CC BY
5
УДК 612.015-642-053.2-06:612.398:664.9!
С. П. Терехин
О БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ БЕЛКА КОНСЕРВОВ ДЕТСКОГО ПИТАНИЯ
I Московский медицинский институт им. И. М. Сеченова
Обмен аскорбиновой кислоты (АК) связан как с количеством поступающего белка, так и его качеством (Л. М- Машбиц; В. А. Никонова; В. В. Ефремов; А. А. Алдашев и Г. К- Серветник-Чалая, И. И. Ма-тусис).
Нарушение сбалансированности аминокислотного спектра белков пищи вызывает усиленное окисление АК, а также снижение ее синтеза и концентрации в органах. Переход к полноценному белковому питанию способствует нормализации обмена витамина С, препятствует окислительным превращениям молекулы АК- Таким образом, полноценное, сбалансированное по белку питание обладает сберегающей способностью в отношении АК, тем самым способствуя предотвращению гиповитаминоза, что особенно важно для растущего организма (Т. Ш. Шарманов).
Снижение концентрации общей аскорбиновой кислоты (OAK) в тканях и повышение содержания ее окисленных форм — дегидроаскорбиновой (ДАК) и кетогулоновой (ДКГ) при количественном и качественном дефиците белка обусловливается изменениями в соответствующих ферментных системах и сопровождается ослаблением процессов биосинтеза витамина С и восс-становления ДАК в печени (Б. И. Яновская; А. А. Алдашев и Г. К. Серветник-Чалая.
Для более достоверного представления о взаимосвязи обмена витамина С с биологической ценностью (БЦ) белкового компонента рациона недостаточно подсчета количества OAK, так как оно не дает полной информации о происходящих в организме процессах биосинтеза, окисления и восстановления АК. Лишь параллельное определение концентрации OAK, ДАК и ВАК (восстановленной аскорбиновой кислоты) в тканях, по нашему мнению, является оптимальным условием для правильной оценки процессов обмена АК.
В связи с изложенным целью нашего исследования являлось определение влияния БЦ белкового компонента новых консервов для детского питания на биосинтез АК в организме. В эксперименте использовали крысят-отьемышей с исходным весом 45—50 г, находившихся в течение опыта на изокалорийных, полусинтетических рационах с включением комплекса витаминов и минеральных солей. Белок в рационах был представлен в основном за счет белка апробируемых консервов. Уровень его во всех диетах был одинаков (8%).
БЦ белкового компонента консервов для детского питания определяли по методике, рекомендованной ФАО/ВОЗ и Институтом питания АМН СССР (А. А. Покровский), опыт длился 28 дней. Мы изучали показатели БЦ рационов: поедаемость корма, динамику нарастания веса, прибавку веса за период эксперимента, коэффициент эффективности белка — КЭБ (Osborne и соавт.), БЦ и утилизацию белкового компонента — УБ (Mitchell). Уровень OAK, ВАК и ДАК в печени определялся по А. Е. Шпакову.
Известно, что некоторые параметры технологической обработки пищевого сырья снижают пищевую и биологическую ценность производимого продукта (А. Вольф и соавт.). Мы установили, что тепловая обработка новых консервов для детского и диетического питания «Крошка», а также введение в их структуру стабилизатора снижают БЦ белкового компонента продукта, причем уменьшение последней зависит от параметров указанных технологических процессов.
Так, самые высокие показатели БЦ (прибавка веса 132,2 г; КЭБ 3,7± ±0,19, БЦ 89±2,0 %, УБ 78±2,12 %) оказались у крысят контрольной группы, получавших сырое мясо цыплят той же партии, которая использована
Таблица 1
Изменение концентрации АК в печени крыс при разных показателях БЦ консервов с различными температурными режимами стерилизации
Показатель Группа животных, получавших
сырое мясо(контрольная) консервы, стерилизованные при 115* С (1-я) консервы, стерилизованные при 130« С (2-я)
Прибавка веса, г 132,2 115,5 129,9
КЭБ 3.7-1-0,19 2,8+0.11 3,5+0,22
БЦ по Митчеллу, % 89-4-2,00 79+1,46 86+1,54
Утилизация белка, % 78+2,12 71+0,92 79+1.48
OAK. % 25.1 + 1,57 12,2±0,89* 20,9+2.40
ДАК. % 3,0+0,15 3,7+0,23* 3,2+0.42
ВАК, % 22,1 8,5 17,7
* Здесь и в табл. 2 достоверные различия с контролем при Я^0,05.
для приготовления консервов. Уровень OAK и ВАК в печени животных этой группы был также высоким и равнялся соответственно 25,1 ±1,57 и 22,1 мг% (табл. 1).
