Конструирование и проектирование продуктов питания

КОНСТРУИРОВАНИЕ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

1 Пищевая комбинаторика и этапы проектирования состава и конструирования пищевых продуктов.

Конструирование и проектирование продуктов питания

В современном питании, особенно в условиях малоподвижного образа жизни, при небольших энергозатратах, наибольшее внимание в структуре питания следует уделять соотношению между животными и растительными продуктами. Важнейшими характеристиками питания являются его пищевая и биологическая ценность, макро - и микроэлементный состав и безопасность.

Охрана здоровья от негативных последствий — приоритетная задача сегодняшнего дня, которая может решаться на основе различных подходов. Одну из ведущих ролей в решении этой главнейшей задачи может выполнить пищевая комбинаторика. С ее помощью можно проектировать и конструировать пищевые продукты, не только безопасные для человека, но и защищающие его генетический структуры от негативных воздействий внешней среды.

Пищевая комбинаторика — научно-технический процесс создания новых видов пищевых продуктов путем формирования заданных органолептических, физико-химических, энергетических и лечебных свойств благодаря введению пищевых и биологически активных добавок.

Проектирование пищевых продуктов - процесс создания рациональных рецептур и/или структурных свойств, обеспечивающих задаваемый уровень адекватности.

Конструирование пищевых продуктов - создание продукта как единого целого из отдельных элементов, индивидуально эти свойства не обеспечивающих.

По степени соответствия структуры и состава проектируемого и конструируемого продукта адекватной модели или эталону пищевые продукты делят на 2 основные группы:

♦  индустриальные пищевые продукты II поколения — это продукты, в которых благодаря их многокомпонентному составу обеспе­чивается задаваемый уровень соотношения питательных веществ статистически обоснованному эталону, учитывающему специфику метаболизма у конкретных групп населения, объединенных нацио­нальными, возрастными или иными признаками;

♦  индустриальные пищевые продукты III поколения — это пищевые продукты, массовые доли компонентов в которых подобраны таким образом, что они обусловливают возможность целевого и функ­ционального питания определенных групп населения.

Проектирование пищевых продуктов II поколения складывается из следующих основных этапов:

♦  на первом этапе в случае, например, белоксодержащего пищевого продукта моделируют аминокислотный состав белка проекти­руемого продукта и выбирают значения белоксодержащих рецептурных ингредиентов, в наибольшей степени удовлетворяющих эталону;

♦  на втором этапе оценивают жирнокислотный или углеводный состав пищевого продукта. По результатам этой оценки выбирают такие массовые доли компонентов, которые обеспечивают требуемое физиологическое соотношение между насыщенными, моно - и полиненасыщенными жирными кислотами или обеспечивают требуемое содержание углеводов;

♦  на третьем этапе рассчитывают энергетическую ценность проектируемых продуктов питания, ккал/100 г.

Расчетную энергетическую ценность Q p сравнивают с требуемой Q. Если расчетная Q p< Q , то в состав продукта вводят дополнительныe технологически допустимые углеводсодержащие или другие компоненты. Если Q p > Q, то уменьшают содержание некоторых высокоэнергетичных компонентов.

При проектировании пищевых продуктов III поколения помимо энергетической ценности определяют пищевую или биологическую ценность продукта с учетом специфики решаемой задачи.

Конструирование и проектирование пищи позволяют прин­ципиально по-новому подходить к комплексному решению проблемы нутрициологического и технологического обеспечения промыш­ленного производства пищевых изделий, в том числе для детей, по­жилых и престарелых людей, а также для людей, проживающих в зо­нах повышенной и экстремальной экологической опасности.

Повышение иммунитета и детоксикация организма

Повсеместное ухудшение экологической ситуации приводит к увеличению уровня загрязнения пищевых продуктов загрязнителя­ми из внешней среды. Помимо отравлений различной степени тя­жести они приводят к иммунодефициту.

