Водорастворимые витамины и их гигиеническое значение

Первые шаги в познании природы витаминов сделал наш соотечественник Н. И. Лунин. На основании опытов над животными он обнаружил в пище наличие незаменимых веществ, отличающихся по своим свойствам и биологической ценности от белков, жиров, углеводов и минеральных веществ. Витамины (от латинского слова VITA, что означает жизнь + амины) представляют собой незаменимые вещества, поступающие с пищей и необходимые для поддержания важнейших функций организма.

Хотя витамины не являются источником энергии, они необходимы для живого организма. Недостаток, какого — либо витамина в пище неблагоприятно отражается на общем состоянии организма и ведёт к заболеванию отдельных органов. Длительное отсутствие витаминов в пище приводит к характерным заболеваниям получивших название авитоминозов.

Биологическая роль витаминов достаточно хорошо известна.

Доктор Б. Лефави, рассуждая о роли витаминов, сравнивает их с раствором, необходимым для склеивания «кирпичиков» протеинов. Повышенная потребность в витаминах возникает при усиленной физической или умственной работе, под влиянием некоторых физических факторов: при перегревании и переохлаждении организма, во время беременности, при ряде заболеваний, при нарушении всасывания витаминов в кишечнике и т. д. — всё это способствует развитию гиповитаминозных состояний. Большинство гиповитаминозов характеризуется общими признаками: повышается утомляемость, снижается работоспособность, падает сопротивляемость организма против инфекций и простудных заболеваний.

Учёные выделяют две группы витаминов, которые получили название от своих химических свойств.

водорастворимые (В1, В2, В6, РР, С и др.);

жирорастворимые (А, Е, D, К).

Гигиеническая характеристика водорастворимых витаминов пищи.

Основным источником этого класса витаминов служат овощи и фрукты. Они содержат вместе с витаминами также и фитонциды, обладающие антисептическим и дезинфицирующим действием (лук, чеснок, антоновские яблоки и др.) и эфирные масла (цитрусовые, пряности, зелень и др.), способствующие санации пищеварительной системы.

Витамин В1

Технический прогресс, возрастающий объем информации, резкое снижение мышечной нагрузки — всё это и многое другое способствует развитию таких болезней, как неврозы, тучность и ожирение, ранний атеросклероз, гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца. Их часто называют болезнями цивилизации. Причины в том или ином случае могут быть разными, но часто возникновению этих болезней существенно способствует недостаток витаминов группы В, а особенно В1.

Витамин В1, или тиамин, первый открытый витамин группы В. Строение и содержание в продуктах у него такое:

Чаще всего этот витамин встречается в виде соединения с хлором (тиаминхлорид, Thiamini chloridum), но иногда встречается и соединение с бромом (тиаминбромид).

Витамин В1 способствует росту организма, а также нормализации перистальтики желудка и кислотности желудочного сока. Его недостаток сопровождается расстройством жизнедеятельности организма, бессонницей, раздражительностью, в тяжёлых случаях параличом нижних конечностей. Суточная потребность взрослого — 2 мг. Источником витамина В1 являются: хлеб из муки грубого помола, крупы, мясо, орехи. Особенно много витамина В1 в зародышах и оболочках пшеницы, овса, гречихи, в пивных дрожжах, зелёном горошке.

Людям, выполняющим тяжёлую физическую работу и беременным женщинам требуется 2,5 мг, кормящим матерям — 3 мг витамина В1.

Совершенствование технологических процессов, всё более высокая очистка пищевого сырья привели к тому, что в конечном продукте остается всё меньше (а иногда и вовсе не остается) витамина В1. Как правило, он находится именно в тех частях продукта, которые по нынешней технологии удаляются. Мы едим всё больше хлеба и булок из муки высших сортов, тортов, пирожных, печенья, наше питание становится более рафинированным, и всё реже мы имеем дело с природными продуктами, не подвергавшимися никакой технологической обработке.

