Как и чем питаться. К. СИЛЬВЕР .
Как и чем питаться. К. СИЛЬВЕР .
I. Значение калорийности и химического состава пищи.
Как и чем питаться?-вот вопрос, который стоит перед каждым из нас. Необходимость сознательно относиться к вопросам питании и понимать их-долг
каждого образованного человека.
Наше тело-не что иное, как чрезвычайно сложно устроенная машина, состоящая из целого ряда механизмов низшего порядка — органов нашего тела. Всю жизнь в нашем теле, независимо от нашей воли и сознания, ведется неустанная работа этих механизмов-органов мозга, сердца, легких, почек, печени и других желез пищеварительного тракта.
Даже во сне, когда человек или животное находятся в абсолютном покое, рта работа органов идет, не прекращаясь, хотя и в несколько замедленном темпе. Откуда же органы нашего тела -
ей работы? Ведь мы знаем, что ни одна машина не может работать без того или иного вида топлива, будь то нефть, каменный уголь или другой вид источника скрытой тепловой энергии.
Топливом и источником энергии для работы органов нашего тела служит воспринимаемая нами пища. Но механизмы живых органов,
работающих внутри нас, отличаются от обычных механизмов не только способностью к автоматическому саморегулированию своей работы, но, что особенно важно, способностью самостоятельного восстановления изношенных и разрушающихся в рабою своих частей.
Органы нашего тела сами беспрерывно ремонтируют и обновляют себя, пользуясь для этого веществами, поступающими в организм также в форме пищи.
Итак, пища нужна организму, как источник тепла для производства работы органов и как источник материала для замены сгоревших в работе или изношенных частей нашего тела.
Правильное питание будет достигнуто только тогда, когда ежедневный приход пищи будет не менее ежедневного расхода телом энергии на оба этих вида работы.
Как же учесть количество различных видов энергии, расходуемое нашим телом в сутки? Физиология пользуется в этом случае тем положением, что все разнообразные виды Энергии, расходуемые в нашем организме, переходят в конце концов в тепловую. Следовательно, измерив количество тепла, вырабатываемого телом, мы можем судить и о количестве работы, проделанной всеми органами Этого тела, а, значит, и о количестве необходимого ему топлива-пищи.» Измерить же количество тепла, выделяемого организмом, со всем не так уже трудно.
Рис. 1. Калориметрический способ определения количества тепла, вырабатываемого за сутки организмом. На рисунке в центре водяной калориметр; между двойными стенками прибора-вода; трубки DD служат для вентилирования помещения внутри прибора; TT — термометр; сквозь крышку прибора проходит мешалка, вращаемая время от времени для равномерности нагревания воды. Тело человека выделяет за сутки 2400 калорий — количество тепла, достаточное для нагревания двух ведер ноты до tu кипения.
Физика измеряет тенловую энергию при помощи особой единицы-большой калории. Так называется то количество тепла, которое нужно, чтобы нагреть 1 литр воды на 1 °С. Оно обычно обозначается сокращенно Кал., им пользуется м физиология.
Чтобы измерить сколько тепла выделяет данное животное за сутки, его помещают в металлический ящик, окруженный со всех сторон водой (так наз. водяной калориметр). Тепло, выделяемое телом, нагреет воздух внутри ящика, последний-стенки, а стенки- воду. Опущенный в воду чувствительный термометр, отметит нагревание, и, если нам будет известно и количество воды, то, очевидно, можно будет высчитать количество калорий.
В Америке, в институте Карнеджи имеется один из самых больших калориметров, где производятся опыты на людях.
Взрослый человек при полном покое, например, лежа в постели или во время глубокого сна, выделяет около 2.400 калорий за 24 часа.
2.400 калорий-это тот минимум, без которого мы не можем обойтись и который мы тратим далее, если бы и не принимали никакой пищи. В этом случае организм сжигает запасы питательных веществ, отложенных в клетках живого тела, при чем человек худеет. Если теперь мы сумеем выяснить, сколько тепла дает при сжигании одна весовая единица хлеба, мяса и др. продуктов, то мы сможем легко высчитать, сколько нам нужно съесть этих продуктов, чтобы покрыть тепловой расход энергии нашего тела.
