CC BY
240
УДК 664: 613.2
Жиросжигатели в арсенале средств функционального питания.
Часть I
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
В качестве эпиграфа к этой статье могла бы послужить народная мудрость, которая утверждает, что «нет ничего тяжелее, чем стать легче».
Борьба с излишней жировой тканью в настоящее время по своей интенсивности и материальным затратам может быть сравнима разве что с усилиями человечества по освоению космического пространства. Для решения поставленной задачи выпускаются тысячи продуктов, предназначенных как для обычных людей, так и спортсменов, однако количество мужчин и женщин с явными признаками наличия лишнего веса, которых мы ежедневно встречаем на улицах, не только не убывает, но и постоянно растет [1 - 3].
Особое значение проблема борьбы с жиром имеет для спортсменов. Это относится к атлетам не только тех видов спорта, где существуют строгие весовые категории, но и к гимнастике, фигурному катанию и многим другим. в связи с этим на рынке, ориентированном на все растущее число поклонников здорового образа жизни и использования спортивного питания, функциональные ингредиенты и продукты, которые рекомендуются для «жиросжигания», т. е. для оказания помощи в борьбе с излишними жировыми накоплениями, занимают все более значительное место.
Жир в организме человека представляет собой отложенную организмом про запас химическую энергию. Каждый килограмм жира позволяет получить около 9000 ккал, что по рекомендованным нормам энергетических потребностей отвечает примерно трем-четырем суткам рас-
хода энергии для обычного человека
[4].
Этот факт находит свое практическое применение в том числе и в спорте. Так, многие люди, занимающиеся спортивным альпинизмом, говорят, что перед длительным и сложным восхождением они берут с собой в горы в составе тела несколько дополнительных килограмм жира, которые оказываются совсем не лишними в условиях высокогорья и интенсивных физических усилий.
Организм постоянно сам создает определенный запас энергии для восполнения возможных предстоящих затрат и по мере расходования этого запаса старается как можно быстрее компенсировать дефицит. Такая стратегия досталась нам в наследство в процессе эволюции от наших далеких предков, которым приходилось довольствоваться тем, что посчастливилось собрать в поле или в лесу, или же мясом животных, которых удавалось добыть. Возможность питаться досыта выдавалась нашим пращурам далеко не каждый день, так как сельского хозяйства в его современном понимании просто не существовало.
Это отразилось и в сформировавшейся затем системе ценностей. Так, в древнекитайском комплексе, характеризующем благополучие человека, наряду с пожеланием иметь толстый кошелек, обязательно входило напутствие приобрести толстый живот. Не случайно поэтому восточные амулеты, призванные привлекать благополучие в дом, являют собой изображение мужчин весьма упитанного телосложения.
Однако времена менялись, и проблем с обеспечением продовольствием, по крайней мере, у значительной части человечества стало становиться все меньше. К тому же было установлено, что наличие излишней жировой массы тела у человека оказывается сопряжено с риском возникновения целого ряда таких серьезных заболеваний, как-то: инфаркт миокарда, инсульт, сахарный диабет, артериальная гипертензия, желчекаменная болезнь и пр., которые могут создавать реальную угрозу для жизни. Затраты на медицинское обслуживание людей, страдающих ожирением, к примеру, на 40% превышают аналогичные величины для людей с нормальным весом [1].
В результате в мире развернулась активная кампания, ставшая особенно популярной среди сторонников здорового образа жизни, по борьбе с лишним жиром. вскоре, однако, выяснилось, что достичь успехов на данном направлении далеко не так просто, как могло показаться на первый взгляд. Дело в том, что организм человека, генетически настроенный на достижение прямо противоположного результата, связанного с образованием и накоплением максимального количества жира из поступающей пищи, крайне неохотно расстается со своими энергетическими запасами.
Учеными было, например, обнаружено, что самыми толстыми людьми на Земле являются не жители развитых стран, имеющие в своем распоряжении практически любую пищу в неограниченном количестве, а коренные обитатели островов Самоа в Тихом океане. В процессе эволюции у них выработался специальный ген, который помогал им ранее находить и в трудных условиях осваивать острова в океане, где они сейчас живут. Этот ген по отношению к жиру в их организме исполнял роль Скупого рыцаря из «Маленьких трагедий» А.С. Пушкина, который хотел только бесконечно копить свое богатство, но никогда его не тратить.
теоретически бороться с ожирением можно было бы весьма просто -для этого нужно всего-навсего научиться включать-выключать определенные гены, ответственные за процессы жирового обмена в организме. Хорошо было бы также располагать возможностью оперативно менять генетическую программу организма по мере возникновения такой необходимости.
К сожалению, современная наука такими возможностями не распола-
NUTRiTiON AND HEALTH
гает. Да и жить людям с измененной генетикой будет сложно и опасно, так как в условиях даже сравнительно кратковременного отсутствия пищи им может становиться весьма плохо. Их организм может попросту оказаться не в состоянии выполнять элементарные физические усилия ввиду отсутствия необходимой для этого биоэнергии - подобно устройству, у которого истощились батарейки.
Не случайно, жировые клетки -адипоциты, где у человека хранятся запасы жира в качестве резервного источника энергии, начинают формироваться уже на последнем триместре развития эмбриона как элемент подготовки к предстоящим жизненным испытаниям после родов.
