CC BY-ND
42
Ш №11 (260)
11
12. Сааркоппель Л.М. и др. Гигиеническая оптимизация питания промышленных рабочих / Л.М. Сааркоппель, А.В. Истомин, К.В. Овчарова //Вопросы питания. 2014. Т. 83. № 3 /приложение/. С. 101.
13. Спиричев В.Б. Научное обоснование применения витаминов в профилактических и лечебных целях. Сообщ. 1. Недостаток витаминов в рационе современного человека: причины, последствия и пути коррекции //Вопросы питания. 2010. Т. 79. № 5. С. 4—13.
14. Тутельян В.А. Биологически активные добавки к пище как неотъемлемый элемент оптимизации питания //Вестник
Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И. Мечникова. СПб. 2001. С. 5—9.
Контактная информация:
Рахманов Рофаиль Салыхович, тел.: 8 (831) 419-61-94, e-mail: [email protected]
Contact information:
Rakhmanov Rofail, phone: 8 (831) 419-61-94, e-mail: [email protected]
УДК 612.39:612.7:612.766.1
ПЕРСПЕКТИВЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПИТАНИЯ РАБОТАЮЩИХ И ВОЕННОСЛУЖАЩИХ В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ
КРИОГЕННЫМИ ПРОДУКТАМИ О.Н. Филиппова3, А.В. Истомин2, Р.С. Рахманов1, А.Е. Груздева3 'ФБУН «Нижегородский НИИ гигиены и профпатологии» Роспотребнадзора, г. Н. Новгород 2ФБУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана» Роспотребнадзора, г. Мытищи
3ООО «Грандэ», г. Н. Новгород Оценка влияния криогенных продуктов на здоровье людей позволяет считать их перспективными для использования в экстремальных ситуациях. Они содержат повышенные дозы биологически активных веществ. Технология производства позволяет готовить натуральные концентрированные продукты по разработанным рецептурам для различного назначения. Включение в небольших количествах в обычный рацион питания лиц со значительными физическими нагрузками позитивно влияет на морфофункциональное состояние организма и способствует возрастанию его адаптационного потенциала.
Ключевые слова: экстремальные условия, криогенные продукты, морфофункциональное состояние организма.
O.N. Filippova, A.V. Istomin, R.S. Rakhmanov, A.E. Gruzdeva □ PERSPECTIVES OF CRYOGEN PRODUCT NUTRITION OF WORKERS AND MILITARY MEN EXPOSED TO EXTREME CONDITIONS □ FBSI «Nizhny Novgorod research institute for hygiene and occupational pathology», Rospotrebnadzor, Nizhny Novgorod; FBSI «Erisman Federal centre for hygiene», Rospotrebnadzor, Mytischi; «Grande» Ltd. Nizhny Novgorod.
Having evaluated cryogen product influence upon human health, the authors considered these products could be perspective to use in extreme situations. According to engineered formulations, manufacturing technique allows to prepare natural concentrated products for different aims. The inclusion of small amount of cryogen food products in regular dietary intake of persons with considerable physical loads exerts positive influence upon morphofunctional status of human body and contributes to adaptive potential increase.
Key words: extreme conditions, cryogen products, morphofunctional status of human body.
В энергетической стратегии государства ключевая роль по праву отводится Ямало-Ненецкому автономному округу (ЯНАО) и северу Красноярского края. Колоссальный природно-ресурсный потенциал, который включает в себя как минерально-сырьевые, так и топливно-энергетические ресурсы, на сегодняшний день не имеет аналогов в мире [4]. Однако суровые климатические условия и слаборазвитая инфраструктура выступают существенным барьером в освоении этого нефтеносного района, требующего огромных капитальных вложений. Чтобы раскрыть потенциал и конкурентные преимущества региона, Минэнерго разработало программу комплексного освоения месторождений ЯНАО и севера Красноярского края до 2020 г. Ее реализация позволит решить не только технологические, но и социальные проблемы края [5]. Однако постоянное воздействие на организм нефтяников комплекса стрессирующих факторов, таких как напряженность трудового процесса, адаптационные перестройки организма, обусловливают высокий уровень заболеваемости сердечно-сосудистой системы. Также значимым является уровень патологии желудочно-кишечного тракта, что связа-
но с неадекватным питанием в особых условиях жизнедеятельности на нефтепромысле. В течение первых 5—10 лет проживания в высоких широтах хронические гастриты, панкреатиты, гепатиты и циррозы печени дают довольно высокие показатели трудопотерь [3].