Таким путем и шла человеческая мысль в разрешении вопроса о нормах питания. Брались определенные весовые количества какого-либо продукта и сжигались в особом небольшом и специально устроенном калориметре (в т. наз. калориметрической бомбе); так определялось количество тепла эквивалентное (или соответствующее) 1 гр. данного вещества. В дальнейшем правда такой простой способ был признан неудобным, т. к. некоторые части живых веществ, которые сгорали в калориметрической бомбе, иногда не растворялись и в кишечнике, а значит не могли всосаться в кровь и сгореть в соответствующих тканях и органах. Значит при вычислениях мы могли допустить ошибку и счесть за полезное топливо для органов тела те составные части пищи, которые в условиях кишечного пищеварения оказывались бесполезными; поэтому пришлось прибегнуть к методам химического анализа, выяснившим природу необходимых для организма питательных веществ. Таких веществ оказалось шесть основных групп. Эти группы следующие; 1) Углеводы к которым относятся крахмал и различные виды сахара, 2) жиры, как жидкие-растительные, так и твердые-животные, 3) белки, примером которых может служить яичный белок, 4) вода, 5) соли и 6) так называемые витамины. Все эти вещества входят также и в состав нашего тела, при чем белки, жиры и углеводы называются органическими веществами; спи заключают в себе углерод, способный гореть в теле, и дают при сгорании определенное количество тепла. При этом, на основании тех же калориметрических измерении, удалось выяснить следующие калорические эквиваленты тепла для каждой из групп органических веществ, входящих в состав нашей пищи:
1 гр жира дает . . . 9,3 кал.
1 » белка » . . . 4,1 »
1 » углевода » . . . 4,1 »
Пользуясь этими данными и зная содержание трех основных питательных веществ в каком-либо продукте, мы, казалось бы, легко можем вычислить, сколько нужно съесть этого пищевого продукта, чтобы покрыть суточную калорийную потребность нашего организма, равную 2000 кал. (см. след. табл.).
Однако, оказывается, что одних данных о калорийности пищевых продуктов для нас мало и, при расчетах норм суточного питания, мы должны учитывать не только физические, но и химические особенности принимаемой пищи.
Например, окажется, что для того, чтобы покрыть калорийную потребность тела, питаясь одним мясом, нам пришлось бы съесть около пяти фунтов, и pro только покрыло бы минимальную потребность в топливе со стороны организма, находящегося в полном покое, и в то же время могло бы отравить организм, черезмерным количеством белков, продукты распада которых, задерживаясь в организме, как мы увидим далее, могут быть чрезвычайно опасны. Рисунок 2-й дает представление о тех громадных количествах пищевых веществ, которые потребовались бы нам, если бы мы вздумали перейти на исключительное питание каким либо одним пищевым продуктом.
Чрезмерное количество однородной пищи сильно обременило бы работу пищеварительного тракта и, вместо пользы организму, скорее могло бы принести ему вред. Происходит это потому, что в перечисленных продуктах далеко не все из нужных нашему организм) шести основных групп питательных веществ (см. выше) представлены пропорционально тем количеством их, которые потребны организму для суточного питания. Значит, для нашего организма совсем не безразлично, каким топливом пользоваться, а в выборе этого топлива мы должны руководствоваться с соображениями наибольшей целесообразности.
При расчете разумного пищевого пайка мы должны обязательно иметь в виду все шесть основных групп пищевых веществ.
Но в каком количественном соотношении должны они входить в состав нормального пищевого пайка? Это-вопрос, о котором до сих пор еще ведутся споры между учеными, оспаривающими отдельные цифры составных частей пищи.
Известный немецкий физиолог Фопт, около полувека тому назад, установил следующие нормы питания:
Белков . . . 118 гр.
