CC BY
115
УДК 664: 613.2
Заменители питания
для спортсменов и не только
С. В. Штерман, д-р техн. наук; М. Ю. Сидоренко, д-р техн. наук ООО «ГЕОН», Московская обл., ПГТ Оболенск
В. С. Штерман, канд. хим. наук; Ю.И. Сидоренко, д-р техн. наук Московский государственный университет пищевых производств
Название этой группы продуктов спортивного питания достаточно точно отражает основную область их назначения - эти продукты призваны на определенное время заместить или дополнить традиционный рацион питания. Их основу составляют специальные смеси, которые содержат белки, углеводы, жиры, пищевые волокна, а также ряд важных микро-нутриентов пищи в их оптимальном, с точки зрения современной науки о питании, соотношении.
История появления современных спортивных заменителей питания, однако, далека от спорта. В качестве их непосредственных предшественников можно рассматривать лечебные продукты, которые применяются в медицине для питания пациентов, у которых возникли серьезные проблемы с функционированием пищеварительной системы [1].
В этом случае заменители питания, назначаемые по медицинским показаниям, попадают в организм больного человека через зонд или вводятся внутривенно. Продукты, предназначенные для такого питания, содержат все необходимые питательные вещества, присутствующие в продуктах традиционной пищи, и в результате способны обеспечивать жизнедеятельность организма больного в течение длительного периода времени.
Аналогичные требования учитывались и при разработке сходных по своему назначению продуктов питания для спортсменов. Однако в данном случае речь идет только о частичной замене традиционного рациона питания. В настоящее время многие атлеты используют спортив-
ные заменители, в связи с чем эти продукты занимают от 15 до 30% всего рынка продуктов.
Чем объясняется высокая степень популярности заменителей питания среди спортсменов? Это прежде всего быстрая биологическая доступность и низкие энергетические затраты на усвоение этих продуктов, что снижает нагрузку на желудочно-кишечный тракт. Данные факторы становятся особо актуальными для атлетов во время интенсивных тренировок и соревнований [2]. В этот период биоэнергия, расходуемая на переваривание продуктов традиционной пищи, рассматривается как ненужная дополнительная трата сил и ограниченных ресурсов организма.
Заменители питания состоят из обычных пищевых компонентов, которые составляют основу продуктов, входящих в обычный рацион питания. Но вместе с тем их состав тщательно выверен и сбалансирован.
Помимо основных макрокомпонентов пищи - белков, жиров, углеводов и пищевых волокон - заменители питания также содержат многие другие необходимые для нормальной жизнедеятельности человека вещества, включая витамины и минералы. В то же время из их состава исключаются все вредные для здоровья человека соединения, например, трансжиры или холестерин.
Помимо прочего, заменители питания просты в употреблении, они компактны, их легко хранить, кроме того, все они имеют большой срок годности. Они удобны для употребления на работе или во время учебы. Заменители питания
могут также сэкономить время -их не нужно долго готовить.
В составе заменителей питания в качестве одного из их важных компонентов используются изоляты, т. е. высокоочищенные белки животного или растительного происхождения, характеризующиеся различными периодами их усвоения. Например, может применяться композиция, содержащая такие виды белков, как сывороточный («быстрый») и казеин («медленный»).
Широкое применение в заменителях питания находят также как более дешевые, но вместе с тем полноценные белки растительного происхождения, например, соевый. На его основе был создан один из первых продуктов этой группы, производившийся под наименованием Soylent
В качестве представителей группы углеводов в составе заменителей питания используются фруктоза, мальто-декстрин, рассматриваемые как относительно «быстрые», т.е. легко усвояемые, и изомальтулоза, аналог сахарозы [3], которая сравнительно медленно увеличивает уровень сахара в крови.
Соотношение белков и углеводов обычно находится в диапазоне от 1:2 до 1:3. Так, например, для спортсменов-легкоатлетов заменители питания могут содержать больше углеводов и жиров и, соответственно, меньше белков, так как у бегунов нет необходимости в большой мышечной массе. Заменители питания для бодибилдеров должны, наоборот, содержать большое количество белков для обеспечения строительства мышц необходимыми материалами и небольшое количество жиров.
