УДК 641.561
Продукт интенсивного спортивного питания
и контроля массы тела
С.В. Штерман, канд. техн. наук ООО «ГЕОН»
Рациональное использование инновационных специализированных продуктов питания, разрабатываемых для спортсменов различных видов спорта, в настоящее время рассматривается в качестве одного из важных резервов роста их спортивных достижений [1].
Такая ситуация обусловлена тем, что использование только традиционных продуктов питания для покрытия значительных энергетических и пластических потребностей спортсменов, а также обеспечения их необходимым количеством эссенци-альных нутриентов [2] неизбежно
¿-карнитин часто выступает в качестве одного из функциональных компонентов многих специализированных продуктов для фитнеса и спорта, например, разработанных фирмой «ГЕОН» спортивных напитков.
потребовало бы значительного роста объемов их потребления. Однако интенсивность, длительность и многократность ежедневных тренировок спортсменов не оставляет им достаточного времени для нормального усвоения традиционной пищи в желудочно-кишечном тракте.
Кроме того, при использовании больших объемов традиционной пищи возможно попадание в организм спортсменов, помимо необходимых им нутриентов, например, повышенного количества белков животного происхождения, дополнительно неизбежно связанных с ними, но нежелательных компонентов, таких как насыщенные животные жиры.
Ряд современных специализированных продуктов спортивного питания относят к объектам высоких технологий. Они базируются на научном обосновании выбора исходных ингредиентов, таких их сочетаний и форм производства, которые в наибольшей степени обеспечивают за-
Ключевые слова: спортивное питание; ¿-карнитин; ¿-тирозин; экстракт зеленого чая; пребиотики; инулин.
Key words: sports nutrition; L-carnitine; L-tyrosine; green tea extract; prebiotics; inulin.
данное функциональное предназначение и необходимые потребительские характеристики выпускаемых продуктов. В соответствии с результатами проведенных научных исследований, такие продукты рекомендуется использовать в качестве дополнения к обычному рациону питания.
По форме выпуска продукты интенсивного спортивного питания занимают промежуточное положение между традиционными продуктами и фармакологическими препаратами, часто не уступая, а иногда даже и превосходя последние по своей эффективности в отдельных областях применения.
В данном случае не следует сбрасывать со счетов и психологические мотивы. Воздействие специализированных продуктов питания на организм человека носит по определению гораздо более мягкий и зачастую комплексный характер по сравнению с фармацевтическими препаратами. В отличие от последних, компоненты, содержащиеся в продуктах питания, не навязывают организму определенный путь оздоровления, а позволяют выбрать его самому.
В связи с этим, их использование оказывается психологически более комфортным для многих людей, так как они молчаливо согласны с известным изречением Френсиса Бэкона (1561-1626) о том, что «лекарство бывает опаснее болезни».
Одно из следствий этого факта заключается в том, что многие специализированные продукты питания, первоначально предназначавшиеся для роста спортивных дости-
жений, в дальнейшем находят свое применение для укрепления здоровья и повышения качества жизни широких слоев населения.
В эту группу может быть включен и такой продукт интенсивного спортивного питания, как «Идеал-Стайл + Пребиотик», вначале проектировавшийся фирмой спортивного питания «ГЕОН» для улучшения процесса генерации биоэнергии в организме спортсменов в процессе длительных и интенсивных тренировок и соревнований, повышения на этой основе уровня их спортивных достижений, а также для ускорения процесса восстановления организма после перенесенных значительных физических нагрузок.
«ИдеалСтайл + Пребиотик» производится в виде таблеток овальной формы массой 800 мг, которые упаковываются затем в пластиковые баночки с устройством контроля первого вскрытия в количестве 75 шт. Продукт обычно рассчитан на его ежесуточный прием в количестве 3 шт. во время еды.
В качестве одного из ключевых компонентов в «ИдеалСтайл + Пре-биотик» выступает ¿-карнитин [3].
Это соединение было открыто в 1905 г. русскими учеными В.С.Гуле-вичем и Р.П. Кримбергом в экстракте мышечной ткани и поэтому получило название, близкое к источнику его происхождения - латинскому названию мяса - «сэт'я». Как показал более чем столетний опыт изучения этого соединения, оно играет важную роль в протекании многих биохимических процессов в организме человека и животных [4].