Увеличить поступление витаминов группы В с пищей можно, в частности, потребляя больше хлеба грубых сортов (или хлеба, выпеченного из витаминизированной муки).

Витамин В2

Витамин В2, рибофлавин (Riboflavinum) регулирует уровень сахара и азота в организме. Он входит в состав ферментов, ускоряющих окислительно-восстановительные процессы и тесно связанных с клеточным дыханием. Витамин В2 улучшает обмен веществ и нормализует функциональную деятельность центральной нервной системы, кровеносных капилляров, секреторных желез желудка и кишечника, печени, кожи и слизистых оболочек, необходим для синтеза белка и жира. Суточная потребность в нём составляет 2-3 мг.

Содержится витамин В2 в мясе, яичном белке, коровьем масле, молоке, сыре. Разное количество этого витамина есть в хлебе из разных сортов муки (таблица 1). А также содержится в горохе, шпинате, томате, зелёном луке, зародышах и оболочках зерновых культур, гречневой крупе. Особенно много его в дрожжах и печени крупного рогатого скота.

Витамин В3

Витамин В3 — пантотеновая кислота. При недостатке этого витамина возникают заболевания сердца, нервной системы, кожи, нарушается усвоение белков, углеводов и жиров. Суточная потребность в этом витамине — 5-10 мг. Содержится в больших количествах в плодах чёрной смородины, малины, облепихи, вишни.

Витамин В6

Витамин В6 — пиридоксин. Этот витамин регулирует деятельность нервной системы, предотвращает заболевание кожи. При недостатке его у человека (наиболее чувствительны к недостатку новорождённые) наблюдаются судорожные припадки, нервные расстройства, желудочные заболевания, тошнота, потеря аппетита, воспаляются кожа и глаза, нарушается усвоение аминокислот и белков.

Суточная потребность — 2-3 мг.

Обычно потребность в витамине В6 полностью удовлетворяется продуктами питания: «стручковые» овощи, кукуруза, неочищенные зёрна злаковых культур, плоды банана, сливы, яблони, облепихи, малины, смородины белой, чёрной и красной.

В лечебных целях витамин В6 применяют при токсикозах беременности, воспалительных процессах, сопровождающихся образованием большого количества гистамина, при раздражительности, хорее, экземах, пеллагре (вместе с витамином РР), а также для активизации выработки адреналина и серотонина, улучшения регенерации слизистых оболочек желудка и кишечника и повышения кроветворной функции.

Витамин В9

Витамин В9 — фолиевая кислота (фолацин, от лат. folium — лист) участвует в процессах кроветворения — переносит одноуглеродные радикалы, — а также (вместе с витамином В12) в синтезе амино- и нуклеиновых кислот, холина, пуриновых и пиримидиновых оснований.

Этот витамин применяют при ослаблении и нарушении кроветворной функции и разных формах анемии, заболевании печени (особенно при ожирении), язвенном колите, неврастении, вирусном гепатите.

При недостатке фолиевой кислоты наблюдаются нарушения кроветворения, пищеварительной системы, снижение сопротивляемости организма заболеваниям.

Много фолиевой кислоты содержится в зелени и овощах (мкг%): петрушке — 110, салат — 48, фасоли — 36, шпинате — 80, а также в печени — 240, почках — 56, твороге — 35-40, хлебе — 16-27. Мало в молоке — 5 мкг% . Витамин В9 вырабатывается микрофлорой кишечника.