Для создания предпочитаемого многими потребителями сладкого вкуса продуктов, но без увеличения их калорийности, в составе ряда заменителей питания применяются разрешенные для использования в пищевых объектах интенсивные подсластители типа сукралозы, аспартама или стевии.
В заменителях питания присутствуют, правда в относительно небольших количествах, и наиболее емкие энергоносители - легкоусвояемые жиры со средней длиной углеродной цепи. Они представлены, как правило, ди- и триглицеридами, содержащими от 8 до 12 атомов углерода в молекулярной цепи входящих в их состав жирных кислот. Однако бывают и исключения, когда выпускаются заменители питания, полностью лишенные жиров.
Для того чтобы продукт был полноценным заменителем пищи, в нем должны обязательно присутствовать так называемые балластные вещества в виде клетчатки, пектина, фруктоолигосахаридов и т. п. Они необходимы для нормализации работы пищеварительного тракта и выполняют в том числе роль пребиотиков, т. е. являются источником питания полезных для функционирования организма человека микроорганизмов. В будущем возможно включение в состав заменителей питания и про-биотиков живых культур бифидо-и лактобактерий.
Рекомендуемая суточная потребность в пищевых волокнах для взрослого человека составляет 20-30 г. В заменителях пищи в одноразовой порции для приема их около 3-5 г.
Набор используемых витаминов, минеральных веществ и физиологически активных компонентов, таких как холин, инозитол, лецитин, бетаин и других, формируется в зависимости от предполагаемого целевого назначения заменителей питания и поэтому может значительно варьироваться.
Заменители питания могут применяться для достижения различных, а в ряде случаев даже противоположных целей. Так, одни люди могут использовать заменители питания для ограничения количества потребляемых калорий, снижения массы тела и сжигания излишнего жира. В то же время бодибилдеры могут применять их в качестве дополнительного источника питания для ускореннего набора мышечной массы.
В зависимости от конкретных целей и задач заменители питания можно разделить на четыре основные группы. Первую можно условно назвать спортивными заменителями питания. Основная цель, достигаемая их применением, заключается в ускорении набора мышечной массы и предотвращении ее потерь в перерывах между тренировками. Дополнительное потребление спортивных заменителей питания запускает в организме анаболические процессы, которые способствуют восстановлению поврежденных во время тренировок мышечных волокон и синтезу новых клеток мышечных тканей [4].
Прием спортивных заменителей питания в восстановительный период после тренировок может способствовать также снижению интенсивности мышечных болей, одного из неиз-
бежных последствий значительных по объему физических нагрузок.
В составе спортивных заменителей питания могут быть такие компоненты, как адаптогены, т. е. продукты, обладающие общеукрепляющим действием, например, экстракт корня женьшеня. Они могут включать также различные виды антиоксидантов, которые призваны сократить до минимума отрицательные последствия интенсивных физических нагрузок и выработки вследствие этого большого количества свободных радикалов.
Главное, чем спортивные заменители питания отличаются от обычных белковых коктейлей или гейнеров -это наличие в их составе сбалансированной композиции, состоящей из белков, жиров, углеводов, клетчатки, минеральных веществ и витаминов, что превращает их в полноценный аналог традиционной пищи.
Спортивные заменители обычно используются в качестве дополнения к обычному рациону питания. Ведь организм спортсмена должен получать не менее 3000-5000 ккал в сут. Такой уровень энергетического обеспечения организма - одно из обязательных условий для режима интенсивных тренировок во многих видах спорта.
Спортивные заменители питания вначале были предназначены для активно тренирующихся спортсменов. Однако позже их с успехом стали использовать и обычные люди для того, чтобы сделать свой рацион энергетически более насыщенным и сбалансированным.
Вторая группа заменителей питания - это заменители питания для похудения. Они используются для обеспечения организма всеми необходимыми питательными веществами в условиях условия ограничения количества поступающих калорий [5].
Одна из основных целей их потребления заключается в предотвращении выработки в организме в ответ на резкое сокращение калорийности поступающей пищи (например, более 300 ккал/сут) гормонального сигнала, который выдает команду на снижение скорости обмена веществ в организме и ограничение предела энергии, который он может расходовать во время физических нагрузок [6].