Жиров . . . 56 »
Углеводов . . 500 »
Данные новейших исследований ученых в Европе и Америке, однако, утверждают, что указанная Фонтом норма белков-чрезмерна, и рекомендуемый им избыток белков теперь считают далее вредным для организма, вследствие того, что продукты распада избыточного белка, задерживаясь в организме, ведут к отравлению его. Задачей современных физиологов поэтому является выяснить точные нормы потребности среднего организма в белках, чтобы предупредить вредное и столь часто наблюдаемое у нас переедание богатой белками пищи. Самый ярый последователь Фойта, физиолог Рубнер должен был признать, что взрослый человек среднего веса
(70 кг) может довольствоваться в сутки 57 гр сырого белка, но все же он не остановился на этой цифре, а, считая ее за опасный минимум, вернулся к цифре, близкой к 100 гр белка в сутки. Вслед за тем Гиршфельд в опытах, произведенных над собою, показал, что может оказаться достаточным всего 38 гр белка в сутки. Последние работы датского физиолога Хиндхеде доказали, что, не нарушая азотистого равновесия в организме, можно еще понизить суточную белковую норму до 30 и даже 25 гр. Одним словом, новейшие данные физиологии питания говорят о необходимости ограничения общепринятых белковых норм.
Совершенно новый взгляд на условия, определяющие размеры белковой нормы, внесли исследования германского физиолога Р. Берга (1925 г.). Его работы касаются, главным образом, вопросов минерального обмена в организме, но достигнутые Р. Бергом в этой области результаты настолько валены, что они Захватывают все области физиологии питания.
Р. Берг утверждает, что если в организм вводится с пищей слишком много минеральных соединений кислотного характера
Рис. 2. Если питаться исключительно одним каким либо продуктом, напр. молоком, хлебом, картофелем, либо яйцами, то для покрытия суточного расхода тепла человеку пришлось бы съедать около 3 ф. хлеба или 5 бут. молока, либо 6 ф. картофеля, либо 40 шт. яиц.
(фосфор, сера, хлор) или, что равносильно, слишком мало неорганических оснований или соединений щелочного характера, то организм заболевает.
Далее он говорит, что человеческая пища должна заключать в себе избыток неорганических оснований, чтобы они вполне нейтрализовали вводимые с пищей неорганические кислые соединения. Работы Р. Берга дают новое освещение и спорному до сих пор вопросу о белковых нормах. Берг говорит, что при избытке в нище неорганических оснований происходит лучшее использование белковой пищи и имеется наименьшая потребность в количестве белков.
Наоборот, при пище, богатой кислотными соединениями и бедной основаниями, происходит неполное сгорание белков; это значит, что, во-первых, белков в этом случае требуется больше, а, во-вторых, что от неполного сгорания белков в организме остаются ядовитые шлаки, являющиеся причиной различных заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ. В итоге использования энергии при этом типе питания-меньше, потребность в пище-больше.
В опубликованной в прошлом (1926) году работе своей Берг перечисляет и важные для преобладания в нашей пище продукты, богатые основными органическими соединениями. Это будут: картофель, овощи и фрукты; из продуктов животного происхождения в эту группу входит ЛИШЬ одно молоко. Наоборот, пищевыми веществами, богатыми минеральными соединениями кислотного характера (преобладания в нище которых, по Бергу, надо избегать), оказываются: мясо, сало, рыба, яйца, хлеб, зерновые продукты, орехи и какао.
Отдельно стоит вопрос о витаминах или добавочных факторах питания. Хотя точный химический состав их неизвестен, но значение их в процессах питания признается сейчас особенно важным и серьезным. Они не служат для организма ни строительным, ни топливным материалом, но отсутствие их в нище ведет к приостановке роста (цынга, нервные болезни и др.), а иногда даже и к смерти.
Доставление организму достаточного количества витаминов обеспечивается обязательным включением в пищевой паек овощей и фруктов (особенно богаты содержанием различных групп витаминов: шпинат, капуста кочанная, лук, картофель, морковь и томаты), а также употреблением в пищу хлеба из продуктов размола цельного зерна, без отсеивания муки и удаления отрубей. Многие важные группы витаминов содержатся почти исключительно в оболочке зерен, а именно этой-то оболочки культурное человечество лишается при обычном приготовлении муки с отсеиванием отрубей.
Физиолог Готье говорит по этому поводу: «Нервы наших современников гораздо менее устойчивы, чем в те времена, когда белого хлеба еще не знали. Работы ученых говорят за то, что все растущая неврастения находится в некоторой зависимости и от удаления из злаков самых важных элементов, заложенных в оболочке зерна».