На практике в борьбе с излишним жиром в организме реально можно действовать только в пределах существующих объективных возможностей, соблюдая ограничения, накладываемые законами самой Природы. Один из них - закон сохранения энергии, строго выполняемый, по крайней мере, в том уголке Вселенной, где мы обитаем. Применительно к проблеме борьбы с излишней массой тела он гласит, что количество расходуемой человеком энергии должно быть больше, чем организм может извлечь ее из потребляемой пищи.
Никакие жиросжигатели, т. е. продукты функционального питания, предназначенные для снижения жировых отложений в теле человека, не могут выходить за рамки этого закона. Ведущая роль в сокращении поступающей с пищей энергии поэтому должна отводиться рациону и режиму питания, а в увеличении ее расхода - физическим упражнениям. Вместе с тем, используя те или иные механизмы физиологического влияния на организм человека, жиросжигатели могут облегчить решение поставленной выше задачи.
Вопросы разработки конкретной диеты, например, выбора оптимального соотношения между потребляемыми углеводами и белками в пище, суточный график их приема и многие другие, а также специфика проведения физических упражнений при решении задачи сокращения массы тела, в частности, интенсивность, длительность, соотношение между пиковыми и средними нагрузками во время занятий - все это важные и очень интересные для специалистов темы. они взаимосвязаны, но, к сожалению, все же несколько выходят за рамки круга вопросов,
касающихся разработки и применения продуктов функционального питания, способствующих уменьшению содержания жира в организме.
Было установлено, что наиболее эффективное сжигание жиров достигается при проведении не максимальных по интенсивности, а средних по нагрузкам, но достаточно длительных аэробных упражнений. основную роль при этом играет объем выполненной работы, т. е. фактор произведения интенсивности выполненных усилий на их длительность. При очень высокой интенсивности физической нагрузки, но выполняемой в течение короткого периода времени, жиры вообще могут не участвовать в выработке энергии [5 - 7].
Многие люди в настоящее время ищут способы избавиться от лишнего жира, но не хотят прилагать при этом особых физических и волевых усилий. Различные производители функционального и спортивного питания успешно оседлали этот рынок, выпуская продукты, якобы помогающие избавляться от лишних жировых накоплений.
По данным проведенных исследований, более 35% людей, предпринимающих попытки снижения массы тела, прибегают к использованию жиросжигателей. Наибольшую долю среди них занимают молодые люди, женщины, представители слоев населения с невысокими уровнями образования и доходов [1]. Они не имеют возможности воспользоваться услугами профессиональных диетологов или консультантов по фитнесу, при этом рассматривают жиросжигатели как более натуральные продукты по сравнению с предлагаемыми для этой цели лечебными препаратами.
Цель данной работы заключалась в проведении на основе данных проведенных научных исследований критического анализа свойств пищевых ингредиентов, предлагаемых в настоящее время в качестве функциональных компонентов для снижения массы тела, вместе с объективной оценкой возможных механизмов их воздействия на метаболизм жиров в организме человека.
Предварительно целесообразно остановиться на биохимических основах процесса получения энергии из жиров в организме человека.
С химической точки зрения, жиры представляют собой соединение трехатомного спирта - глицерина с тремя молекулами кислот с достаточно длинной углеродной цепью.
По причине вхождения в состав жиров они получили название жирных кислот.
В качестве непосредственного источника энергии в организме могут использоваться только составные части жиров, а именно жирные кислоты и глицерин. Жиры для их усвоения поэтому необходимо предварительно расщепить на составные части. В организме это достигается за счет использования особого рода ферментов, называемых липазами. Далее процесс окисления жирных кислот с целью получения энергии протекает с участием кислорода после их доставки в специальные отделы клеток, называемые митохондриями.
Для успешного осуществления процесса сжигания жиров в организме необходимо выполнение целого ряда условий:
- присутствие необходимых ферментов, расщепляющих жиры на жирные кислоты и глицерин;
- поступление достаточного количества крови в органы и ткани для снабжения их другим участником реакции - кислородом;
- наличие транспортных белков для переноса жирных кислот из тока крови в клетки организма;
- обеспечение переноса жирных кислот далее из цитозоля клеток в митохондрии, где осуществляется их биохимическое окисление;
- наличие в митохондриях необходимого набора и количества ферментов, реализующих сложный многостадийный процесс окисления жирных кислот и т. д.
Здесь будет полезным провести аналогию между процессом усвоения жиров в организме с предприятием, производящим некую продукцию, в данном случае энергию. В дальнейшем эта аллегория сможет помочь в понимании механизмов действия отдельных типов жиросжигателей.
Для получения энергии необходимо, прежде всего, исходное сырье. В данном случае эту роль выполняют жирные кислоты и кислород.
Нужно располагать соответствующим оборудованием и обученным персоналом, который осуществляет производственный процесс. В нашем примере роль оборудования выполняют митохондрии, а персонала - набор ферментов, участвующих в процессе биохимического окисления.
Необходима также устойчивая транспортная система - в данном случае набор вспомогательных соединений, обеспечивающих получение и доставку жирных кислот
в митохондрии, а также система вывода побочных продуктов, например, удаление образующегося в процессе окисления диоксида углерода из клеток и т. д.
С помощью этой аналогии легко понять, что, стимулируя только один этап этого сложного процесса, невозможно ускорить его в целом.