Формирование мозгом такого сигнала в ответ на информацию,
поступающую от соответствующих рецепторов о недостатке в крови питательных веществ, будет приводить к резкому снижению эффективности проводимых тренировок и, соответственно, негативно отражаться на сжигании излишних жировых отложений.
Заменители питания для похудения используют вместо части обычных приемов пищи - завтрака, обеда или ужина. Они помогают поддерживать необходимый уровень сахара в крови и предотвращают возникновение резкого чувства голода. Вместе с тем использование этих продуктов, спроектированных с пониженной калорийностью, создает условия для формирования в организме отрицательного энергетического баланса между поступлением вместе с пищей энергии и ее расходом.
В состав заменителей питания для похудения, помимо компонентов, которые только частично перевариваются организмом или не усваиваются вообще - типа различных пищевых волокон, могут дополнительно включаться соединения, входящие в группу веществ, называемых жиросжига-телями [6]. К ним относится кофеин, экстракт зеленого чая, синефрин, L-карнитин [7] и другие, которые способствуют снижению аппетита и использованию жиров в качестве источников энергии.
Во время соблюдения низкокалорийной диеты использование заменителей питания для похудения может помочь исключить 1 - 2 полноценных приема пищи и вместе с этим обеспечить чувство пищевого насыщения в течение длительного времени [8].
Необходимо напомнить, что если заменители питания используются для снижения массы тела, то очень важно в этот период включать в свой распорядок дня физические нагрузки, что позволит быстрее приобрести стройную и подтянутую фигуру.
Третью группу составляют заменители питания в качестве срочного источника пищи. Они могут оказать добрую услугу любому человеку, так как способны помочь получить ему необходимые для здоровья питательные вещества при невозможности полноценно перекусить, например, в случае крайней занятости на работе или в дороге.
Такие заменители питания позволяют поддерживать нормальный уровень сахара в крови, исключить возникновение сильного чувства голода
и обеспечить организм достаточным количеством энергии в течение всего дня. Они могут дополнительно для лучшего усвоения содержать ряд пищевых ферментов.
Включение их в состав заменителей питания имеет своей целью облегчить протекание процессов пищеварения и дополнительно помогает компенсировать возможно существующие недостатки в составе продуктов питания, которые потребляются в рамках традиционного пищевого рациона.
По сравнению с обычными белковыми коктейлями заменители питания в качестве источника питательных веществ обладают более высокой калорийностью - от 220 до 400 ккал по сравнению с 120 ккал, которые обеспечивает потребление обычных белковых смесей.
Состав обычного заменителя питания, например, может выглядеть следующим образом (в расчете на одну порцию для приема): содержание белков - 10-15 г; углеводов - 30-35 г, пищевых волокон - 3-5 г, жиров
не более 3-5 г, витаминов и минералов не менее одной трети суточной нормы их потребления.
Заменители пищи функционального (лечебного) назначения по своему составу занимают пограничное положение с подобными объектами медицинского профиля. Они содержат компоненты, которые позволяют быстрее преодолевать последствия возможных перенесенных травм, болезней, воспалений или отравлений и помогают спортсменам быстрее восстановиться. К ним относятся отдельные виды витаминов, адаптогены различного происхождения, минеральные вещества, антиоксиданты, сорбенты ксенобиотиков и токсинов и т. п.
Они создаются с высокой вкусо-ароматической привлекательностью [6]. В результате даже тогда, когда совсем не хочется есть, они без труда потребляются человеком и обеспечивают его организм энергией и материалами для восстановления различных жизненно важных органов.
Одной из наиболее распространенных форм для приема заменителей питания являются коктейли, которые могут быть приготовлены примерно за минуту с использованием питьевой воды, соков или, в случае переносимости потребления лактозы, с использованием обезжиренного молока. Это позволяет им легко и быстро усваиваться и не перегружать при этом желудочно-кишечный тракт.
Для удовлетворения запросов потребителей заменители питания выпускаются в настоящее время с различными вкусами. Они могут иметь вкус ванили, капуччино, шоколада, банана, манго и др.
Исходные смеси для приготовления заменителей питания в виде коктейлей часто выпускаются в порошкообразном виде. Для удобства приготовления они часто производится в пакетиках в расчете на одну порцию.
