Питание людей в зависимости от вида труда и климата
Для разрешения вопроса о рациональном питании человека необходимо знать потребность организма как в общем количестве пищи, так и в отдельных пищевых веществах. Это зависит от ряда факторов: у детей - в первую очередь от возраста, а у взрослых - от вида труда и условий жизни. Ученые различных стран занимались и занимаются изучением этого вопроса, конечной целью которого является выработка оптимальных физиологических норм питания различных профессиональных и возрастных групп населения. Под оптимальными физиологическими нормами понимаются такие нормы питания, которые у взрослого полностью покрывают все траты организма, а у детей обеспечивают, кроме того, потребности роста и развития.
После Великой Октябрьской социалистической революции вопрос о рациональных нормах питания являлся одним из основных как для планирующих органов и органов питания населения, так и для учёных нашей страны - физиологов, биохимиков и гигиенистов, но ни у нас, ни за рубежом не было ещё достаточных научных данных, основанных на непосредственном эксперименте, то есть на изучении действительной потребности человека в пище. И у нас, и за рубежом имелись статистические данные о фактическом питании некоторых промышленных рабочих и крестьянства, которыми в первые годы существования СССР и пришлось пользоваться снабжающим и планирующим организациям. Но изучение фактического питания не даёт, конечно, исчерпывающего материала для решения вопроса рационального питания. Отсюда возникла необходимость изучения вопроса питания путём соответствующих экспериментальных исследований на человеке в тех условиях, в которых протекает его жизнь. Такая работа стала возможной у нас в СССР после организации в 1920 г. специальных научно-исследовательских институтов питания в системе здравоохранения. Институты питания были организованы в Москве, Харькове, Одессе и других городах.
В первую очередь необходимо было решить вопрос о количественной стороне норм питания, то есть о количестве калорий в суточном рационе. Выше уже указывалось, что в организме происходит окисление пищевых веществ - белков, жиров и углеводов, причём образуется определённое количество тепла. Окисление пищевых веществ происходит потому, что организм поглощает из внешней среды кислород, который кровью разносится ко всем тканям. Количество окисленных, или, как говорят, сгоревших, пищевых веществ зависит от различных факторов, из которых наиболее существенным является вид труда человека.
Очевидно, что, чем больше сгорает пищевых веществ в организме, тем больше потребляется кислорода из окружающей среды. Поэтому необходимо было разработать такой способ исследований, при котором было бы возможно точно определить количество кислорода, потребляемое человеком в течении суток. Такой метод был разработан советскими учёными Шатерниковым, Молчановой, Ежовой, причём этот метод настолько прост, что им можно пользоваться в любых условиях деятельности и отдыха человека. При этом выяснилось, что потребление человеком кислорода находится в зависимости от степени напряжения мышц и от количества производимых движений. Чем больше мышечное напряжение и больше движений производит человек, тем больше он потребляет кислород, а следовательно, тем больше пищевых веществ сгорает в организме.
Сумму всех трат организма принято выражать в тепловых единицах, в калориях. При правильном питании человек должен получать в пище за сутки столько калорий, сколько он их тратит. Количество необходимых человеку калорий было определено по количеству потребляемого кислорода. Путём сложных исследований ещё в прошлом столетии было установлено, что на каждый литр потреблённого кислорода для покрытия трат организма необходимо ввести с пищей 4,8 большой калории.
Установлено, что человек при так называемом комнатном покое обычно потребляет в сутки в среднем 600 литров кислорода; для определения необходимого количества калорий пищи нужно 600 помножить на 4,8, то есть такому человеку для покрытия всех его трат необходимо 2880 калорий.
Работы по изучению калорийных трат при различных видах деятельности человека велись и за границей, но там они проводились в лабораторных условиях, где искусственно воспроизводился тот или иной вид работы. Задача советских учёных заключалась в том, чтобы провести эти исследования в естественной обстановке, учитывая воздействие внешней среды на организм.
Наши институты питания за время своего существования накопили большое количество разносторонних экспериментальных и вполне проверенных материалов о калрийных тратах, о нормах питания человека при различных видах деятельности.
Как уже указывалось, на основании экспериментальных работ, проведённых различными учёными, выяснено, что потребность человека в количестве пищи в калориях зависит главным образом от вида труда: чем больше мышечной работы производит человек, тем больше калорий требуется ему для покрытия всех трат организма.
Так, например, лица умственного труда, не занимающихся спортом, тратят в сутки от 2700 до 3100 калорий, поэтому за среднюю норму для них принято 3000 калорий. Лица физического труда, работающие на механизированных производствах, как, например, токари, фрезеровщики, аппаратчики-химики и др., тратят 3500 калорий; при немеханизированной работе, например лесоруба, землекопа и др., эти траты могут возрастать до 4000 и даже до 5000 калорий в сутки.
Лица умственного труда, занимающиеся спортом, в зависимости от вида спорта и от времени, затрачиваемого на спортивные занятия, должны делать соответствующую надбавку к средней норме в 3000 калорий.
