CC BY
106
ПРОИЗВОДСТВО ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
УДК 613.24 DOI 10.24411/2311-6447-2020-10026
Условия перехода к персонализированному питанию Conditions for transition to personalized nutrition
Профессор О.В. Сычева, магистрант О.В. Сычев (Ставропольский государственный аграрный университет) кафедра технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции, тел. +7(8652)286169 E-mail: [email protected]
Professor O.V. Sychev, Undergraduate O.V. Sychev (Stavropol state Agrarian University) chair of technology of production and processing of agricultural products, tel. +7(8652) 286169 E-mail: [email protected]
Реферат. Рацион питания является важнейшим фактором поддержания адекватного гомео-стаза для конкретного индивидуума. Однако питание может принести не только пользу, но и вред. У людей диагностировано множество алиментарно-зависимых заболеваний, причинами которых являются как наследственность, так и нарушения питания. В России - это серьезная проблема, так как на долю алиментарно-зависимых заболеваний приходится 35-40 % от всех выявляемых патологий. Установлено, что россияне употребляют большое количество жиров, но полиненасыщенных жирных кислот, к которым относятся омега-3 и омега-б, недостаточно. Отмечается недостаточное потребление минеральных веществ и витаминов, биологически активных компонентов и пищевых волокон. Причина - большое количество рафинированных продуктов, произведенных промышленным способом, обилие фаст-фуда, а также высокая степень загрязнения окружающей среды. Несмотря на достижения науки в области питания и меры государственной поддержки, направленные на обеспечение здорового питания населения страны, острота данной проблемы сохраняется. Существуют другие факторы, оказывающие влияние на пищевой статус человека. Доказана и не подвергается сомнению роль генетики в процессе усвоения пищи. Одинаковая пища на двух разных людей может влиять по-разному. Поэтому генетический фактор при проектировании персонифицированных рационов питания является объективным необходимым условием наряду с радом других факторов - микробном конкретного человека, культуры питания, к которой адаптирован человек. Будущее за персонализированным питанием, которое является одной из стратегических задач перспективного рынка Фуд-
Summary. Diet is the most important factor in maintaining adequate homeostasis for a particular individual. However, nutrition can bring not only benefits but also harm. People have been diagnosed with many alimentary-dependent diseases, the causes of which are both heredity and eating disorders. In Russia, this is a serious problem, since alimentary-dependent diseases account for 35-40 % of all detected pathologies. It is established that Russians consume a large amount of fat, but polyunsaturated fatty acids, which include omega-3 and omega-6, are not enough. There is insufficient consumption of minerals and vitamins, biologically active components and dietary fibers. The reason - a large number of refined products produced industrially, the abundance of fast food, as well as a high degree of environmental pollution. Despite the achievements of science in the field of nutrition and measures of state support aimed at ensuring a healthy diet of the population, the severity of this problem remains. However, the role of products is significant, and paramount, but there are other, important factors that affect the nutritional status of a person. The role of genetics in the process of assimilation of food is proved and not questioned. The same food, two different people can be affected in completely different ways. Therefore, the genetic factor in the design of personalized diets is an objective prerequisite, along with a number of other factors - the mi-crobiome of a particular person, the food culture to which a person is adapted. The future belongs to personalized food, which is one of the strategic objectives of the promising Foodnet market.
© Сычева O.B., Сычев О.В., 2020
Ключевые слова: рациональное, персонализированное питание, алиментарно-зависимые заболевания, генетический код, рынок Фуднет.
Keywords: rational, personalized, nutrition, alimentary-dependent diseases, genetic code, Foodnet market.
Питание как средство адаптации организма к изменяющимся условиям биосферы является не единственным, но наиболее значимым инструментом поддержания гомеостаза человека. Прежде всего, речь о так называемых алиментарно-зависимых, тесно связанных с пищей и питанием, заболеваниях. Анализ структуры алиментарно-зависимых заболеваний показывает, что это очень серьезная угроза (рис. 1).
5% 2%
Сердечно-сосудистые расстройства в Новообразования в Сахарный диабет 11 типа ^ Алиментарные дефициты
Рис.1. Структура алиментарно-зависижых заболеваний
В России уровень распространенности патологий, которые напрямую связаны с неправильным питанием, в 2 раза выше, чем в европейских странах. Но лидируют все равно Соединенные Штаты, где около 60 % пациентов страдают именно алиментарно-зависимыми заболеваниями. В России достигнут рубеж 35-40 %, что опережает Индию (27 %), Бразилию (33 %) и Китай (21 %) [1].
Установлено, что существует несколько причин возникновения алиментарно-зависимых заболеваний. Это и пищевая аллергия, и врожденные нарушения обмена веществ, которые можно отнести к числу объективных причин и факторов. Фактически гораздо больший процент заболеваний от вредных привычек и нарушений правильного питания. Отсюда у человека возникают опасные заболевания, которых могло бы и не быть.
