Актуальные проблемы обогащения продуктов питания биологически активными веществами

ЕРЁМИН Юрий Николаевич

Доктор медицинских наук,

профессор кафедры технологии и организации питания Уральского государственного экономического университета

Актуальные проблемы обогащения продуктов питания биологически активными веществами

При анализе состояния здоровья и питания населения России отмечается недостаточное потребление белков животного происхождения, витаминов, минеральных веществ, других биологически активных и незаменимых пищевых веществ. Формируется преимущественно углеводная модель питания.

Дефицит витамина С выявляется у 80-90%, витаминов В1, В2, В6, фолиевой кислоты - у 40-80% населения. Более 40% людей в малом количестве получают каротин. У значительной части населения отмечается недостаточное потребление таких важных для процессов жизнедеятельности микроэлементов, как железо, цинк, селен, фтор, йод, кальций. 15-20% жителей с малыми доходами испытывают белковое голодание и дефицит энергии, что формирует состояние белково-калорийной недостаточности (алиментарной формы дистрофии).

Целесообразным и эффективным путем повышения биологической ценности продуктов и рационов является обогащение продуктов недостающими биологически активными веществами (БАВ). О перспективности применения таких мер свидетельствует положительный опыт Великобритании, Канады, США, где на основе обогащения продуктов массового потребления реализуется ряд оздоровительных программ.

В различных регионах Российской Федерации в последние годы также проводится целенаправленная работа по преодолению дефицита биологически активных веществ. Разработаны рецептуры и производится широкий ассортимент продуктов питания, обогащенных пищевыми волокнами, витаминами, микроэлементами - селеном, йодом, кальцием, железом. Широко применяются природные биологически активные соединения

С ростом объема производства и реализации биологически активных добавок (БАД) увеличивается и число жалоб на их качество, несоответствие наносимой на этикетку информации и указанной в регистрационном удостоверении. Так, в Санкт-Петербурге при анализе 197 исследованных проб БАД не соответствовали санитарным правилам 7,2%, реализовались с нарушением - 0,7%. Основными нарушениями являются: отсутствие удостоверений качества и безопасности на реализуемую продукцию, этикеток, ссылок на технические условия, состава ингредиентов БАД, данных о противопоказаниях; расширена сфера применения добавок. Реклама БАД на прилагаемых к ним проспектах и в СМИ нередко вводит потребителей в заблуждение относительно их состава и эффективности применения. Имеют место факты реализации БАД, не прошедших санитарно-эпидемиологическую экспертизу и регистрацию.

В соответствии с МУК 2.3.2.721-98 рекомендации на применение БАД должны быть составлены на основе санитарно-гигиенической экспертизы, которая включает изучение биологической активности БАД и клинические испытания эффективности заявленных новых продуктов или БАД. Информация должна содержать сведения

о дозировке, курсе приема препарата, противопоказаниях и побочных эффектах. Эти требования, по материалам службы Роспотребнадзора, часто не выполняются.

Подтверждение эффективности должно даваться специализированными медицинскими учреждениями Министерства здравоохранения РФ (клиническими больницами, клиниками вузов, научно-исследовательскими институтами РАМН, имеющими лицензию на соответствующий вид деятельности). Производители, однако, заявляя о широком спектре положительного эффекта предлагаемых продуктов с БАД, ссылаются на результаты исследований учреждений, не имеющих лицензий на этот вид деятельности, или на собственные домыслы, которые часто вызывают недоумение или удивление, будучи амбициозными и абсурдными, далекими от современных данных науки. Например, один из производителей в рекламных листках и на этикетке хлеба заявляет, что новый сорт хлеба имеет то преимущество, что выпекается без дрожжей. Дрожжи, якобы, - смертельный яд, попадая в организм они продолжают брожение и подавляют витамины группы В, выделяя токсины. Дрожжи ядом быть не могут. Напротив, использование дрожжей относится к величайшим достижениям человечества, так как позволяют получить хлеб и хлебобулочные изделия высокого качества. Это богатый источник витаминов группы В. Дрожжевые напитки и диетические сорта хлеба, полученные с применением дрожжей, широко применяются в лечебно-профилактических учреждениях, рекомендуются больным и ослабленным людям с целью укрепления здоровья. При хлебопечении при температуре 200 С°, будучи живыми микроорганизмами, дрожжи погибают и стало быть, не могут вызывать брожение.