Иммунитет человека обеспечивается огромным количеством иммунных белков и клеток, содержащихся в крови и лимфе. Каж­дый орган, ткань, клетка имеют свою систему защиты — лимфоци­ты, макрофаги, которые распознают чужеродные клетки и вещества. Иммунитет обеспечивается барьерными свойствами кожи, слизис­тых оболочек, выделительной функцией кишечника, почек, пече­ни. Нарушение в любом звене этой уникальной структуры приводит к изменению иммунной активности организма — иммунодефицитам.

Иммунодефициты делят на два вида:

♦  первичные - генетические дефекты отдельных компонентов им­мунной системы;

♦  вторичные, которые развиваются в результате внешних воздействий.

Радиация, тяжелые металлы, пестициды, диоксины и нитраты нарушают иммунологическую реактивность организма, то есть его способность отвечать на раздражитель адекватной приспособитель­ной реакцией. Это является очень серьезным нарушением функцио­нального состояния организма человека. В связи с этим весьма ак­туальной является проблема детоксикации организма с помощью специальных веществ - детоксикантов.

Детоксиканты - это соединения, способные связывать и выводить из организма тяжелые металлы, пестициды, нитраты и другие токсические вещества, попавшие извне, а также токсины внут­реннего происхождения. Их называют также энтеро- или фитосорбентами. Они регулируют обменные процессы, нормализуют содер­жание холестерина, улучшают работу печени и почек и выводят ядо­витые вещества из организма. Попадая в желудочно-кишечный тракт, фитосорбенты набухают в водной среде и образуют объемные структуры. Это стимулирует опорожнение кишечника, нормализует скорость всасывания в тонкой кишке и ускоряет продвижение пищи через желудочно-кишечный тракт.

К энтеросорбентам относят активированный уголь, пектины, лигнины, камеди, целлюлозу и др.

Применение активных углей в медицине для лечения желудоч­ных заболеваний и удаления ядов из организма известно со времен Гиппократа. В настоящее время для энтеросорбции созданы новые виды активированных углей, имеющих высокую прочность, а в некоторых случаях — поверхностную оболочку, чаще из эфиров цел­люлозы. К ним относятся угли марок СКТ-6АВЧ, ИТИ, СКН. Для энтеросорбции используют также угольные сорбенты марок СКН (сорбент карбонат насыщенный). Их адсорбционная активность составляет 150...200 мг/г в течение первого часа после приема и 350...500 мг/г в последующие 12 ч.

Лигнины — вещества клеточной оболочки, состоящие из поли­меров ароматических спиртов, они способны связывать соли желчной кислоты и другие органические соединения, а также замедлять или нарушать абсорбцию пищевых веществ в толстой кишке.

Разработана технология производства из гидролизного лиг­нина энтеросорбента, получившего название «полифепан»: от слов «полимер» и «фенилпропан» — основного звена макромолекулы лигнина. Клиническими испытаниями подтверждено, что этот сорбент является высокоэффективным детоксикационным сред­ством. Установлено, что после полифепана уменьшается кон­центрация холестерина на 34%, липидного комплекса — на 44%, секреторного иммуноглобулина А — на 30%, фенолов — на 20%. При этом общая и свободная кислотность желудочного сока не изменяется. Сорбционная активность лигнина составляет по от­ношению к свинцу 0,04, кадмию — 0,025, меди — 0,01 г*ион на 1 г сорбента.

В повседневной жизни наиболее целесообразно применение таких фитосорбентов, как целлюлоза (клетчатка), пектин и гемицеллюлоза. Целлюлоза содержится в оболочках злаков, отрубях, зародышах пшеницы, муке крупного помола, кукурузе, капусте, свекле, моркови, луке, огурцах и кабачках.

Богатые целлюлозой пищевые рационы повышают скорость транспорта пищи через толстый кишечник. Так, добавление в раци­он 17...45 г пшеничных отрубей сокращает время транспорта с 57,8 до 40,3 ч. Физиологические свойства целлюлозы разных ви­дов различны. Кроме того, они могут, в свою очередь, зависеть от состава смешанного питания, а также способа обработки и приго­товления. Гемицеллюлоза, например, усваивается лучше, чем цел­люлоза. В среднем переваривается 5% целлюлозы, а гемицеллюлозы - 80%. По сорбирующей способности целлюлоза уступает лиг­нину. Однако после дополнительной обработки микрокристалли­ческая целлюлоза (МКЦ) имеет более высокую сорбционную спо­собность.

