Białko, węglowodany, tłuszcze, używki, składniki mineralne zawarte w naszym pokarmie.

Dorosły organizm nie otrzymujący białka w pożywieniu traci go dziennie ok. 15 g (jest to ilość zużyta). Aby pokryć tę stratę, należy dostarczać dziennie minimum 55g białka (tj. Minimum bilansowe dla białka). Zalecane minimum wynosi ok. 100 g białka na dobę. Dzisiejsze zapotrzebowanie na białko na świecie wynosi 100 mln. Ton na rok, z czego pokrywa się 2/3 zapotrzebowania. Odchylanie od norm w dostarczaniu energii występuje zarówno w dół (niedożywieni, głód), jak i w górę (pokarmy w nadmiernej ilości lub zbyt tłuste).Nawet obecnie zaledwie 1/3 całej ludzkości nie zna problemów związanych z głodem, a 1/6 mieszkańców ziemi ustawicznie cierpi głód. Prawie połowa wszystkich ludzi odżywia się jednostronnie i niepełnowartościowa (szczególnie w słabo rozwiniętych krajach Azji, Afryki i Ameryki Płd.), jak również w wysoko rozwiniętych krajach, odwrotna sytuacja, tzn. zbyt duża ilość spożywanych pokarmów, przysparza również wiele kłopotów, które polegają nie tylko na nadmiernym wzroście wago ciała (otyłość), lecz również na wzmożonej zapadalności na pewne choroby (cukrzyca, miażdżyca, a przede wszystkim zwapnienie naczyń wieńcowych serca, choroby wątroby). Przekarmianie jest wynikiem spożywania zbyt wielkich ilości pokarmów tłuszczowych, zwłaszcza pochodzenia zwierzęcego.

Współczesna nauka o żywieniu zna szereg problemów między innymi:

  • niebezpieczeństwo związane z mechanizacją produkcji środków spożywczych,
  • ich konserwacją oraz ze stosowaniem środków owadobójczych,
  • dążeniem do zmniejszenia strat witaminowych w pożywieniu,
  • problem wzrastającego stosowania enzymów do przygotowywania i uszlachetniania środków spożywczych.

Wśród tych problemów węzłowe jest jednak zagadnienie optymalnego składu pożywienia - "rozsądnego pożywienia" - w przyszłości. Należy rozwijać dyscyplinę, wychowanie i zdolność opanowania u ludzi, aby dochód narodowy kraju nie zmienił się w efekcie w masło i wieprzowinę.

Zagadnienia te nabierają szczególnego znaczenia w procesie starzenia sie. Pod pojęciem starzenia się rozumiemy zależne od czasu zmiany zachodzące w strukturze i funkcji organizmu. W odniesieniu do człowieka starzenie odpowiadałoby naturalnemu przebiegowi życia od momentu narodzin począwszy, a nie zaczynałoby się od jakiegoś określonego odcinka życia. Wiele trudności, z którymi młody człowiek łatwo sobie radzi, bywają czasem w starszym wieku nie do pokonania; dotyczy to głównie odżywiania. Tendencja do unikania ciężkiej pracy fizycznej i zmiana trybu życia po przejściu na emeryturę (zamiast pracy - odpoczynek) często nie udzie w parze ze zmianą sposobu odżywiania. W dodatku zapotrzebowanie na pokarm zmniejsza się w starszym wieku. Wtedy właśnie konieczne jest zdecydowane ograniczenie tłuszczowych składników pokarmowych, przy czym pierwszeństwo wśród spożywanych tłuszczów powinny mieć oleje. Samo trzymanie na wodzy apetytu bez zmiany sposoby odżywiania się i trybu życia - nie może dać pozytywnych rezultatów. Warunkiem pełnowartościowego odżywiania jest dostarczenie organizmowi odpowiednich ilości substancji organicznych będących źródłem energii i materiałem budulcowym, a także odpowiedniej ilości wody, składników mineralnych, witamin. Nie można tego warunku spełnić analizując poszczególne składniki pokarmowe, ponieważ mogą one ulegać licznym zmianom w wyniku procesu przygotowywania pokarmu. Dzieje się to podczas oddzielania jadalnych i smacznych części pożywiania od niejadalnych i mniej smacznych, a także przy konserwowaniu środków spożywczych oraz podczas sporządzania potraw smażonych - traci się wtedy często bogate w witaminy części pożywienia. Zmiany w składzie wyjściowym składników pokarmowych mogą nastąpić w skutek ich:

obróbki mechanicznej

  • mielenie zboża,
  • wytłaczanie oleju z nasion,
  • soku z owoców,
  • czyszczenie jarzyn,

obróbki cieplnej

  • gotowanie,
  • parzenie,
  • smażenie,
  • pieczenie

pod wpływem bakterii

  • fermentacja
  • kiszenie
  • produkcja serów

Skład pożywienia zmienia się również znacznie w skutek stosowanych metod konserwacji:

  • suszenie
  • solenie
  • kwaszenie
  • wędzenie itp.

Białko w pożywieniu

Do pokarmów stanowiących źródło białka zaliczamy : 

  • jaj (ptasie, rzadziej gadów)
  • mleko i jego przetwory (twarogi, sery)
  • mięso (tkanka mięśniowa) i jego przetwory (wędliny)
  • ryby (tkanka mięśniowa (przetwory rybne)
  • rośliny strączkowe (groch, fasola, soczewica)

W niektórych krajach rośliny strączkowe i zboże stanowią główny składnik białkowy pożywienia. Wartość poszczególnych pokarmowych białkowych jest różna, w odżywieniu człowieka określa ją wprowadzona przez niemieckiego chemika-fizjologa "wartość biologiczna" białka. Jest to wyrażona w procentach część białka wprowadzonego z pożywieniem do organizmu, która - przy wyrównanym bilansie azotowym - nie może zmienić się w białko ustrojowe, wartość ta jest wysoka dla białek pochodzenia zwierzęcego, a na ogół niska dla białek pochodzenia roślinnego. Z punktu widzenia odżywiania najkorzystniejsze są pokarmy białkowe, które przy wysokiej wartości biologicznej cechuje niska kaloryczność i wysoka zawartość białka, tzn. Takie, w których stosunek kaloryczności do zawartości białka jest jak najniższy.

Wobec konieczności podwyższenia produkcji białka na świecie nie uda się w najbliższym czasie uniknąć pierwszeństwa produkcji białka roślinnego pod mniej opłacalną produkcją białka zwierzęcego. Dla przykładu podam, że zasiewając 1 hektar ziemi lucerną można uzyskać 10-30 razy więcej białka, niż się go uzyskało ze zwierząt, który ta sama powierzchnia służyła za pastwisko. Wartość biologiczna danego białka określamy przed wszystkim na podstawie względnej zawartości w nim poszczególnych aminokwasów. Powodem tego jest, że człowiek nie potrafi sam syntetyzować wielu aminokwasów i musi je pobierać z pożywienia. Jeśli pokarm białkowy zawiera owe niezbędne aminokwasy w ilości odpowiadającej białkom ustrojowym, uważa się, że jest on wysokowartościowy. (i na odwrót). Przez długi czas sądzono że wartość białka określają te aminokwasy niezbędne, które występują w najmniejszej ilości (w odniesieniu do zapotrzebowania). Braki aminokwasów niezbędnych mogą być częściowo wyrównywane przez podanie innych aminokwasów. Odżywianie białkowe w przyszłości jest problemem naukowym, obejmuje on zagadnienie wykorzystania obecnych istniejących źródeł białka, dostarczenie nowych źródeł oraz polepszenie wartości biologicznej białek mniej wartościowych, lecz bardziej opłacalnych w produkcji.

Węglowodany w pożywieniu:

Głównym źródłem węglowodanów w naszym pożywieniu są przede wszystkim rośliny i produkty roślinne, przy czym najważniejszymi ilościowo składnikami są: skrobia zbożowa i ziemniaczana. Zboże spożywane jest częściowo w postaci ziaren (ryż, kasze), a częściowo w różnym stopniu zmielone i przesiane (śrut zbożowy, grysik, mąka), przy czy w ostatnim przypadku spożywa się je w postaci wypieku (ciasto, pieczywo). Około 1/3 skrobi zbożowej spożywa się na świecie w formie wypieku. Udział poszczególnych rodzajów zbóż (pszenica, ryz, kukurydza, owies, jęczmień, żyto, proso) w ogólnej ilości spożywanej przez różne narody jest bardzo rozmaity. Spożywanie zboża pokrywa w 40% zapotrzebowanie na białko, sole mineralne i witaminy z grupy B, niebezpieczeństwo leży nie w spadku spożycia, lecz przede wszystkim w obniżającym się stopniu wymiału. Podczas mielenia i przesiewania zboża w różnym stopniu oddziela się od skrobi (która stanowi 80% całego ziarna), łupina, zawierająca białko i sole mineralne. Wymiał 40% oznacza, że ze 100 kg zboża uzyskano 40 kg mąki, taka mąka jest prawie zupełnie pozbawiona białka, składników mineralnych i witamin z grupy B, które wraz z łupiną pozostały w otrębach. Obecnie wzrasta spożycie takiej właśnie mąki, a spożycie mąki pełnoziarnistej spada.

Nieznacznie mniejszy ilościowy udział w spożywanych produktach węglowodanowych maja ziemniaki (bulwy na podziemnych pędach rośliny z rodziny psiankowatych) oraz rośliny zamorskie - maniok (długie bulwy korzeniowe rośliny rosnącej w Ameryce Łacińskiej)., a należące do rośliny wilczomleczowatych.

Tłuszcze w pożywieniu:

Do środków spożywczych zawierających głównie tłuszczowce należą tłuszcze roślinne (oleje zawarte w miąższu owocowym lub w nasieniu) i zwierzęce (masło, łój, smalec). Skład tłuszczów może być sztucznie zmieniany (margaryna i inne tłuszcze utwardzane). Tłuszcze syntetyczne nie znajdują zastosowania w naszym pożywieniu, w których tłuszcze obojętne stanowią główny składnik, a zawartość tłuszczów jest niezmienna. Niektóre tłuszcze zwierzęce zawierają dużo sterydów, które przyczyniają się rzekomo wapnienia ścian naczyń krwionośnych (miażdżycy) u ludzi w starszym wieku. Nie należy stosować diety zupełnie beztłuszczowej, po pierwsze dlatego, że wraz z pokarmem tłuszczowym pobieramy witaminy rozpuszczalne w tłuszczach (A, D, E), po drugie - organizm ludzki potrzebuje niektórych nienasyconych kwasów tłuszczowych (kwasy: linolowy, linolenowy, arachidowy), który sam syntetyzować nie potrafi i musi je pobierać wraz z pożywienie. Nienasycone kwasy tłuszczowe obniżają punkt topnienia obojętnych; znaczne ilości tych związków zawierają oleje roślinne, natomiast w tłuszczach zwierzęcych jest ich bardzo niewiele. Stosunkowo niski punkt topnienia masła jest spowodowany przede wszystkim dużą zawartością kwasów tłuszczowych o krótkim łańcuchu.

Składniki mineralne, pierwiastki śladowe i substancje balastowe w pożywieniu:

Jarzyny, grzyby, owoce i przyprawy maja duże znaczenie w naszym pożywieniu nie tylko ze względu na swe właściwości smakowe, lecz także dlatego, że mimo dużej na ogół zawartości wody dostarczają substancji mineralnych, pierwiastków śladowych, witamin, substancji balastowych i pobudzających. Organizm człowieka wydala dziennie, głownie w moczu i pocie około 20 g substancji mineralnych. Ubytek ten musi być uzupełniany w pełnowartościowym zestawie w pożywieniu. Substancje mineralne i pierwiastki śladowe , pobierane przez rośliny z gleby, docierają do naszego organizmu bezpośrednio lub pośrednio (za pomocą zwierząt). Substancje balastowe są to nie ulegające strawieniu części pożywienia, które maja duże znaczenie jako materiał wypełniający dla przewodu pokarmowego. Najważniejsza spośród nich jest celuloza - substancja pochodzenia roślinnego. W trakcie oczyszczania środków spożywczych lub ich konserwacji dochodzi do znacznych strat związków mineralnych i witamin. Ze względu na mocne ściany celulozowe, wykorzystanie roślinnych środków spożywczych jest zwykle dość słabe; wprawdzie gotowanie zwiększa przyswajalność produktów roślinnych, lecz powoduje duże straty substancji mineralnych i witamin (głównie witaminy C) . Straty te są wynikiem wypłukiwania substancji do wody w trakcie gotowania lub ich rozkładem termicznym. Przyprawy nie mające żadnej wartości kalorycznej i nie zawierające prawie żadnych związków mineralnych ani witamin, wywierają szczególny wpływ na trawienie, na jego regulację nerwową i na psychikę. Wpływ ten wywierają związki chemiczne o bardzo różnorodnej, w większości wypadków jeszcze nie wyjaśnionej budowie. Jako przypraw używa się zarówno części roślin (korzenie, cebule, liście, łodygi, kora, kwiatostany, owoce, nasiona), jak i związków nieorganicznych (sól kuchenna) lub organicznych (kwas octowy).

