CC BY
54
чаются незначимо. Следовательно, можно с уверенностью сказать, что качественный состав экспертной комиссии достаточно высокий.
С другой стороны, можно констатировать, что органолептические измерения показателей качества хлебобулочных изделий производились с точностью: вкуса - ± 0,0178; цвета - ± 0,0177; запаха - ± 0,0234; состояния мякиша - ± 0,0139.
Вполне очевидно, что при изменении состава экспертной комиссии необходимо заново определять стандартные неопределенности.
Литература
1. Руководство по выражению неопределенности измерения: пер. с англ. / ВНИИМ им. Д.И. Менделеева. -СПб., 1999.
2. Количественное описание неопределенности в аналитических измерениях. Перевод документа EURACHEM. - СПб.: Крисмас+, 1997. - 129 с.
---------♦'----------
УДК 613.21:641.1 (571.51) Г.В. Иванова, Т.В. Манчук
ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ БИОХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ АНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАЩИТЫ В БИОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДАХ ОРГАНИЗМА (НА ПРИМЕРЕ ШКОЛЬНИКОВ г. КРАСНОЯРСКА)
Ряд заболеваний у детей и подростков может быть вызван истощением антиоксидантного резерва, которое (по мнению врачей) могло произойти в результате воздействия неблагоприятных экологических условий и нерационального питания. Для коррекции рационов питания учащихся нами предложен ряд продуктов функционального назначения. Учитывая высокое содержание в них витаминов С, А ф-каротина), а также других важнейших микронутриен-тов, была проведена оценка эффективности данных продуктов в клинических испытаниях. В данной работе приводятся результаты исследований в биологических средах организма учащихся средней образовательной школы (СОШ).
По данным Института питания РАМН у 70-100% населения отмечается нехватка витамина С, у 60-80%
- витаминов группы В, у 25-40% - витамина А, у 40-60% зафиксирован недостаток р-каротина [4]. Такая же тенденция наблюдается и в регионах, например, в Красноярском крае. Так, одним из наиболее часто встречающихся нарушений структуры питания детей школьного возраста признается недостаточное поступление с питанием витаминов С, А и его предшественников - каротиноидов, что подтверждено проведенными нами исследованиями в предыдущих работах.
Контроль за достаточным поступлением с пищей витаминов и минеральных веществ, удовлетворением физиологических потребностей в них детей - одна из важнейших задач специалистов в области питания. Это позволяет выявить связь между развитием наиболее распространенных неинфекционных заболеваний и структурой рациона школьников (в том числе) и служит основанием для разработки мероприятий их профилактики, в частности, формирования государственной политики в области питания и здоровья населения. Большое внимание в этих программах уделяется вопросам ликвидации неадекватного поступления в организм витаминов и минеральных веществ. Для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма требуется не только снабжение его необходимым количеством энергии и отдельных пищевых веществ, но и соблюдение достаточно строгих взаимоотношений между многочисленными нутриентами, каждый из которых играет специфическую роль в обмене веществ [1], так как от этого во многом зависит состояние организма в конкретных условиях окружающей среды, степень его адаптированности к данным факторам, опре-
деляющим состоятельность защитно-приспособительных реакций, которые отражают уровень здоровья в целом. Адаптационные возможности детей определяются показателями неспецифической резистентности организма, метаболическими особенностями возрастного периода, функциональным состоянием систем организма.
Методы оценки адекватности потребления витаминов и минеральных веществ многообразны и зависят как от природы конкретного микронутриента, так и от цели обследования.
В данной работе использован принципиальный подход к оценке потребления нутриентов, объединяющий две группы исследований [1-2]:
1) изучение содержания микронутриентов в рационах питания населения и фактического их потребления;
2) оценка обеспеченности организма человека и адекватности функционирования физиологических и биохимических систем, эссенциальными компонентами, в том числе витаминами, минеральными и биологически активными веществами.
1-я группа исследований, выполненных нами ранее, доказала дефицит основных пищевых веществ, витаминов, микроэлементов в рационах питания всех возрастных групп учащихся СОШ г. Красноярска.
Поэтому перед нами была поставлена задача: используя доступное, дешевое (так как речь идет о школьниках), местное растительное сырье, характеризующееся высокой пищевой и биологической ценностью, разработать широкий ассортимент блюд для школьников. Учитывая регионы проживания изучаемого контингента, необходимо было обратить особое внимание на протекторные свойства выбранного сырья. Для исследований были выбраны: шрот облепиховый и ягодные выжимки (отходы соковых производств), с использованием которых нами были разработаны мясорастительные и рыборастительные рубленные изделия (МРРИ и РРРИ), хлебобулочные и кондитерские изделия повышенной пищевой и биологической ценности. Особое внимание при оптимизации питания было уделено нутриентам, значимым для адаптационных возможностей организма. Выполнение норм по продуктам питания строго контролировалось.