К числу пищевых веществ, являющихся высокоэффективным детоксицирующим средством, относятся также пектины. Попадая в желудочно-кишечный тракт, пектин образует гели. При разбухании масса пектина обезвоживает пищеварительный канал и, продвига­ясь по кишечнику, захватывает токсические вещества. В процессе усвоения пищи деметоксилирование пектина способствует превра­щению его в полигалактуроновую кислоту, которая, соединяясь, в частности, с пестицидами и тяжелыми металлами, образует нерас­творимые комплексы, не всасывающиеся через сли­зистую оболочку желудочно-кишечного тракта и выделяющиеся из организма.

Исследование сорбционной способности пектиновых веществ показало, что они способны связывать от 20 до 80% тяжелых металлов в зависимости от количественного соотношения этих компонентов.

Таким образом, такие детоксиканты, как фитосорбенты, могут быть отнесены к одним из важнейших компонентов профилактического и лечебного питания.

2 Принципы конструирования и проектирования продуктов для детского и лечебно-профилактического питания.

Детское питание

Рациональное питание детей раннего возраста (1...3 года) осно­вано на следующих принципах:

♦  сбалансированность;

♦  целенаправленный выбор продуктов питания;

♦  тщательный контроль за качеством пищевой продукции.

Для максимальной защиты пищеварительных органов детей ран­него возраста рекомендуются блюда кашицеобразной консистенции, а также в измельченном виде. По мере роста ребенка емкость его желудка увеличивается. Для развития жевательного аппарата в ра­цион питания включают яблоки, овощи кусочками, мясное рагу. При этом порцию пищи к трем годам увеличивают до 300 г. Разнообра­зие и целенаправленный выбор пищевых продуктов должны обес­печивать потребности детей раннего возраста в пищевых веществах и энергии (табл. 83). Энергетическая ценность суточной нормы бел­ков, жиров и углеводов должна составлять 1540 ккал. Согласно прин­ципам рационального питания распределение продуктов по энер­гетической ценности и содержанию пищевых веществ в течение дня должно быть равномерным. Вместе с тем допускаются более объем­ный обед (до 35%) и легкий полдник (до 15%).

При организации рационального питания детей дошкольного воз­раста (3...6 лет) учитывают соотношение между белками, жирами и углеводами в их ежедневном рационе. Оно должно составлять 1:1:4. При этом количество молока и кисломолочных продуктов в суточном ра­ционе должно составлять 500 г. В питании детей этой возрастной груп­пы шире применяются крупы, свежие плоды и овощи для нормально­го функционирования пищеварительной системы. Не рекомендуются острые блюда, копчености, натуральный кофе, горчица, уксус. Энергетическая ценность суточной нормы белков, жиров и углеводов составляет1750 ккал.

При организации рационального питания школьников должны быть учтены возрастные особенности. Как известно, школьный пе­риод подразделяется на три возраста: младший — 6.. 10 лет, средний — 11...13 лет и старший - 14...17 лет. Соотношение между массой белков, жиров и угле­водов в рационе по энергетической ценности должно составлять 14:31:55. Потребность в белках, жирах и углеводах увеличивается с возрастом. Однако легкоусвояемые моно - и димерные углеводы должны составлять не более 20% их общего потребления. Энергети­ческая ценность пищевого рациона повышается с 2000 до 3000 ккал. Интенсивный рост и значительная нервно-психическая нагрузка школьников обусловливают высокую потребность их в витаминах и минеральных веществах. Оптимальное соотношение между каль­цием и фосфором в рационах должно быть равным 1,2 : 1,5. Около 60...80% суточной потребности в кальции должно обеспечиваться за счет молока и молочных продуктов.

Таким образом, детское питание имеет свои особенности, за­ключающиеся в сбалансированности пищевых веществ с учетом рос­та и развития детского организма.

Лечебно-профилактическое питание

Профилактика различных алиментарных и профессиональных заболеваний является одной из важнейших государственных задач.

