Здоровое питание в вопросах и ответах Барнс-Сварни Патриция
Многие человеческие болезни связаны с кальцием или его недостатком (чтобы узнать больше о кальции, читайте главу «Основы питания: микронутриенты»). В Национальном институте онкологии США (National Cancer Institute) было установлено, что чем больше кальция потребляет человек, тем ниже риск возникновения у него рака толстого кишечника, но это предполагает потребление не больше 1300 мг кальция в день, поскольку в больших количествах он не так эффективен. В ходе других исследований ученые установили, что щавелевая кислота, содержащаяся в соевых бобах, миндале, кудрявой капусте и ревене, при взаимодействии с кальцием превращается в нерастворимое соединение, из которого в почках и желчном пузыре могут формироваться камни.
При слишком высоком уровне кальция (который может вызвать остановку сердца) гормоны и витамин D в организме здорового человека обеспечивают накопление излишков кальция в костях. Если уровень кальция слишком низок (что вызывает мышечные судороги, тетанию), организм также может справиться с наступившим дисбалансом: как правило, почки замедляют мочеотделение, мы реже ходим в туалет и теряем с мочой меньше кальция. Также интересно отметить, что из-за хронического дефицита кальция снижается и его количество в костях, что может повлиять на их крепость и со временем привести к остеопорозу и ослаблению костной структуры.
Хотя некоторые лаборатории заявляют, что могут полностью проанализировать содержание питательных веществ в крови, эта задача не из легких, а результаты не так-то просто расшифровать. Многие ученые сходятся на том, что тесты на содержание в крови питательных веществ не так точны (и часто намного дороже), чем другие медицинские обследования, например, анализ крови на ТТГ (тиреотропный гормон). Пока еще нет стандартного скрининг-теста для полного анализа питательных веществ в крови. Более того, многие питательные вещества накапливаются или производятся не только в крови, но и, например, в костном мозге. Это значит, что лаборатории, которые обещают провести полный анализ питательных веществ в крови, могут вас дурачить, по крайней мере на данном этапе развития науки.
Тем не менее выявить дефицит конкретного питательного вещества могут узкоспециализированные тесты. Есть даже пробы, позволяющие определять, на какие функции организма влияет этот дефицит, — для этого необязательно напрямую измерять концентрацию питательного вещества в организме. Например, чтобы определить уровень железа в организме и проверить, страдает ли человек от железодефицитной анемии, достаточно измерить уровень гемоглобина в крови. Еще один анализ крови — тест на активность ферментов сыворотки крови, который измеряет количество определенного питательного вещества в организме (например, витаминов группы В), проверяя, насколько хорошо функционирует зависимый от него фермент крови. Правда, есть одно условие: пациенты должны рассказать, какие продукты они ели перед забором крови и какие лекарственные препараты или добавки принимают. Иногда это просто необходимо: например, анализ на сыворотку железа напрямую зависит от содержания железа в пище, которую недавно ел пациент, а анализ на концентрацию в крови витамина В12 может показать, что в организме очень мало витамина, если пациент принимает пищевые добавки с витамином С.
Анемия — это недостаток в организме здоровых красных кровяных телец, или гемоглобина, красного пигмента крови, состоящего из железа и белка, который переносит кислород. Известно множество видов анемии, и все они сильно отличаются друг от друга по причине возникновения и методам лечения. В целом к симптомам анемии относятся общая слабость, усталость и даже ломкость ногтей. Анемия в более тяжелой форме может привести к затрудненному дыханию, сердечной аритмии («трепещущее» сердцебиение), а иногда к обморокам.
Мы нуждаемся в железе для производства красных кровяных телец — клеток, которые переносят кислород ко всем органам и тканям, поэтому для железа установлена рекомендованная суточная норма. Поскольку наш организм усваивает небольшое количество железа, суточная норма тоже невелика: 8 мг в день для мужчин и женщин в период менопаузы, 18 мг для женщин до 50 лет и 27 мг для беременных женщин. Когда речь идет о железе, «больше» необязательно значит «лучше»: излишек железа в крови может привести к гемохроматозу — болезни «перенасыщения железом». Берегитесь «захватчиков железа», веществ, способных прикрепляться к железу и мешать его усвоению в организме: к ним относятся такие природные компоненты, как танин в чае, соли фитиновой кислоты в орехах и оксалаты в шпинате, листовой свекле (мангольде) и шоколаде.
Считается, что некоторые виды анемии возникают из-за дефицита определенных питательных веществ. Самый распространенный ее вид — железодефицитная анемия. Ее причина — низкий уровень железа (микронутриента, который относится к группе минералов) в крови. Для производства красных кровяных телец, или гемоглобина, костный мозг использует железо, эти клетки, в свою очередь, переносят по всему организму кислород. Если в крови недостаточно железа, костный мозг не может производить гемоглобин, и возникает железодефицитная анемия. Чаще всего причиной становится низкое содержание железа в рационе (часто бывает у младенцев, детей, веганов, вегетарианцев и людей с желудочно-кишечными заболеваниями, которые подавляют аппетит), некоторые медикаменты, продукты и безалкогольные напитки с кофеином (для особо восприимчивых к нему людей), истощение запасов железа у беременных и кормящих женщин, женщин в период менструации, людей, которые часто сдают кровь, страдающих от желудочно-кишечных патологий, таких как болезнь Крона, и даже у людей, у которых из-за болезни была удалена часть желудка или тонкого кишечника. В большинстве случаев дефицит легко лечится пищевыми добавками с железом и диетой из богатых железом продуктов, таких как печенка и морепродукты, яйца, бобовые, зеленые листовые овощи, цельные злаки, орехи, семена и некоторые виды хлопьев.
Витаминодефицитная анемия возникает из-за недостатка витамина В12 и фолата, так как оба эти питательные вещества необходимы для производства красных кровяных телец. У витаминодефицитной анемии и ее подвидов, перечисленных ниже, множество разных причин.
Мегалобластная анемия. Возникает из-за дефицита витамина В12, фолата или обоих нутриентов сразу.
Пернициозная анемия. Наблюдается у людей, организм которых не в состоянии усваивать витамин В12 из-за таких заболеваний, как болезнь Крона, кишечная паразитарная инфекция, ВИЧ или из-за удаления части желудка или кишечника.
