Теорії та концепції харчування

 

Формування наукових уявлень про харчування та роль поживних речовин у процесах життєдіяльності почалося лише у середині XIX ст. з появою класичної парадигми харчування, якій передували низка наукових відкриттів, безпосередньо або опосередковано пов'язаних з харчуванням. До них належать відкриття вітамінів, іонів мікроелементів, наукові досягнення, пов'язані із з'ясуванням структури білків, жирів, вуглеводів та нуклеїнових кислот, ролі мікроелементів у життєдіяльності організму, структури та організації біологічних систем, наукові дані, пов'язані з будовою організму на клітинному рівні. Вперше за всю історію еволюції харчування стали пов'язувати із здоров'ям людини.

Суть першої наукової парадигми харчування зводилася до необхідності забезпечення організму поживними речовинами, які потрібні для його нормального функціонування та звільнення від баластних компонентів.

Концентрованим виразом класичної парадигми з'явилася теорія збалансованого харчування, що остаточно сформувалася в кінці XIX - початку XX в., в основі якої лежать три головних положення.

1. При ідеальному харчуванні приток речовин точно відповідає їх втраті.

2. Приток живильних речовин забезпечується шляхом руйнування харчових структур та використання організмом органічних і неорганічних речовин, що утворилися.

3. Енергетичні витрати організму повинні бути збалансовані з надходженням енергії.

Згідно цієї теорії, нормальне функціонування організму забезпечується при його постачанні не тільки необхідною енергією та білком, але також при дотриманні певних співвідношень між численними незамінними чинниками харчування, кожний з яких виконує свою специфічну функцію в обміні речовин.

У основі концепції збалансованого харчування лежить визначення пропорцій окремих харчових речовин у раціоні, що відображають суму обмінних реакцій, які характеризують хімічні процеси, що забезпечують у результаті життєдіяльність організму. Однією з головних біологічних закономірностей, на яких базується теорія, є правило відповідності ферментних наборів організму хімічним структурам їжі.

Формула збалансованого харчування за А. А. Покровським є таблицею, що містить перелік харчових компонентів з потребами в них відповідно до фізіологічних особливостей організму. У скороченому вигляді середня потреба дорослої людини в харчових речовинах (формула збалансованого харчування дорослих за А. А. Покровським) представлена нижче (табл.4).

Таблиця 4.

Формула збалансованого харчування за А. А. Покровським

 

Компонент їжі	Кількість, г
Вода, г	1750-2200
У тому числі:
питна (вода, чай, кофе та ін.)	800-1000
у супах	250-500
у продуктах харчування
Білки, г	80-100
у тому числі тваринні
Незамінні амінокислоти, г
триптофан
лейцин	4-6
ізолейцин	3-4
валін
треонін	2-3
лізин	3-5
метіонін	2-4
фенілаланін	2-4
Замінні амінокислоти, г
гістидин +
аргінін +
цистін +	2-3
тирозин +	3-4
аланін
серин
глутамінова кислота
аспарагінова кислота
пролін
гліцин
Вуглеводи, г	400-500
у тому числі: крохмал	400-450
цукор	50-100
Органічні кислоти (молочна, лимонна та ін.), г
Баластні речовини (клітковина, пектин), г
Жири, г	80-100
у тому числі:
поліненасичені
жирні кислоти, г	3-6
рослинні	20-25
холестерин +	0,3-0,6
фосфоліпіди +
Мінеральні речовини, мг
кальцій	800-100
фосфор	1000-1500
натрій	4000-6000
калій	2500-5000
хлориди	5000-7000
магній	300-500
залізо
цинк	10-15
марганець	5-10
хром	2-2,5
мідь
кобальт	0,1-0,2
молібден	0,5
селен +	0,5
фториди	0,5-1,0
йодиди	0,1-0,2
Вітаміни, мг
С (аскорбінова кислота)	70-100
В1 (тіамін)	1,5-2,0
В2 (рибофлавін)	2,0-2,5
В2 (різні форми)	0,04 (300-400 MEдля детей)
РР (никотинова кислота)	15-25
В3 (пантотенат)	5-10
А (різні форми)	1,5-2,5
В6 (піридоксин)	2-3
В12 (кобаламін)	0,005-0,08
В15 (пангамова кислота)	2,5
Р (рутин)
В9 (фолієва кислота)	0,1-0,5
Е (різні форми)	2-6
К (різні форми)
біотин	0,15-0,3
холін	500-1000
ліпоєва кислота +	0,5
інозит, г +	0,5-1,0

Примітка: + означає чинники харчування, які або можуть частково заміщати незамінні речовини, або їх незамінність не може вважатися остаточно встановленою.

Формула складена на загальну енергетичну цінність добової норми харчових речовин, яка дорівнює 3000 ккал.

Відповідно до тенденцій до зниження енергетичних потреб сучасної людини норми споживання макронутрієнтів (джерел енергії) також переглядаються.