Освоение северных территорий по добыче нефти и газа, широкое использование вахтовых форм труда в суровых северных климатических зонах требует нового подхода к жизнеобеспечению этой категории людей, в том числе по обеспечению адекватным питанием. В частности, разработаны среднесуточный набор продуктов питания, дан расчёт химического состава предлагаемого рациона и вариант примерного меню; новые продукты питания, обогащенные минерально-витаминными комплексами для работников вахтовых форм [2].
Также значительно актуализировался вопрос обеспечения адекватным питанием военнослужащих, которые в последние годы все шире привлекаются к обеспечению охраны северных рубежей страны. Индивидуальные рационы питания имеют значительный вес: ИПР-П — 1,625 кг, ИПР-Б — 1,5 кг; их набор ограничен
12
ЗНиСО ноябрь №11 (260)
[8], не всегда потребляются военнослужащими [10].
В связи с этим разработка новых продуктов с повышенным содержанием биологически активных веществ как кандидатов для использования в экстремальных условиях представляется весьма актуальной.
Цель исследования — оценить перспективы использования натуральных криогенных продуктов в экстремальных условиях жизнедеятельности.
Проведено исследование состояния организма при питании натуральными криогенными концентрированными пищевыми продуктами (НКПП). На завтрак и обед взамен обычных блюд использовали НКПП. Испытатели (n = 5) в течение 15 суток на завтрак употребляли кашу «5 злаков с абрикосом» (криопорошки абрикоса, гречихи, овса, кукурузы, проростков ржи и ячменя, яблока), на обед — «Суп гороховый» (криопорошки гороха, картофеля, лука, моркови, зелени и корня петрушки, корня сельдерея, чеснока). По 5 чайных ложек (15—20 г) порошка вносили в чашку для чая, заливали кипятком, настаивали 20—30 мин. Образовавшуюся в виде густой протертой каши массу употребляли в пищу. Ужин был обычный.
Определили суточные энергорасходы наблюдаемых с использованием аппарата для биоим-педансметрии «OMRON BF500 Body Composition Monitor».
В период приема НКПП оценивали субъективные ощущения (чувство голода) по пятибалльной шкале [7]. Объективными данными были показатели статуса питания (по показателям длины и массы тела, индексу массы тела (ИМТ) [9], биохимические показатели белкового, жирового, углеводного обменов, ферментной функции печени, витаминно-минеральной насыщенности организма. Эти исследования проводили до и после приема продуктов. Провели исследования по содержанию некоторых витаминов и минеральных веществ в НКПП.
Биохимические показатели, характеризующие белковый, жировой, углеводный обмены и ферментную функцию печени определяли стандартными методами.
В сыворотке крови определяли концентрации железа, магния, калия, кальция, неорганического фосфора, натрия, хлоридов. Использовали наборы реагентов фирмы «Ольвекс диагностикум» (Россия). Исследования проводили на биохимическом анализаторе «ClIMA МС-15» (регистрационный номер 30840-05).
Концентрации железа и магния определялись колориметрическим методом без протеинизации c использованием хромогенов Nitro-PAPS и кси-лидилового синего, концентрация калия — нефе-лометрическим методом без протеинизации с использованием тетрафенилбората.
Концентрация кальция определялась унифицированным методом с о-крезолфталеин ком-плексоном. Неорганический фосфор в сыворотке определялся спекторофотометрическим методом без протеинизации.
Концентрация натрия определялась колориметрическим методом с использованием осажда-
ющего реагента, хлоридов — колориметрическим ^ методом с использованием тиоцианата ртути. ^
Содержания в сыворотке крови цинка и меди ^ определяли с помощью атомно-абсорбционного ^ спектрометра «Квант-2А» (номер госрегистра- = цации в СИ 21064-06). Для определения содер- ^ жания витаминов А, Е (в сыворотке крови) и В2 (в цельной крови) использовали анализатор Е биожидкостей «Флюорат — 02-АБЛФ-Т» (ре- = гистрационное удостоверение № ФСР-2009/ 04479, 2009).
Об обеспеченности витамином В1 косвенно судили по содержанию продукта распада пировиноградной кислоты (ПВК), повышение уровня которого служит показателем снижения обеспеченности организма этим витамином. Анализ проводили по методическим рекомендациям (методика М-2001), НПФ «Люмекс», СПб.
Результаты и обсуждение. Вкусовые качества НКПП вполне удовлетворяли: каша «5 злаков с абрикосом» имела запах зерновых культур, на вкус чувствовалось присутствие кураги. Суп гороховый имел соответствующий запах, на вкус — как обычный гороховый суп. Первые приемы готовых блюд казались безвкусными, поскольку они не были посолены. В дальнейшем все испытуемые принимали пищу с удовольствием.