Дефицит питательных веществ в рационе. Название говорит само за себя: дефицит возникает из-за недостатка того или иного питательного вещества в рационе человека. Например, витаминодефицитная анемия (ее часто называют болезнью вегетарианцев и веганов) возникает у тех, кто почти или вовсе не ест мяса, отчего в организме наблюдается недостаток витамина В12. Кроме того, у тех, кто готовит овощи при слишком высокой температуре или слишком долго или ест очень мало овощей, может развиться дефицит фолата.
Другие причины. Есть и другие причины дефицита витаминов, в том числе беременность, особенно недостаточное питание во время и после беременности, прием препаратов, которые препятствуют усвоению витаминов в организме, злоупотребление алкоголем, которое также мешает потреблению и усвоению питательных веществ, и желудочно-кишечные заболевания, такие как целиакия.
Правда ли, что в организм поступает больше железа, если готовить на чугунной сковороде?Очень многие люди ручаются за полезные свойства чугунных сковородок, и многие пациенты с легкой формой анемии признают, что их использование во время готовки действительно повысило уровень железа в их крови. Но большинство исследований показывает, что приготовление пищи на таких сковородках, грилях, а также в чугунных казанах и котелках увеличивает уровень железа незначительно.
На артериальное давление влияет множество разных факторов, в том числе вредные привычки (например, курение или алкоголь), но специалисты признают, что потребление некоторых продуктов, особенно при наличии лишнего веса, также оказывает на кровяное давление определенное воздействие. Согласно данным Кливлендской клиники (Cleveland Clinic), высокое давление во многом связано с питанием и особенно с потреблением следующих продуктов: сливочное масло, маргарин, салатные заправки, жирное мясо, цельные молочные продукты, хлебобулочные изделия (особенно с разрыхлителем), переработанное мясо, соленые закуски, консервированные супы, фастфуд и мясные деликатесы — все они в избытке содержат жир, сахар и соль. Вместо этого сотрудники клиники предлагают есть продукты с низким содержанием жиров (например, обезжиренное или 1 %-ное молоко), соли (при готовке заменить ее на другие специи и изучать состав продуктов, чтобы определить содержание в них соли), а также свежие овощи, фрукты и цельнозерновые хлебобулочные изделия — все они помогут стабилизировать кровяное давление. (Чтобы узнать больше о кровяном давлении, читайте главу «Питание и вы».)
Питание и наши органы
Составив правильный режим питания, можно предотвратить или отсрочить возникновение проблем, порождаемых хронической почечной недостаточностью (ХПН). В частности, необходимо есть продукты, богатые фосфором, калием и натрием. Нельзя потреблять много белковой пищи: белок может перегрузить почки и ускорить прогрессирование болезни. Здоровые почки расщепляют такие белковые продукты, как мясо и молоко, на азот и креатинин, которые затем выводятся из крови. Больные почки не могут предотвратить накопление в крови этих побочных продуктов, отсюда возникают проблемы со здоровьем, сопровождающие хроническую почечную недостаточность.
Почечные камни — это маленькие «камушки», твердые скопления минералов и кислых солей (чаще всего фосфата и оксалата кальция), которые образуются внутри почек и иногда перемещаются по мочеиспускательному каналу. Камни формируются в разных местах, от почек до мочевого пузыря, и могут находиться как в одной, так и в обеих почках. Перемещение камней — размерами они могут быть от песчинки до птичьего яйца — причиняет боль в нижней части спины и области паха. Причин образования камней множество, в том числе: увеличение уровня кальция в крови, вызванное гиперактивностью паращитовидной железы, увеличение количества мочевой кислоты, которая не разбавляется в моче жидкостью, стресс, который вымывает минералы из костей, увеличивая количество выводимого из организма кальция, обезвоживание (из-за чего моча становится более концентрированной) и некоторые инфекции. Формируются камни из кальция (чаще всего), мочевой кислоты, трипельфосфата и цистина в зависимости от количества минералов и кислот в моче.
Да, питание может оказаться фактором, провоцирующим образование почечных камней. Например, из-за дефицита магния моча становится более щелочной, поэтому образуются камни из фосфата кальция. Если в организме недостаточно витамина В6, в моче увеличится концентрация щавелевой кислоты, что приведет к формированию камней из оксалата кальция. Считается, что различные пищевые факторы тоже играют здесь роль, например: чрезмерное потребление соли, недостаток калия в рационе (частая проблема при «диете» из рафинированных продуктов), а также недостаточное потребление овощей и фруктов, отчего моча также становится слишком щелочной, что способствует образованию камней.
Люди, у которых в почках сформировались камни, должны как можно внимательнее следить за своим весом и есть как можно больше питательной пищи. Например, лучше всего сесть на диету с пониженным содержанием оксалатов, особенно если ваши камни образованы из оксалата кальция. В таком случае нужно избегать ревеня, свеклы, шпината, листовой свеклы, сладкого картофеля, орехов, соевых продуктов и шоколада. Сведите содержание соли и животных белков в рационе к минимуму и отдайте предпочтение белкам, которые содержатся в бобовых. Интересно отметить, что помочь может потребление богатой кальцием пищи: кальций объединяется с оксалатами в желудочно-кишечном тракте, препятствуя их попаданию в кровоток.
Подагра — это болезненная форма артрита, которая возникает из-за повышенного уровня мочевой кислоты в крови. Из-за этого в суставах образуются и скапливаются кристаллы: чаще всего страдают суставы пальцев на руках и ногах, хотя кристаллы могут сформироваться также в пятке, колене или даже в ухе. Причинами возникновения подагры считаются ожирение, старение, неправильное питание и наследственность. Людям с подагрой врачи часто рекомендуют по возможности сбросить вес, но не слишком быстро, так как это может спровоцировать острый приступ; пить больше жидкости и избегать белковых диет для похудения, которые способствуют выработке слишком большого количества мочевой кислоты, что может привести к острому приступу подагры.
