Коэффициент эффективности метаболизации эссенциальных жирных кислот - КЭМ

Содержание насыщенных и ненасыщенных жирных кислот

ЦУС

. . . .

Д2

Д1

           
     
 
 
 


ЦУС

#
СОИ

       
   
 
 

 


               
   
#
 
   
 


Дn

               
   
 
 
 
   
   


Рис. 2. Структурная схема мультиплицированной ИИС

 

Один из способов заключается в том, что все датчики Д1, Д2, . . . , Дn системы имеют одинаковый динамический диапазон и их выходные сигналы в течение времени tk одновременно сравниваются в ЦУС с напряжением Uобр(t), создаваемым образцовой мерой М. При этом Uобр(t) может изменяться как по линейному так и по ступенчатому законам в интервале от 0 до Uв – верхней границы динамического диапазона. Управление работой ЦУС, М и СОИ осуществляет ФБ управления.

Два других способа предусматривают разделение общего числа измерительных каналов на несколько групп и последовательное сравнение в ЦУСтой или иной группы выходных сигналов датчиков с образцовой мерой М.

При этом каждый измерительный канал внутри группы имеет одинаковый динамический диапазон, а динамические диапазоны групп могут отличаться друг от друга.

В одном случае в измерительном канале, соответствующих номерам групп выше первой, используются измерительные усилители со смещённым нулём, что позволяет обеспечить разнесение динамических диапазонов отдельных групп с целью последовательного уравновешивания во времени.

В другом случае происходит двойное сравнение образцового напряжения.

Для реализации двух последних способов организации уравновешивания в мультиплицированных ИИС требуются источники образцового напряжения. Эти источники должны быть с более высоким уровнем образцового напряжения, причём, чем больше групп измерительных усилителей образовано в системе, тем выше уровень образцового напряжения.

Исходя из этого, увеличение аппаратных средств снижает эффективность данных ИС и поэтому на практике, они применяются в том случае, когда число измерительных каналов в ИС не превышает 5-8.

Отображение информации на СОИпроисходит в момент равенства измеряемого и образцового сигнала, где отображаются номера каналов, а следовательно, координаты точек информационного поля.

Многомерные ИИС. Данные ИС основаны на одновременном измерении различных свойств в среде, зависящих от её состава, с последующей обработкой результатов измерения. Измеряемыми параметрами могут быть например, электропроводность и плотность. Температура кипения и показатель преломления или удельный вес и т. п. Во все случаях, независимо от характера выполняемого расчёта, возможность измерения связана с возможностью составления системы независимых уравнений.

Выполнение функциональной независимости уравнений системы обеспечивает принципиальную возможность её решения. Данные системы обеспечивают, т. о., избирательное определение величин интересующего нас компонента в многокомпонентной среде путём недостаточно избирательных измерительных систем.

Аппроксимирующие ИИС. Данные ИС применяют при необходимости количественно оценить или восстановить исходную величину, являющуюся функцией некоторого аргумента. В н. в. имеется два пути выполнения этих измерений. Первыйизмерение дискретной величины и восстановление её путём аппроксимации с помощью многочленов. Второйизмерение коэффициентов многочленов, аппроксимирующих исходную функцию на всём интервале её исследования.

Основные области применения данных ИС – это измерение статистических характеристик случайных процессов, характеристик нелинейных элементов, сжатие и фильтрация, а также генерация сигналов заданной формы.

 

в различных пищевых жирах (г/100 г продукта)

Таблица 1

  Вид жирового продукта Общее со-держание жирных кислот В том числе содержание жирных кислот
Насыщенных Мононенасыщенных Полинена сыщенных
Масло сливочное несолёное 77,96 50,25 26,79 0,91
-" - подсолнечное рафинированное 94,9 11,3 41,9 37,6
-" – оливковое рафинированное 94,7 15,75 66,90 12,10
-" – кукурузное рафинированное 94,90 13,13 24,0 57,60
-" – подсолнечное высокоолеинолвое (кубанское, салатное)   94,90   10,60   69,00   18,30
-" – соевое 94,90 13,90 19,80 61,20
-" – хлопковое 94,90 24,70 19,40 50,80
Маргарин сливочный 78,10 21,00 45,90 17,80
-" – диетический «Здоровье» 77,45 23,77 20,91 32,76
Жир говяжий 94,70 50,90 40,60 3,2
-" – свиной 95,80 39,64 45,56 10,60
-" – бараний 94,20 51,20 38,90 4,10
-" - тресковый 95,24 16,17 51,17 27,90

«Химический состав пищевых продуктов», под редакцией И.М.Скурихина и М.Н.Волгарева, М. Агропромиздат, 1987.