Аноректический эффект в период приема продуктов был следующим: в первые 2—3 дня перед обедом появлялось чувства голода (3 балла при 5 возможных), перед ужином — значительное чувство голода (4 балла), затем — в течение двух дней — 2 балла (еда с аппетитом). В дальнейшем чувство голода притуплялось.
В ходе исследований установлено, что среднесуточные энергетические затраты обследуемых составили (2521,0 ± 85,1) ккал, т. е. в соответствии с фактическими энерготратами все наблюдаемые относились ко II группе физической активности. ИМТ в исходном состоянии был равен (25,8 ± 1,2) кг/м2, т. е. пищевой статус для лиц старше 26 лет оценивался как нормальный (был на уровне верхней референтной границы). По окончании приема НКПП было отмечено снижение МТ на (3,0 ± 0,5) кг (снижение МТ было от 2,4 до 4,0 кг); ИМТ составил 24,86 кг/м2, т. е. пищевой статус оставался нормальным.
Показатели общего анализа крови в динамике наблюдения не изменились и находились в пределах референтных границ нормы.
Несмотря на то что все показатели находились в пределах референтных границ нормы, было установлено влияние:
1) на ферментную функцию печени — определено снижение уровня аспарагинаминотрас-феразы (на 17,9 %, р = 0,009), общего (на 6,7 %, р = 0,048) и прямого билирубина (на 3,8 %, р = 0,06);
2) на липидный обмен — при пограничном уровне общего холестерина в исходном состоянии по окончании приема НКПП его уровень соответствовал нормальному: (5,0 ± 0,1) мМоль/л (снижение на 5,7 %, р = 0,035). Увеличился уровень холестерина липопротеидов высокой плотности - на 4,5 % (р = 0,48);
Ш №11 (260)
13
Таблица. Показатели содержания нутриентов в НКПП из растительного сырья, мг/100 г
НКПП Минеральные вещества Витамины Б Ж У ккал/100 г
Медь Цинк Железо Марганец Хром А Е В2
5 злаков с абрикосом 0,24 1,4 4,70 1,42 0,084 3,15 13,61 0,09 14,5 3,0 74,8 384,2
Суп гороховый 0,44 7,58 11,85 1,18 0,04 0,84 8,22 0,41 6,6 0,3 76,2 333,9
3) на функцию поджелудочной железы: отмечено снижение уровня глюкозы на 8,3 % (р = 0,039); уровень амилазы и щелочной фосфа-тазы оставались без изменений;
4) белковый обмен: уровень мочевины возрос на 5,9 % (р = 0,05) при неизмененном уровне общего белка, что, вероятно, свидетельствовало о некотором повышении белкового обмена организма.
Позитивное влияние на минеральный баланс организма проявился в повышении уровня в сыворотке крови уровня фосфора — на 41,5 % (р = 0,000), кальция (на 9,8 %, р = 0,009), меди (на 8,7 %, р = 0,029) и цинка (на 50,0 %, р = 0,000). По другим минеральным веществам изменений не определено. Такое же влияние было установлено на витаминный баланс: увеличение уровня витамина А (на 17,9 %, р = 0,001), Е (на 24,6 %, р = 0,000). В исходном состоянии дефицит витамина В1 составлял 7,1—15,8 %, В2 — был на нижней границе нормы. После цикла приема продуктов уровень насыщенности организма витамином В1 возрос на 45,5 % (р = 0,000) и был в пределах референтной границы нормы. Уровень витамина В2 возрос на 15,2 % (р = 0,001).
Полученные результаты свидетельствовали о позитивном влиянии на организм криогенных продуктов как перспективных для использования при работах и выполнении специальных заданий в экстремальных условиях.
Понятно, что для этого нужны более калорийные и содержащие белок НКПП. Криогенная технология позволяет производить такие продукты. В частности разработаны и прошли клинические испытания следующие продукты: «Лидер» (криопорошки творога обезжиренного, арахиса, шиповника, моркови, свеклы, пшеницы проращённой, картофеля, яблока; сливки сухие, песок сахарный, соль поваренная — 410,9 ккал/100 г); «Богатырь» (криопорошки творога обезжиренного, кураги, яблока, пшеницы проращённой, природного кальция, свеклы, моркови, шиповника — 315,0 ккал/100 г) [1]; «Спортактив-1 (крио-порошки мяса кролика, кабачка, петрушки, кураги, аронии, земляной груши, свеклы, тыквы, крыжовника, морской капусты, мускатного ореха, ибмиря и шафрана — 370,5 ккал на 100 г) [6]; «Спортактив-2» (мясо кролика, сельдерей, лук, тыква, шиповник — 480,0 ккал/100 г) [11].