Одна из важнейших функций ¿-карнитина - его участие в процессах жирового обмена в организме, в том числе явлениях, связанных с внутриклеточной генерацией биоэнергии в результате окисления жирных кислот в митохондриях клеток. Митохондрии представляют собой специализированные клеточные структуры, обладающие собственной ДНК и иногда поэтому рассматриваемых в качестве клеток внутри клеток. Они играют ведущую роль в процессе превращения потребляемой пищи в энергию. Образно говоря, митохондрии - это такие внутриклеточные «камеры сгорания», где происходит очень сложный биохимический процесс окисления жирных кислот до углекислого газа и воды с генерацией необходимой организму биоэнергии, запасаемой в виде адено-зинтрифосфата (АТФ) [3, 4].
Физиологи считают, что если вы хорошо себя чувствуете, то это означает, что ваши митохондрии выраба-
тывают достаточное количество биоэнергии. Если митохондрии «устают» или с возрастом начинают стареть, то ощущаете усталость и старее и вы.
При этом было обнаружено, что ключевым компонентом для повышения эффективности деятельности митохондрий и производства достаточного количества биоэнергии является ¿-карнитин.
Такая его роль связана с тем, что образующиеся при гидролизе жиров длинноцепочечные органические кислоты, входящие в состав жиров, даже при их попадании внутрь клеток, для последующего сжигания в митохондриях без ¿-карнитина проникнуть не могут.
Такая уникальная способность ¿-карнитина объясняется тем, что только при его участии посредством ряда тонких и очень специфических биохимических эффектов, в которых участвует большая группа соответствующих ферментов, обеспечивается проницаемость внешней и внутренней мембран митохондрий для проникновения в них жирных кислот.
¿-карнитин в этом случае играет роль как бы добросовестного «истопника», состоящего при вышеописанной внутриклеточной энергетической установке, что в образной наглядной форме представлено на рис. 1.
В случае недостатка ¿-карнитина в организме жирные кислоты, нуждающиеся в транспортировке в митохондрии для их «сгорания» и выработке биоэнергии, вновь могут связываться с имеющимися молекулами глицерина с образованием молекул жиров, откладываемых в организме в виде подкожных жировых отложений.
Необходимо при этом отметить, что ¿-карнитин непосредственно не влияет на скорость распада жировых тканей. Однако он способен заметно повышать скорость утилизации образующихся при их распаде жирных кислот с выделением дополнительного количества биоэнергии.
В результате энергетические возможности организма значительно возрастают, что немаловажно для спортсменов многих видов спорта, тренирующихся, например, на выносливость, а также других людей, испытывающих большие и длительные физические нагрузки.
Поэтому ¿-карнитин часто выступает в качестве одного из функциональных компонентов многих специализированных продуктов для фит-неса и спорта, например, разработанных фирмой «ГЕОН» спортивных напитков [5].
¿-карнитин - природное соединение, естественным образом синтезируемое и присутствующее практически во всех органах и тканях человека, причем в наибольших количествах там, где необходим самый мощный поток энергии для поддержания нормальных функций органов (сердце, мозг, репродуктивная система мужчин, печень, почки, отдельные группы мышц) [3].
В целом, потребность в ¿-карнити-не существующими нормативными документами определена в количестве 300 мг/сут [6, 7], производство его самим организмом составляет не более 16-20 мг/сут.
Вследствие этого за счет эндогенного синтеза организм способен покрывать не более 10 % от биологической потребности в данном соединении. Кроме того, процесс синтеза ¿-карнитина человеческим организмом вступает в полную силу только после достижения возраста 14-15 лет, и он заметно ослабевает в старости. Поэтому основное количество ¿-карнитина человек должен получать с традиционной пищей или в составе специализированных продуктов питания.
Содержание ¿-карнитина в одной таблетке продукта «ИдеалСтайл + Пре-биотик» составляет 80 мг. Прием трех таблеток в сутки в результате обеспечивает 80 % адекватного суточного потребления ¿-карнитина [6, 7].