Людям, страдающим от подагры, желательно держаться подальше от сушеных бобов, гороха, чечевицы и других бобовых, а также грибов, анчоусов, субпродуктов, спаржи и селедки. Все они содержат большое количество пуринов, которые у особо восприимчивых людей повышают уровень мочевой кислоты в крови, провоцируя болезненный приступ подагры. Вдобавок диетологи советуют снизить количество потребляемых жиров, особенно насыщенных (они снижают способность организма выводить мочевую кислоту), избегать или ограничить потребление алкоголя, который мешает организму избавляться от мочевой кислоты, есть больше сложных углеводов, например, цельных злаков, а также свежих овощей и фруктов, отказаться от продуктов, подслащенных кукурузным сиропом (фруктоза увеличивает уровень мочевой кислоты), и пить больше воды, помогая организму вывести мочевую кислоту.
Мы должны радоваться, что у нас есть печень. Печень обрабатывает и очищает от токсинов все вещества, которые усваиваются организмом. Вдобавок около 85–90 % насыщенной нутриентами крови отправляется из желудка и кишечника прямо в печень, где питательные вещества преобразуются в соединения, которые затем распределяются по всему организму.
Все пищевые вещества: углеводы, белки и жиры — так или иначе связаны с печенью. Углеводы (сахара) накапливаются в печени в виде гликогена и преобразуются в энергию в промежутке между приемами пищи или в процессе сильных физических нагрузок. Белки попадают в печень в виде аминокислот, она отправляет их в мышцы, чтобы обеспечить последние энергией, затем преобразует аминокислоты в мочевину и выводит из организма с мочой или накапливает на будущее. Жиры невозможно переварить без желчи, которую выделяет печень; после выработки она накапливается в желчном пузыре и используется при необходимости: выделяется в тонком кишечнике в процессе пищеварения. Желчь выполняет несколько важных функций: расщепляет жиры на составляющие — так они лучше всасываются в кишечнике; участвует в усвоении жирорастворимых витаминов (А, D, Е и К). Кроме того, организм может ее перерабатывать: когда пищеварительный процесс завершается, кишечник заново всасывает желчные кислоты и отправляет их в печень, и та снова превращает их в желчь.
Могут ли кишечные бактерии воздействовать на печень?Этот вопрос еще недостаточно изучен, но некоторые факторы свидетельствуют о том, что кишечные бактерии — полезные и неполезные — действительно оказывают на печень влияние. Примерно 70 % крови, которая попадает в печень, отправляется туда прямо из кишечника, того самого органа, где живут наши природные бактерии. Когда ученые исследовали пациентов с жировой болезнью печени или другими заболеваниями, не связанными с алкоголизмом, они установили, что в кишечнике многих больных (от 20 до 75 % в разных исследованиях) наблюдается избыток кишечных бактерий. Некоторые ученые придерживаются мнения, что чрезмерное количество бактерий в желудочно-кишечном тракте может оказаться причиной хронических заболеваний печени.
Одно из главных заболеваний печени — цирроз, который возникает при замещении клеток печени волокнистой фиброзной тканью, что может замедлить и в итоге остановить работу этого органа. Чаще всего болезнь возникает из-за чрезмерного употребления алкоголя, как последствие вирусного гепатита, употребления некоторых медикаментов, отравления токсичными веществами или из-за непроходимости желчевыводящих протоков внутри и вне печени. Но если болезнь диагностирована на ранней стадии, сбалансированный рацион с достаточным количеством калорий, белков, жиров и углеводов может помочь поврежденной печени восстановиться, именно поэтому при лечении некоторых заболеваний печени врачи составляют для своих пациентов специальную диету.
Гипертиреоз возникает, когда щитовидная железа вырабатывает слишком много тироидных гормонов. К симптомам этой болезни относятся нервозность, усталость, потеря веса и волос, бессонница, непереносимость жары и перепады настроения, сильное сердцебиение и возбужденное состояние. При гипотиреозе в щитовидной железе вырабатывается слишком мало тироидных гормонов, что часто приводит к эндемическому зобу — увеличению щитовидной железы. При гипотиреозе могут проявляться такие симптомы, как ожирение, замедленный метаболизм, постоянное замерзание, замедление мыслительного процесса, сухие волосы и ногти, замедление сердечного ритма и сонливость. У детей может привести к кретинизму или замедлению физического и умственного развития.
Да, между заболеваниями щитовидной железы и питанием наблюдается взаимосвязь. Например, чрезмерное количество тироидных гормонов при гипертиреозе ведет к ускорению всех процессов жизнедеятельности. В результате организм «пережевывает» все питательные вещества быстрее, чем при нормальном уровне тироидных гормонов, поэтому диетологи советуют пациентам с гипертиреозом увеличить количество питательных веществ в рационе. А тем, кто из-за болезни теряет вес, необходимо увеличить и количество потребляемых белков, чтобы возместить потерянные мышечные ткани, при этом потребуется дополнительный прием витаминов группы В, участвующих в преобразовании углеводов и белков.
При гипотиреозе выработка тироидных гормонов снижена, из-за чего уменьшается и скорость метаболизма. Диетологи советуют пациентам с гипотиреозом богатый питательными веществами рацион, в том числе витаминами А, С и Е, а также рибофлавином, ниацином, витамином В6 и цинком, а в некоторых случаях рекомендуют продукты с высоким содержанием йода, например, йодированную соль, морепродукты и водоросли. (Не забывайте, что некоторые продукты препятствуют усвоению йода — среди них арахис, капуста, соевые бобы, горчица и кормовая репа.)
Питание и заболевания полости рта
Да, в большинстве случаев кариес, пародонтит и питание тесно связаны друг с другом. Кариес — а все мы знаем, как выглядят кариозные полости, — во многих странах остается главным заболеванием зубов. Чаще всего он возникает из-за постоянного употребления в пищу рафинированного сахара и крахмала, которые смешиваются со слюной, в результате чего образуется кислота, разъедающая зубную эмаль. Людям, предрасположенным к появлению кариеса, врачи часто советуют, помимо повышенного внимания к гигиене полости рта, то есть более тщательной чистки зубов щеткой и нитью, снизить употребление рафинированных углеводных продуктов, газированных напитков и снеков и придерживаться полноценного сбалансированного питания.
Некоторые защищают зубы от кариеса, съедая после приема пищи определенные продукты; например, если после обеда съесть немного выдержанного сыра, такого как чеддер, он поможет предупредить появление кариозных полостей. Одно исследование показало, что жевательная резинка без сахара увеличивает выработку слюны, не только очищая ротовую полость от частичек пищи, но и снижая количество кислоты во рту, хотя у некоторых людей жевательная резинка без сахара может спровоцировать избыточное газообразование. Еще один способ снизить риск возникновения кариозных полостей — это полоскать рот после еды, особенно если у вас нет возможности сразу почистить их зубной щеткой.