Лечебно-профилактическое питание входит в качестве обязатель­ного компонента в систему предупредительных и оздоровительных мер во многих отраслях промышленного производства.

Еще в 20-х годах в качестве универсального профилактиче­ского средства была введена выдача молока рабочим вредных про­изводств.

Развитие биохимии, медицины и токсикологии обусловили воз­можность совершенствования лечебно-профилактического питания. Разработанные рационы содержат компоненты, покрывающие де­фицит биологически активных веществ, улучшают функции преиму­щественно поражаемых органов и систем, нейтрализуют вредные вещества, способствуют их быстрейшему выведению из организма.

В основу построения лечебно-профилактического питания долж­ны быть положены следующие принципы:

♦  задержка поступления вредных веществ из пищеварительного канала в ткани организма путем связывания их в желудке;

♦  ускорение выведения вредных веществ из организма;

♦  повышение общей резистентности организма;

♦  защита отдельных систем организма от вредного действия токсических веществ;

♦  ускорение метаболизма токсических веществ или, напротив, замедление.

Разработке лечебно-профилактического питания предшеству­ют глубокие теоретические исследования по выяснению механизма действия на организм отдельных вредных веществ и различных их комбинаций. При одновременном воздействии отдельных компо­нентов может изменяться характер их токсического эффекта - синергизм или антагонизм.

Создание условий для ускоренного выведения токсических соеди­нений из организма открывает широкие возможности для лечебно-профилактического питания. Реальные условия возникают также при использовании антагонистических взаимоотношений между пищевыми веществами и ядами. Примером таких взаимоотноше­ний могут быть устранение токсического действия молибдена при включении в рацион солей меди, а также позитивное влияние каль­ция при поступлении повышенных количеств стронция в организм.

Общей закономерностью при воздействии многих токсиче­ских веществ является нарушение функционального состояния пе­чени. Поэтому практически во все разрабатываемые рационы вклю­чают пищевые вещества и компоненты, улучшающие функциони­рование печени.

Большое значение имеет снабжение организма достаточными количествами липотропных веществ, предотвращающих жировую инфильтрацию печени. Это оправдывает широкое использование в лечебно-профилактическом питании молока и молочных продуктов. Особое место в питании отводится витаминам.

В современных условиях большинство рационов лечебно-про­филактического питания основано на принципе повышения общей резистентности организма и укреплении состояния здоровья. Ис­следования показали, что в профилактике вредного воздействия химических загрязнителей большое значение имеет содержание в пищевых рационах белка, отдельных аминокислот, многих витами­нов и минеральных веществ. Лечебно-профилактическое питание должно осуществляться на фоне сбалансированного питания.

Для улучшения обмена веществ и повышения сопротивляемости организма неблагоприятным факторам окружающей среды рекомен­дуется ограничение содержания усвояемых углеводов и увеличение содержания жиров и неусвояемых углеводов в рационе. Соотноше­ние белков, жиров и углеводов по энергетической ценности должно быть равным 12 : 37 : 51.

Энергетическая ценность рационов профилактического пита­ния должна составлять около 45% суточной потребности в энергии. В среднем содержание белков в них составляет 60 г, жиров - 50 г, углеводов — 160 г, энергетическая ценность - 1400 ккал.

При этом, оценивая содержание углеводов в рационе, следует по­мимо их общего количества выделить долю легкоусвояемых угле­водов, а также крахмала и пищевых волокон (суммы целлюлозы, гемицеллюлозы и пектиновых веществ). Оптимальным является их соотношение, равное 20:75:5.

При оценке содержания минеральных веществ в рационе в пер­вую очередь определяют степень потребления кальция, особенно содержащегося в молоке. Содержание «молочного» кальция долж­но составлять не менее 400...500 мг в сутки. Для нормального усво­ения большое значение имеет соотношение кальция, магния и фос­фора в пищевом рационе. Оптимальное соотношение 1 : 0,5 : 1,5. При разработке рационов лечебно-профилактического питания учи­тывают уровень потребления гемового железа как наиболее усвояе­мой формы не менее 1 мг/сут и витаминов.