С увеличением внутриклеточного содержания ¿-карнитина доля жирных кислот в общем потоке клеточного «топлива» возрастает, т. е. меньшее их количество остается неиспользованным. Далее, при соблюдении некоторых ограничений в диете и определенной физической нагрузке, организм, кроме жира, поступающего с пищей, начинает использовать для выработки энергии
чJ
О
L_¿kt^ <3
Рис. 2. L-карнитин и контроль массы тела
Рис. 1. Иллюстрация биохимической роли ¿-карнитина в процессе генерации биоэнергии в организме человека
уже имеющиеся в организме жировые отложения. В результате, с началом дополнительного поступления ¿-карнитина в организм может наблюдаться стойкая потеря накопившихся в нем жировых субстанций.
К сожалению, только простое и не подкрепленное простыми физическими упражнениями добавление в рацион ¿-карнитина не приводит к мгновенному похудению. Нужно обязательно сочетать употребление требующегося количества ¿-карни-тина с определенными физическими нагрузками, причем не обязательно высокой интенсивности.
В конечном итоге, ¿-карнитин может эффективно помочь достичь хорошей спортивной формы, привлекательной фигуры и упругих, красивых мышц вместо жировых складок, что в образной форме показано на рис. 2.
В состав «ИдеалСтайл + Пребио-тик» входит также такая важная аминокислота, как ¿-тирозин.
Как известно, аминокислоты - основной строительный материал, из
На продукт интенсивного спортивного питания и контроля массы тела «Идеал-Стайл + Пребиотик» был разработан и утвержден пакет необходимой нормативной документации.
которых создаются все типы белков в организме. Из аминокислот синтезируются, в том числе, и нейромеди-аторы - вещества, отвечающие в организме за образование связей между отдельными нервными клетками.
В связи с этим часто некоторые продукты питания называют «умными продуктами» или «пищей для мозга», поскольку в них в большом количестве или в более доступной форме, нежели в других, содержатся аминокислоты, важные для биохимии мозга.
Так, было установлено, что заменимая аминокислота ¿-тирозин, синтезируемая в организме из фенила-ланина [8], обладает способностью увеличивать производство целой группы нейромедиаторов.
Дефицит ¿-тирозина приводит к депрессии, плохому настроению, состоянию тревоги, вялости, пониженному артериальному давлению, головным болям, сонливости, а также эффекту холодных рук и ног.
Как в чистом виде, так и в составе специализированных продуктов питания, ¿-тирозин является средством, укрепляющим нервную систему, повышающим эффективность творческой деятельности, улучшающим процессы памяти, концентрацию внимания и запоминания.
¿-тирозин служит также исходным сырьем для синтеза гормонов щитовидной железы. Однако сколько бы ¿-тирозина не вводилось в организм, избытка тиреоидных гормонов не образуется.
ОН
ОН
Рис. 3. Структура молекулы эпигаллокатехина галлата
В спортивной практике ¿-тирозин используется для стимуляции деятельности головного мозга и центральной нервной системы. Он способствует снижению нервного переутомления, увеличивает способность к концентрации внимания, положительно воздействует на скоростные качества спортсменов.
В ответ на физическую нагрузку ¿-тирозин может косвенным образом способствовать выбросу в кровь гормонов роста, при этом уже после повышенной эмоциональной или физической нагрузки приводить к мягкому успокаивающему воздействию.
В составе продукта «ИдеалСтайл + Пребиотик» ¿-тирозин помогает также избегать переедания, контролировать массу тела, угнетая лишний аппетит.
Интенсивный процесс биокисле-ния жирных кислот в митохондриях клеток в присутствии ¿-карнитина при интенсивных физических нагрузках может приводить и к определенным отрицательным последствиям [3]. Они являются результатом образования в качестве побочных продуктов реакции окисления высокореакционных соединений, называемых свободными радикалами.
Ввиду своей очень высокой химической активности они могут вызывать повреждение клеточных мембран и ряда других клеточных структур. В ряде современных теорий этот процесс рассматривается в качестве одной из основных причин старения организма и начала развития многочисленных видов заболеваний.
С целью борьбы с этими неизбежными последствиями больших физических нагрузок и обеспечения эффективной защиты организма спортсменов после интенсивных тренировок и соревнований, а также в качестве профилактического средства для продления активного долголетия в состав продукта «ИдеалСтайл + Пребиотик» был включен экстракт зеленого чая.
Одно из главных составляющих этого экстракта (25 % и более) -эпигаллокатехина галлат (сокращенно EGCG), входящий в группу кате-хинов. Его структурная формула показана на рис. 3.
Содержание EGCG в трех таблетках продукта (не менее 36 мг) обеспечивает 70 % адекватной суточной потребности в этом важном биологически активном компоненте [6].