Так, например, известно, что спокойно сидящий человек в среднем тратит 170 калорий, а при таких видах спорта, как езда на велосипеде, плаванию, ходьба на лыжах, игра в волейбол, футбол и др., траты могут возрастать до 500 и даже до 700 калорий в час. Таким образом, для правильного составления суточного рациона питания необходимо учитывать все поведение человек00000000период работы, но и во время отдыха.
Для правильного построения питания недостаточно определить только необходимую калорийность пищи, нужно знать, какими пищевыми веществами следует обеспечить эту калорийность и в каком количестве, то есть определить качественный состав пищи. Прежде всего необходимо, чтобы организм получал достаточное количество белка для покрытия своих белковых трат. Очевидно, что для правильного решения вопроса о потребности организма в белке, другими словами, о нормах белка в питании, необходимо знать, сколько разрушается белка в организме при различных условиях жизни и работы человека.
Как же определить эти траты?
Уже говорилось, что белок отличается от углеводов и жиров тем, что в его состав входит азот. В организме белок расщепляется, образуются продукты его распада - мочевина и некоторые другие вещества, которые также содержат азот. Эти азотистые вещества удаляются из организма почками и входят в состав мочи. Количество азота в моче нетрудно определить. Следовательно, чем больше выделяется азота в моче, тем больше распадается белка в организме. Зная количество азота мочи, можно подсчитать, сколько белка распадалось в организме. Оказывается, что каждый грамм азота мочи соответствует в среднем 6,25 г распавшегося белка. Значит, если с мочой за сутки выведено 15 г азота, то в организме распалось 15*6,25 = 93,75 г белка. Чтобы организм восстановил потраченный белок, он должен такое же каличество белка получить с пищей.
Организм взрослого человека обладает способностью в случаях недостаточного поступления белка с пищей сберегать белки. Такое сбережение белка возможно потому, что он тратится главным образом на восстановление распавшихся в организме белков, покрытие же энергетических трат идет в основном за счёт углеводов и жиров. Поэтому организм стремится израсходовать столько белка, сколько он его получает. Такое состояние организма, когда траты белка и поступление его с пищей равны между собой, называется состоянием азотистого или белкового равновесия. В силу этого белковое равновесия может только в том случае считаться положительным фактом, когда человек сохраняет свой вес. Если же вес падает, хотя имеет место белковое равновесие, то это значит, что тратятся запасы организма - углеводы и жиры.
Говоря о нормах белка в питании, нельзя ограничиться определением его количества; необходимо учитывать и качество белков пищевых продуктов, входящих в суточный рацион человека. При одном и том же количестве белка, но различного качества покрытие белковых трат организма идёт по-разному. Вследствие этого рекомендуется не менее одной трети белка суточного рациона взрослого человека покрывать за счёт белоков продуктов животного происхождения. Эти белки не только обеспечивают организм всеми необходимыми аминокислотами, то есть являются полноценными, но и хорошо усваиваются. Рекомендуя в качестве средней нормы 100 г белка, следует, однако, указать, что в некоторых случаях необходимы и более высокие нормы. Так, например, жителям жаркого климата, где распад белка выше, нежели в умеренном климате, требуется большее количество (120-130 г). Потребность в белке возрастает также после заболеваний, связанных с повышением температуры. Кроме того, необходимо считаться с привычками человека. Люди, привыкшие потреблять большое количество мяса, переносят его хорошо, но если человек, привыкший к умеренному количеству белковой пищи, получает избыточное количество белка, особенно животного, то это может вызвать болезненные проявления со стороны организма (повышенная температура, головная боль, потеря аппетита). Избыток белка не нужен организму, так как он используется, подобно жирам и углеводам, в качестве энергетического материала, усложняет процессы пищеварения и наводняет организм продуктами белкового распада.
Вторым, не менее важным вопросом при построении питания является вопрос о нормах жиров. При изложении вопросов усвояемости пищи указывалось, что избыток жиров снижает усвояемость пищи, в частности, её белка, но и слишком малое количество жиров сказывается на качестве пищи, её вкусе и тоже приводит к снижению усвояемости всех пищевых веществ. В зависимости от общей калорийности пищи рекомендуется потреблять в сутки от 75 до 110 г жира, причём не менее одной трети должно быть животных жиров, главным образом молочного жира, являющегося источником важнейших липовитаминов. Так как жиры обладают более высокой калорийностью, нежели белки и углеводы, то наличие жиров даёт возможность регулировать объём пищи. Уже указывалось, что при сгорании в организме 1 г белка или 1 г углеводов образуется 4,1 большой калории, в то время как при сгорании 1 г жиров - 9,3. Следовательно, при замене жиров углеводами объём пищи увеличиается, так как для сохранения калорийности пищи приходится брать углеводов в два с лишним раза больше, чем жиров. В условиях севера жиры играют особо важную роль, так как дают возможность повысить калорийность пищи, не увеличивая значительно её объёма.