В другом случае утверждается, что пророщенное зерно - кладовая ферментов и потому хлеб из такого зерна обладает чудодейственной силой, восстанавливает работу желудочно-кишечного тракта, отбеливает кожу, улучшает работу почек, снижает вероятность токсикоза у беременных, варикоза, злокачественных опухолей, сердечно-сосудистой патологии, слабоумия, остеопороза, внезапной смерти.

Значение ферментов в хлебе из пророщенного зерна многими сильно преувеличено. Во-первых, потому, что ферменты как белковые образования при хлебопечении инактивируются. Во-вторых, даже если бы они сохранились в хлебе, то и в этом случае оказать какое-то положительное влияние на организм не могли бы. Утверждения о их чудодейственной силе основаны на устаревших представлениях. Действительно, в середине 1970-х годов было распространено увлечение проросшими зернами пшеницы как «источником» растительных ферментов и гормонов (гиббереллинов и ауксинов). Предполагалось, что они стимулируют жизненные силы, восстанавливают поврежденные органы и обновляют ткани. Но это не подтвердилось. Растительные ферменты и гормоны на организм человека действия не оказывают. Они для него - посторонние вещества, подлежащие удалению.

В рекламе на другие сорта хлеба из пророщенного зерна с добавлением сои, ячменя, овса этот же товаропроизводитель приводит еще более амбициозную информацию со ссылкой на сертификат Центра гигиенической сертификации при Институте питания РАМН, на клинические исследования в областном детском санатории, городском физкультурном диспансере и в Уральской медицинской академии. В сертификате сказано лишь, что представленная продукция допущена к производству, поставке, реализации, использованию на территории Российской Федерации. Область применения - «для реализации населению». Нет и рекомендаций о клиническом применении представленного на экспертизу хлеба в гигиеническом сертификате, исследования в Уральской медицинской академии не проводились. «Клиническую» оценку исследований в областном детском санатории и физкультурном диспансере можно не комментировать, ибо это не те учреждения, где должны проводиться клинические испытания эффективности новых продуктов с БАД.

Методы и перечень тестов, которые должны использоваться при испытаниях биологической ценности и клинических эффектов в испытательных центрах, регламентируются МУК 2.3.2.721-98. Так, для оценки источников белка и аминокислот в представленных продуктах должны определяться содержание белка в сыворотке крови, белковые фракции, отдельные аминокислоты, содержание в моче азота, креатинина, отдельных аминокислот, при оценке источников жира - жирнокислотный состав, содержание в крови холестерина, липопротеидов высокой плотности, ряд ферментов, витаминов и т. п.

Не уделяется внимания новым взаимоотношениям, возникающим между пищевыми веществами при обогащении продукта путем добавления в него источника БАД. Между тем это обстоятельство имеет иногда значение гораздо большее, чем обогащение продукта каким-то одним недостающим компонентом, так как влияние продукта на организм определяется комплексом пищевых веществ и их сбалансированностью. При одних соотношениях усвояемость и биологическая ценность продукта повышаются, при других понижаются. В результате вместо дефицита одного биологически активного компонента возникают другие. Известно, например, что аскорбиновая кислота (витамин С) обладает слабой биологической активностью, но при добавлении витамина Р эта активность повышается. Явления синергизма установлены также между витамином С и витаминами В , фолиевой кислотой и витамином В6, между токоферолом (витамин Е), селеном, витамином А и полиненасыщенными жирными кислотами. Токоферол как антиоксидант защищает их от окисления и тем самым сохраняет биологическую ценность продуктов. Однако каждый из них (особенно полиненасы-щенные жирные кислоты) при значительном введении в продукт может вызывать признаки недостаточности токоферола. Витамин РР является антагонистом незаменимой в питании аминокислоты - метионина (липотропного вещества, предупреждающего ожирение печени). Поступление в организм избытка витамина В2 повышает выведение его и витамина В1 с мочой. Оптимальным для усвоения кальция и фосфора принято считать соотношение кальция и фосфора 1:1,5. Нарушение этого соотношения ухудшает усвоение как одного, так и другого. Более того, происходят нарушения в обмене веществ. В опытах на животных, в корме которых соотношение между кальцием и фосфором составляло 1:3, отмечалось избыточное отложение кальция (кальциноз) в аорте и почках. Содержание кальция в почках увеличилось в 18 раз, в аорте более чем в 20 раз. При сжигании почки и аорта сохраняли свою форму, образуя известковый слепок. У некоторых животных обнаружены камни в мочевыводящих путях.