В соответствии с описанными принципами лечебно-профи­лактического питания разработаны варианты рационов для работ­ников, связанных с вредными производствами.

Рацион 1 предназначен для профилактики вредного влияния радионуклидного загрязнения; рацион 2 выдается рабочим, занятым в отраслях химической промышленности; рацион 3 — рабочим, заня­тым в производстве свинца, керамических красителей, олова, элек­троугольных изделий; лечебно-профилактические рационы 4, 4а, 4б выдаются при производстве фосфорных соединений, мышьяка, фе­нола, хлорорганических и ртутьсодержащих пестицидов, каучука, ионообменных смол, токсинов, а также при работе в условиях по­вышенного давления окружающей среды. Лечебно-профилактиче­ский рацион 5 разработан для рабочих, занятых в производстве серо­углерода, соединений бария, метилена, этилена и их производных, синтетического каучука, химических волокон, гальванических эле­ментов и электрических батареек.

Разработанные рационы непрерывно совершенствуются; в них дополнительно вводятся биологически активные добавки.

Лечебное питание

Лечебное питание отличается от обычного питания. Оно от­личается тем, что применяется в лечебных целях путем специаль­но составленных рационов питания и режима приема пищи. Ле­чебное питание - неотъемлемая и существенная составная часть общего плана лечения при всех без исключения заболеваниях.

В последние годы питание все больше рассматривается как лечебный фактор. В 1987г. в Варшаве на 5-й Европейской конферен­ции по питанию шведский диетолог Б. Изаксон впервые употребил выражение «лечебное питание — обновленная сила».

Существует специальная наука о лечебном питании - диетология, которая строится на данных физиологии, биохимии и гигиены пи­тания.

Особенно велика роль лечебного питания при всех хрониче­ских заболеваниях желудочно-кишечного тракта, почек, болезнях обмена веществ, сердечно-сосудистой и эндокринной систем. Дието­терапия с профилактической целью широко используется в период выздоровления, после оперативных вмешательств. Там, где нет ле­чебного питания, нет и рационального питания.

Каждая диета строится с учетом физиологических потребнос­тей организма в пищевых веществах и энергии, химического соста­ва и технологических режимов обработки пищевой продукции, ха­рактера патологического процесса, его стадии, активности и функ­циональных расстройств, типичных для данного заболевания. Не­обходимо также учитывать привычки и особенности питания кон­кретного больного.

Разработка диетического питания для людей с различными за­болеваниями основана на соблюдении следующих принципов:

♦  принцип щадящих условий для функционирования пораженного органа;

♦  индивидуализация питания больных;

♦  приспособление диеты к нарушениям всасывания пищевых ве­ществ в желудочно-кишечном тракте;

♦  стимулирование образования ферментативных систем за счет обогащения диеты незаменимыми факторами питания;

♦  компенсация повышенных трат отдельных веществ, которые теряются организмом больного;

♦  направленное изменение режима питания и использование пищевых веществ в качестве физиологических антидотов (противоядия) для связывания чужеродных компонентов, попавших в организм.

Различают три способа создания щадящих условий для функцио­нирования пораженного органа: механический, термический и хими­ческий.

Механический способ создания щадящего режима функциониро­вания органов пищеварения заключается в уменьшении однократ­ного объема пищи, степени измельчения, изменении ее консистен­ции, характере тепловой обработки (варка, жарение и др.), большем или меньшем содержании в ней пищевых волокон и соедини­тельной ткани. В связи с этим из диеты исключают грубую пищу — черный хлеб, сырые овощи и фрукты, рассыпчатые каши, жаре­ные блюда. Всю пищу готовят вареной, протертой или мелко рубленной.

Термический способ создания щадящих условий для желудка зак­лючается в ограничении потребления очень холодных или очень го­рячих продуктов питания.

Химический способ обусловлен исключением или уменьшением со­держания в продуктах некоторых веществ, раздражающих хеморецепторы тканей человека. К таким раздражителям особенно чувстви­тельны печень, почки, поджелудочная железа, сердце, частично го­ловной мозг. Эти вещества могут провоцировать обострение име­ющегося заболевания и оказывать неблагоприятное воздействие на ослабленные болезнью внутренние органы человека.