Витамин С

Витамин С, аскорбиновая кислота, — это витамин над витаминами. Он единственный связан напрямую с белковым обменом. Мало аскорбиновой кислоты — нужно много белка. Напротив, при хорошей обеспеченности аскорбиновой кислотой можно обойтись минимальным количеством белка. Витамин С участвует в регулировании окислительно-восстановительных процессов, в углеводном обмене, способствует свёртыванию крови и регенерации ткани, принимает участие в образовании стероидных гормонов и повышает фагоцитарную функцию лейкоцитов, является очень активным противоядием при отравлении солями ртути и свинца. Для предупреждения С-авитаминоза не требуется больших доз аскорбиновой кислоты, достаточно 20 мг в сутки. Это количество аскорбиновой кислоты вводилось для профилактики в солдатский рацион уже в начале Великой Отечественной войны, в 1941 г. Во всех прошлых войнах пострадавших от цинги было больше, чем раненых…

Уже после войны комиссия экспертов рекомендовала для предохранения от цинги 10-30 мг аскорбиновой кислоты. Однако нормы, принятые сейчас во многих странах, превышают эту дозу в 3-5 раз, поскольку витамин С служит и для других целей. Чтобы создать в организме оптимальную внутреннюю среду, способную противостоять многочисленным неблагоприятным воздействиям, его необходимо устойчиво обеспечивать витамином С; это, кстати, способствует и высокой работоспособности.

Заметим попутно, что в профилактическое питание рабочих на вредных химических производствах обязательно входит витамин С как защитное средство от токсикозов — он блокирует образование опасных продуктов обмена.

Что же можно рекомендовать сейчас как главную и действенную меру профилактики С-витаминной недостаточности? Нет, не просто аскорбиновую кислоту, даже в большой дозе, а комплекс, состоящий из витамина С, витамина Р и каротина. Лишая организм этой тройки, мы выводим обмен на невыгодное направление — в сторону большей массы тела и повышенной нервозности. В то же время этот комплекс благотворно влияет на сосудистую систему и служит несомненным профилактическим средством.

Витамин С, витамин Р и каротин наиболее полно представлены в овощах, ягодах, зелени и пряных травах, во многих дикорастущих растениях. По-видимому, они действуют синергически, т.е. их биологическое воздействие взаимоусиливается. Кроме того, витамин Р во многом подобен витамину С, но потребность в нём примерно вдвое меньше. Заботясь о С-витаминной полноценности питания, необходимо учитывать и содержание витамина Р.

Приведем несколько примеров: в чёрной смородине (100 г) содержится 200 мг витамина С и 1000 мг витамина Р, в шиповнике — 1200 мг витамина С и 680 мг витамина Р, в клубнике соответственно 60 мг и 150 мг, в яблоках — 13 мг и 10-70 мг, в апельсинах — 60 мг и 500 мг.

При недостатке в организме витамина С возникает раздражительность, сонливость, лёгкая утомляемость, человек подвержен простудным и инфекционным заболеваниям. Недостаточное поступление аскорбиновой кислоты или полное отсутствие её вызывает цингу. Чаще подобный авитаминоз наблюдается в конце зимы и ранней весной. Чтобы бороться с витаминной недостаточностью, необходимо повысить содержание свежих овощей и фруктов в пищевом рационе. Именно овощи и фрукты — единственные и монопольные поставщики витаминов С, Р и каротина. Овощи и фрукты — непревзойденное средство для нормализации жизнедеятельности полезной кишечной микрофлоры, особенно её синтетической функции — некоторые витамины синтезируются микроорганизмами кишечника, но без овощей и фруктов этот процесс затормаживается. Овощи и фрукты нормализуют также обмен веществ, особенно жировой и углеводный, и предупреждают развитие ожирения.

Синтезированный препарат применяют при лечении цинги, ревматических процессов, туберкулёза, дистрофии, кровотечений и др.

Сейчас популярно лечение многих болезненных состояний применением большого количества аптечной аскорбиновой кислоты (в т.ч. рекомендации к самолечению). Чистую аскорбиновую кислоту следует применять с осторожностью. Есть сведения, что длительное применение больших её доз может привести к угнетению инсулинообразовательной функции поджелудочной железы. При лечении витамином С в виде препаратов надо учитывать его способность стимулировать функцию надпочечников, что при определённых условиях может вызвать нарушение функции почек. Противопоказаниями к применению препаратов витамина С являются тромбофлебиты и склонность к образованию тромбов. Действие витамина в составе пищевых растений обычно смягчается и не сопровождается неприятными явлениями.