Угнетает усвоение минеральных элементов наличие в рационе солей фосфорной кислоты (фосфатов), щавелевой кислоты (оксалатов), пищевых волокон (клетчатки).

В последнее время большое внимание уделяется отрубям, цельным зернам, зародышу зерна. Полагают, что они служат хорошим источником минеральных веществ, которых много в оболочках зерна. Оболочки зерна действительно богаты рядом минералов, но они прочно связаны с фитином (двойной кальций-магниевой солью инозит-фосфорной кислоты). Для расщепления фитина необходим фермент фитин, которого в организме человека нет. Следовательно, кальций, фосфор, магний и другие минералы из отрубей, зародыша, цельного зерна не усваиваются. Напротив, они оказывают деминерализующий эффект благодаря способности адсорбировать и выводить из организма металлы, связывать и ухудшать усвоение минеральных веществ. На этом основано применение богатых клетчаткой продуктов в питании рабочих на производстве с особо вредными условиями труда.

Ряд продуктов оказывает ингибирующее действие на некоторые ферменты желудочно-кишечного тракта. К их числу относится соя, которая широко используется в настоящее время в качестве источника белка. Соя содержит ингибитор трипсина - основного фермента переваривания белка. При наличии соевого ингибитора переваривание

белков пищи происходит не полностью. Требуется высокотемпературная обработка соепродуктов, чтобы разрушить соевый ингибитор.

Нелишне упомянуть о фармакологических свойствах пищи, которыми обладают многие продукты при наличии в них биологически активных веществ или их предшественников. Таковы чай, кофе, содержащие кофеин, теобромин, теофиллин. В ряде продуктов содержатся глутаминовая кислота, тирамин. Для некоторых пищевых веществ достаточно одной стадии в обмене веществ, чтобы они превратились в биологически активные вещества с фармакологическим эффектом. Так, аминокислота гистидин превращается в гистамин, вызывающий определенные сосудистые реакции; глутаминовая кислота может превращаться в аминомасляную, которая в виде препарата (гаммало-на) применяется в клинике нервных болезней; лецитин превращается в ацетилхолин -универсальный и мощный медиатор вегетативной нервной системы. Практически все пищевые вещества обладают регуляторной активностью. Воздействуя на.ферментный аппарат, гормональную, центральную и периферическую системы, иммунитет, они изменяют обмен веществ. Эта их способность также не всегда учитывается при разработке продуктов с БАД. Так, несколько лет назад с открытием антисклеротических свойств полиненасыщенных жирных кислот, которые выводят холестерин из организма, широко рекомендовалось употребление растительного масла. Многие последовали этим советам и стали употреблять растительное масло в значительном количестве (особенно больные атеросклерозом и с ожирением). Однако мало кто знает, что растительное масло, поступая в организм человека, подавляет функцию щитовидной железы и образование в ней гормонов. Обмен веществ при этом понижается, а пониженный обмен -один из главных факторов развития атеросклероза. При повышенном обмене веществ атеросклероз, как правило, не возникает.

Интересен такой исторический факт. В качестве экспериментальной модели атеросклероза долгое время использовали кроликов. Но кролик - животное травоядное. Мясо и жирную пищу кролики не едят. Эта модель ученых не устраивала своей не-физиологичностью. Для выявления причин и механизма развития атеросклероза требовались плотоядные или всеядные животные, например собаки или кошки. Однако ни у тех, ни у других при скармливании корма с холестерином атеросклероз вызвать не удавалось, так как щитовидная железа их постоянно находится в состоянии возбуждения. И только после того, как щитовидная железа была блокирована, атеросклероз у них развился. Неизвестно, чем закончился этап увлечения растительным маслом больными атеросклерозом и здоровыми людьми (исследования отдаленных последствий не проводили), но вполне возможно, что был и обратный эффект.