Данное соединение, являясь одним из сильнейших антиоксидантов,
во многом нейтрализует действие свободных радикалов в тканях организма. Антиоксидантное действие EGCG оценивается примерно как в 200 раз более сильное, чем витамина Е. Оно обладает также способностью значительно укреплять иммунную систему.
ЕвСв участвует также в многих процессах обмена веществ, в частности, благотворно влияет на уровень сахара в крови.
В многочисленных исследованиях было показано, что EGCG и другие биологически активные вещества зеленого чая укрепляют стенки сосудов и капилляров, препятствуют нарушению их проницаемости и возникновению ломкости, нормализуют тканевое дыхание, снижают уровень холестерина и отодвигают риск возникновения атеросклероза.
Компоненты, входящие в состав зеленого чая, относятся также к соединениям, способным снижать аппетит, что может приводить к общему снижению потребления пищи. Экстракт зеленого чая обладает отчетливым бактерицидным действием и защищает организм от пищеварительных и респираторных инфекций.
Исследования, связанные с применением экстрактов зеленого чая, выявили его несомненный термогенный эффект, который способствует увеличению расхода энергии и ускорению окисления жиров. Данные процессы происходят без увеличения частоты сердечных сокращений, что часто наблюдается при использовании многих продуктов, позиционируемых в качестве «сжигателей жира».
Частое употребление зеленого чая в Японии связывают, например, также с более низкими уровнями распространенности симптомов депрессии в этой стране. Так, среди японцев 70-летнего возраста распространенность симптомов депрессии средней и легкой степени тяжести по данным исследований составляла 34,1 % у лиц, употреблявших менее трех чашек в день, и 20,2 % у тех, кто выпивал четыре чашки зеленого чая в сутки.
Последние научные исследования показали, что катехины зеленого чая имеют высокую противовирусную активность. Они продемонстрировали свои защитные свойства даже против вируса так называемого птичьего гриппа - А/Н1М [9]. В результате экспериментов было установлено, что даже при низких концентрациях такой компонент зеленого чая, как эпигаллокатехина галлат, эффек-
тивно останавливал процесс действия гриппа на клетки человека. Этот фактор может быть использован в профилактике наступления сезонного гриппа, как среди спортсменов, весьма ему подверженных, так и среди обычных людей.
Многие спортсмены имеют серьезные проблемы с пищеварением. Это связано с тем, что повышенные затраты энергии и пластических веществ требуют их компенсации в виде увеличения объемов потребляемой пищи. Вместе с этим многократность и длительность ежедневных тренировок не оставляют, как отмечалось выше, достаточного времени на ее нормальную ассимиляцию [8]. Аналогичное замечание с полным основанием можно отнести и ко многим другим людям, вовлеченным в стремительный ритм современной жизни.
С целью нормализации деятельности желудочно-кишечного тракта в состав разрабатываемого продукта был включен такой компонент, как инулин, входящий в группу пребио-тиков.
Пребиотики - компоненты пищи, которые не перевариваются и не усваиваются в верхних отделах желудочно-кишечного тракта, но ферментируются микрофлорой толстого кишечника человека. Их основное назначение заключается в благоприятном воздействии на организм человека в результате избирательной стимуляции роста и/или повышения биологической активности нормальной микрофлоры кишечника.
К числу наиболее эффективных пребиотиков относят фруктоолиго-сахариды (полимеры фруктозы), одним из представителей которых и является инулин.
Инулин - природное соединение, которое подобно крахмалу является запасным углеводом и встречается во многих видах растений. Он представляет разновидность растворимых пищевых волокон и обладает способностью в определенной степени усваиваться организмом.
Инулин можно рассматривать в качестве дополнительного элемента защиты организма, так как он, не полностью усвоенный в желудке и тонком кишечнике, выводит из организма в сорбированном виде большое количество нежелательных для организма компонентов. К ним относят такие вещества, как тяжелые металлы, радионуклиды, избыточное количество холестерина, а также токсические химические соединения, попавшие в организм вместе с пищей или образовавшиеся в про-
цессе жизнедеятельности болезнетворных микробов, живущих в кишечнике.