Резонный вопрос: «Неужели мы не знаем, как надо питаться, какие продукты принесут только пользу?». Конечно, знаем. Современные представления о питании и государственная политика в области питания базируются на научно обоснованных теориях и концепциях, которые совершенствуются и дополняются с учетом новых научных данных, а также меняющихся условий суще с тв о в ания человека [5, 7].
Теория сбалансированного питания академика А. А. Покровского, направленная на обеспечение организма всеми необходимыми веществами в достаточном количестве и оптимальных соотношениях, долгое время была основой современной науки о питании. В настоящее время она переросла в теорию адекватного питания с учетом дополнений академиком А. М. Уголевым, связанных с исследованиями
механизмов усвояемости пищевых веществ и значения для организма пищевых волокон, симбиотической микрофлоры кишечника, гормонов и гормоноподобных веществ, вырабатываемых в органах пищеварения и образующихся из пищи.
В рамках теории адекватного питания развиваются концепции дифференцированного, направленного, функционального и индивидуального питания. По определению академика В. А. Тутельяна, питание XXI века будет базироваться на совокупности традиционных продуктов с продуктами заданного химического состава и генетически модифицированными с широким применением для коррекции биоло-
• Энергетическая ценность рациона питания должна соответствовать энерготратам организма, в организме должен поддерживаться энергетический баланс
•Питание должно удовлетворять физиологические потребности в пищевых веществах, сбалансированных между собой в оптимальных соотношениях
• Прием пищи должен осуществляться в определенных режиме и условиях
•Пища должна иметь приятные органолептическиесвойства, создавать длительное чувство насыщения, не быть обременительной для пищеварительной системы, хорошо перевариваться
•Пища должна быть безвредной в отношении микроорганизмов, токсических веществ и р ад и о нуклид о в
Рис. 2. Принципы рационального питания
Однако за 50-летний период наблюдений установлено, что россияне употребляют большое количество жиров и недостаточно полиненасыщенных жирных кислот, к которым относятся омега-3 и омега-6, недостаточно минеральных веществ и витаминов, биологически активных компонентов и пищевых волокон. Особенно это относится к витаминам, среди которых: С - его недостаток достигает 60-70 %, витамин В9 (фолиевая кислота) - 7-80 %, а также минеральные вещества: кальций - до 60 %, йод - до 70 %, железо - до 40 %. Причина - большое количество рафинированных продуктов, произведенных промышленным способом, обилие фаст-фуда, а также высокая степень загрязнения окружающей среды.
Не решает проблему даже государственная политика в области здорового питания и многочисленные исследования, направленные на создание продуктов функциональной направленности, а также обладающие лечебными и лечебно профилактическими свойствами [3, 4, 8].
Таким образом, можно констатировать, что рацион питания является, безусловно, важнейшим фактором поддержания адекватного гомеостаза для конкретного индивидуума. Но одинаковая пища на двух разных людей может влиять по-разному. Верно и обратное утверждение - пища влияет на геном человека [2, 6]. Поэтому уже сегодня компетентная медицинская общественность не только заявляет, публикует и разрабатывает, но и начинает практиковать персонифицированное питание, закладывая в основу такой персонификации генетический код1.
Физиологические возможности каждого человека связаны с особенностями его организма, которые фактически запрограммированы геномом. Геном каждого человека - это только ему присущий набор различных аллелей (разновидностей) каждого гена, что называется генотипом, а то, как он себя проявляет в конкретном человеке, - фенотипом.
При помощи анализа данных генома с высокой вероятностью может быть выявлено множество наследственных заболеваний. При этом вероятность их проявления зависит не только от генотипа, но и от фенотипа, прежде всего, от рациона питания. Поэтому объективным условием при проектировании персонифицированных рационов питания является учет генотипа индивидуума.
При этом важно понимать, что человек - это экосистема. Удивительно, но невидимые бактерии численностью более 100 млрд (в 10 раз больше, чем число клеток организма-хозяина) весят около 2 кг. Та же чувствительность к лактозе не всегда связана с генетическим кодом человека. Возможна ситуация, когда генетический код позволяет перерабатывать лактозу, а микробном вызывает нежелательную реакцию, что, в свою очередь, стимулирует иммунную систему. И такая реакция может быть на любой продукт питания.