Незнание закономерностей обмена веществ в организме чревато неприятностями: БАД, введенная в продукт, нормализуя один вид обмена веществ, может неблагоприятно отразиться на других его видах. Возникает ситуация, подобная приему медицинских препаратов: действуя положительно на одно звено, на один орган или систему больного, они нередко отрицательно влияют на другие.

Для оценки биологической активности и в клинических испытаниях регламентируется определенный перечень тестов. В испытаниях внимание экспертов обычно сосредоточено на характеристике того вещества, дефицит которого в продукте устраняется (витамины, минералы и др.). Значения сопутствующим компонентам не придается, что является существенным недостатком, так как именно они могут вызывать весьма неблагоприятные побочные эффекты. Примером может служить деминерализующий эффект клетчатки. Как отражается обогащение хлеба отрубями или введение в продукты источников клетчатки, в испытательных центрах не изучается.

Не предусмотрены исследования побочных эффектов при использовании пищевых продуктов с добавлением парафармацевтиков. Так называют биологически активные добавки, применяемые для профилактики, вспомогательной терапии и поддержки фун-

кциональной активности органов и систем в физиологических границах. Они обычно сочетаются и реализуются в виде композиций витаминов, минеральных солей, целебных растений. Продукты с добавлением парафармацевтиков широко применяются с целью похудения, повышения общего тонуса, коррекции фигуры, достижения состояния эйфории и для других целей (как мочегонные, вяжущие, противовоспалительные). Среди них могут быть вещества, оказывающие неблагоприятное действие на сердечнососудистую систему, на гормональную деятельность (особенно в экологически неблагополучных регионах или в эндемичных по ряду заболеваний). Так, в районах, неблагополучных по эндемическому зобу кроме дефицита йода в природе на образование зоба оказывают влияние содержащиеся в продуктах питания нитриты и нитраты, родониды, серосодержащие соединения (тиоцианаты, тиомочевина, например, их производные), некоторые минеральные элементы (фтор). В природе нет недостатка в этих агентах. Блокируя образование гормонов в щитовидной железе, они вызывают рост зоба и поэтому называются антитиреоидными, или струмигенами. Рост зоба может происходить при употреблении, например, растений из семейства крестоцветных и сложноцветных, зонтичных. Имеются сообщения о выделении из гороха экстракта, обладающего анти-тиреоидным действием, о зобогенном действии семян подсолнечника, грецких орехов. Зобогенный эффект орехов связан с повышенным выделением с фекалиями гормона щитовидной железы тироксина (выделение его достигает 81%).

В тех случаях, когда предполагается наличие в БАД-фармацевтике какого-либо потенциального побочного эффекта или эффектов, необходимо дополнительное изучение активности таких БАД (адаптогенных, радиопротекторных, антиоксидантных, иммуномодулирующих и других, в основном положительных, свойств). Исследования состояния гормональной системы, минерального обмена в организме человека (или животных при проведении клинических испытаний) в испытательных центрах не предусмотрены. Между тем негативные побочные эффекты могут перекрывать положительные свойства тех компонентов, которые добавляются в продукт с целью обогащения их. Не исключены также отдаленные неблагоприятные последствия. Управлением по контролю за продуктами и лекарствами в США за последние годы опубликованы сообщения о большом количестве зарегистрированных тяжелых побочных реакций на употребление продуктов с добавками. Отмечены повышение артериального давления, нервозность, нарушение сердечного ритма, головная боль, судороги, приступы стенокардии, инсульты и даже смертельные исходы.

Из сказанного следует, во первых, что объем, методы и перечень тестов при оценке биологической ценности и клинические испытания продуктов, обогащенных БАД, необходимо расширить. Более глубоко нужно исследовать побочные эффекты продуктов, в рецептуру которых вводятся природные источники биологически активных веществ. Следует усилить контроль за производством и оборотом продуктов, обогащенных БАВ и БАД. Недопустим дилетантский подход при разработке указанных продуктов. Необходимо строго наказывать изготовителей и реализаторов новых продуктов с БАД за распространение недостоверной и недобросовестной информации.