Рекомендуемые нормы потребности жира в суточном рационе здорового человека составляют для мужчин - 70 – 154 г, для женщин – 60 – 102 г, в том числе НЖК - 10%, МНЖК - 10%, ПНЖК 6-10% от калорийности. Оптимальная потребность в линолевой кислоте 20 г в сутки, минимальная - 2 - 4 г.

Животные и растительные жиры в равной степени необходимы человеку. Животные жиры – это единственный источник витаминов А и Д, растительные – витамина Е и β-каротина. Ограничение жиров в рационе, как и избыток, отрицательно сказывается на нормальном функционировании метаболических систем организма, приводит к возникновению специфических заболеваний.

Считают, что оптимальное соотношение животных и растительных жиров составляет 70% к 30%,

для жирных кислот: 10% полиненасыщенных, 30% ненасыщенных и 60% мононенасыщенных.

Для лиц пожилого возраста и предрасположенных к атеросклерозу соотношение растительных и животных жиров должно быть приблизительно равным.

Общее содержание жиров в рационе рекомендуют на уровне 30-35 % от его калорийности. Это количество может быть несколько увеличено в условиях холодного климата.

Среднее содержание полиненасыщенных жирных кислот в рационе, в пересчете на линолевую, должно составлять 4 - 6 % от общей калорийности пищи. Избыток полиненасыщенных жирных кислот, как и недостаток, отрицательно сказывается на здоровье человека.

Таким образом, на 10 г. подсолнечного масла должен приходиться 1 г рыбьего жира. Применение ПНЖК эффективно при лечении гипертонической болезни, тромбозов, сахарного диабета, бронхиальной астмы, кожных заболеваний, иммунодефицитных состояний.

ПНЖК подразделяются на различные семейства в зависимости от положения первой двойной связи от метильного конца кислоты. Если двойная связь расположена на шестом месте от метильного конца, то кислота относится к семейству n – 6 или ω – 6, если на третьем месте, то к семейству n – 3 или ω-3. Жирные кислоты семейства ω-6 преобладают в растительных маслах. К ним относят линолевую, гамма-линолевую и арахидоновую кислоты.

Рекомендуемые суточные нормы потребления ω-6 жирных кислот для взрослых людей в количестве 8 – 10 г (5 – 8 % от суточного рациона), ω-3 жирных кислот – 0,8 – 1,6 г или 1 – 2 % суточного рациона, соотношение ω-6 и ω-3 в рационе здорового человека 10:1, для лечебного питания от 3:1 до 5:1.

Нормы физиологической потребности в жирах (МР 2.3.1.2432-08)

Таблица 2

  Пищевые вещества Суточная потребность
взрослые Дети
мужчины женщины до 1 года/кг старше 1 года
Жиры, г 70 - 154 60 - 102 6 – 6,5 40 - 97
в т.ч. насыщенные жирные кислоты, % 10 % от калорийности
Мононенасыщенные (МЖК), % 10 % от калорийности    
Полиненасыщенные (ПНЖК), % 6 – 10 % от калорийности 5 – 14 % от калорийности
Омега-6 (ω-6), г 8 – 10 (5-8% -"-) 4 – 12
Омега-3 (ω-3), г 0,8 – 1,6 (1-2% -"-) 1 – 2
Стерины, мг
* Фитостерины, мг    
Фосфолипиды, г 5 - 7    

Примечание: * Введены впервые

ПНЖК семейства ω-3 содержатся, главным образом, в жирах морских рыб и млекопитающих. Их основными представителями являются: α-линолевая, эйкозапентановая, докозагексановая и докозапептановая кислоты. Запишем содержание указанных кислот в продуктах.

Содержание ω – 6 и ω-3 жирных кислот в продуктах питания.

Таблица 3

Наименование продукта Содержание ω-3 жирных кислот, г/100 г продукта Наименование продукта Содержание ω-6 жирных кислот, г/100 г продукта
жир кетовый 21,7 В пресноводных рыбах
сельдь иваси 5,9 форель 2,2
шпроты 4,3 севрюга 1,4
сардина иваси 4,2 ряпушка 1,3
скумбрия дальневосточная 4,2 лещ 0,6
кижуч 3,2 карп 0,5 – 0,1
скумбрия атлантическая 2,8 сом 0,3
сельдь тихоокеанская 2,0 судак 0,1
горбуша 2,0 щука 0,1
ставрида 1,9 налим 0,03
сайра 1,8 Пелядь/оз. Сосновое 0,9
кета 1,1 пелядь молодь оз. Сартман 0,9
ледяная рыба 0,7 пелядь оз. Сартман 0,7
тунец 0,4 пелядь оз. Большое 0, 6
треска 0,2 пелядь р. Енисей 0,3
минтай 0,2 пелядь р. Обь 0,2