Для увеличения производства энергии (т. е. усиления сжигания жиров) требуется больше оборудования (митохондрий), персонала (ферментов) и улучшения системы подготовки и транспорта сырья (получения и доставки жирных кислот и кислорода).
В связи с этим самое лучшее оружие в борьбе жиром - это, как уже отмечалось выше, рациональное питание и систематические физические упражнения. Они позволяют активировать процессы обмена веществ и дополнительно нарастить мышечную массу.
Тем не менее, определенную пользу продукты спортивного питания под общим названием «жиросжига-тели» приносить все же могут.
Выпускаемые в настоящее время продукты для «жиросжигания» часто имеют сложный многокомпонентный состав и могут содержать до 96 различных соединений [8 - 10]. Однако воздействие всех этих компонентов на содержание жиров в организме может быть эффективным только тогда, когда они действительно оказывают влияние на один или несколько этапов описанной ранее общей схемы усвоения жиров в организме для получения энергии.
Механизм же влияния того или иного продукта на «жиросжигание» современной наукой не установлен и нет существенных доказательств, что он вообще существует. В особенности это относится к рекламируемым все новым веществам, извлекаемым из экзотических растений, их корней, семян или плодов.
По механизму своего воздействия на организм человека все известные жиросжигатели для удобства их классификации можно разделить на пять основных групп.
Аноректики. Жиросжигатели, принадлежащие к этой группе, обладают способностью подавлять аппетит, что в конечном итоге приводит к уменьшению массы тела. Это является прямым следствием возникновения отрицательного баланса между количеством энергии, получаемой с пищей, и ее расходом в процессе
жизнедеятельности. Создание такого отрицательного баланса, как отмечалось ранее, является обязательным условием для осуществления процесса похудения за счет снижения содержания жира в составе тела.
Следует обратить внимание на то, что снижение массы тела и сжигание жира далеко не одно и то же. Так, уменьшение массы может достигаться путем частичной дегидратации организма или даже за счет потери наработанной спортсменом мышечной массы [11].
В соответствии с использованной аналогией процесса сжигания жиров в организме с функционированием действующего предприятия, влияние аноректиков можно уподобить политике уменьшения закупок сырья и его поставок, в результате чего реализация продукции становится опережающей по сравнению с темпами ее производства.
Термогеники. Функция термо-геников заключается в общем ускорении процесса обмена веществ в организме, который может сопровождаться подъемом температуры тела на 0,5...2,0 °С [12]. В соответствии с общими законами химии (правило Вант-Гоффа-Аррениуса [13]), такое повышение температуры приводит к увеличению скорости всех химических реакций, протекающих в организме, что относится и к выработке энергии путем окисления жиров.
Использование термогеников может быть рекомендовано далеко не всем людям, так как в их составе может находиться один или даже несколько мощных физиологических стимуляторов, действие которых может приводить к возникновению нежелательных эффектов. Действие термогеников можно сравнить с появлением на предприятии активного топ-менеджера, который начинает действовать по принципу «давай-давай» и подгонять всех и вся, несмотря на возможный износ оборудования из-за его перегрузок или жалобы персонала на усталость и плохое самочувствие.
Термогеники используют в основном перед приемом пищи и их желательно запивать достаточным количеством воды для предотвращения дегидратации организма. Их не следует применять перед сном во избежание нервного возбуждения и появления устойчивых нарушений режима сна.
Липотропики. В основе действия липотропиков лежит улучшение процессов расщепления жиров и блокирование процессов их обратно-
го синтеза в печени и адипоцитах из жирных кислот и глицерина.
В рамках используемой аналогии это отвечает деятельности по совершенствованию технологии переработки исходного сырья и сокращению побочных продуктов в производстве.
Блокаторы. Данный вид жирос-жигателей предназначен для уменьшения степени усвоения организмом жиров и отчасти углеводов. В средние века некоторые люди, особенно молодые женщины, пили, например, уксус, чтобы намеренно ухудшить работу желудка, но приобрести особо ценимую в те времена аристократическую бледность и худобу.
Действие блокаторов можно сравнить с сознательным перерасходом используемого в производстве сырья ради получения от поставщика премии за выполнение поставок.
Вещества, улучшающие жировой обмен. Их роль заключается в устранении возможных препятствий в усвоении жиров в качестве источника энергии. Как было показано, этот процесс состоит из большого числа этапов и может встречать на своем пути различные затруднения. Такую деятельность в рамках нашей аналогии можно сравнить с работой по рационализации и устранению узких мест в производственном цикле.
Действие многих современных функциональных ингредиентов и продуктов, выполняющих роль жиросжигателей, во многих случаях может иметь комплексный характер. Они могут обладать сразу несколькими механизмами влияния на процессы метаболизма жиров в организме и использовать различные рычаги для своего приложения.
Следует подчеркнуть, что действие любых жиросжигателей на практике может быть реализовано только в результате их сочетания с правильным питанием и физическими упражнениями. В противном случае достигаемый эффект будет слабо выраженным или его не будет вообще. Людям, ведущим малоподвижный образ жизни с дефектами питания, применять жиросжигатели, как правило, не имеет реального смысла.
Рассмотрим далее основные характеристики компонентов, которые самостоятельно или в составе комплексных продуктов функционального питания наиболее часто используются в настоящее время в качестве жиросжигателей. Для всех из них существуют данные хотя бы ограниченного числа научных исследований,
NuTRiTioN AND HEALTH
которые подтверждают их эффективность в данном качестве.
