клітковини.