Эти соображения заставляют нас иногда предпочитать простой черный хлеб белому несмотря на то, что по содержанию основных питательных веществ: белков, жиров и углеводов, он несколько уступает этому последнему.
Исходя из данных новейших достижений науки, нарождающееся у пас в СССР молодое «О-во содействия научной организации быта трудящихся» в вопросах питания борется против белкового перекармливания и избытка мяса, против недооценки значения углеводов-этого, как мы увидим далее, главного источника энергии при физической работе человека. НОБ борется за витаминизирование пищи (датская система хлебопечения из муки с отрубями) и за уделение достаточного внимания в личном и общественном питании потреблению свежих овощей и фруктов.
Кроме питательных начал, пища, конечно, должка обладать определенным вкусом и объемом. Определенные вкусовые свойства пищи вызываются экстрактивными веществами, назначение которых в том, чтобы возбуждать пищеварительные органы и вызывать более сильное отделение пищеварительных соков, что ведет к лучшему усвоению пищи. Объем пищи также имеет значение в выработке норм питания. Наш кишечник с детского возраста привык к определенной нагрузке питательным материалом, и в нашей обычной жизни показателем сытости служит степень распирания стенок желудка введенной пищей. Поэтому, хотя и теперь можно было бы изготовлять пищевые пайки очень малого объема и обладающие большой калорийной способностью и полнотою необходимого химического состава, но, как ни странно, этот паек вызывал бы у нас только ощущение неудовлетворенного голода.
Переходя к вопросу о практическом определении состава пищевых норм, мы должны, упомянуть новейшие данные Комиссии Здравотдела О.-А. Соед. Штатов.
Комиссия говорит, что старое сравнение человеческого организма с паровой машиной надо считать не точным.
Гораздо ближе к современному уровню взглядов науки на этот вопрос было бы сравнение организма с двигателем внутреннего сгорания, который приводится в действие при помощи разряда электрической искры.
В этом случае, провода дальнейшую аналогию, мы должны были бы органические
пищевые вещества (жиры и углеводы) уподобить горючему материалу мотора. Белки и часть минеральных солей пищи-материалу, из которого построен мотор, другие минеральные вещества смазочному маслу, а витамины — электрической искре, и приводящей мотор в движение.
Все перечисленные вещества безусловно необходимы для работы мотора-организма.
Комиссия указывает далее, что при научно-поставленных опытах, прежде всего, обычно учитывают точное количество необходимых
белков и калорий. Не возражая против правильности этого метода по существу, Комиссия считает, что в практической жизни, при пользовании обычными нашими пищевыми продуктами, мы более или менее обеспечены необходимой нормой содержания пищи и белками и калориями, и современному человеку необходимо обратить особое внимание на другую сторону вопроса, часто упускаемую из вида-на содержание в пище необходимого количества минеральных солей и витаминов.
Поэтому, в практике .личного хозяйства, Комиссия предлагает поступать так; прежде всего-озаботиться достаточным количеством молока-не более литра (на детей-даже не свыше 1/2 л.), некоторым обязательным количеством овощей и фруктов, и затем уже думать об основных пищевых продуктах, как-то: мучнистых веществах, мясе, жирах и сладостях.
Деньги, расходуемые на еду, Комиссия предлагает распределять так: прежде всего, купить необходимое количество молока, затем оставшуюся сумму разделить пополам и одну половину употребить на покупку картофеля, овощей/ фруктов, а другую на мясо, яйца, хлеб и различные мучнистые вещества. Этим в обывательском пайке будет обеспечиваться
Полезный эффект действия наиболее распространенных типов двигателей в сравнений с мышечным аппаратом человека: черные фигуры показывают количество энергии,
которая используется машинами.
рекомендуемое комиссией соотношение основных питательных веществ (1 часть белка на 1 часть жира и 10-15 частей углеводов) при обеспечении достаточным количеством витаминов и минеральных солей.
II. Видоизменения пищевых норм, в зависимости от характера профессиональной работы человека.
Каждому из нас кажется, что наша работа является самой трудной и что она больше, чем другие виды работы требует от человека сил и затраты энергии. Еще острее Этот вопрос стоял в недавние годы военной и послевоенной хозяйственной разрухи, когда приходилось делить ск)тдиые запасы продовольствия и устанавливать норму пайка. Вопрос о «дополнительных кар точках» тогда сильно волновал представителей отдельных профессий.