Помимо этого в роли жиросжигате-лей, рекламируется также еще очень большое количество других продуктов. Однако декларации их потенциальных достоинств производителями не имеют в отличие от рассматриваемых далее соединений каких-либо независимых экспериментальных подтверждений или теоретических обоснований.
В связи с этим приходится признать, что список жиросжигателей, предлагаемых в настоящее время на рынке, растет с намного большей скоростью, чем их научное обоснование.
Подобного рода компоненты в список анализируемых далее жиросжигателей включены не были.
Кофеин. Одним из самых распространенных веществ, используемых в качестве жиросжигателей, является кофеин. По механизму своего воздействия на организм человека он относится к типичным термогеникам.
В рецептуре продуктов, предназначенных для снижения массы тела, кофеин может присутствовать как в чистом виде, так и находиться в составе различных растительных объектов.
Кофеин является природным соединением. Особенно много его в листьях и плодах кофе, колы, в листьях чайного дерева и плодах гуараны -тропического кустарника, произрастающего в Южной Америке. В природных условиях он синтезируется растениями как средство защиты от насекомых, поедающих их листья, стебли и зерна, а также для поощрения насекомых-опылителей.
Преимущество использования экстрактов гуараны и других подобных растений в качестве жиросжигателей по сравнению с чистым кофеином связано с тем, что, как было установлено в результате недавно проведенных исследований, их стимулирующее действие обусловлено присутствием в них не только самого кофеина.
В чистом виде кофеин представляет собой белые игольчатые кристаллы с горьким вкусом, без запаха. Его растворимость в воде при комнатной температуре составляет около 1,5 г на 100 мл и увеличивается с повышением температуры.
Содержание кофеина в сваренном кофе в зависимости от сорта, используемого количества и способа заварки, может составлять от 380 до 650 мг/л, в растворимом кофе его содержится от 310 до 480 мг/л.
Кофеин используется, например, в качестве действующего начала
в большинстве «энергетических напитков». В таких напитках кофеина обычно содержится 250 - 350 мг / л, но некоторые из них, в частности, производимые для спортсменов, могут содержать кофеина и больше [14].
Кофеин быстро всасывается в желудочно-кишечном тракте. Повышение уровня кофеина в крови отмечается через 15 - 45 мин. и достигает пика примерно через час после его приема.
Благодаря своей растворимости в материале клеточных мембран, кофеин способен преодолевать гемато-энцефалитический барьер между кровеносной системой и тканями мозга, благодаря чему он способен оказывать существенное влияние на его функционирование. Кофеин относится к классу соединений, которые оказывают стимулирующее действие на центральную нервную систему, деятельность сердца, скелетных мышц и многих других органов человека.
Было показано, что кофеин активирует центральную нервную систему, что приводит к высвобождению жирных кислот из адипоцитов и внутримышечных запасов. Этот механизм, функционирующий благодаря увеличению концентрации адреналина, благоприятствует повышению доступности жирных кислот для их последующего окисления.
Кофеин демонстрирует также отчетливо выраженный эффект термо-геника, т. е. компонента, увеличивающего расход энергии организмом за счет увеличения количества потребляемого кислорода в единицу времени. Этот связанный с усилением окисления жиров эффект приводит в конечном итоге к интенсификации потери массы тела. Он протекает в течение не менее 3 ч после приема кофеина. Расход энергии по данным проведенных измерений увеличивался на 3 - 4 % как у людей с нормальной массой тела, так и имевших признаки ожирения [15, 16].
При употреблении кофеина у человека возрастает частота сердечного ритма, увеличивается температура, усиливается потоотделение, при этом улучшается настроение. Полупериод его физиологической активности в организме составляет около 6 ч.
Кофеин также способствует выработке адреналина - гормона, который ускоряет переход жирных кислот в кровь с последующим их биохимическим окислением и генерацией биоэнергии.
Во время физических упражнений кофеин уменьшает использование углеводов в пользу жиров, в результате чего возрастает доля жиров в общем количестве израсходованных калорий. Это позволяет дольше сохранять такой резервный источник энергии, как гликоген. В результате прием от 150 до 250 мг кофеина обеспечивает повышение выносливости спортсменов во время аэробных физических упражнений [17].
Кофеин может действовать и как фактор, тормозящий липогенез, т. е. препятствующий синтезу жиров в организме, так и способствующий их липолизу, процессу окисления.
Прием кофеина может осуществляться несколькими способам -в химически чистом виде в составе капсул или таблеток; при потреблении кофе в виде напитка, из которого кофеин специально не удалялся; предварительно декофеинизиро-ванного кофе в сочетании с чистым кофеином и т. п.
Было установлено, что предпочтительным является использование кофеина в чистом виде, например, в составе таблеток или желатиновых капсул. В этом случае намного легче контролировать дозировку и нет необходимости потреблять большие объемы жидкости, как в случае использования натурального кофе.
Для объяснения этого эффекта было высказано предположение, что минорные компоненты, присутствующие в натуральном кофе, несмотря на их возможную общую полезность для организма, все же приводят к ослаблению физиологического действия кофеина.
Достаточно безопасным для взрослых людей рассматривается потребление до 400 мг кофеина в сутки [14].