Также необходимо учитывать, к какой культуре питания адаптировался геном человека на протяжении последних столетий. Например, в Корее и вообще на Дальнем Востоке население более адаптировано к острой пище, в северных странах рацион складывается преимущественно из пищи животного происхождения, а в Африке есть племя, где жители питаются исключительно жирным мясом. Представьте, если посадить на такой рацион европейского человека, он сразу начнет набирать вес. Та же чувствительность или, наоборот, устойчивость к лактозе генетически проявляются по-разному в странах Европы и в небольших племенах Африки, которые выживают только за счет потребления молока и молочных продук-
Ясно, что будущее за персонализированным питанием. Оно учитывает личные потребности человека в отношении здоровья, включая учет собственного анамнеза, истории болезней семьи и целей в отношении здоровья. Поэтому принцип подбора продуктов для персонифицированного питания должен быть всесторонне взвешенным (рис. 3).
Генетический код - базовый код, заложенный в виде определенной последовательности 4 основных нуклеотидов (химическая молекула), которые содержат все клетки человеческого организма, как впрочем и клетки всех живых организмов, существующих на планете.
/*-
Анализ крови
Ч-
/-N
Антропометри
ческие показатели
Образ
ЖИЗНИ
V.
Дневник питания
Рис. 3. Факторы учета для персонализированного питания
Из многообразия продуктов надо выбирать подходящие для себя. Персональный рацион питания должен содержать макро- и микронутриенты (в том числе минорные), создающие комфортные условия гомеостаза органов и систем, подверженных угрозе генетически наследуемых заболеваний. Поэтому лучше прислушиваться к себе и экспериментировать, понимать основные принципы здорового питания и делать ставку на натуральный, минимально обработанный, разнообразный рацион. При этом необходим учет глобальных трендов в индустрии питания. Потребители все чаще выбирают продукты, которые не только удовлетворяют голод и дают необходимые питательные вещества, но обладают дополнительными преимуществами - улучшают физическое и умственное здоровье [10].
Одна из приоритетных научно-технологических инициатив - развитие рынка Фуднет (рис. 4), который планируется к 2035 г. широко развить в масштабах всей России.
«Фуднет» - это рынок производства и реализации питательных веществ п конечных видов пищевых продуктов
(персонализированных и общих, на основе традиционного сырья и его заменителей), а также сопутствующих 1Т-решений (например, обеспечивающих сервисы по логистике и подбору индивидуального питания
Технологаи персонализированных и функциональныхпродуктов питания на основе анализа пищевого и микронутриентногэ статуса человека, в том числе с помощью методов исследования генома; а также сервисами подбора индивидуальных рационов питания и диет
одукты, созданные из новых видов биологического сырья, в том числе биомассы из синтезированого белка, отходов и клеточных культур, которые можно использовать для производства кормовых добавок, биопластика и биологически активных веществ
Рис. 4. Сегменты рынка РоосШе!
Для рынка FoodNet разрабатывается цифровая платформа персонализированного питания. По сообщению разработчиков (Московский университет технологий и управления им. К. Г. Разумовского): «Механизм формирования рынка персонализированного питания будет достигнут путем сопоставления цифрового двойника потребителя с учетом медицинских показателей, вкусовых предпочтений, метаболизма человека и цифрового двойника. На основе анализа этих данных будет готов цифровой рацион питания».
ЛИТЕРАТУРА
1. Алиментарно-зависимые заболевания: понятие, список, распространенность, причины. [Электронный ресурс]. URL : https://fb.ru/article/448215/ alimentarno -zavisimy ie -zabole vaniya- po ny atie - spisok- raspro stranenno st- prichinyi
2. Батурин A.K., Сорокина E. Ю., Погожева А. В., Тутельян В. А. Генетические подходы к персонализации питания // Вопросы питания. 2012. - Т. 81. - № 6. - С. 4-11.
3. Кайшев В.Г., Серёгин С.Н. Состояние и перспективы развития рынка функциональных продуктов питания // Переработка молока. - 2018. - № 1 (219). -С. 14-17, - № 2 (220). - С. 64-67, - № 3 (221). - С. 72-75.
4. Кайшев В.Г., Серёгин С.Н. Состояние и перспективы развития производства функциональных продуктов питания // Мясные технологии. - 2018. -№ 1 (181). - С. 38-41, - № 2 (182). - С. 54-57.
5. Серёгин С.Н., Кайшев В.Г., Аварский Н.Д. Основы государственной политики в сфере производства функциональных продуктов питания / / В книге: Современные технологии функциональных пищевых продуктов. Москва, 2018. - С. 15-33.
6. Сидоренко М. Ю. Персонифицированное питание: монография. М.: ДеАи плюс. - 2016. - 192 с.
7. Сорокина И. Правильное питание. Новый взгляд на старую проблему [Электронный ресурс]. URL : https://profilib.org/chtenie/126863/sorokina-irina-pravilnoe-pitanie-novyy-vzglyad-na-staruyu-problemu-7.php.
8. Сычева О. В. Разработка технологии продуктов здорового питания - приоритетное направление научных исследований кафедры технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции / / Современные технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции. Сборник научных статей по материалам 77-й региональной научно-практической конференции «Аграрная наука - Северо-Кавказскому федеральному округу». 2013. - С. 104-106.