Посмотрим, нельзя ли в этом вопросе получить объективные данные опытно-научных исследований. Мы уже видели из предыдущего изложения, что усиленная работа каждого из органов нашего тела, будь-то мышцы ног или рук, умственная работа или работа легких и сердца, вызывает усиленную трату горючего материала и в результате требует некоторого излишка калорий в норме нашего питания.
Если бы в нашем распоряжении находились достаточно поместительные калориметры, чтобы мы могли поместить в них представителей отдельных профессий в обычной обстановке их труда (напр. слесаря с его станком, бухгалтера с его конторкой и т. д.), то мы легко могли бы выяснить, на сколько большее количество тепла, против нормы спокойного и бездеятельного положения тела, сжигает каждый из представители основных профессий в процессе своей работы.
Но этот способ оказался бы неприменимым, если бы мы пожелали подобным же образом испытать затраты организма в работе пахаря, косца, жнеца или представителя другого вида сельского труда, работающих обыкновенно в обстановке природы, па вольном воздухе.
Поэтому опытная физиология прибегла для определения калометрического эквивалента работы представителей различных профессий к т. н. газометрическому способу.
Способ этот заключается в следующем: надев работающему человеку на нос и рот особую маску, определяют объем и химический состав выдыхаемого им воздуха.
Газообразные продукты сгорания питательных веществ-углекислый газ и вода, содержащиеся в выдыхаемом воздухе, получаются при этом в количествах, пропорциональных величине произведенной работы, и, при помощи соответствующие расчетов, удастся подсчитать то количество израсходованной энергии, которое дало в организме известное количество продуктов сгорания. Таким образом удалось составить приводимую ниже таблицу калорических эквивалентов некоторых видов профессиональной работы.
Из этой таблицы видно, что не все виды профессионального труда требуют одинаковой калорийности принимаемой пищи, и что есть виды особо тяжелой физической работы, требующие усиленного введения в организм горючего материала питательных веществ. Но учет калорий профессионального питания, как и при определении нормы основных потребностей организма человека (2.400 кал.), дает нам данные только количественного, а не качественного учета истинных потребностей питания.
Вторым вопросом будет теперь определение пищи, соответствующего потребностям организма при том или ином виде профессиональной работы.
Что будет полезнее для организма при тяжелой мышечной работе: кусок мяса или кусок хлеба, если предложить оба эти продукта на выбор? Представитель физического труда инстинктивно потянется к хлебу.
И этот инстинкт выбора, оказывается, находит подтверждение с научной точки зрения. Мы можем считать мышцы нашего тела в работе близким подобием двигателю внутреннего сгорания. Двигатель этот может пользоваться разными видами топлива: и жиром, и белком, и углеводами, и экстрактивными веществами. Но в то время, как сахар и крахмал легко сгорают в мышцах до угольной кислоты и воды, и эти продукты сгорания их легко удаляются измышц через ток крови и лимфы легкими, с белком дело обстоит несколько иначе. При усиленном поступлении пищи, в которой преобладают белки, в организме получается избыток отчасти ядовитых, отчасти трудно вымываемых и задерживающихся в мышечном волокне продуктов сгорания. Значит, для работников тяжелого физического труда дополнительный пищевой паек, рассчитанный на трату энергии 1 профессиональной работе должен состоять главным образом не из плохо сгорающих в мышцах белковых веществ, а из углеводов и крахмалистых веществ, являющихся, лучшим топливом в усиленной работе мышц. Это не значит, конечно, что рабочий тяжелого физического труда должен забывать о той неизменно требующейся каждому организму минимальной дозе белка, которая требуется на восстановление разрушающихся и изнашивающихся в работе клеток тела.
Возьмем другой пример. Для ребенка, все органы и ткани которого находятся и периоде роста, пища служит не только источником тепла и пополнения сгоревших частей тела, но и материалом для роста. То же и у больного человека (в период его выздоровления), у которого болезнь унесла много сил и испортила много клеток тела.