В числе отрицательных побочных эффектов использования повышенных количеств кофеина в качестве жиросжигателя можно отметить нарушение сердечного ритма, появление бессонницы, возникновение чувства нервозности, агрессивности, тошноты и некоторых других.
Длительный регулярный прием кофеина может приводить к возникновению эффекта привыкания, который будет отрицательно влиять на эффективность его использования в качестве термогеника [18].
Следует обратить внимание, что опасным может быть не использование кофеина, а злоупотребление его чрезмерно большим количеством.
Экстракт зеленого чая. Культура чая ведет свое происхождение от использования листьев растения Camellia Sinensis L. В зависимости от применяемого процесса их последующей ферментации получают разные сорта чая: зеленый чай, чай сорта оолонг (желтый), черный чай и другие виды, включая промежуточные.
Зеленый чай получают из листьев, не подвергшихся окислению и ферментации, в связи с чем он содержит наибольшее количество катехинпо-лифенолов, которые практически отсутствуют в черном чае. Наибольшую долю среди этих соединений занимает эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG), являющийся при этом наиболее физиологически активным. Следует при этом отметить, что кофеин присутствует во всех видах чая вне зависимости от того, использовался процесс ферментации или нет.
В последние годы интерес к зеленому чаю значительно возрос в связи с полученными данными, согласно которым, он может стимулировать процесс окисления жиров в организме, и в настоящее время он рассматривается как один из лучших натуральных жиросжигателей [19, 20].
Были предложены также и определенные биохимические механизмы для осуществления этого процесса.
Исследования, связанные с применением экстракта зеленого чая, обнаружили проявляемый им заметный термогенный эффект, который способствует увеличению расхода энергии и ускорению окисления жиров. При этом эти процессы происходят без существенного увеличения частоты сердечных сокращений, что часто наблюдается при использовании многих других продуктов, позиционируемых в качестве «сжигателей жира» [21 - 23].
наибольший интерес среди компонентов, входящих в состав экстракта зеленого чая, помимо кофеина, вызывает EGCG.
EGCG может тормозить процесс образования жиров в организме и их усвоение из поступающей пищи. Действие EGCG сильнее, чем кофеина, хотя и усиливается в сочетании с ним.
EGCG и другие компоненты, входящие в состав зеленого чая, относятся также к соединениям, способным снижать аппетит, что может приводить к общему снижению потребления пищи.
Прием зеленого чая в течение продолжительного времени может быть
более эффективным для окисления жиров по сравнению с их кратковременным использованием. Это было показано в опытах с мечеными углеродом (С13) жирами при потреблении около 600 мг катехина в напитке в течение 12 недель [21].
Чашка заваренного зеленого чая обычно содержит 240 - 320 мг кате-хинов и 40 - 45 мг кофеина.
Зеленый чай в виде напитка содержит полезные катехины в относительно невысокой концентрации и потому, чтобы добиться необходимого эффекта, потребовалось бы выпивать до 18 стаканов чая в день. Естественно, что пить зеленый чай в таком количестве для ускорения сжигания калорий вряд ли возможно. Как и в случае кофеина, потребление зеленого чая в виде экстракта в таблетках является поэтому более эффективным, чем в форме напитка.
Исследования, проведенные ранее, показали, что суточный процент окисления жиров после приема экстракта зеленого чая у испытуемых повышался в среднем на 17%. Уровень общего расхода энергии возрастал на такой же процент [23].
Физические упражнения увеличивают скорость метаболизма в несколько раз. При этом даже умеренные нагрузки при интенсивности потребления кислорода 45 - 65 % VO2max в сочетании с потреблением экстракта зеленого чая приводят к значительному росту окисления жиров [24].
По данным [25] потребление 218 мг EGCG в день в течение 3-месячного тренировочного периода увеличивало скорость окисления жиров на 24%.
Данные исследований указывают на возможность влияния систематического потребления экстракта зеленого чая в сочетании с физическими упражнениями на ослабление усвоения жиров за счет усиления в организме экспрессии ряда ферментных систем [24].
Экспериментальные данные показывают, что действие экстракта зеленого чая на снижение массы тела выше, чем оно может вызываться соответствующим количеством содержащегося в нем кофеина. Эффективные дозы EGCG точно не определены, но исследования показывают, что польза от его использования возникает при его приеме в количестве 150 - 250 мг, разделенных на три части на время завтрака, обеда и ужина.
Экстракт зеленого чая в соответствии с его природным источником
сырья и технологией его производства является полностью натуральным продуктом и безопасен при его использовании.
Однако потребление экстракта зеленого чая в избыточном количестве может приводить к отрицательным последствиям, связанным с нарушениями в транспорте кислорода и ослаблении процесса генерации энергии во время физических упражнений.
ЛИТЕРАТУРА
1. Pillittery, J. L. Use of dietary supplements for weight loss in the United States: results of a national survey / J. L. Pillittery, S. Shiffman, J. M. Rohay et al/ Obesity. - 2008. -v. 16. - № 4. - pp. 790 - 796.
2. Pittler, M.H. Dietary supplements for body-weight reduction: a systematic review/M.H. Pittler, E. Earnst // American Journal of Clinical Nutrition. - 2004. -v. 79. - № 4. - pp. 529 - 36.