Показано, что включение таких продуктов в обычный рацион питания лиц в условиях значительных физических нагрузок до 30,0 г в день в течение 15 суток (военнослужащие по контракту, выполняющие специальные задания, п = 30 чел. в каждом наблюдении) оказывает позитивное влияние на морфофункциональное состояние организма: достоверные изменения со стороны дыхательной, сердечно-сосудистой и центральной нервной систем; влияние на липидный и белко-
вый обмен организма, функцию печени. У 46,7 % обследованных нарастала сила мышц ведущей кисти. Отмечено увеличение в 1,6 раза доли лиц с физическим развитием выше среднего и функциональными возможностями организма, оцениваемыми как достаточные (адаптация удовлетворительная) в 1,4 раза; в 1,5 раза возрастала доля лиц с состоянием защитных систем организма по адаптационному потенциалу, оцениваемому как оптимальный. Включение в обычный рацион питания лиц с дефицитом массы тела до 35,0 г в день в течение 15 суток (военнослужащие по призыву, п = 650) позволяет восстановить нормативную массу тела у 75,0 % военнослужащих по призыву, а назначение второго цикла — восстановить нормативную массу тела у 99,0 % лиц. Выводы.
1. Оценка влияния криогенных продуктов на здоровье людей позволяет считать их перспективными для использования в экстремальных ситуациях. Они содержат повышенные дозы биологически активных веществ.
2. Криогенная технология позволяет производить натуральные концентрированные продукты по разработанным рецептурам для различного назначения.
3. Включение в небольших количествах в обычный рацион питания лиц со значительными физическими нагрузками позитивно влияет на морфофункциональное состояние организма и способствует возрастанию его адаптационного потенциала.
ЛИТЕРАТУРА
1. Басалыга В.Н. Гигиеническое обоснование мероприятий по неспецифической профилактике болезней органов дыхания в организованных воинских коллективах: Авто-реф. ... дисс. кан,д. мед. наук. Н. Новгород, 2003. 21 с.
2. Громова Л.Е. и др. Оценка фактического питания работников вахтовых форм труда на нефтепромыслах Заполярья / Л.Е. Громова, О.А. Анциферова, Г.Н. Дегтева //Мат. Все-росс. науч.-практич. конф. Архангельск, 2009. С. 85—88.
3. Громова Л.Е. Гигиенические основы охраны здоровья нефтяников вахтовых форм труда в условиях Крайнего Севера: Автореф. дисс. ... докт. мед. наук. СПб. 2009. 48 с.
4. Кудряшов В. Комплексное решение //ТЭК. Стратегии развития. 2010. № 2.
5. Минэнерго представило базовые положения Программы комплексного освоения месторождений ЯНАО и севера Красноярского края до 2020 года //Журнал «Мировая энергетика»http://www. worldenergy.ru/doc_24_8_3900. html.
6. Момот Д.А. Оценка показателей здоровья военнослужащих-мужчин по контракту, разработка метода донозо-логической диагностики здоровья и моделей оценки их физического развития: Автореф. ... дисс. канд. мед. наук. Н. Новгород, 2011. 24 с.
7. Определение безопасности и эффективности биологически активных добавок к пище: МУК 2.3.2.721—98.
8. Об утверждении Положения о продовольственном обеспечении Вооруженных Сил Российской Федерации на мирное время (с изменениями от 12 марта 2005 г.): Приказ Минобороны РФ от 22 июля 2000 г. № 400.
14
ЗНиСО ноябрь №11 (260)
10.
11.
Организация лечебного питания в лечебно-профилактических учреждениях: Методические рекомендации. М., 2005. 48 с.
Рахманов Р.С. В Афганистане была не только война: Записки военного санитарного врача. Н. Новгород: ООО «Стимул-СТ». 2011. 143 с.
Трофимов С.А. Оптимизация рациона питания военнослужащих по призыву на основе изучения особенностей во-
енного труда: Автореф. ... дисс. канд. мед. наук. Н. Новгород, 2011. 23 с.