Виходячи з формули збалансованого харчування, повноцінний раціон (від латинського слова ratio - розрахунок, міра - порція їжі певного складу на відомий термін) повинен містити поживні речовини п'яти класів:

Ø джерела енергії - білки, жири, вуглеводи;

Ø незамінні амінокислоти;

Ø вітаміни;

Ø незамінні жирні кислоти;

Ø неорганічні елементи.

Вода, хоч і не є поживною речовиною у прямому розумінні слова, також необхідна людині для відтворення втрат у різних процесах, наприклад при диханні, потовиділенні та ін.

Зазвичай організмом використовується 300-400 мл метаболічної (ендогенної) води, що звільняється в процесі біологічного окиснення; решта кількості, що забезпечує добову потребу (1750-2200 г), повинна поставлятися в організм з рідкими продуктами харчування.

Речовини кожного із зазначених класів відіграють свою особливу роль, яка детально розглядається у відповідних розділах.

Таким чином, збалансоване харчування пов'язано з урахуванням усіх чинників, їх взаємозв'язку в обмінних процесах, а також відповідності ферментативних систем хімічним перетворенням в організмі. Але балансовий підхід до живлення призвів до помилкового висновку, що цінними є тільки засвоювані організмом компоненти їжі, інші ж належать до баласту.

Був зроблений необачний висновок про те, що підвищення якості їжі пов'язано з видаленням баластних речовин і збагаченням її нутрієнтами (поживними речовинами). Проте узагальнення подальшого досвіду, пов'язаного із створенням та споживанням такої їжі, а також вивчення ролі баластних речовин і кишкової мікрофлори в процесах травлення показали, що висновки теорії збалансованого харчування вимагають корегування. У 80-х рр. XX ст. була сформульована нова теорія харчування, яка є розвитком теорії збалансованого харчування з урахуванням новітніх знань про функції баластних речовин і кишкової мікрофлори у фізіології харчування.

Ця теорія, автором якої є російський фізіолог академік А. М. Угольєв, була названа теорією адекватного харчування. В основі теорії лежать чотири принципові положення:

Ø ·їжа засвоюється як поглинаючим її організмом, так і бактеріями, які його населяють;

Ø ·приток нутрієнтів в організмі забезпечується за рахунок витягання їх з їжі та в результаті діяльності бактерій, що синтезують додаткові поживні речовини;

Ø ·нормальне харчування обумовлюється не одним, а декількома потоками поживних і регуляторних речовин;

Ø ·фізіологічно важливими компонентами їжі є баластні речовини, які одержали назву "Харчові волокна".

Під терміном "харчові волокна" об'єднують біополімерні компоненти рослинної їжі, до яких належать полісахариди, які не перетравлюються (целюлоза, геміцелюлози, пектини, сполуки поліфенольної природи – лігніни). Целюлоза та геміцелюлози є практично нерозчинними компонентами, тоді як пектинові речовини та лігніни належать до розчинних полімерів.

Ці компоненти, які є структурною основою клітинних стінок та оболонок плодів, при технологічній переробці рослинної сировини в харчові продукти видаляються. Прикладами можуть бути технологія переробки зерна в муку, шліфування рису, віджимання соку з плодів, різні процеси екстракції. Відповідно до теорії збалансованого харчування ці компоненти вважалися баластними речовинами, їх видалення з їжі в ході технологічних процесів визнавалося необхідним, що призвело у результаті до значного скорочення їх вмісту в традиційному раціоні харчування і, як наслідок, негативно позначилося на здоров'ї населення.

Хоча харчові волокна не можуть засвоюватися і бути джерелом енергії та пластичних матеріалів для організму, вони є єдиним фізіологічно активним комплексом, що забезпечує низку важливих функцій, пов'язаних з процесами травлення та обміну речовин у цілому.

Специфічні фізіологічні властивості харчових волокон містять:

Ø ·стимуляцію кишкової перистальтики;

Ø ·адсорбцію різних токсичних продуктів, зокрема продуктів неповного переварювання, радіонуклідів, деяких канцерогенних речовин;

Ø ·інтенсифікацію обміну жовчних кислот, що регулює рівень холестерину в крові;

Ø ·зниження доступності макронутрієнтів (жирів і вуглеводів) дії травних ферментів, що запобігає різкому підвищенню їх вмісту в крові;

Ø ·активізацію дії кишкової мікрофлори, діяльність якої забезпечує надходження в організм цінних вторинних нутрієнтів (вітамінів групи В та інших) і виявляється в різних інших позитивних ефектах дії на обмін речовин.

Функції розчинних і нерозчинних харчових волокон мають відмінності: целюлоза та геміцелюлози в основному є стимуляторами перистальтики, а пектини є сорбентами і живильним субстратом для кишкової мікрофлори.

Теорія адекватного харчування формулює основні принципи, що забезпечують раціональне харчування. Основу раціонального харчування складають три головні принципи.

1. Баланс енергії, який припускає адекватність енергії, що надходить з їжею, і енергії, що витрачається в процесах життєдіяльності.

2. Забезпечення потреби організму в оптимальній кількості та співвідношенні харчових речовин.

3. Режим харчування, тобто дотримання певного часу та кількості прийомів їжі, а також раціонального розподілу їжі при кожному її прийомі.