Учитывая высокое содержание в разработанных нами продуктах витаминов С, А (р-каротина), а также других важнейших микронутриентов, нами была поставлена задача - произвести оценку эффективности данных продуктов в клинических испытаниях.
В данной работе приводятся результаты 2-й группы исследований с использованием физикобиохимических методов. Сущность их заключается в прямом определении содержания минеральных веществ, витаминов и их метаболитов в биологических жидкостях либо оценке физиологических или метаболических процессов, в реализации которых важную (и специфическую) роль играют те или иные минералы, витамины или их биологически активные метаболиты. Оценку адаптационных возможностей учащихся проводили по показателям неферментативной антиоксидантной системы - содержанию витаминов А и С в крови и моче. Основная направленность изучения данных показателей определяется их функционированием при окислительном стрессе, особенно когда ферментативная антиоксидантная система оказывается менее эффективной в сравнении с их протекторным действием. Данные показатели обеспечивают защиту белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов и биомембран от окислительного разрушения.
Клинические испытания проводились в условиях детского стационара г. Красноярска у 86 детей, проходивших курс лечения по поводу основного заболевания (в комплексном лечении с соответствующими физиотерапевтическими факторами), находящихся на лечении в данном стационаре.
Состояние всех детей при поступлении расценивалось как удовлетворительное. Длительность заболевания составляла от 1 до 5 лет.
Оценено влияние курсового приема разработанных нами продуктов на клиническое состояние больных.
В исследовании участвовали четыре группы по 20-22-24 человека (основная и контрольная) в возрасте от 6 до 12 лет: 50 девочек и 36 мальчиков с заболеваниями желудочно-кишечного тракта, избыточный вес был выявлен у 4% пациентов.
Исследования проводились:
1-я группа (п=20) +2-я группа контрольная (п=22) - в осенний период;
3-я группа (п=20) +4-я группа контрольная (п=24) - в весенний период (на диаграммах группы обозначены 1-4, соответственно).
Витаминный статус детей исследовали дважды: при поступлении (1-е обследование) и перед выпиской (2-е обследование).
Все обследуемые получали комплексное лечение, а также обычный режим питания, процедуры массажа, занятия лечебной физкультурой и физиотерапию. Дети 2-й и 4-й контрольных групп получали только основной рацион. Дети 1-й и 3-й основной группы получали на протяжении 21 дня в составе основного рациона разработанные нами блюда функционального назначения утром, в обед и вечером в качестве второго основного блюда:
мясорастительные рубленые изделия (котлеты, биточки, шницели, тефтели) с выжимками брусники, клюквы с добавлением овощной композиции;
рыборастительные рубленые изделия (котлеты, биточки, шницели, тефтели) с выжимками брусники, клюквы с добавлением овощной композиции.
мучные изделия с добавлением облепихового шрота (хлеб - на каждый прием пищи), на полдник пряники - песочные нарезные, сухарики сдобные, бисквитное печенье).
Одним из основополагающих факторов, способствующих развитию основного заболевания у исследуемых детей и подростков, находящихся на лечении, могло явиться истощение антиоксидантного резерва, которое (по мнению врачей) могло произойти в результате воздействия неблагоприятных экологических условий и нерационального питания и, судя по полученным результатам, может провоцировать дальнейшее прогрессирующее снижение уровня адаптационных возможностей у школьников.
Во всех группах, контрольных и основных, проводились исследования мочи и биохимические исследования крови (содержание витаминов, холестерина), оценивалось клиническое психоэмоциональное состояние детей до и после курса лечения.
В качестве прямого биохимического теста нами исследована концентрация ретинола в сыворотке крови.
Использовался метод высокоэффективной жидкостной хроматографии. Результаты исследования содержания витамина А в сыворотке крови показали недостаточный уровень обеспеченности детей этими мик-ронутриентами. Различные варианты обеспеченности витамином А и каротиноидами представлены на рисунке 1. Так, при поступлении в стационар, нормальный уровень обеспеченности организма каротиноидами и витамином А выявлен у 5% обследованных, у 95% наблюдались различные нарушения в обеспеченности данным микронутриентом.