Да, питание и пародонтит, скорее всего, связаны между собой. Болезнь начинается с гингивита, из-за которого десны становятся чувствительными или немного кровоточат. Воспаление возникает, когда между зубом и десной застревает зубная бляшка, состоящая из остатков пищи, бактерий и слизи. Ее необходимо быстро и правильно удалить (поэтому нужно регулярно посещать стоматолога), иначе она затвердеет и превратится в зубной камень — твердое вещество, похожее на белесую штукатурку. Оно раздражает десны и в итоге может занести туда инфекцию. Это может привести к пародонтиту, неизлечимому заболеванию, из-за которого люди теряют зубы намного чаще, чем из-за кариеса.
Как связаны пародонтит и лакричный корень?Пародонтит часто связывают с определенной бактерией в ротовой полости, которая в конце концов может привести к возникновению гингивита и заболеванию тканей пародонта. Недавно исследователи выяснили, что два вещества в составе лакричного корня убивают бактерию, ответственную за появление пародонтита и даже кариеса.
Сушеный лакричный корень — распространенное в китайской традиционной медицине растение, которое используют для повышения эффективности других трав, лечения респираторных и желудочно-кишечных заболеваний, а также в качестве отдушки. Ученые проверили два содержащихся в лакрице вещества — ликоридин и ликорисофлаван А, являющихся мощными антибактериальными средствами. Эти соединения убили главную бактерию, ответственную за возникновение кариозных полостей, и два вида бактерий, которые провоцируют развитие пародонтита, к тому же ликоридин убил еще и третий вид бактерий, вызывающих пародонтит. Но не спешите жевать лакричный корень: чтобы определить, какое количество лакрицы требуется для лечения или предотвращения зубных заболеваний, необходимо продолжать исследования.
Есть несколько рекомендаций относительно питания при пародонтите. Например, биофлавоноиды, которые содержатся в продуктах, богатых витамином С, могут помочь при кровоточащих деснах; витамин А укрепляет десны в целом; также важны минералы: натрий, калий, кальций (а также витамин D, необходимый для усвоения кальция), фосфор, железо и магний. Многие из этих витаминов и минералов попадают в организм, если вы придерживаетесь сбалансированного питания и рациона с богатыми витамином С фруктами, зелеными листовыми овощами и цельными злаками.
Взаимодействие продуктов с другими веществами
В реакцию с лекарственными препаратами вступают многие продукты — слишком много, чтобы все их здесь перечислять, к тому же список меняется по мере того, как выпускаются новые лекарства. Чтобы определить, что можно, а что нельзя есть при приеме определенных медикаментов, лучше всего проконсультироваться с лечащим врачом или фармацевтом, а также изучить инструкции по применению лекарства. Чаще всего в реакцию с лекарствами вступают следующие продукты.
Зеленые листовые овощи. Хотя зелень очень полезна, иногда эти овощи влияют на свертываемость крови. Это потому, что в них много витамина К, который снижает способность антикоагулирующих препаратов предотвращать ее свертывание. Опасения вызывают те, кто ест очень много зелени и принимает антикоагулирующий препарат варфарин. Насчет возможного взаимодействия медикаментов с зеленью проконсультируйтесь с лечащим врачом.
Грейпфрут. Людям, принимающим препараты, снижающие уровень холестерина, не рекомендуются грейпфруты и напитки из них. Кроме того, многие другие лекарства (отпускаемые по рецепту и без) также вступают в реакцию с этим фруктом. Фрукт взаимодействует с лекарствами по-разному. Например, он может увеличить всасываемость таких препаратов, как гипохолестеринемические статины, стать причиной неправильного переваривания медикаментов, а фуранокумарины, которые содержатся в грейпфруте, могут заставить организм видоизменить характеристики препарата. Если вы любите грейпфруты, спросите у своего врача, как избежать побочных эффектов. Танжело, гибрид грейпфрута и мандарина, почти или вовсе не содержит фуранокумаринов. (Но о том, можно ли вам есть танжело, лучше спросить лечащего врача, ведь при ответе на этот вопрос он должен учитывать количество потребляемого фрукта и дозировку статинов.)
Да, многие препараты действительно влияют на содержание питательных веществ в организме. Например, антацидные средства (отпускаемые по рецепту или без) мешают усвоению многих минералов, поэтому врачи советуют принимать антациды примерно через час после еды. Антибиотик тетрациклин снижает способность организма усваивать витамин С. Поэтому при приеме тех или иных лекарств необходимо спросить у своего лечащего врача или фармацевта, влияют ли они на усвояемость или функционирование тех или иных нутриентов в организме, а также узнать, как лучше всего восполнять запасы этого питательного вещества (или веществ), пока вы принимаете необходимые препараты.
Слабительные препараты — не натуральные вроде сливового сока, а средства в виде порошка, таблеток или жидкости — необходимы, чтобы запустить движение кишечника. Чаще всего слабительные используются при запорах или перед процедурой колоноскопии. Вопреки распространенному мнению, слабительные препараты способствуют всасыванию воды в толстый кишечник, чтобы отходы (каловые массы) увеличились в объеме. Это также стимулирует мускулатуру толстого кишечника, способствуя сокращению мышц пищеварительного тракта и выведению отходов из организма. Поскольку слабительное в основном воздействует на толстый кишечник, оно обычно не вызывает дисбаланса питательных веществ: пищевые отходы уже прошли по тонкому кишечнику, в котором всасываются все питательные вещества и калории.
Проблемы с балансом питательных веществ возникают при злоупотреблении слабительными препаратами: если пациент принимает слишком большие дозы лекарства, не следует указаниям (инструкции на упаковке или рекомендациям терапевта) или неправильно понимает причину приема слабительного. Например, слабительное может принести вред тем, кто считает, что оно помогает сбросить вес. В этом случае препарат замедляет метаболизм, препятствуя усвоению некоторых питательных веществ, что ведет к их дефициту; слабительное средство может вызвать обезвоживание и дисбаланс электролитов в организме и даже сделать человека зависимым от слабительного. Мнение, что слабительное помогает похудеть, ошибочно: в действительности организм теряет воду, поэтому, как только вы восполните ее запасы, вес восстановится.