Из табл. 1 видно, что БЦ белкового компонента мяса консервов была ниже по сравнению с исходным сырьем, однако минимальными показателями (привес за опыт на 13%, КЭБ на 24%, БЦ на 12% и УБ на 9% ниже по сравнению с контролем) обладали образцы, стерилизованные при более жестких тепловых режимах (низкая температура и более длительное нагревание), чем при щадящем (температура до 130 С и укороченная экспозиция). Концентрация OAK и ВАК в печени животных этих групп находилась в прямой зависимости от показателей БЦ белка апробируемых консервов (см. табл. 1).
Обратная зависимость выявлена при рассмотрении уровня ДАК в печени крыс. Минимальной (3,0±0,15 мг%) концентрация ДАК была у контрольной группы, получавшей с рационом сырое мясо. У животных 1-й и 2-й опытных групп этот показатель был выше соответственно на 32 и 7%.
Обычно при полноценном белковом питании ДАК определяется в печени в очень незначительных количествах или совсем отсутствует. Возрастание концентрации ее в тканях, как правило, свидетельствует о нарушении окислительных процессов АК в организме (Т. Ш. Щарманов; А. А. Ал-дашев и Г. К. Серветник-Чалая.
В нашем эксперименте повышение содержания ДАК в печени животных опытных групп можно связать с критическим (8%) уровнем белка в рационах, а также, возможно, с нарушением сбалансированности аминокислотного спектра при тепловой обработке мяса в результате взаимодействия аминогрупп белков и свободных аминокислот с редуцирующими сахарами по типу реакции Майяра.
Печень активно участвует в обмене АК, в частности в ней происходят биосинтез и депонирование активных форм АК, а также процессы восстановления ДАК и ВАК. По всей вероятности, снижение БЦ поступающих с пищей белков вызывает сдвиги в ферментных системах, участвующих в биосинтезе АК и восстановлении ДАК в ВАК, что проявляется в снижении концентрации ВАК и повышении уровня ДАК в печени животных.
Аналогичная зависимость показателей биосинтеза АК от БЦ потребляемого белка выявлена при изучении влияния стабилизатора структуры на белковую ценность новых консервов.
В качестве стабилизатора структуры — необходимой технологической добавки к консервам для детского и диетического питания'—использовали различные виды крахмалов: нативные — кукурузный и картофельный, а также модифицированные — кукурузный фосфатный и картофельный желирующий марки Б. Крахмалы вводили в состав консервов в дозе 2,5%,
2 Гигиена и санитария № 10
33
Т а б л и ца 2
Показатели БЦ консервов с различными стабилизаторами н концентрации АК в печени
крыс
Показатель Группа животных
контрольная 1-я 2-я 3-я 4-я
Прибавка веса, г КЭБ БЦ, по Митчеллу, % Утилизация белка, % ОАК, мг% ДАК, мг% ВАК, мг% 98,9 3,5+0,15 86+3,11 78+2,98 29,4+2,54 3,86+0,48 25,54 73,0 2,9+0,22 82+5,09 74+4,87 25,7+2,65 3,51+0,38 22,19 63,9 2,6+0,24 77+2,69 68+2,26 18,1 + 1,76* 4,19+0,47 13,91 78,2 3,2+0,18 84+3,92 76 ±3,35 27.3+2,86 3,30+0,33 24,0 59,1 2,3+0,31 74+3,16 66+2,82 14,1+1,12* 4,17+0,29 9,93
контролем служили консервы той же партии, не содержащие стабилизатора. Эксперимент показал, что применение стабилизатора структуры снижает БЦ белкового компонента новых консервов, причем это снижение находится в зависимости от вида крахмала. Из табл. 2 видно, что самые низкие по сравнению с контролем показатели оказались у животных 2-й и 4-й групп, получавших консервы с модифицированными крахмалами. Прибавка веса на 35%, КЭБ на 26%, БЦ на 11 % и УБ на 13% ниже, чем в контроле, была у животных 2-й группы при использовании кукурузного фосфатного крахмала. У животных 4-й группы (стабилизатор — картофельный желирующий крахмал) прибавка веса была ниже на 41%, КЭБ — на 34%, УБ — на 15% и БЦ— на 14% по сравнению с контролем.
Несколько выше показатели белковой ценности оказались у крысят 1-й и 3-й групп, получавших консервы, стабилизированные нативными кукурузным и картофельным крахмалом соответственно (см. табл. 2).
Параллельно со снижением БЦ белкового компонента исследуемых консервов отмечено достоверное уменьшение концентрации OAK и ВАК в печени животных 2-й (OAK на 38%, ВАК на 45%) и 4-й (OAK на 52%, ВАК на 61 %) групп по сравнению с контролем. Обратная зависимость выявлена в отношении накопления ДАК в печени. Так, концентрация ее у животных этих групп была несколько выше — 4,19±0,47 и 4,17±0,29 мг% соответственно (см. табл. 2).
В данном случае изменение концентрации АК и ее форм можно связать со снижением БЦ белкового компонента, однако нельзя не отметить, что модифицированные крахмалы, по-видимому, могут образовывать при нагревании с белками мяса чужеродные комплексы, далеко не безразличные для растущего организма. Эти комплексы, очевидно, более активно воздействуют на ферментные системы печени и тем самым в значительной степени нарушают процессы биосинтеза АК в печени животных.