Фосфолипиды (липоидные вещества) – биологически активные вещества, которые входят в структурные клеточные мембраны и участвуют в транспорте жира в организм. К фосфолипидам относят лецитин, кефалин, сфингомиелин, которые являются обязательным компонентом как животных, так и нерафинированных растительных жировых продуктов. В наибольшем количестве фосфолипиды содержатся в организме в нервной ткани, в мозге, сердце, печени. Они играют роль:

· стабилизаторов в этих продуктах и рассматриваются как физиологически ценный жировой компонент;

· Фосфолипидыпищи способствуют мицелообразованию жира в пищеварительном тракте, что необходимо для расщепления и всасывания триглицеридов пищи. Холин и лецитин способствуют лучшему усвоению жиров, поэтому используются как фармакологические препараты. Лецитин является составной частью ацетилхолина, участвующего в передаче нервного импульса

· Фосфолипиды оказывают липотропное действие, способствуют транспорту нейтральных жиров из печени, предотвращая накопление холестерина в организме и способствуя его выведению;

· Иммунологические свойства;

· Функции кроветворения;

· Способствуют вынашиванию беременности и лактации, росту организма.

Предпочтение нужно отдавать использованию жиров, содержащих естественные фосфатиды. Некоторые масла (кукурузное, хлопковое) должны подвергаться рафинированию, при котором фосфатиды удаляются. При производстве маргарина также теряются фосфатиды, содержащиеся в растительных маслах. Фосфолипиды животных и растительных продуктов богаты ПНЖК и поэтому подвержены быстрому окислению. Изолирование фосфолипидов связано с достаточно сильным воздействием, способствующим окислению. Окисленные фосфатиды могут принести вред. Получение неизменённых фосфатидов настолько дорого, что такие продукты не могут использоваться в пищевых целях.

В пищевых продуктах встречается главным образом лецитин, в его состав входят холин и кефалин, основным компонентом кефалина является этаноламин.

В наибольшем количестве фосфолипиды содержатся:

- в яйцах – 3,4%, в желтке – 9%;

- нерафинированных растительных маслах – 1 - 2%;

- в сырах – 0,5 - 1,1%;

- мясе – 0,8%; печени – 2 – 1,5 %; птице – 0,5 - 2,5%;

- зерне и бобовых – 0,3 - 0,9%; горох, соя – 3 – 4,5 %;

- мука, рис, капуста, масла растительные 0,1 – 1,0%.

Оптимальный уровень фосфолипидов в рационе составляет около 5 – 7 г в день (для покрытия этой нормы нужно съедать в день 250 г растительного масла – это не реально).

Фосфолипиды широко применяются в качестве БАДов к пище (мослецитин, тонус, витол). Они усиливают эффективность антиоксидантных систем организма, нормализуют процесс транспорта липидов в кровотоке, репарации клеточных мембран, активируют иммунокомпетентые клетки, усиливают всасывание жиров в желудочно–кишечном тракте.

Содержание общих жиров, триглицеридов, фосфолипидов и холестерина в некоторых пищевых продуктах (г/100 г продукта)

Таблица 4

Наименование продукта Общее количество жира В том числе
Триглицериды Фосфолипид Холестерин
Говядина I категрии 16,0 14,88 0,85 0,08
-" - I I -"- 9,8 8,72 0,85 0,07
Баранина I категрии 16,3 15,3 0,88 0,07
-" - I I -"- 9,6 8,6 0,87 0,07
Свинина жирная 49,3 48,2 0,98 0,07
-" - мясная 33,3 32,0 0,84 0,07
Телятина I категрии 2,0 - - 0,11
Куры I категрии 18,4 15,9 0,56 0,08
-" - I I -"- 8,2 7,17 0,7 0,04
Карп 5,3 3,8 0,75 0,27
Навага 1,57 - 0,43 -
Окунь морской 3,3 - - -
Ставрида 4,5 - 1,9 0,40
Судак 1,1 - - -
Треска 0,6 - 0,47 0,03
Щука 1,1 - 0,52 0,05
Молоко коровье 3,6 9,5 0,03 0,01
Творог жирный 18,0 17,3 0,17 0,06
Сметана 30% жирности 30,0 28,9 0,23 0,13
Сливки 10 % -" - 10,0 9,7 0,10 0,03
-" - 20 % -"- 20,0 19,3 0,15 0,08
Масло сливочное несолёное 82,5 81,93 0,38 0,19
Масло подсолнечное рафинированное   99,9   99,2   -   -
Сало свиное 99,7 99,2 6,33 0,10
Орехи грецкие 65,2 64,4 - -

«Химический состав пищевых продуктов», под редакцией И.М.Скурихина и М.Н.Волгарева, М. Агропромиздат, 1987.