Заменитель сахара сорбитол, оказывающий такое же воздействие на организм, как слабительное, вместе с мальтитолом и лактитолом относится к категории сахарных спиртов. Чаще всего его добавляют в хлебобулочные изделия, конфеты «без сахара», жевательную резинку и фруктовые соки. Пакетики с этим заменителем сахара лежат на столиках в кафе. К сожалению, сорбитол плохо влияет на работу кишечника, особенно если попадает в организм в больших количествах, что может привести к метеоризму, судорогам, а иногда к диарее.
Глава 7
ИСТОРИЯ ПИТАНИЯ
Пищевая цепь
Пищевая цепь отражает процесс поиска еды и питания у животных, то есть взаимодействие между разными видами. Например, простую пищевую цепь в океане представляют собой маленькая рыбка и планктон, который она ест; маленькой рыбкой питается большая рыба и т. д. На земле можно привести следующий пример пищевой цепи: кузнечик ест траву, затем лягушка съедает кузнечика; лягушками питается змея, а на змей охотится сокол.
В пищевой цепи различных экосистем биологические виды делятся на несколько групп. Вот самые распространенные из них: продуценты, по большей части это растения, получают энергию (пищу) из одного источника и преобразуют ее таким образом, чтобы ее могли использовать другие виды. Консументами в экосистеме называют организмы, потребляющие пищу, которую производят продуценты, в основном это животные. Далее их подразделяют на консументов первого порядка, которые зависят только от продуцентов, и консументов второго порядка, поедающих для получения энергии других консументов (а иногда и продуцентов). Некоторые ученые продолжают это деление до консументов третьего и четвертого порядка, в других исследованиях виды подразделяют на высших и низших (основных) консументов. Проще говоря, лев (консумент второго порядка) ест зебр (консументов первого порядка), которые питаются травой (продуцентом). Люди, как вы, наверное, уже поняли, относятся к консументам второго порядка, что не может не радовать.
Трофическая (пищевая) сеть намного обширнее пищевой цепи. Она представляет собой совокупность нескольких пищевых цепей. Иными словами, это взаимосвязь между разными видами животных и растений (или экологические взаимодействия) в конкретном регионе или экосистеме. Впервые этот термин употребил «отец экологии животных» английский зоолог и эколог Чарльз Элтон (1900–1991) в конце 1920-х гг. для описания питания и пищевых взаимоотношений между всеми биологическими видами — растениями и животными — на Медвежьем острове, который находится в Арктике, неподалеку от северного побережья Норвегии.
По своим пищевым привычкам животные делятся на три основные категории: всеядные (питаются мясом и растениями), травоядные (едят только растения) и хищные (питаются только мясом или плотью других животных). Ниже приведены основные характеристики каждой из этих групп, данные основаны на анатомии, физиологии и пищевой адаптации животных.
Хищники. Эти животные проглатывают пищу целиком и, как правило, даже не жуют ее (их зубы приспособлены не для пережевывания, а для того, чтобы рвать и кромсать пищу острыми и развитыми клыками). Их организм не вырабатывает пищеварительные ферменты, желудок обычно занимает 60–70 % объема всего желудочно-кишечного тракта, тонкий кишечник длиннее тела всего в 3–6 раз, а толстый кишечник очень короткий.
Травоядные. Эти животные пережевывают пищу в силу необходимости, чтобы как следует измельчить растительность: для этого у них широкие коренные зубы (и нет клыков). У них вырабатываются ферменты для переваривания углеводов, желудок занимает менее 30 % объема желудочно-кишечного тракта, тонкий кишечник длиннее тела примерно в 10–12 раз, толстый кишечник очень длинный.
Всеядные. Эти животные глотают пищу целиком или просто раздавливают ее. В слюне у них обычно нет пищеварительных ферментов, желудок занимает 60–70 % всего объема желудочно-кишечного тракта, тонкий кишечник длиннее тела в 4–6 раз, толстый кишечник короткий.
Конечно, есть такие животные, которые иногда перемещаются между категориями хищников, травоядных и всеядных. Хищник, например, может иногда есть растения или питаться другими животными, которые едят растения. Существуют еще и такие подгруппы, как плодоядные животные, которые в первую очередь питаются плодами; или хищники, которых считают рыбоядными, питающимися в основном рыбой. И хотя современный человек также считается «всеядным животным» (поскольку мы едим и мясо, и растения), это слишком сильное обобщение. На самом деле людей из-за разницы в культуре, жизненном укладе и воспитании очень сложно классифицировать!
Почему людей так сложно классифицировать с точки зрения анатомии и физиологии?В смысле питания, анатомии и физиологических характеристик человек среди всех созданий животного мира — настоящая загадка: отнести людей к травоядным, хищникам или всеядным очень сложно (хотя чаще всего их относят к всеядным). Путаница возникла по нескольким причинам, например: у людей есть широкие коренные зубы для измельчения пищи, длинный и сложный толстый кишечник, ферменты, необходимые для переваривания углеводов, и очень длинный тонкий кишечник (примерно в 10–11 раз длиннее тела) — все это признаки травоядных животных. Но встречаются и отличия: у людей есть клыки (короткие и тупые), коренные зубы более приплюснуты, а желудок устроен просто (по сравнению с многокамерным желудком травоядных животных). Таким образом, если прибегать к общим сравнениям, люди намного больше напоминают травоядных, чем всеядных или хищников.
Существует очень много разных животных, и почти все они попадают под одну из категорий: всеядные, хищники или травоядные. Ниже приведена таблица, где перечислены некоторые из них.