3. Alkhatib, A. Acute effectiveness of a «fat-loss» product on substrate utilization, perception of hunger, mood state and rate of perceived exertion at rest and during exercise/ A. Alkhatib, M. Seijo, E. Larumbe et al // Journal of the International Society of Sports Nutrition. - 2015. - v. 12: 44 (10 pp.).
4. Методические рекомендации МР 2.3.1.2432 - 8. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации.
5. Romijn, J. A. Regulation of endogenous fat and carbohydrate metabolism in relation to exercise intensity and duration/ J.A. Romijn, E.F. Coyle, L.S. Sidossis et al // American Journal of Physiology. - 1993. - v. 265. -pp. E380-391.
6. Achten, J. Determination of the exercise intensity that elicits maximal fat oxidation/ J. Achten, M. Gleeson, A.E. Jeukendrup // Medicine and Science in Sports and Exercise. - 2002. - v. 34. -№ 1. - pp. 92 - 97.
7. Venabels, M.C. Endurance training and obesity: effect on substrate metabolism and insulin activity/M.C. Venabels, A.E. Jeukendrup // Medicine and Science in Sports and Exercise. - 2008. - v. 40. -№ 3. - pp. 495 - 502.
8. Kim, J. Nutrition supplements to stimulate lypolysis: a review in relation to endurance exercise capacity/J. Kim, J. Park, K. Lim // Journal of Nutritional Science and Vitaminology. - 2016. -v. 62. pp. 141 - 151.
9. Outlaw, J. Effects of ingestion of a commercially availale thermogenic dietary supplement on resting energy
NUTRiTiON AND HEALTH
expenditure, mood state and cardiovascular measures/J. Outlaw, C. Wilborn, A. Smith et al // Journal of International Society of Sports Nutrition. - 2008. - v. 5: 23 (8 pp.).
10. J. The acute effects of the thermogenic supplement Meltdown on energy expenditure, fat oxidation, and hemodinamic responses un young healhy males/J. Jitomir, E. Nassar, J. Culbertson // Journal of International Society of Sports Nutrition. - 2013. - v. 10: 25 (8 pp.).
11. Jeukendrup, A. E. Fat burners: nutrition supplements that increase fat metabolism/ A. E. Jeukendru, R. RandeLl // Obesity reviews. - 2011. - v. 12. -pp. 841 - 851.
12. Hoffman, J.R. Thermogenic effect of an acute ingestion of a weight Loss supplement / J. R. Hoffman, J. Kang, N.A. Ratamess et al // Journal of International Society of Sports Nutrition. -2009. - v. 6: 1 (9 pp.).
13. Романовский, Б.В. Основы химической кинетики/Б.В. Романовский. - М.: Изд-во «Экзамен», 2006. - 416 с.
14. Штерман, С.В. Энергетические напитки в спортивном питании/С.В. Штерман [и др.] // Пиво и напитки безалкогольные и алкогольные, соки, вино, спирт. - 2018. - № 1. - С. 40 - 46.
15. Dullo, A.G. The search for compounds that stimulate thermogenesis in obesity management: from pharmaceuticals to functional food ingredients/A.G. Dullo // Obesity Reviews. - 2011. - v. 12. - № 10. -pp. 866 - 883.
16. Dullo, A. G. Green tea and thermogenesis: interactions between catechin-polyphenols, caffeine and sympathetic activities // A. G. Dullo, J. Seydoex, L. Girardier et al // Internatiomal Journal of Obesity. - 2000. -v. 24. - № 2. - pp. 252 - 258.
17. Graham, T.E. Does caffeine alter muscle carbohydrate and fat metabolism during exercise? / T. E. Graham, D.S. Battram, F. Deld et al // Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism -2008. - v. 33. - pp. 1311 - 1318.
18. Westerterp-Plantenga, M.S. Body weight loss and weight maintenance in relation tohabitual caffeine intake and green tea supplementation/ M. S. Westerterp-Plantenga, M.P. Lejeune, E.M. Kovacs // Obesity Research. - 2005. - v. 15. -pp. 1194 - 1204.
19. Berube-Parent, S. Effects of encapsulated green tea and Guarana extracts containing a mixture of epigallocatechin-3-gallate and caffeine on 2 / 4 h energy expenditure and fat oxidation in men / S. Berube-Parent, C. Pelletier, J. Dore et al // British Journal of Nutrition. - 2005. - v. 84. -pp. 432 - 436.
20. Hursel, R. The effects of catechin rich teas and caffeine on energy expenditure and fat oxidation: a metaanalysis/ R. Hursel, W. Viechtbauer, A. G. Dulloo et al // Obesity Reviews. -2011. - v. 12. - pp. e573 - e581.
21. Harada, U. Effects of the long term ingestion of tea catechins on energy expenditure and dietary fat oxidation in healthy subjects/U. Harada, A. Chikama, S. Saito et al // Journal of Health Science. -2005. - v. 51. - pp. 248 - 252.
22. Nagao, T. A green tea extract high in catechins reduces body fat and cardiovascular risks in humans/T. Nagao, T. Hase, I. Tokimitsu // Obesity (Silver Spring). - 2007. - v. 15. - pp. 1473 - 1483.
23. Wang, H. Effects of catechin enriched green tea on body composition/H. Wang, Y. Wen, Y. Du et al // Obesity (Silver Spring). - 2010. - v. 18. - pp. 773 - 779.