К заменителям питания иногда относят так-
же продукты, которые до, во время и после физических нагрузок способны снабжать человека дополнительной энергией. В эту группу включают спортивные напитки, имеющие в своем составе такие компоненты, как углеводы и белки, а также энергетические батончики и спортивные гели. Однако в силу ограниченности своего состава, эти продукты могут только частично выполнять функции полноценных заменителей питания.
Формально заменители питания обходятся дороже обычных продуктов. Но если за критерий их эффективности брать количество усвоенных, а не потребленных пищевых компонентов, то включение заменителей питания в свой рацион может стать одним из экономичных способов удовлетворения потребности организма в высококачественных питательных веществах.
Таким образом, заменители питания можно отнести к числу ценных изобретений в области специализированных продуктов спортивного питания. С их помощью спортсменам и многим другим людям обеспечивается возможность найти эффективные решения целого комплекса задач, связанных с повышением уровня спортивных достижений и обеспечением здоровья в спорте и повседневной жизни.
ЛИТЕРАТУРА
1. Carorio, C. et al. US Patent № 5904948A. Method for manufacturing a balanced nutritionally complete coffee composition.
2. Kreider, R. B. ISSN exercise & sport nutrition review: research & recommendations/ R. B. Kreider [et al] // Journal of International Society of Sports Nutrition. - 2010 - v. 7. - pp. 7-49.
3. Штерман, С.В. Изомальтулоза - новый перспективный углевод/ С. В. Штерман // Сахар. - 2009. - № 8. -С. 51 - 55.
4. Treyzon, L. A con trolled trial of protein enrichment of meal replacement for weight reduction with retention of lean body nass/ L. Treyzon [et al] // Nutrition journal. - 2008. - p. 7 - 23.
5. Heymsfield, S.B. Weight management using a meal replacement strategy: meta and pooling analysis from six studies/ S. B. Heymsfield [et al] // International Journal of Obesity. - 2003. -v. 27. - № 5. - pp. 537 - 549.
6. Штерман, С.В. Продукты спортивного питания/С.В. Штерман. - М.: АП «Столица», 2017. - 482 с.
7. Штерман, С.В. L-карнитин - биоэнергия в каждой клетке/С.В. Штерман. -М.: Спорт и культура - 2000. - 128 с.
8. Waller, S. M. Evening read-to-eat consumption contributes to weight management/ S. M Waller [et al] // Journal of American College of Nutrition. - 2004. - v. 23. № 4. -pp. 316 - 321.
REFERENCES
1. Carorio, C. et al. US Patent № 5904948A. Method for manufacturing a balanced nutritionally complete coffee composition.
2. Kreider, R.B. ISSN exercise & sport nutrition review: research & recommend ations/R.B. Kreider, [et al] // Journal of International Society of Sports Nutrition. -2010 - v. 7. - pp. 7-49.
3. Shterman, S.V. Izomal'tuloza - novyj perspektivnyj uglevod/ S. V. Shterman // Sahar. - 2009. - № 8. - S. 5 -55.
4. Treyzon, L. A con trolled trial of protein enrichment of meal replacement for weight reduction with retention of lean body nass/ L. Treyzon [et al] // Nutrition journal. - 2008. - p. 7-23.
5. Heymsfield, S.B. Weight management using a meal replacement strategy:
meta and pooling analysis from six studies/ S. B. Heymsfield [et al] // International Journal of Obesity. - 2003. -v. 27. - № 5. - pp. 537 - 549.
6. Shterman, S.V. Produkty sportivnogo pitanija/ S. V. Shterman // - M.: AP «Stolica», 2017. - 482 s.
7. Shterman, S.V. L-karnitin - biojenergija v kazhdoj klet-ke/S.V. Shterman // - M.: Sport i kul'tura - 2000. - 128 s.
8. Waller, S. M. Evening read-to-eat consumption contributes to weight management/S. M Waller [t al] // Journal of American College of Nutrition. - 2004. -v. 23. № 4. - pp. 316 - 321.