Норма углеводов в питании колеблется в широких пределах. Так. для лиц с суточными тратами в 3000 калорий количество углеводов в среднем равно 450 г, а для лиц с энергетическим расходом в 4500-5000 калорий оно возрастает до 700 г. Основное количество углеводов человек получает обычно в виде крахмала и только определённую часть в виде сахара. Сахара рекомендуется вводить 100 г, учитывая, что в это число входит не только сахар как таковой, но и все виды сладостей и кондитерских изделий. Количество крахмала и сахара, входящее в состав пищевых продуктов может быть различным. В крупах и овощах, особенно в корнеплодах, содержится главным образом крахмал, в фруктах и ягодах - различные виды сахаров. Источником сахара служат также и некоторые овощи, как, например, свекла, морковь. Из животных продуктов углеводы содержатся в молоке в виде молочного сахара.
Так как белки, жиры и углеводы обеспечивают калорийность пищи, её объём и вес, то их часто называют основными пищевыми веществами. На самом же деле это название чисто условное. Минеральные вещества, витамины и вода тоже совершенно необходимы для жизни, и хотя в отношении этих веществ нередко применяется термин "дополнительные факторы питания", на самом же деле они принадлежат к числу основных и ценнейших пищевых веществ.
При изложении вопроса о значении отдельных пищевых веществ для организма указывалось, что для ряда витаминов и некоторых минеральных веществ в настоящее время уже установлены нормы, проверенные многочисленными исследованиями на человеке. В конце статьи, в ттаблице, приводятся нормы витаминов в милиграммах или в интернациональных единицах.
Потребность организма взрослого в кальции, согласно данным многих исследователей, лежит в пределах 0,7 - 0,8 г в сутки. Количество фосфора, наиболее благоприятно влияющее на использование организмом кальция, должно быть вдвое больше, то есть равняться примерно 15 - 2 г. При значительном увеличении количества фосфора в пище наблюдается повышенное выведение кальция из организма и, наоборот, при резком увеличении солей кальция и снижении количества фосфора в пище последний усиленно выводится с мочой и калом. Норма железа в среднем считается равной 15-20 мг в сутки.
Из других минеральных веществ наиболее изучены соли магния и натрия. Так, наблюдения над взрослыми людьми показали, что при исключении из суточного рациона молока и обильном потреблении хлеба и круп количество магния превышает количество кальция, причём кальций усиленно выводится из организма. Дальнейшие исследования показали, что при норме кальция в 0,7 - 0,8 г магния должно быть не более 0,5 г. При таких условиях организм одинаково хорошо использует и соли кальция, и соли магния.
Соли натрия вводятся главным образом с поваренной солью, и потребление натрия колеблется в широких пределах, в зависимости от установившихся привычек человека. Однако исследования показали, что потребность организма в хлористом натрии в умеренном климате вполне покрывается 15 г, в жарком климате - 20 -25 г поваренной соли.
В отношении микроэлементов - меди, йода, мышьяка, цинка, алюминия и др. - пока ещё имеется слишком мало данных, чтобы можно было говорить о количественной потребности в них организма.
Известно, что эти элементы, правда, в весьма малых количествах, входят в состав тканей человека, животных и растений, следовательно, необходимы для нормального их существования.
Как уже указывалось, потребность организма в различных пищевых веществах также тесно связана с количеством воды, вводимой в организм. Этому вопросу обычно не уделяется достаточного внимания, а между тем он очень важен. Организму одинаково вредно как резкое ограничение, так и чрезмерное потребление жидкости. Работами Института питания Академии медицинских наук СССР, проведёнными в условиях горячих цехов и жаркого климата (Средняя Азия), установлено, что количество веществ, выводимых с мочой и особенно с потом, находится в прямой зависимости от количества употребляемой жидкости. Обычно думают, что в жаркое время люди много пьют потому, что они много теряют воды с потом. На самом же деле, чем больше пьёт человек, тем больше выделяется пота, причём такое обильное потоотделение неприносит облегчения организму в условиях высоких температур. Отдача тепла организмом в условиях высоких температур протекает нормально в тех случаях, когда пот успевает испаряться с поверхности кожи. Если же он льётся непрерывными потоками, то правильной теплоотдачи не происходит. Для того чтобы научиться регулировать питьё, необходимо отличать истинную жажду от ложной.
Истинная жажда связана с потребностью тканей в воде, в таком случае вода совершенно необходима. Ложная жажда связана с ощущением сухости во рту. К сожалению, при ощущении сухости во рту многие не ограничиваются тем, чтобы смочить рот одним - двумя глотками, а выпивают залпом целый стакан. В этом отношении интересное наблюдение было сделано Институтом питания в Среднем Азии. При длительных походах по Каракумской пустыне группе участников похода были даны леденцы, в состав которых входила лимонная кислота, другая же группа шла без леденцов. В флягах обеих групп имелось одинаковое количество воды. Первая группа при ощущении сухости во рту брала лиденец, который вызывал обильное выделение слюны, и чувство жажды исчезало, у этой группы часть воды даже осталась. Вторая же группа выпила всю воду и испытывала сильную жажду, так что пришлось выдать дополнительную воду из имеющихся запасов. Этот пример ясно говорит о том, что вопросы питья требуют большого внимания. Особенно нерациональна привычка пить за обедом, когда и так вводится достаточное количество жидкости с первым блюдом, а часто и с третьим в виде компотов, киселей, фруктов и т. п.
Кулинария, 1955 г.