24. Ishinose, T. Effect of endurance training supplemented with green tea extract on substrate metabolism during exercise in humans/T. Ishinose, S. Nomura, Y. Someya et al // Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. - 2010. -v. 21. - pp. 598 - 605.
25. Ota, N. Effects of combination of regular exercise and tea catechines intake on energy expenditure in humans/N. Ota, S. Soga, A. Shimotoyodome et al // Journal of Health Science. - 2005. -V. 51. - pp. 233 - 236.
REFERENCES
Pillittery, J.L. Use of dietary supplements for weight loss in the United States: results of a national survey/J.L. Pillittery, S. Shiffman, J.M. Rohay et al/Obesity. -2008. - v. 16. - № 4. - pp. 790 - 796.
2. Pittler, M. H. Dietary supplements for body-weight reduction: a systematic review/M.H. Pittler, E. Earnst // American Journal of Clinical Nutrition. - 2004. -v. 79. - № 4. - pp. 529 - 36.
3. Alkhatib, A. Acute effectiveness of a «fat-loss» product on substrate utilization, perception of hunger, mood state and rate of perceived exertion at rest and during exercise / A. Alkhatib, M. Seijo, E. Larumbe et al // Journal of the International Society of Sports Nutrition. - 2015. - v. 12:44 (10 pp.).
4. Metodicheskie rekomendacii MR 2.3.1.2432 - 8. Normy fiziologicheskih potrebnostej v jenergii i pishhevyh veshhestvah dlja razlichnyh grupp naselenija Rossijskoj Federacii.
5. Romijn, J. A. Regulation of endogenous fat and carbohydrate metabolism in relation to exercise intensity and duration/ J.A. Romijn, E.F. Coyle, L.S. Sidossis et al // American Journal of Physiology. - 1993. - v. 265. -pp. E380-391.
6. Achten, J. Determination of the exercise intensity that elicits maximal fat oxidation/ J. Achten, M. Gleeson, A.E. Jeukendrup // Medicine and Science in Sports and Exercise. - 2002. - v. 34. -№ 1. - pp. 92 - 97.
7. Venabels, M.C. Endurance training and obesity: effect on substrate metabolism and insulin activity / M. C. Venabels, A.E. Jeukendrup // Medicine and Science in Sports and Exercise. - 2008. - v. 40. -№ 3. - pp. 495 - 502.
8. Kim, J. Nutrition supplements to stimulate lypolysis: a review in relation to endurance exercise capacity /J. Kim, J. Park, K. Lim // Journal of Nutritional Science and Vitaminology. - 2016. -v. 62. pp. 141 - 151.
9. Outlaw, J. Effects of ingestion of a commercially availale thermogenic dietary supplement on resting energy expenditure, mood state and cardiovascular measures/J. Outlaw, C. Wilborn, A. Smith et al // Journal of International Society of Sports Nutrition. - 2008. - v. 5: 23 (8 pp.).
10. J. The acute effects of the thermogenic supplement Meltdown on energy expenditure, fat oxidation, and hemodinamic responses un young healhy males/ J. Jitomir, E. Nassar, J. Culbert-son // Journal of International Society of Sports Nutrition. - 2013. - v. 10: 25 (8 pp.).
11. Jeukendrup, A. E. Fat burners: nutrition supplements that increase fat metabolism/ A. E. Jeukendru, R. Randell // Obesity reviews. - 2011. - v. 12. -pp. 841 - 851.
12. Hoffman, J.R. Thermogenic effect of an acute ingestion of a weight loss supplement / J. R. Hoffman, J. Kang, N. A. Ratamess et al // Journal of International Society of Sports Nutrition. -2009. - v. 6: 1 (9 pp.).
13. Romanovskij, B. V. Osnovy himicheskoj kinetiki/B.V. Romanovskij. -M.: Izd-vo «Jekzamen», 2006. - 416 s.
14. Shterman, S.V. Jenergeticheskie napitki v sportivnom pitanii/S.V. Shterman [i dr.] // Pivo i napitki bezalkogol'nye i alkogol'nye, soki, vino, spirt. - 2018. -№ 1. - S. 40 - 46.
15. Dullo, A.G. The search for compounds that stimulate thermogenesis in obesity management: from pharmaceuticals to functional food ingredients/A.G. Dullo // Obesity Reviews. - 2011. - v. 12. - № 10. -pp. 866 - 883.
16. Dullo, A. G. Green tea and thermogenesis: interactions between catechin-polyphenols, caffeine and sympathetic activities // A. G. Dullo, J. Seydoex, L. Girardier et al // Internatiomal Journal of Obesity. - 2000. -v. 24. - № 2. - pp. 252 - 258.
17. Graham, T. E. Does caffeine alter muscle carbohydrate and fat metabolism during exercise? / T. E. Graham,
D. S. Battram, F. Deld et al // Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism -2008. - v. 33. - pp. 1311 - 1318.
18. Westerterp-Plantenga, M.S. Body weight loss and weight maintenance in relation to habitual caffeine intake and green tea supplementation / M.S. Wes-terterp-Plantenga, M. P. Lejeune,
E.M. Kovacs // Obesity Research. - 2005. -v. 15. - pp. 1194 - 1204.