Używki:

Spożywanie używek ma również ogromne znaczenie i działanie dla naszego organizmu. Tak zwane Używki spożywamy ze względu na to, że dostarczają miłych wrażeń smakowych lub mają działanie pobudzające. Nie należy jednak mylić z narkotykami, których używanie poza tytoniem jest ściele ograniczone przepisami. Najczęściej stosowanymi używkami są kawa, herbata, kakao; ich działanie uwarunkowane jest przede wszystkim poza kofeiną lub pokrewnymi jej substancje purynowe. Łatwo zauważyć takie właściwości biologiczne tych substancji, jak powodowanie wzrostu ukrwienia wskutek rozszerzenia naczyń lub pobudzenie czynności serca. Przy dawce do 0,1 g (co odpowiada jednej filiżance kawy lub herbaty) kofeina pobudza ośrodek spostrzegawczości w korze mózgowej, przy większych zas dawkach występuje wzmożona ruchliwość, a skojarzenia myślowe przebiegają szybciej. Poza tym kofeina działa silnie drażniąco na błonę śluzową żołądka, pobudzając ją do wydzielania kwasu solnego. Dlatego też należy zrezygnować z picia kawy w przypadku owrzodzenia żołądka. Przez dodatek mleka można osłabić szkodliwe działanie kofeiny na żołądek, ponieważ wiąże się ona z białkiem mleka.

Alkohol:

Podobny pod pewnymi względami charakter do używek ma alkohol (etanol), pity z tych samych pobudek co kawa lub herbata. Ulega on spalaniu w organizmie i ma stosunkowo dużą wartość kaloryczną (6-7 kcal/g). Jego działanie jest bardzo niekorzystne, powoduje bowiem wzrost przekrwienia skóry, a w skutek tego znaczne straty ciepła. Alkohol syntetyzowany jest przez komórki drożdży z węglowodanów. Jako źródło węglowodanów służą soki o dużej zawartości cukru (moszcz) lub słód zbożowy, ulegające przekształceniu w wino lub piwo. Zawartość alkoholu w tych napojach zależy od ilości cukru i od warunków fermentacji. Naturalna zawartość alkoholu w winach nie przekracza 15%, wyższe zawartości osiąga się przez dodatek alkoholu lub spirytusu. Wódki są destylatami sfermentowanych, zawierających alkohol płynów różnego pochodzenia. Dlatego też zawartość alkoholu może być bez trudności doprowadzana do ponad 40%.

Alkohol zostaje bardzo szybko wchłonięty przez układ pokarmowy i spalany w organizmie prawie w 90%, a reszta wydalana przez nerki i wydychana przez płuca. Spalanie zachodzi ze stosunkowo stałą szybkością (ok. 0,12%o alkoholu z krwi w ciągu 1 godziny), jedynie przy pracy fizycznej alkohol spala się trochę szybciej. W stanie całkowitego upojenia alkoholowego spalanie trwa ponad 20 godzin. Alkohol w małych ilościach działa na ośrodkowy układ nerwowy, poprawia samopoczucie i znosi zahamowania psychiczne i kompleksy. W rzeczywistości jednak następuje rozluźnienie koncentracji wewnętrznej, rośnie obiektywna niepewność. Przy wyższym stężeniu we krwi zanika samokontrola i zdolność kojarzenia. Może dojść do zaburzeń psychicznych, a w niektórych przypadkach do utraty przytomności. Regularne picie alkoholu w większych ilościach prowadzi do ciężkich uszkodzeń wątroby, nerek i mózgu,. Zawarte w napojach alkoholowych (np. W koniakach) oleje fuzlowe (wielocząsteczkowe alkohole) i niecałkowicie utlenione produkty rozkładu alkoholu powodują po zakończeniu okresu ostrego działania alkoholu tzw. "kaca" z bólem głowy i mdłościami.