Одним из этапов нашей работы являлось установление влияния на биосинтез АК повышения БЦ новых консервов для детского и диетического питания посредством обогащения их молочным белком.
Мясо цыплят, используемое как сырье в новых консервах для детского питания типа «Крошка», обладает довольно высокой пищевой и биологической ценностью, однако белки мяса цыплят по сбалансированности аминокислотного спектра уступают белкам молока или куриного яйца. В связи с этим возникла необходимость для повышения пищевой и биологической ценности обогатить продукт белками молока. Введение в структуру новых консервов для детского и диетического питания казеината натрия изменило аминокислотный состав белков продукта.
В консервы вводили 10% казеината натрия, контролем служил образец, не содержащий обогатителя. Полученные результаты свидетельствовали о положительном эффекте обогащения консервов казеинатом. Достоверное повышение БЦ белкового компонента обогащенных консервов (прибавка
веса крысят на 36%, КЭБ на 20%) сопровождалось увеличением концентрации ВАК в печени животных опытной группы на 67% по сравнению с контролем и некоторым (на 10%) снижением содержания ДАК.
В данном случае, очевидно, увеличение пищевой и биологической ценности белкового компонента продукта посредством коррекции аминокислотного состава (так называемый эффект взаимообогащения белков) также оказывает благоприятное влияние на биосинтез АК.
Таким образом, можно сделать заключение, что существует тесная взаимосвязь между белковой ценностью скармливаемого животным продукта и обменом в организме.
Выводы
1. Снижение БЦ консервов для детского питания, связанное, как правило, с нарушением сбалансированности аминокислотного состава, приводит к нарушению процессов биосинтеза, окисления АК, а также восстановления ДАК и ВАК в организме. Это выражается в уменьшении концентрации ВАК и повышении уровня ДАК в печени, так как она является органом, активно участвующим в обмене витамина С.
2. Определение концентрации OAK в печени и сопоставление полученных данных с показателями БЦ белкового компонента рациона, скармливаемого животным, не всегда могут дать полное представление о характере обмена АК в организме. При этом необходимо учитывать, в какой форме находится витамин ОДуровень'ДАК и ВАК в ткани печени).
ЛИТЕРАТУРА. Машбиц Л. М. — «Вопр. питания», 1952, № 3, с. 51.— Н иконова В. А. — Там же, 1953, № 3, с. 46—49. — Ефремов В. В. Витамины в питании и профилактика витаминной недостаточности. М., 1969. — А л д а ш е в А. А., Серветник-Чалая Г. К. — «Вопр. питания», 1973, № 2, с. 34. — Мату -с и с И. И. — В кн.: Витамины. Под ред. М. И. Смирнова. М., 1974, с. 384—413. — Шар-м а н о в Т. Ш. Питание и здоровье. Алма-Ата, 1974. — Яновская Б. И. — «Вопр. питания», 1952, № 2, с. 10—16. —Они ж е. — Там же, 1973, № 4, с. 67—70. — ВОЗ. Серия тех. докл. № 522. Энергетические и белковые потребности. М., 1974. — Покровский А. А.—«Вопр. питания», 1975, №3, с. 25—34. — О s b о г n е Т., Mendel L., Ferry Е. — Ibid., 1919, v. 37, p. 223. — М i t с h е 1 1 H. — «J. biol. Chem.», 1923, v. 58, p. 873. — Шпаков A. E. — «Лабор. дело», 1967, № 5, с. 305—306. — Вольф А. и др.—«Вопр. питания», 1972, №6, с. 55—61.
Поступила 31/1 1977 г.
THE BIOLOGICAL VALUE OF PROTEIN IN THE CHILDREN'S CANNED FOODS
S. P. Terekhin
The author studied the prevailing relation between the protein value of new canned foods for children's and dietetic nutrition and the features of the ascorbic acid metabolism in the body. In an experiment performed over animals a close relation was found to exist between the biological value of the protein component of the product and the biosynthesis of vitamin С in the liver. Consequently, a fall of the biological value of children's canned fcod is due, as a rule, to a disturbance of the balance of the amino acid range of proteins in the product and it causes a disturbances of the biosynthesis processes, an oxidation of'ascorbic acid and besides a reduction of dehydroascorbic and reduced ascorbic acids in the liver of animals.
УДК 613.958
Л. П. Апостол
ЗАВИСИМОСТЬ СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА 7-ЛЕТНИХ ДЕТЕЙ ОТ УСЛОВИЙ ВОСПИТАНИЯ И ФИЗИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ НА ПЕРВОМ ГОДУ ЖИЗНИ
Кишиневский медицинский институт
На процесс роста и созревания детского организма оказывает влияние комплекс многих биологических и социальных факторов. Исследования показывают, что биологические факторы проявляют свое влияние на протяжении всего периода роста, а социальные наиболее действенны в первые
2*
35