Контактная информация:
Рахманов Рофаиль Салыхович, тел.: 8 (831) 419-61-94, e-mail: [email protected]
Contact information:
Rakhmanov Rofail, phone: 8 (831) 419-61-94, e-mail: [email protected]
УДК 612.015.6:612.126:796.071:612.39
ВИТАМИННО-МИНЕРАЛЬНАЯ НАСЫЩЕННОСТЬ ОРГАНИЗМА КАК ОСНОВА СОЗДАНИЯ ПРОДУКТА ДЛЯ СПОРТИВНОГО ПИТАНИЯ
Н.И. Белоусько, А.Л. Орлов, Р.С. Рахманов ФБУН «Нижегородский научно-исследовательский институт гигиены и профпатологии» Роспотребнадзора, г. Н. Новгород
На примере оценки насыщенности организма витаминами (А, Е и В2) и минеральными веществами (цинк, медь и железо) разработан алгоритм определения оптимальных доз витаминов и минеральных веществ, необходимых для получения позитивного эффекта насыщения ими организма спортсменов различной массы тела, различных видов спорта. Определение их содержания в исходном сырье позволяет создавать сложные рецептуры новых продуктов питания, которые представляют собой натуральные витаминно-минеральные комплексы. Можно полагать, что следствием насыщения организма спортсменов витаминами и минеральными веществами будет восстановление генетически обусловленных метаболических процессов, повышение работоспособности и спортивных результатов. Ключевые слова: продукт спортивного питания, алгоритм разработки, витамины, минералы
N.I. Belousko, A.L. Orlov, R.S. Rakhmanov □ VITAMIN-MINERALS SATURATION OF HUMAN BODY AS A BASIS FOR CREATING OF SPORT NUTRITION PRODUCT □ Federal budget scientific institution «Nizhny Novgorod research institute for hygiene and occupational pathology», Federal service of supervision in sphere of protection of the rights of consumers and well-being of the person, Nizhny Novgorod.
By way of example of evaluation of human body saturation of vitamins (A, E, and B2) and minerals (zinc, copper, and iron), the authors developed algorithm of detection of optimal vitamin-minerals doses which were necessary to have a positive human body saturation effect on sportsmen (with different body weight) going in for different kinds of sport. The detection of content of vitamin and minerals in raw material allows creating composite formulations of new food products which are natural vitaminminerals complexes. It is supposed that sportsmen body saturation of vitamins and minerals leads to recovery of genetic metabolic processes increase of exercise performance and sport achievements. Key words: sport nutrition product, algorithm of development, vitamins, minerals
Перспективным направлением оптимизации питания спортсменов служит включение в рацион продуктов с повышенным содержанием биологически активных веществ (БАВ) натурального происхождения из растительного (и) или растительно-белкового сырья, прежде всего — витаминов, минеральных и минорных веществ (нутриентов), недостаточная обеспеченность которыми отрицательно влияет на метаболические процессы организма [1, 4, 5, 6]. Оптимальными комплексами, включающими все эти элементы, являются натуральные концентрированные пищевые продукты (НКПП) из растительного или белково-растительного сырья, изготовленные по криогенной технологии. В основу способа создания продукта для питания спортсменов положен принцип «доза—эффект», а в рецептуре используются только указанные выше НКПП. Разработан оригинальный алгоритм определения оптимальных доз нутриентов в различных НКПП, на их основе — оптимальных доз и вида самих НКПП, как ингредиентов, составляющих рецептуру продукта спортивного питания, который восстанавливает витаминно-минеральную насыщенность организма в пределах физиологической нормы.
К настоящему моменту существуют способы создания продуктов спортивного питания, в
частности специализированных пищевых продуктов для питания спортсменов (СППС) [3, 9].
Специфическая функция большинства витаминов состоит в том, что они в виде образующихся из них в организме коферментов или просте-тических групп входят в состав активных центров белков-коферментов и таким образом принимают участие в механизмах ферментативного катализа многообразных реакций обмена веществ, лежащих в основе всех процессов жизнедеятельности и функций организма. Это обстоятельство имеет решающее значение для поддержания гомеостаза и регуляции обмена веществ, поскольку биосинтез белковой части фермента и его функционирование как целого являются основными точками приложения многообразных регулирующих механизмов, обеспечивающих интеграцию обмена веществ и его адаптацию к изменяющимся внутренним потребностям и внешним условиям [8].
Минеральные вещества наряду с белками, углеводами, жирами и витаминами являются жизненно важными компонентами пищи человека, необходимыми для построения химических структур живых тканей и осуществления биохимических и физиологических процессов, лежащих в основе жизнедеятельности организма. Они выступают в качестве активаторов или ингибито-