9. Сычева О.В., Реутова А.Е. Стратегические ориентиры развития рынка продуктов питания в России / / Современные аспекты производства и переработки сельскохозяйственной продукции. Сборник статей по материалам V Международной научно-практической конференции, посвященной 15-летию кафедры технологии хранения и переработки животноводческой продукции Кубанского ГАУ. ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Труби-лина», 2019.-С. 173-177.
10. Сычева О.В., Шлыков С.Н., Омаров Р.С. Научные принципы создания пищевых продуктов для персонализированного питания в соответствии с концепцией развития перспективного рынка «Foodnet» // Пищевая индустрия. - 2019.-№ 1 (39). - С. 36-37.
REFERENCES
1. Alimentarno-zavisimye zabolevaniya: ponyatie, spisok, raspro stranenno st', prichiny. [Alimentary-dependent diseases: concept, list, prevalence, causes.]. URL : https: / /fb.ru/ article /448215/ alimentarno-zavisimyie-zabolevaniya-ponyatie- spisok-rasprostranennost-prichinyi (Russian).
2. Baturin А.К., Sorokina Е. Yu., Pogozheva A. V., Tutel'yan V. A. Geneticheskie podkhody к personalizatsii pitaniya [Genetic approaches to nutrition personalization] // Voprosy pitaniya, 2012, T. 81, No 6, pp. 4-11 (Russian).
3. Kayshev V.G., Seregin S.N. Sostoyanie i perspektivy razvitiya rynka funktsion-al'nyy produktov pitaniya [State and prospects of development of the functional food market] // Pererabotka moloka, 2018, No 1 (219), pp. 14-17, No 2 (220), pp. 64-67, No 3 (221), pp. 72-75 (Russian).
4. Kayshev V.G., Seregin S.N. Sostoyanie i perspektivy razvitiya proizvodstva funktsional'nykh produktov pitaniya [State and prospects of development of functional food production] // Myasnye tekhnologii, 2018, No 1 (181), pp. 38-41, No 2 (182), pp. 54-57 (Russian).
5. Seregin S.N., Kayshev V.G., Avarskiy N.D. Osnovy gosudarstvennoy politiki v sfere proizvodstva funktsional'nykh produktov pitaniya [Fundamentals of state policy in the field of functional food production] // V knige: Sovremennye tekhnologii funktsional'nykh pishchevykh produktov, Moskva, 2018, pp. 15-33.
6. Sidorenko M. Yu. Personifitsirovannoe pitanie: monografiya [Personalized food], M.: DeLi plyus, 2016, 192 p.
7. Sorokina I. Pravil'noe pitanie. Novyy vzglyad na staruyu problemu [Proper diet. A new look at an old problem] URL : https:, profilib. org, chtenie, 126863, sorokina - irina-pravilnoe-pitanie-novyy-vzglyad-na-staruyu-problemu-7.php (Russian).
8. Sycheva О. V. Razrabotka tekhnologii produktov zdorovogo pitaniya - prior-itetnoe napravlenie nauchnykh issledovaniy kafediy tekhnologii proizvodstva i pere-rabotki sel'skokhozyaystvennoy produktsii [Development of technology of healthy food products is a priority direction of scientific research of the Department of technology of production and processing of agricultural products] // Sovremennye tekhnologii v pro-izvodstve i pererabotke sel'skokhozyaystvennoy produktsii. Sbornik nauchnykh statey po materialam 77-y regional'noy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Agrarnaya nau-ka- Severo-Kavkazskomu federal'nomu okrugu», 2013, pp. 104-106 (Russian).
9. Sycheva O.V., Reutova A.E. Strategicheskie orientiry razvitiya rynka produktov pitaniya v Rossii [Strategic guidelines for the development of the food market in Russia] // Sovremennye aspekty proizvodstva i pererabotki sel'skokhozyaystvennoy produktsii. Sbornik statey po materialam V Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyashchennoy 15-letiyu kafediy tekhnologii khraneniya i pererabotki zhivotnovodcheskoy produktsii Kubanskogo GAU. FGBOU VO «Kubanskiy gosudar-stvennyy agrarnyy universitet imeni I. T. Trubilina», 2019, pp. 173-177 (Russian).
10. Sycheva O.V., Shlykov S.N., Omarov R.S. Nauchnye printsipy sozdaniya pishchevykh produktov dlya personalizirovannogo pitaniya v sootvetstvii s kontseptsiey razvitiya perspektivnogo rynka «Foodnet» [Scientific principles of creation of food products for personalized nutrition in accordance with the concept of development of a promising market «Foodnet»] // Pishchevaya industriya, 2019, No 1 (39), pp. 36-37 (Russian).