При этом инулин обладает важным «обволакивающим» свойством, тем самым снижая риск возникновения язвы желудка и кровотечений в желудочно-кишечном тракте, и препятствует размножению патогенных микроорганизмов. Инулин адаптирует организм к повышенным физическим нагрузкам и ускоряет процесс его восстановления после пиковых нагрузок.
Применение инулина в комплексе с другими компонентами продукта «ИдеалСтайл + Пребиотик» позволяет нормализовать у людей, испытывающих повышенные физические нагрузки, все виды обмена веществ в организме, особенно углеводный и жировой метаболизм и основные функции желудочно -кишечного тракта.
В состав продукта «ИдеалСтайл + Пребиотик» входят также вспомогательные вещества, такие как микрокристаллическая целлюлоза (МКЦ), выполняющая в организме ряд функций, сходных с инулином, а также стеарат кальция, облегчающий процесс таблетирования.
Технология производства продукта «ИдеалСтайл + Пребиотик», положенная в основу утвержденной технологической инструкции его производства, основана на предварительном смешивании исходных компонентов; последующем увлажнении полученной смеси; ее подсушивании на воздухе в течение 1,5 ч; грануляции продукта с дальнейшим высушиванием в сушильном помещении при температуре 60...70 °С до остаточной влажности 4,0-5,0 %, просеивании гранулята через сито размером 1,0-2,5 мм и окончательном таблети-ровании на таблетпрессе.
На продукт интенсивного спортивного питания и контроля массы тела «ИдеалСтайл + Пребиотик» был разработан и утвержден пакет необходимой нормативной документации, в том числе технологическая инструкция по производству и технические условия (ТУ 9197-002-9585221409). На него получено положительное экспертное заключение ФБУЗ «Федеральный центр гигиены и эпидемиологии» Роспотребнадзора № 10-2 ФЦ/2528 от 03.06.09.
На основании представленных документов Роспотребнадзором было принято решение о государственной регистрации продукта, о чем выдано свидетельство о регистрации -77.99.23.3.У.7340.7.09 от 31.07.2009.
По отзывам потребителей, содержащиеся в составе продукта ингре-
диенты хорошо дополняют друг друга, что значительно увеличивает его эффективность в качестве средства контроля массы тела и борьбы с ожирением по сравнению с известными аналогами.
Продукт положительно влияет на повышение спортивной и общей работоспособности организма, увеличивает его выносливость, в том числе в условиях экстремальных ситуаций.
«ИдеалСтайл + Пребиотик» обладает также способностью оказывать нормализующее действие на процесс пищеварения, создавая условия для размножения в желудочно-кишечном тракте «дружественных» организму видов микроорганизмов и уменьшая риск возникновения дисбактериоза.
ЛИТЕРАТУРА
1. Анализ особенностей потребительского поведения и потребительских предпочтений на рынке спортивного питания. Ч. I/С.В. Штер-ман [и др.]//Пищевая промышленность. - 2012. - № 11. - С. 68-70; Ч. 11//Пищевая промышленность. -2012. - № 12. - С. 68-71.
2. Теоретические и практические аспекты разработки пищевых продуктов, обогащенных эссенциальны-ми нутриентами/Е.А. Смирнова [и др.]//Пищевая промышленность. -2012. - № 11. - С. 8-12.
3. Штерман, С.В. ¿-карнитин: биоэнергия в каждой клетке. - М.: Изд. «Спорт и культура - 2000», 2011. -128 с.
4. Lohninger, A. ¿-carnitine. New aspects of a known compound - a brief survey/A. Lohninger, G. Pitttner, F. Pittner//Monatshefte fur Chemie. -2005. - V. 136. - P. 1255-1268.
5. Штерман, С.В. «Карнитин Пауэр 3200» - новый специализированный напиток для фитнеса и спорта/С.В. Штерман, Ю.И. Сидоренко//Пиво и напитки. - 2012. - № 6. - C. 20-24.
6. М.Р. 2.3.1.1915-04 Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных веществ.
7. М.Р. 2.3.1. 2432-08 Методические рекомендации «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения РФ».
8. Михайлов, С.С. Спортивная биохимия/С.С. Михайлов.- 5-е изд., доп. - М.: Советский спорт, 2009. - 348 с.
9. Шленская, Т.В. Зеленый чай -полезный напиток/Т.В. Шленская, И.А. Шумкова//Товаровед продовольственных товаров.- 2011.-№ 1. - С. 10-12.