Животные и тип их питания
| Животное | Тип питания |
|---|---|
| Крупный рогатый скот | Травоядное |
| Корова | Травоядное |
| Верблюд | Травоядное |
| Слон | Травоядное |
| Лошадь | Травоядное, хотя лошадей иногда причисляют к всеядным |
| Тигр | Хищник |
| Кошка домашняя | Хищник |
| Аллигатор | Хищник |
| Лев | Хищник |
| Дельфин | Хищник — на самом деле рыбоядное |
| Морской лев | Хищник — на самом деле рыбоядное |
| Пингвин | Хищник — на самом деле рыбоядное |
| Медведь | Всеядное; кроме белых медведей и больших панд |
| Таракан | Всеядное |
| Бурундук | Всеядное |
| Мышь | Всеядное |
| Человек | Всеядное, хотя вопрос все еще дискутируется; может быть травоядным (вегетарианцы) |
На эту тему, как и на многие другие, связанные с питанием, ученые до сих пор ведут жаркие споры. Если взять среднюю продолжительность жизни некоторых животных, кажется, что травоядные живут дольше хищников. Например, верблюд и слон живут 50 и 70 лет соответственно (продолжительность жизни некоторых травоядных, например галапагосской сухопутной черепахи, может достигать 200 лет), в то время как тигр и лев в среднем живут 22 и 35 лет соответственно. Продолжительность жизни людей, которых часто причисляют к всеядным, может достигать 122 лет; но другие всеядные животные, такие как койоты и горные гориллы, живут 14 и 35 лет соответственно. Таким образом, природа не дает никаких гарантий, что животное, которое питается в основном растениями, живет дольше. На самом деле продолжительность жизни животных зависит и от других факторов, которые часто не принимаются в расчет, например: место проживания, «генетика», увеличение или уменьшение количества других животных на территории проживания и даже климатические условия.
Предки людей и их питание
Люди (как и большинство других живых существ) устроены таким образом, чтобы, путешествуя по тропе эволюции (по которой мы идем до сих пор), питаться определенными продуктами. Но что именно ели древние люди — загадка, которую ученые до сих пор обсуждают. Исследователи пытаются сложить вместе разные сведения о рационе древних людей, принимая во внимание многие факторы. Например, необходимо учитывать климат и то, какая пища могла быть доступна в тех условиях, охотничьи навыки разных групп людей, способы обработки, приготовления и использования пищи, а также — различия в зубной системе древних людей и выводы об их пищевых привычках, которые мы можем сделать на основе этой информации.
Недавнее исследование, проведенное в Университете Арканзаса, в ходе которого ученые изучали останки представителей подсемейства гоминин (Homininae), живших около 2 млн лет назад, позволило определить, чем (в частности, какими растениями) питались древние приматы. Среди окаменелых останков пожилой женской особи и молодой мужской были обнаружены неповрежденные черепа с зубами. Идеальное состояние черепов позволяет предположить, что эти гоминины были быстро похоронены. Ученые обнаружили на зубах камни и налет, очень похожие на те, что сегодня стоматологи рекомендуют удалять зубной щеткой или нитью. Для исследователей это стало настоящей находкой. В составе бляшек и налета они нашли фитолиты, включения из диоксида кремния в растениях, а также получили доказательства, что гоминины ели кору, листья, осоку, траву, пальмовые ветки и фрукты. Не все останки гоминин позволяют сделать такие же выводы об их питании; но относительно этих двух особей ученые уверены: они ели растения, в изобилии произраставшие в соседнем лесу.
С точки зрения эволюции человека это разные понятия: гоминиды — группа как еще живущих, так и вымерших больших человекообразных обезьян, в число которых входят современный человек, шимпанзе, гориллы и орангутаны (и их ближайшие предки). В то время как к гомининам относятся только современный человек, вымершие человеческие группы и все наши ближайшие предки, то есть представители родов Homo, Australopithecus, Paranthropus и Ardipithecus.
Место современного человека в эволюционной цепи ученые когда-то определяли с помощью слова «гоминиды», чтобы показать всю его «родословную». Сегодня точно так же используют термин «гоминины». Как мы уже рассказывали выше, гоминидами сегодня называют более обширную группу, к которой относятся все большие человекообразные обезьяны и их предки. Смена термина произошла из-за изменения в классификации людей, шимпанзе, горилл и орангутанов на эволюционном древе приматов.
Одной из самых важных новаций для эволюции человека стало «приручение» огня. Он не только отпугивал хищников и согревал наших предков, он еще и позволил им готовить еду. До появления огня наши предки-гоминины были больше похожи на других животных: они ели растительную пищу, пережевывая до тех пор, пока ее нельзя было проглотить и переварить.
Кто такой Щелкунчик?В 2014 г. ученые Оксфордского университета пришли к выводу, что предки древних людей в Восточной Африке питались совсем не так, как современные люди: в основном клубнями чуфы (земляного миндаля), порой случайно съедая вместе с ними кузнечиков и личинок. Открытие было сделано в результате исследования черепа парантропа Бойса (Paranthropus boisei), прозванного Щелкунчиком из-за больших плоских коренных зубов и мощной челюсти. Его окаменелые останки были найдены в ущелье Олдувай на севере Танзании. Ученые определили, что гоминины, обитавшие в Восточной Африке в период между 2,4 и 1,4 млн лет назад, выживали в основном благодаря чуфе, которую до сих пор выращивают и едят в разных частях света. Эти клубни содержат большое количество витаминов, минералов и жирных кислот, а значит, с точки зрения питательной ценности были идеальной пищей, способствующей развитию мозга гоминин.
Ученые считают, что люди начали использовать огонь около 1,8 млн лет назад, примерно в это же время мозг человека стал увеличиваться в размерах. Приготовленную пищу было проще пережевать и переварить: в конце концов у древних людей были маленькие зубы и слабые челюсти, а их пищеварительная система не справлялась с некоторыми видами пищи, например, с сырым мясом и растительными волокнами. А поскольку на пережевывание приготовленной пищи уходило меньше времени, ученые пришли к выводу, что освободившееся время люди начали тратить на охоту, строительство и исследования — это и способствовало развитию человеческой расы.
Рацион первых людей был не очень разнообразен. В 2013 г. ученые сравнили разные зубные системы наших предков из Африки, чтобы определить, чем они питались. Поскольку растения делятся на три категории — С3 (деревья, кустарники и пряные травы) С4/САМ (травы, осоковые) и суккуленты — ученые особое внимание уделили тому, что «застревало в зубах» древних людей. С помощью углеродного анализа зубной эмали они определили тип пищи древних людей (в тканях С4/САМ растений содержится больше изотопа углерода С-13).