Витамин Р

Витамин Р получил своё название от венгерского слова «паприка» — красный стручковый перец, из которого он впервые был выделен. Этот витамин уменьшает проницаемость и ёмкость кровеносных капилляров. Он имеет важное значение в профилактике кровоизлияний, в том числе мозга и сердечной мышцы, нормализует кроветворение и состояние сосудистых стенок при лёгком радиоактивном облучении. Витамин Р способствует также удержанию витамина С в организме.

Биофлавоноиды (вещества Р-витаминного действия) нормализуют проницаемость и эластичность стенок кровеносных сосудов, предупреждают их склероз, поддерживают нормальное кровяное давление, снижая его до нормы при гипертонии. Уменьшение эластичности сосудов при недостатке витамина Р может привести к их разрыву, особенно при повышенном давлении крови и, следовательно, к опасным внутренним кровоизлияниям в сердечной мышце и коре головного мозга. Совместное действие витаминов С и Р весьма полезно при многих инфекционных заболеваниях, особенно когда ярко выражено поражение сосудистой стенки, или после болезни, когда в кишечнике образуются язвенные поражения. Суточная потребность в витамине Р — около 200 мг.

Источники витамина Р — зелёная масса гречихи, незрелые грецкие орехи, цветки картофеля, ноготков, плоды шиповника, облепихи, чёрной смородины, винограда, вишни, брусники, черноплодной рябины, зелёные листья чая, плоды лимона. Больше всего его содержится в плодах аронии, рябины обыкновенной, шиповника, мелкоплодных яблоках.

Аптечные витамины Р: цитрин — выделен из лимонного сока; рутин — выделен из листьев гречихи; катехины — выделен из зелёных листьев чая.

Витамин РР

Витамин РР (ниацин, витамин В5). Под этим названием понимают два вещества, обладающие витаминной активностью: никотиновую кислоту и её амид (никотинамид).

Никотиновая кислота. Регулирует деятельность нервных клеток коры больших полушарий головного мозга и других отделов центральной и периферической нервной системы. При его отсутствии или недостатке в питании наступают нервные и психические расстройства, воспаление слизистой оболочки рта и языка, катаральное состояние желудка (гастрит), поносы, поражения кожи.

Суточная потребность в никотиновой кислоте у взрослых и детей — 15 мг, у беременных и кормящих женщин — 20-25 мг.

Никотиновая кислота в большом количестве содержится в мясе, печени, почках, сердце крупного рогатого скота, пивных и пекарских дрожжах, пшенице, гречихе, грибах, селедке.

Ниацин активизирует «работу» большой группы ферментов (дегидрогеназ), участвующих в окислительно-восстановительных реакциях, которые протекают в клетках. Никотинамидные коферменты играют важную роль в тканевом дыхании. При недостатке в организме витамина РР наблюдается вялость, быстрая утомляемость, бессонница, сердцебиение, пониженная сопротивляемость инфекционным заболеваниям.

Источники витамина РР (мг%) — мясные продукты, особенно печень и почки: говядина — 4,7; свинина — 2,6; баранина — 3,8; субпродукты — 3,0-12,0. Богата ниацином и рыба: 0,7-4,0 мг%. Молоко и молочные продукты, яйца бедны витамином PP. Содержание ниацина в овощах и бобовых невелико.

Витамин РР хорошо сохраняется в продуктах питания, не разрушается под действием света, кислорода воздуха, в щелочных растворах. Кулинарная обработка не приводит к значительным потерям ниацина, однако часть его (до 25%) может переходить при варке мяса и овощей в воду.