К химическим раздражителям относятся азотистые экстрактив­ные вещества, содержащиеся в мясе; органические кислоты, име­ющиеся в наибольших количествах в щавеле, шпинате, лимонах, клюкве, красной смородине, алыче, некоторых сортах яблок; лету­чие эфирные масла излука, чеснока, укропа, петрушки, редьки, хре­на, перца и т. д.; антисептики, поваренная соль, уксус, острые при­правы, алкогольные напитки, крепкий чай, кофе, какао.

Однако продолжительное щажение того или иного органа ве­дет не к улучшению, а к дальнейшему прогрессированию патологи­ческого процесса, нарушению многих компенсаторных механизмов.

Современное лечебное питание базируется на учете механизмов развития заболевания и поэтому направлено на коррекцию функ­ций основных регуляторных систем организма, хотя принцип со­здания щадящих условий для пораженного органа на определенном этапе лечения должен сохраняться.

При большинстве заболеваний внутренних органов определенные ограничения в выборе продуктов питания больной должен соблю­дать долго, иногда всю жизнь. В острую стадию болезни и в период выздоровления степень ограничения пищевых веществ значитель­но различается.

Если необходимо перейти от одного диетического рациона к дру­гому, то пользуются методом «зигзагов». Новый рацион вначале включают 1...2 раза в неделю, затем через 2 дня, потом через день, и так на все более продолжительное время. Постепенно полностью переводят больного на новую диету. Если при этом возникают симп­томы обострения, на короткий срок вновь возвращаются к старой диете. После улучшения состояния опять методом более постепен­ных «зигзагов» переходят на новый рацион питания.

Питание в экстремальных условиях

При изменении климатических условий проживания изменяется пищевой статус, что обусловливает необходимость изменения норм потребления основных пищевых веществ.

Следует отметить, что почти 2/3 территории России (64%) отно­сятся к районам Крайнего Севера и местностям, приравненным к ним. Весь этот обширный регион расположен в районе с экстремаль­ными природными условиями.

Известно, что низкие температуры вызывают быстрое охлажде­ние человеческого организма. Сужаются сосуды кожи и подкожной клетчатки, повышается электрическая активность мускулатуры, ее терморегуляторный тонус, развивается всем хорошо знакомая дрожь - непроизвольное сокращение мышечных волокон, в результате ко­торого продукция тепла возрастает на 200...300 и даже 425%.

Необходимость компенсировать большие энергетические тра­ты обусловливает высокую калорийность пищевого рациона. Так, пищевой рацион зимовщиков антарктических экспедиций имеет калорийность 4000...5944 ккал и состоит главным образом из бел­ков и жиров. Исследователями установлено, что в условиях низких температур значительно возрастают потребности организма в аскор­биновой кислоте и комплексе витаминов В.

Среднесуточное потребление кальция коренными жителями Крайнего Севера часто значительно ниже рекомендуемой величи­ны, а потребление фосфора, напротив, резко превосходит норму из-за повышенного потребления рыбы. Количество рыбы в их су­точном рационе может достигать 1,5 кг. Нарушение соотношения кальция и фосфора приводит к ухудшению обмена минеральных веществ и возникновению ряда заболеваний.

По мнению диетологов, белки должны составлять 15... 16% энерго­ценности пищевого рациона коренных жителей Крайнего Севера, жиры — 38...40%, углеводы — 44...46%.

С целью рационализации питания в условиях Крайнего Севе­ра рекомендуется увеличение потребления молока и кисломолоч­ных продуктов, обогащенных аскорбиновой кислотой и кальцифе­ролом; яиц; овощей, ягод и дикорастущих витаминоносителей - брусники, клюквы болотной, вероники, ложечной травы и др.

Значительную часть территории России занимает также тайга. На языке некоторых сибирских народов «тайга» означает «горы, покрытые лесом». Таежная зона — это и высокоствольные приенисейские боры, и западносибирский величайший в мире болотный массив и карело-кольские ландшафты с большим количеством озер, и печорские сосновые чащи, и светлые кедровые леса Восточной Сибири, и густые чащи Уссурийского края. В России тайгой покры­то около 1/3 всей территории.