Ученые установили, что более 3,5 млн лет назад люди питались в основном листьями и плодами деревьев, кустарников и лекарственных трав (С3), а 3,5 млн лет назад первые люди, такие как Australopithecus afarensis и Kenyanthropus platyops, начали есть травы, осоковые и суккуленты (С4/САМ). И хотя этот вопрос еще обсуждается, они также могли есть животных, которые питались растениями С4/САМ. (Исследование, проведенное в 2010 г., показало, что примерно 3,4 млн лет назад люди начали использовать орудия труда, а также есть мясо.)
Недавно в ходе изучения рациона приматов и того, чем они питались в прошлом, ученым потребовалось исследовать их желудочно-кишечный тракт. И хотя пищеварительная система взрослого человека и полностью сформировавшегося примата, кажется, устроена схожим образом, у человека по сравнению с современными приматами толстый кишечник короче относительно всей длины желудочно-кишечного тракта. Например, у большинства людей толстый кишечник занимает 25 % объема пищеварительного тракта, тогда как у приматов вроде шимпанзе и гориллы он занимает 50 %. (Тем не менее толстый кишечник человека до сих пор остается загадкой; ученым не известно, почему у некоторых людей в зависимости от страны проживания длина толстого кишечника так сильно различается, хотя некоторые уверены, что все дело в генетике.)
Наш короткий толстый кишечник расщепляет и всасывает растительную пищу не так хорошо, как его аналог у наших родственников-приматов. Поскольку их рацион основан по большей части на растительной пище, нечеловекообразным обезьянам необходим длинный толстый кишечник для ее ферментации. На самом деле в толстом кишечнике человека усваивается очень мало питательных веществ, ведь он нужен в основном для всасывания воды для переработки жидкостей, которые организм использует в процессе пищеварения. Вдобавок толстый кишечник удовлетворяет всего 10 % потребности организма в энергии. Для сравнения: длинный толстый кишечник нечеловекообразных обезьян дает им гораздо больше энергии: примерно 65 % всей энергии вырабатывается в толстой кишке. На самом деле, если у примата удалить толстый кишечник, животное не выживет; а вот если толстый кишечник удалить у человека, он все же сможет жить дальше.
Исследования показали, что организм нечеловекообразных обезьян не способен удовлетворить энергетические потребности мозга размером с человеческий. Человеческий мозг тратит более 25 % всех калорий (которые обеспечивают нас энергией), поступающих в организм, а мозг примата использует всего 8 %. Таким образом, небольшой мозг нечеловекообразных обезьян отлично сочетается с их длинным толстым кишечником, растительным рационом с низким содержанием питательных веществ и более медленным метаболизмом. Исходя из этого, можно предположить, как именно наша физиология позволяет нам поддерживать работу относительно большого мозга.
Тот факт, что у человека толстый кишечник короче, чем у других приматов, объясняется множеством причин, связанных с эволюцией, хотя этот вопрос все еще остается предметом споров. Некоторые ученые убеждены, что наш толстый кишечник стал короче из-за пищевых привычек, которые появились у нас за последние сотни тысяч лет: мы стали есть меньше растительной пищи и больше мяса, а значит, длинный толстый кишечник для обработки и всасывания питательных веществ из растительной пищи стал просто не нужен. Другие исследователи считают, что бльшая часть энергии первым людям требовалась для развития мозга, а не для поддержания работы пищеварительного тракта, поэтому энергия была «перенаправлена» в растущий мозг. Но в каком-то смысле люди компенсировали отсутствие длинного толстого кишечника, в котором у нечеловекообразных обезьян всасываются питательные вещества: для этой цели нам служит тонкий кишечник, и он гораздо длиннее, чем у прочих приматов.
Исследования пищевых привычек первых людей вызывают множество споров — и все из-за одного открытия, которое породило в десять раз больше вопросов, чем было до него! При изучении людей эпохи палеолита, когда люди использовали каменные орудия труда, а сельское хозяйство находилось на стадии зарождения, особое внимание уделяют их пищевым привычкам. Одни ученые утверждают, что люди каменного века ели только фрукты, овощи, орехи и иногда немного мяса. Другие считают, что наши предки были отличными охотниками, которые добывали много мяса, дополняя свой рацион ягодами. Споры ведутся даже насчет вида мяса, которым питались гоминины, и способов его добычи. Одни исследователи считают, что мясо предки ели очень редко, чаще насекомых или маленьких животных вроде ящериц; другие уверены, что первые люди были падальщиками, которые поедали остатки добычи других животных.
Ответы на многие эти вопросы зависят от нескольких факторов, таких как временной период (идет ли речь о древних людях, живших тысячу, десять тысяч, миллион или более лет назад), выводы, которые делаются из исследования очень немногочисленных ископаемых останков древних людей, и даже изменений климата за последний миллион лет, из-за которого древним людям приходилось менять пищевые привычки.
Неандертальцы — человеческие особи (возможно, подвид Homo sapiens), которые жили примерно в 150 000 — 30 000 гг. до н. э. Это группа обитавших в холодном климате охотников с территорией расселения до Германии и Франции на западе, России и Ближнего Востока на востоке и Северной Африки на юге. Их мозг по размеру был даже больше, чем у современных людей; считается, что они выполняли специальные ритуалы при захоронении мертвых, а также заботились о калеках и стариках. Их рацион включал в себя большое количество мяса, особенно крупных животных, таких как лошади и северные олени. По какой-то причине (некоторые ученые считают, что все дело в слишком специализированном рационе питания) неандертальцы в итоге полностью вымерли.
Достоверно не известно, действительно ли причиной вымирания неандертальцев явилось их питание, и отчасти потому, что ученые до сих пор не выяснили, каким на самом деле был их рацион. В ходе недавнего исследования останков зубов неандертальцев, ученые изучили зубной налет и пришли к заключению, что древние люди ели не только мясо, но и приготовленные овощи (исследователи нашли следы семян травянистых и бобовых растений), и даже принимали лекарственные растения, такие как тысячелистник и ромашка. Но с этим согласны не все: некоторые исследователи предполагают, что неандертальцы ели содержимое желудков своей добычи, в том числе и травоядных оленей и зубров, — отсюда и следы растений на зубах. Ученые ссылаются на то, что некоторые современные народы, например эскимосы, которые также проживают в холодном климате, едят содержимое желудков своей добычи, поскольку это отличный источник витамина С и других питательных веществ.