Стерины - представляют собой гидроароматические спирты сложного строения, относимые к группе невосполнимых веществ нейтрального характера. В животных жирах содержатся зоостерины, в растительных маслах – фитостерины. Рекомендуемая суточная потребность - 300 мг стеринов, 300 мг фитостеринов.

Содежание стеринов в животных жирах находится в пределах 0,2 - 0,5 г /100 г продукта, в растительных маслах их несколько больше. Высоким содержанием стеринов отличается масло пшеничных зародышей 13-17 г / 100 г продукта, кукурузное масло 6-7 г /100 г продукта.

Фитостерины или ситостерины обладают биологической активностью и играют важную роль в нормализации жирового и холестеринового обменов.

В гигиеническом плане наиболее известен β-ситостерин, основным источником которого является растительное масло. Он обладает способностью образовывать с холестерином нерастворимые комплексы, что препятствует всасыванию холестерина и снижает его уровень в крови. Холестерин, который также относится к важнейшим стеринам, содержится в продуктах животного происхождения, является предшественником в биосинтезе витамина Д, ряда гормонов, а также принимает участие в обмене желчных кислот и других процессах жизнедеятельности организма.

Больше всего холестерина содержится в следующих продуктах: яйца - 0,57%, сливочное масло – 0,06 – 0,1%, рыба – до 0,3%. Обычный суточный рацион содержит в среднем 500 мг холестерина. Известно, что высокий уровень холестерина в крови является фактором риска возникновения атеросклероза, поэтому при соответствующих заболеваниях рекомендуют ограничить потребление пищевых продуктов, с высоким содержанием холестерина.

Пищевая ценность жиров обеспечена с одной стороны содержанием жирорастворимых витаминов, с другой – содержанием жирных кислот, которые способны наиболее полно обеспечить синтез структурных компонентов клеточных мембран. Последнее можно охарактеризовать с помощью специального коэффициента, отражающего отношение количества арахидоновой кислоты (как главной ПНЖК в мембранных липидах) к сумме всех других полиненасыщенных жирных кислот с 20-22 двадцатью и двадцатью двумя углеродными атомами. Этот коэффициент назван:

КЭМ = (20:4)
20:2)+(20:3)+(20:5)+(22:3)+(22:5)+(22:6

 

где двузначная цифра число углеродных атомов ПНЖК, однозначная – число двойных связей.

По мнению учёных института питания, КЭМ можно использовать для оценки адекватности жирового компонента рациона.

Гигиеническая характеристика и их роль в питании определяют направления производства жироемких продуктов. Несомненное значение в этом плане имеет маргариновая продукция, производство которой дает возможность сочетать необходимые организму вещества липидной природы и витамины в оптимальных соотношениях. С этих позиций маргариновая продукция является наиболее ценной и поэтому широко пропагандируется в питании населения.

В природе не существует «идеального» с позиций оптимального питания источника жира. Жирно-кислотный состав всех используемых растительных масел наряду со значительным содержанием МНЖК и ПНЖК включает в себя и существенные количества среднецепочечных НЖК (10 – 15 % и более). Морская рыба в настоящее время является единственным источником жира, адекватное увеличение которого взамен жира животного происхождения и растительного масла может рассматриваться как эволюционно оправданный шаг.

При этом, однако, следует учитывать реальную возможность интенсификации прооксидантной нагрузки на организм, связанный с действием двух факторов:

· наличием относительно большого количества ПНЖК с высокой степенью ненасыщенности (5 и 6 двойных связей), обладающих в силу этого большой способностью к окислению;

· отсутствием в жире рыб основного антиоксиданта – витамина Е.

Немаловажной является проблема безопасности рыбного сырья в плане контроля над остаточными количествами токсичных элементов, полихлорированных бифенилов и других контаминантов, а также природных токсинов (это особенно актуально при возможном использовании нетрадиционных видов морских рыб и других морепродуктов).

Ещё один способ оптимизации жирно-кислотного состава пищевых продуктов связан с возможностью селекции и генной инженерии в рамках современной биотехнологии. В результате обычной селекционной работы получены высокоолеиновое подсолнечное масло и низкоэруковое рапсовое. Ведутся научно-практические разработки для создания на основе генной модификации масличных и зерновых культур (в первую очередь сои, рапса и кукурузы) с заданными свойствами жирных кислот.

(Стр. 50 – 51 гигиена питания).