Заменители питания для спортсменов и не только Ключевые слова
заменители питания; здоровье человека; контроль массы тела; спортивное питание; спорт; фитнес
Реферат
Название этой группы продуктов спортивного питания достаточно точно отражает основную область их назначения - эти продукты призваны на определенное время заместить или дополнить традиционный рацион человека. Их основу составляют специальные смеси, которые содержат белки, углеводы, жиры, пищевые волокна, а также ряд важных микронутриентов пищи в их оптимальном с точки зрения современной науки соотношении. Дополнительными достоинствами заменителей питания являются их компактность, простота хранения (нет необходимости использовать холодильник), длительный срок годности. Они удобны для употребления на работе или учебе. В зависимости от преследуемых целей и задач заменители питания можно разделить на четыре основные группы. Первую можно условно назвать спортивными заменителями питания. Основная цель, достигаемая их применением, заключается в ускорении набора мышечной массы и предотвращении ее потерь в перерывах между тренировками. Вторую группу заменителей питания составляют заменители питания для похудения. Они используются для обеспечения организма всеми необходимыми питательными веществами в условиях ограничения количества поступающих калорий. Основная цель их применения - регулируемое снижение массы тела. Третью группу составляют заменители питания в качестве срочного источника пищи. Они могут оказать добрую услугу любому человеку, так как способны помочь получить необходимые для здоровья питательные вещества при невозможности полноценно перекусить, например, в случае крайней занятости на работе или в дороге. Заменители пищи функционального (лечебного) назначения по составу занимают пограничное положение с подобными объектами медицинского профиля. Они содержат компоненты, которые позволяют быстрее преодолевать последствия возможных перенесенных травм, болезней, воспалений или отравлений и обеспечивают спортсменам возможность быстрее восстановиться. С помощью современных заменителей питания спортсменам и не только удается найти эффективные решения целого комплекса задач, связанных с повышением уровня спортивных достижений и обеспечением здоровья в спорте и в повседневной жизни.
Авторы
Штерман Сергей Валерьевич, д-р техн. наук,
Сидоренко Михаил Юрьевич, д-р техн. наук,
Общество с ограниченной ответственностью «ГЕОН», 142279,
Московская обл., Серпуховской р-н, ПГТ Оболенск,
Оболенское ш., стр. 1; [email protected];
Штерман Валерий Соломонович, канд. хим. наук,
Сидоренко Юрий Ильич, д-р техн. наук, профессор,
Московский государственный университет пищевых
производств, 125080, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 11,
Food replacement products for sports and not only for Key words
control of body weight; human health; fitness; meal replacement products; sports nutrition
Abstracts
The name of this group of sports nutrition products accurately reflects their main purpose - they are designed to replace or supplement a traditional diet for a certain period of time. Their composition are based on special mixtures, which contain proteins, carbohydrates, fats, dietary fibers, and a group of essential food micronutrients in their optimal, from the point of view of modern science of nutrition, a ratio. Additional advantages of meal replacement products are their compactness, easiness of storage, no need of using of a refrigerator, and a long shelf life. They are convenient for use at work or school. In connection with their specific goals, meal replacements can be divided into four main groups. The first one, can be called sports nutrition replacement products. The main goal pursued by their application is to accelerate the muscle mass growth and prevent its loss in between workouts. The second group of meal replacements are specialized nutrition for weight loss. They are used to provide the body with all necessary nutrients, but in imposing conditions of limiting the number of calories coming in. The main purpose of their use - to achieve weight loss in carefully controlled conditions. The third group consists of products used as an emergency food source. They can provide good service to anyone, as they are able to help him to get the necessary food nutrients for example, in the case of urgent work or on the travel. The forth group is meal replacement for functional (therapeutic) purpose, and its composition stands near similar medical food products. They contain components that help a person to overcome faster the consequences of the possible traumas, diseases, inflammations, and poisoning and to give the ability to recover faster. In the article it was shown that modern meal replacement products give athletes and many other people the opportunity to find the effective way for solving of a number of important problems related to improving the level of their sports achievements and health in everyday life.
Authors
Shterman Sergey Valeryevich. Doctor of Technical Science, Sidorenko MichailUreyvich, Doctor of Technical Science Limited liability company «GEON», 1, Obolensk highway, Obolensk urban village, Serpuhov district, Moscow region, 142279, [email protected]
Shterman Valeriy Solomonovich, Candidate of Chemical science, Sidorenko Uriy Ilich, Doctor of Technical Science, Professor Moscow state university of food manufacturing; 11, Volokolamskoe highway, Moscow, 125080, [email protected]