Trawienie pokarmu:

Komórki ustrojowe nie przyswajają większości substancji pokarmowych w tej postaci, w jakiej zostały one dostarczone organizmowi. Przede wszystkim białka i tłuszcze występują w postaci związków nierozpuszczalnych w wodzie i praktycznie ze względów fizjologicznych, nie mogą w tej formie dodać się do krwi. Pokarm musi ulec najpierw strawieniu, tzn. Składniki pokarmowe muszą być najpierw doprowadzone do takiego stanu, aby komórki ustrojowe mogły je pobrać i zużytkować. Te zadania spełniają przede wszystkim enzymy trawienne, powstające w określonych gruczołach i stamtąd przenoszone do przewodu pokarmowego. Tam następuje przy udziale wody rozkład substancji pokarmowych na "cegiełki", z których sa zbudowane. Działanie enzymów trawiennych jest stosunkowo mało swoiste, co z kolei ma duże znaczenie ze względu na możliwość dostosowania się do różnorodnych składników pokarmowych. Dziennie wydostaje się z komórek gruczołowych do przewodu pokarmowego ok. 8 dm3 wydzieliny trawiennej, zawierającej 10 g białka enzymatycznego. Wydzielająca się wraz z nią woda zostaje spowrotem zresorbowana. Gruczoły produkujące enzymy trawienne występują na długim odcinku przewodu pokarmowego i wydzielają na ogół enzymy w ilości wystarczającej do rozszczepienia 1000-krotnej ilości przyjmowanego pokarmu. Na przykład błona śluzowa żołądka człowieka produkuje dziennie ok. 1 g pepsyny, za pomocą której mogłoby ulec rozkładowi 600 kg białka jaja podczas gdy dzienna racja żywnościowa zawiera w sumie zaledwie 100 g białka. Komórki gruczołowe są bardzo aktywne i wydajne, a szczególnie dobrze jest w nich rozwinięty układ Golgiego, który prawdopodobnie ma jakiś związek z wydzielaniem enzymów, ponieważ tworzą się w nim ziarnistości sekrecyjne.

Poza tym charakterystyczna dla przewodu pokarmowego jest produkcja substancji śluzowych w błonie śluzowej. Substancje śluzowe służą jak "smar" oraz zabezpieczenie przed samotrawieniem. Trawienie odbywa się na zasadzie współdziałania procesów mechanicznych (zęby, ruchy jelit) i procesów chemicznych (enzymy trawienne), a sterowane jest p[rzez system nerwowy (bodźce) i hormony. Wyzwolenie mechanizmów regulacji nerwowej następuje wskutek zetknięcia się błony śluzowej z masą pokarmową, przy czym głębiej położone odcinki przewodu pokarmowego zostają częściowo pobudzone do wydzielania soków, co następuje również na sam widok i zapach jedzenia. Mechanizmy regulacji hormonalnej działają w zasadzie podobnie, chociaż trochę później. Na skutek chemicznego podrażnienia przez masę pokarmową, tworzy się w śluzówce żołądka hormon (gastryna), który dostając się wraz z krwią do gruczołów błony śluzowej żołądka pobudza je do wydzielania soku żołądkowego. W analogiczny sposób działa sekretyna (powstająca w dwunastnicy) pobudzająca wydzielanie soku trzustkowego i inne hormony. Wiemy, że kwaśne potrawy i ostre przyprawy, bardzo mocno wzmagają wydzielanie śliny. Kofeina, alkohol oraz niektóre substancje z wyciągów mięsnych, zawarte w dość dużym stężeniu w bulionie mięsnym, wzmagają wydzielanie soków żołądkowych i poprawiają w ten sposób trawienie, szczególnie w przypadku białek, kolejność potraw jest w dużej mierze podporządkowana tym właśnie obserwacjom.