19. Berube-Parent, S. Effects of encapsulated green tea and Guarana extracts containing a mixture of epigallocatechin-3-gaUate and caffeine on 2/4 h energy expenditure and fat oxidation in men/S. Berube-Parent, C. Pelletier, J. Dore
et al // British Journal of Nutrition. -2005. - v. 84. - pp. 432 - 436.
20. Hursel, R. The effects of catechin rich teas and caffeine on energy expenditure and fat oxidation: a metaanalysis/ R. Hursel, W. Viechtbauer, A.G. Dulloo et al // Obesity Reviews. -2011. - v. 12. - pp. e573 - e581.
21. Harada, U. Effects of the long term ingestion of tea catechins on energy expenditure and dietary fat oxidation in healthy subjects/U. Harada, A. Chikama, S. Saito et al // Journal of Health Science. -2005. - v. 51. - pp. 248 - 252.
22. Nagao, T. A green tea extract high in catechins reduces body fat and cardiovascular risks in humans/T. Nagao, T. Hase, I. Tokimitsu // Obesity (Silver Spring). - 2007. - v. 15. - pp. 1473 - 1483.
23. Wang, H. Effects of catechin enriched green tea on body composition / H. Wang, Y. Wen, Y. Du et al // Obesity (Silver Spring). - 2010. - v. 18. -pp. 773 - 779.
24. Ishinose, T. Effect of endurance training supplemented with green tea extract on substrate metabolism during exercise in humans /T. Ishinose, S. Nomura, Y. Someya et al // Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. - 2010. - v. 21. -pp. 598 - 605.
25. Ota, N. Effects of combination of regular exercise and tea catechines intake on energy expenditure in humans/N. Ota, S. Soga, A Shimotoyodome et al // Journal of Health Science. - 2005. - V. 51. - pp. 233 - 236.
Жиросжигатели в арсенале средств функционального питания. Часть I
Ключевые слова
здоровье человека; жиросжигатели; кофеин; метаболизм жиров; ожирение; пищевые добавки; экстракт зеленого чая
Реферат
Борьба с излишней жировой тканью в настоящее время по своей интенсивности и материальным затратам может быть сравнима разве что с усилиями человечества по освоению космического пространства. Наличие излишней жировой массы тела у человека сопряжено с риском возникновения целого ряда таких серьезных заболеваний, как инфаркт миокарда, инсульт, сахарный диабет, артериальная гипертензия, желчекаменная болезнь и пр., что может создавать реальную угрозу для его жизни. В результате в мире развернулась активная кампания, ставшая особенно популярной среди сторонников здорового образа жизни, по борьбе с лишним жиром. Вскоре, однако, выяснилось, что достичь успехов в данной области далеко не так просто, как может показаться на первый взгляд. Ведущая роль в сокращении поступающей с пищей энергии должна отводиться рациону и режиму питания, а в увеличении ее расхода - физическим упражнениям. Вместе с тем, используя те или иные механизмы физиологического влияния на организм человека, специализированные пищевые добавки - «жиросжигатели» - могут облегчить решение поставленной выше задачи. Цель данной работы заключалась в том, чтобы, полагаясь на данные научных исследований, тщательно и критически проанализировать свойства пищевых ингредиентов, активно предлагаемых в настоящее время в качестве функциональных компонентов для снижения массы тела, а также объективно оценить возможные механизмы их действия в организме человека. Рассмотрены биохимические основы процесса получения биоэнергии из жиров и классификация существующих типов жиросжигателей в соответствии с механизмом их действия. Проведен анализ характеристик кофеина и экстракта зеленого чая при их применении в качестве жиросжигателей.
Авторы
Штерман Сергей Валерьевич, д-р техн. наук, Сидоренко Михаил Юрьевич, д-р техн. наук ООО «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, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11, [email protected]
Fat burners in the arsenal of functional food. Part I Key words
human health; fat burners; caffeine; fat metabolism; obesity; food additives; green tea extract
Abstracts
The fight against excessive fat tissue at the present time in terms of its intensity and material costs can be compared only with the efforts of mankind in the exploration of outer space. The presence of excessive body fat in the body associated with a risk of a number of serious diseases such as myocardial infarction, stroke, diabetes, arterial hypertension, and others, which can pose a real threat to his life. As a result, a campaign was launched, which became especially popular among people who are advocates of a healthy lifestyle, to combat excessive fat accumulation. Soon, however, it turned out that achieving progress in this direction is far from being easy, as we would like it to be. The leading role in reducing energy from food should be given to the proper diet, and in increasing its expenditure - to physical exercise. At the same time, using certain mechanisms of physiological influence on the human body, specialized food additives - «fat burners» - can facilitate the solution of the above task. The purpose of this work was to conduct a critical analysis of the properties of food ingredients, currently offered as functional components for weight loss, together with an objective assessment of the possible mechanisms of their action in the human body, based on the data of scientific research conducted. The biochemical foundations of the process of producing energy from fats in the human body and the classification of existing types of fat burners in accordance with the mechanism of their action are considered. It was conducted the analysis of the characteristics of caffeine and the extract of green tea when they are used as fat burners.
Authors
Shterman Sergey Valeryevich, Doctor of Technical Science, Sidorenko Michail Yur'eyvich, 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 Yuriy Ilich, Doctor of Technical Science, Professor Moscow state university of food manufacturing, 11, Volokolamskoe highway, Moscow, 125080, [email protected]