Витамины Н, F и U

Витамин Н (биотин) — это регулятор обмена веществ. При его недостатке у маленьких детей развиваются воспаление кожи с шелушением, явления анемии и холестеринемии, появляются заболевания слизистых оболочек рта и губ, сонливость, сильное похудение, отсутствие аппетита. Потребность в витамине (0,3-0,5 мг) обычно удовлетворяется режимом питания. Содержится в бобах, горохе, цветной капусте, луке, грибах, ягодах земляники, малины, облепихи, смородины красной и чёрной.

Витамин F переводит холестерин в растворимые соединения и облегчает их выведение из организма. Применяется для профилактики и лечения атеросклероза, экзем и язвенных поражений кожи! Для удовлетворения суточной потребности взрослого человека в этом витамине достаточно 20-30 г растительного масла. Особенно много витамина F в облепиховом масле.

Витамин U называют противоязвенным фактором. Он оказывает лечебное действие при гастритах, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, а также при сердечнососудистых и кожных болезнях (в том числе, трещинах на коже). Содержится в значительном количестве в соке капусты (в том числе, и квашеной), а также некоторых других овощей.

Участие витаминов в обмене веществ.

Витамины необходимы для синтеза ряда ферментов, которые являются мощными ускорителями биохимических реакций. Ферменты бывают простыми и сложными. Простые ферменты являются белками, в составе которых особое расположение аминокислот предаёт им способность катализировать химические реакции. Сложные ферменты в качестве активных групп содержат витамины или какие-либо другие соединения небелковой природы. Так витамин В1 входит в состав фермента, способствующего отщеплению углекислоты от пировиноградной кислоты.

Витамины В2 и РР, а также пантотеновая кислота принимают участие в построении молекул окислительных ферментов, витамин В6 выполняет важную роль в составе ферментов, участвующих в превращениях ряда аминокислот, и т. п.

Иными словами, в ходе длительной эволюции организм приспособился использовать при построении своего ферментного аппарата не только специфические, синтезированные им самим белки, но и витамины, синтезируемые растениями и даже микробами, а также микроэлементы, получаемые им в виде минеральных солей.

Витаминоподобные соединения.

Витаминоподобные соединения стимулируют все виды обмена веществ, рост и развитие человека и животных. К ним относят биофлавоноиды, инозит, линоевая кислота, оротовая кислота, карнитин, парааминобензойная кислота и др.

Инозит обладает инотропным действием и стимулирует функцию кишечника. Содержится в зеленом горошке, моркови, капусте цветной, белокочанной, дыне. Инозит содержат также будра плющевидная, вахта трехлистная,голубика.

Карнитин необходим для обеспечения нормального функционирования мышц и поддержания в них физиологического тонуса. В организме не синтезируется, в овощах содержится в небольших количествах.

Липоевая кислота участвует в процессах образования кофермента А, необходимого для поддерживания нормального белкового и жирового обмена, предупреждает ожирение печени, нормализует жировой и холестериновый обмен, является активным противоядием при отравлениях солями тяжелых металлов (ртуть, свинец и др.). Содержится в капустных овощах и др.

Оротовая кислота (витамин В13) участвует в белковом обмене, а также превращениях ряда витаминов, например, фолиевой и пантотеновой кислот.

Пангамовая кислота (витамин В15) повышает использование кислорода в тканях, стимулирует окислительные процессы и используется при острых отравлениях. Суточная потребность — около 2 мг. Содержится в значительных количествах в семенах овощных растений, в частности бобовых, тыквенных.

Парааминобензоловая кислота положительно влияет на функцию щитовидной железы, участвует в синтезе фолиевой кислоты. Содержится в картофеле, бобовых и др.

Холин препятствует накоплению и отложению жира в печени, предупреждает развитие атеросклероза кровеносных сосудов. Потребность составляет 0,51 мг в сутки. Холин содержат: бузина черная, будра плющевидная, боярышник, донник, подорожник, кукуруза, сельдерей душистый, пастушья сумка.