Рис. 1. Варианты обеспеченности ретинолом детей, поступающих на лечение в стационар
Как видно из диаграммы, до начала приема разработанных нами изделий, количество витамина А едва достигало даже нижней границы нормы.
Причем, у пациентов 1-й группы содержание ретинола было несколько выше, чем в контрольной группе, что объяснялось использованием детьми тех или иных витаминно-минеральных препаратов («Ком-пливит» РФ и др.), хотя и нерегулярно (рис. 2). Группы 1-я и 2-я (осенний период) имели более высокое содержание витамина А по сравнению с весенней группой на 4,5-5,2% в контрольной и основной группе соответственно, что можно объяснить поступлением в организм в летне-осенний период достаточного количества каротиноидов с пищевыми продуктами (томаты, морковь, зелень и др.) и дефицитом данных доступных продуктов в весенний период. После использования в рационах разработанных нами блюд содержание ретинола в сыворотке крови увеличилось в 1-й и 3-й исследуемых группах на 12,2 и 9,7% соответственно, в 2-й и 4-й контрольных группах на 3,9 и 4,1% соответственно и достигло нижней границы нормы (рис. 3).
Ретинол,мкг/100м
л
Обследование После
при пребывания в
поступлении в стационаре
стационар
граница нормы >аница нормы
Рис. 2. Изменение витаминного статуса детей, находившихся на лечении в стационаре, под влиянием введенных в рацион МРРИ, РРРИ с ягодно-овощными композициями + мучных изделий с облепиховым шротом (содержаниеретинола (р<0,05) в сыворотке крови)
Рис. 3. Анализ использования витаминных препаратов («Компливит» РФ и др.) вне стационара (результаты опроса пациентов при поступлении в стационар)
Наиболее низкий уровень содержания витамина А был отмечен у детей с холециститом, у которых содержание данного микронутриента в сыворотке крови в среднем составило 20-22 мкг/100мл. Низкое содержание каротиноидов и витамина А в организме этих детей, даже при обогащении рационов, по нашему мнению, было усугублено нарушениями всасывания витаминов наблюдающихся при заболеваниях печени, желчевыводящих путей.
Учитывая данные о низкой обеспеченности витамином С большей части взрослого и детского населения РФ и особую чувствительность к его дефициту в период роста и формирования скелета, а также непосредственно для подтверждения эффективности приема разработанных продуктов в профилактических целях в крови определялась концентрация витамина С в плазме.
Содержание витамина С определяли методом визуального титрования с использованием реактива Тильманса [2-3, 6].
Статистическая обработка данных проведена по методу Стьюдента.
Полученные при этом лабораторные биохимические показатели содержания витамина С в плазме крови представлены на рисунке 4.
2 1,8 1,6 1,4 1,2 1 ■ 0,8 ■ 0,6 0,4 0,2
0
■верхняя гра
■нижняя гран
ница нормы
ица нормы
Обследование После
при пребывания в
поступлении в стационаре стационар
Рис. 4. Изменение витаминного статуса детей, находившихся на лечении в стационаре, под влиянием введенных в рацион МРРИ, РРРИ с ягодно-овощными композициями + мучных изделий с облепиховым шротом (содержание витамина С (р<0,05) в плазме крови)
Анализируя полученные результаты, при сравнении 4-й контрольной и 3-й основной групп в весенний период, до приема блюд уровень витамина С в крови находится на нижней границе нормы и в ряде случаев ниже ее (3-я группа), что позволяет судить о наличии дефицита витамина С или связи данного факта с заболеваниями поступающего в стационар ребенка. Данные результатов анализа после приема введенных в рацион блюд в течение 21 дня указывают на тот факт, что уровень витамина С значительно повысился. Все это говорит об эффективности использования в рационах разработанных блюд с целью восполнения дефицита витамина С.
В данном случае наблюдалась аналогичная ситуация: при поступлении в стационар было отмечено более высокое содержание витамина С в осенний период. Необходимо отметить также тот факт, что за время пребывания в стационаре содержание в плазме крови витамина С значительно повысилось даже в контрольных группах на 10,0% (2-я группа) (Р<0,05) и 8,1% (4-я группа) (Р<0,05), что может быть объяснено использованием в основном рационе витаминизированных напитков (кисели, компоты, соки), а также высокой С-витаминной активностью свежих фруктов и овощей нового урожая, используемых в основном рационе стационара. Содержание в основных группах витамина С в плазме увеличилось на 20% (1-я группа - осенний период) (Р<0,05) и 17,6% (3-я группа - весенний период) (Р<0,05).