Естественно, что для процессов роста и восстановления тканей в этих случаях нужно позаботиться о некотором, правда, незначительном, повышении в пищевой норме белков.
Усиленная умственная работа вызывает тоже очень своеобразные траты в нашем организме. При ней, правда, не сжигается очень много питательных веществ, и калорийный эквивалент работы умственного труда, как мы видели по таблице, — невелик, но зато при этой работе потребляются очень ценные составные части нервного вещества, которые затем с большим трудом мог у г быть пополнены, т. к. эти вещества, как, напр., некоторые редкие сорта жиров, богатые фосфорными соединениями, находятся в пище в очень небольшом количестве и не во всяком продукте. Известный русский специалист проф. Б.И. Словцов говорит следующее о питании и работе мозга.
«Нервная система и особенно кора головного мозга (серое вещество вообще) состоят из целого ряда весьма разнообразных веществ, почти не встречающихся в других частях тела. В мозгу находится большое количество жиров, богатых фосфором, так называемых лецитинов и кефалипов, в мозговой ткани много различных фосфористых белков, легкораспадающихся при малейшем воздействии на них различных раздражителей. В этой ткани встречаются и другие очень сложные, тоже весьма нестойкие химические соединения.
При деятельности мозга часть этих веществ разрушается. Последние экспериментальные данные указывают, что, по-видимому, и группа липоидов или жироподобных веществ, которыми богат мозг, и группа белков одинаково подвергаются распаду. Хотя мозговая ткань, подобно мышцам, имеет свойство разрушать и виноградный сахар, однако, этот процесс не так типичен.
Сгоревшие части мозга должны быть восстановлены питанием, а потому пища для лиц умственного труда должна иметь свои особенности. Не отличаясь очень большой калорийностью (если данный работник не несет тяжелой физической работы), она должна быть богата белками, особенно фосфористыми жирами, особенно богатыми фосфором.
Наконец, для правильной работы нервной системы наиболее ценны добавочные факторы питания, особенно группа веществ, растворимых в спирту и в воде и близких к ксантнновьм соединениям, как, например, ви гамины (Ф у н к), оризамин (С уз у к и). Даже и более простые соединения фосфора, как инозито-фосфор-ная или глицерино-фосфорная кислота, оказываются весьма
полезными для восстановления ими истощенного мозга».
Сказанного мы, полагаем, — достаточно, чтобы установить необходимость для каждого человека, применительно к условиям его работы, различных видоизменений пищевого пайка.
И для разных видов профессиональной работы, в добавке к общей нормальной дозе основных питательных веществ, необходимо присутствие тех или иных специальных продуктов питания: горючих веществ-преимущественно углеводов (для работника физического труда), белков (для ребенка или больного человека) и фосфорных литров и белков (для человека, усиленно занятого умственным трудом).
Усиленное питание необходимо также и беременной и кормящей женщине: она тоже совершает важную для общества и государства
работу, вынашивая в себе или выкармливая молодое поколение. Поэтому и беременная, и кормилица должны получать особо питательный паек, рассчитанный на двоих, т. к. в данном случае потребности в питании предъявляют и мать, и ребенок.
Конечно, в кратких строках этой статьи нельзя охватить всей современной науки о питании организма, которая стала в последние годы особо большой и самостоятельной отраслью знания, и вопросу этому следует посвятить ряд очерков, но мы сочтем нашу задачу достигнутой, если нам удалось всколыхнуть интерес читателя к одной из важнейших сторон научной организации быта к вопросу о рациональном питании.
Я. Силъвер.
Новая литература по вопросу о рационализации питания
1) Проф. А. В. Палладии. Основы питания. Изд. М и С. Сабашниковых. М. 1927 г. Ц. 2 p. 25 к.
2) И. И. Мюллер. Введение в учение о питании здорового и больного человека. Госизд. 1926 г. Ц. 1 р. 50 к.
3) Дв Каплем. «Как и чем питаться». Изд. газ. «Пролетарий». 1925 г.
4) Проф. В. И. Соловьев. Питание и работа. Изд. А. Д. Френкель. 1925 с- Цена не указана.
5) Г. И. Сорохтин. Строение и работа человеческого тела. Практ. рукой, для препод. Госиздат/1927 г. Ц. 1 р.