Пищевой рацион жителей таежной зоны по калорийности и набору продуктов мало отличается от требований рационального питания. Сама тайга является богатым источником растительной пищи. В ней немало различных видов плодов, съедобных корень­ев, орехов, ягод и грибов. В разных зонах тайги растут актини­дия, облепиха крушиновидная, жимолость съедобная, кедровые орехи, маньчжурский орех, лимонник китайский, виноград амур­ский и т. д., содержащие целый ряд биологически активных ве­ществ.

Помимо районов Крайнего Севера и тайги регионом с экстремаль­ными природными условиями является также высокогорье.

В мире около 400 млн людей постоянно живут и работают в усло­виях высокогорья, в том числе около 20...38 млн на высоте более 3000 м. В России одним из таких регионов является Кавказ.

Предельная высота проживания человека составляет около 5300 м над уровнем моря. Условия окружающей среды — разрежен­ный воздух, частые и резкие перемены погодных условий обуслов­ливают экстремальность воздействия на организм человека. Дефи­цит кислорода является определяющим отрицательным фактором высокогорья. Поэтому значительную долю в приспособлении орга­низма занимают метаболические процессы, направленные на пере­ориентацию организма к малокислородному режиму функциони­рования. В связи с такими условиями у горцев вырабатывается от­носительно автономный характер потребления пищи, в котором пре­обладают продукты животноводства. Энергетическая ценность ра­ционов питания населения горных районов на 500... 1000 ккал ниже, чем в условиях равнин. Для высокогорных районов характерно так­же уменьшение потребления многих основных продуктов питания - овощей и фруктов, хлеба и хлебобулочных изделий, рыбы и др. Содержание витаминов в пищевых рационах значительно ниже физиологических норм.

По мнению некоторых физиологов и гигиенистов, доля бел­ков в рациональном пищевом рационе в условиях высокогорья должна составлять не менее 15% от общей суточной калорий­ности потребляемой пищи из расчета 2 г на 1 кг массы человека. При этом не менее 1/4 должны составлять белки животного проис­хождения.

Важную роль в повышении работоспособности, уменьшении тяжести симптомов горной болезни и др. играют углеводы, и осо­бенно сахар. Особенно благотворным оказывается прием наряду с углеводами аскорбиновой кислоты и клюквенного экстракта.

При формировании оптимального пищевого рациона для ус­ловий высокогорья рекомендуется следующее соотношение пище­вых веществ: углеводов - 55...60%, белков - 10...20%, жиров — 25...30%. Из жиров предпочтение отдается наиболее легкоусвоя­емым - коровьему маслу, а также растительным маслам - оливко­вому и подсолнечному.

Районом с экстремальными условиями выживания является пустыня. По данным ЮНЕСКО, пустыни занимают более 23% тер­ритории всех континентов. Для климата пустынь характерны высо­кие температуры воздуха (40...58 °С) и крайне малое количество осад­ков (100...200 мм в год).

В условиях жаркого климата наблюдаются изменения белкового обмена, в частности усиление распада белковой ткани. Жиры слу­жат не только энергетическим материалом, но одновременно ока­зываются эндогенным источником воды. Так, при окислении 100 г жира образуется 107,1 г воды, в то время как при окислении такого же количества крахмала - 55,6 г, а 100 г белков - всего 39,6 г. Поэто­му в условиях повышенных температур нельзя исключать из пище­вого рациона жирную пищу, как считают некоторые диетологи. Осо­бое значение в энергетическом обмене при высоких температурах имеют углеводы. Питание с преимущественным содержанием угле­водов увеличивает выносливость организма, замедляет наступление перегрева.

В условиях жаркого климата необходимо увеличивать потребление витамина С до 140 мг/сут, витаминов В1 до 3...5 мг, В2 2,5...5 мг/сут. Кроме того, необходим строгий контроль за питьевым режимом.

Таким образом, экстремальные условия жизни человека обуслов­ливают особые требования к его пищевому рациону.