В ходе проведенных исследований было отмечено, что после второй недели употребления разработанных блюд у детей отмечалось снижение усталости во время занятий лечебной физкультурой, и улучшилась координация движений.
На следующем этапе мы попытались проследить связь между количеством витамина С, поступающего в организм (в том числе и с предлагаемыми нами изделиями и блюдами), и экскрецией витамина С с мочой. Для витамина С эта взаимосвязь имеет характер тенденции.
При достоверно повышенной экскреции витамина С можно будет сделать вывод в период проведения эксперимента о хорошей усвояемости данного нутриента детским организмом.
Обеспеченность организма витаминами и взаимосвязь между потреблением разработанных продуктов и усвоением их организмом оценивали по экскреции витаминов или их метаболитов с утренней порцией мочи, собранной натощак за 30-150 мин. Аскорбиновую кислоту определяли методом визуального титрования реактивом Тильманса.
Витамин С выделяется с мочой (20-30 мг/сут), причем преимущественно в неокисленной форме. На выделение с мочой влияют различные факторы, но в первую очередь уровень его поступления с рационом, обеспеченность витамином С организма и функциональное состояние почек.
На рисунке 5 представлены показатели экскреции витамина С у обследованных. Хотя средняя по группе величина экскреции аскорбиновой кислоты находилась в пределах возрастной нормы, у 2,5% детей она оказалась меньше ее нижней границы.
3
3
4
4
Обследование После
при преб ывания в
поступлении в стационаре
Рис. 5. Изменение витаминного статуса детей, находившихся на лечении в стационаре, под влиянием введенных в рацион МРРИ, РРРИ с ягодно-овощными композициями + мучных изделий с облепиховым
шротом (экскреция витамина С с мочой)
Анализ полученных данных показывает, что глубокий дефицит витамина С (экскрекция аскорбиновой кислоты менее 0,2 мг/ч) наблюдается лишь у 3% детей. За период проведения исследования уровень содержания витамина С увеличился на 50% (1-я группа) (Р<0,05) и 30,5% (контрольная группа) (Р<0,05) в осенний период, что также объясняется в контрольной группе высоким содержанием витамина С в основном рационе.
Включение в рацион в течение 21 дня витаминизированных продуктов (МРРИ, РРРИ, мучных изделий с облепиховым шротом) привело к повышению уровня витаминов в организме у преобладающего большинства детей.
Включение в комплексную терапию разработанных блюд функционального назначения сопровождалось положительной клинической динамикой: сократилась частота клинических проявлений гиповитаминоза, уменьшилась их выраженность. Все дети с удовольствием употребляли предлагаемые блюда, менее охотно - рыборастительные изделия. Переносимость продуктов была хорошей. Диспепсических расстройств и аллергических реакций не наблюдалось.
Таким образом, проведенные исследования позволяют заключить, что использование предлагаемых нами ингредиентов, для обогащения продуктов питания, является технологически возможным и эффективным.
Литература
1. Микронутриенты в питании здорового и больного человека (справочное руководство по витаминам и
минеральным веществам) / В.А. Тутельян [и др.]. - М.: Колос, 2002. - 424 с.
2. Теоретические и клинические аспекты науки о питании / под ред. М.Н. Волгарева. - М., 1987. - Т. 8. -
210 с.
3. Матюхина, З.П. Основы физиологии питания, гигиены и санитарии: учеб. пособие / З.П. Матюхина. -М.: ИРПО; Академия, 2000. - 184 с.
4. Онищенко, Г.Г. Актуальные вопросы санитарно-эпидемиологической безопасности питания населения / Г.Г. Онищенко// Здравоохранение РФ. - 2005. - № 1. - С. 3-7.
5. Теоретические и клинические аспекты науки о питании / под ред. М.Н. Волгарева. - М.: Медицина, 1987.
- Т.8 (Методы оценки обеспеченности населения витаминами).
6. Химический состав российских продуктов: справ. / под ред. И.М. Скурихина, В.А. Тутельяна. - М.: ДеЛи принт, 2002. - 236 с.
7. Barnes, M.J. // Ann.N.Y.Acad.Med. - 1975. - V.258. - P. 254-277.
8. Pinnel, S.R. // Yale J.Biol.Med. - 1985. - V.58. - P. 553-559.
9. Tinrer, D. Rucker R.B. // Physiol.Rev. - 1985. - V.65. - P. 607-657.