Последующие этапы в истории питания
Пусть и не сразу, но после перехода к сельскому хозяйству пищевые привычки древних людей изменились. Подъем сельского хозяйства часто называют главной причиной образования населенных пунктов и цивилизаций.
Ученые считают, что рацион древних людских общин изменился, когда сельское хозяйство стало преобладать над другими видами деятельности. Например, некоторые гоминины охотились на дичь или питались остатками добычи других животных. После появления зерна, и особенно зернового хозяйства, количество животного белка в их рационе снизилось. В ходе одного исследования было установлено, что снижение уровня животных белков в рационе некоторых древних общин также привело и к уменьшению массы тела их обитателей.
Цинга возникает из-за дефицита в рационе витамина С (и В). Когда-то эта болезнь была главной проблемой мореплавателей, особенно тех, что уходили в море надолго. В 1499 г. Васко да Гама, например, потерял две трети своего экипажа по пути в Индию; Магеллан в 1520 г., пересекая Тихий океан, лишился более 80 % команды. Болезнь была ужасна, ее физические симптомы: почернение кожи, язвы на теле, проблемы с дыханием, окоченение конечностей, выпадение зубов и гниение десенной ткани, к сенсорным и психологическим симптомам относятся проблемы с распознаванием вкусов и запахов, ухудшение слуха, а также ощущение безысходности. В начале XVIII в. люди все еще не знали, в чем причина цинги и часто приписывали эти симптомы другим заболеваниям, таким как проказа, сифилис и даже умопомешательство. К тому времени цинга унесла жизней британских моряков больше, чем все войны до этого. Сегодня мы знаем, что цингу на кораблях по большей части вызывал дефицит витаминов С и В, а иногда еще и передозировка витамина А: моряки ели печень тюленей, в которой этот витамин содержится в огромных количествах.
Цинга перестала быть главной проблемой мореплавания только в конце XVIII в. Уже в середине столетия некоторые ученые, такие как Джеймс Линд (1716–1794), утверждали, что цитрусовые помогают предотвратить появление цинги, но брать с собой в долгое плавание лимоны и апельсины было невозможно, поскольку свежими они оставались очень недолго. Некоторые мореплаватели предпринимали другие меры: например, капитан Джеймс Кук (1728–1779) настаивал на том, чтобы члены его экипажа во время плавания вокруг Австралии и Новой Зеландии ели солод и квашеную капусту, а также уксус, горчицу и пшеницу. Помимо этого он делал частые остановки, чтобы пополнить запасы свежей еды, а также держал всё на корабле в чистоте, насколько это было возможно. Хотя у некоторых членов его команды порой начиналась цинга, в архивах говорится, что он не потерял ни одного моряка. (Чтобы узнать больше о цинге, читайте главу «Основы питания: микронутриенты».)
Как люди начали выращивать зерно?Зерновые культуры — «новые» и древние — представляют собой широкий ассортимент злаков, богатых белками, витаминами и минералами. Но в 1999 г. в Университете Колорадо было проведено исследование первоначального рациона человека которое заставило вновь задуматься о связи злаков и здоровья. Автор исследования доктор Лорен Кордейн опубликовал доклад под названием «Зерно хлебных злаков: палка о двух концах» в журнале World Review of Nutrition and Dietetics. Кордейн утверждал, что генетическая конституция людей за последние 40 000 лет практически не изменилась и поначалу в наш рацион зерновые культуры не входили. Люди охотились, ловили рыбу или занимались собирательством, что видно на примере некоторых древних культур (таких как эскимосы, которые живут за полярным кругом и питаются в основном рыбой). Зерновые культуры люди начали выращивать только в течение последних 10 000 лет, когда область распространения людей на Земле расширилась и появилось сельское хозяйство. Благодаря ведению сельского хозяйства цивилизация начала расти, а потребление зерновых культур стало необходимым для полноценного питания растущего населения планеты.
Сегодня цинга — болезнь, возникающая в основном из-за дефицита витамина С, — встречается относительно редко. Заболеть ей могут недоедающие люди, кроме того, на некоторых жизненных этапах человеку для предотвращения дефицита требуется больше витамина С, чем обычно: например, во время беременности и лактации, а иногда и в младенчестве, в период грудного кормления.
Как правило, цинга лечится потреблением продуктов, богатых витамином С, таких как апельсиновый сок. Через два дня симптомы проявляются уже не в такой тяжелой форме и полностью исчезают через неделю, но лечение должно проходить под наблюдением врача.
Английский врач-терапевт Уильям Старк (1741–1770) провел одно из первых и подробных исследований того, что происходит с организмом при употреблении тех или иных продуктов. К сожалению, именно его эксперименты отчасти стали причиной его ранней смерти. Старк задался целью понять, как различные факторы влияют на человеческое тело — особенно какое влияние на здоровье оказывает жесткая диета, — и решил проводить эксперименты на себе. Он ел самые разные продукты в самых разных сочетаниях. Например, во время своего первого эксперимента он на протяжении 31 дня ел только хлеб и воду, а также немного сахара, делая записи о своих ощущениях, весе, массе потребляемой пищи, погодных условиях и даже ритме дефекации. Первая диета сделала его апатичным; в последующих экспериментах он начал постепенно добавлять в свой рацион такие продукты, как оливковое масло, телятину, молоко, инжир, сало и т. д. Но, проведя двадцать три эксперимента, Старк в конце концов заболел и умер от цинги в возрасте 29 лет. Его специально подобранная диета включала в себя очень мало (если вообще включала) овощей и фруктов: очевидно, он не слышал об открытии своего современника Джеймса Линда (1716–1794) и о том, что дефицит витамина С приводит к цинге. Его скрупулезно записанные исследования опубликовали только через двадцать лет, и в том числе записи о состоянии организма на всех этапах цинги.
Немецкого физиолога и диетолога Карла Фойта (1831–1908) называют отцом современной диетологии. В 1865 г. он доказал, что пища в организме преобразуется в ходе сложных процессов: не просто расщепляется организмом для производства энергии, как считалось до этого, а претерпевает ряд промежуточных реакций.
Американский биохимик Генри Клэпп Шерман (1875–1955) доказал, что правильные пропорции кальция и фосфора в рационе человека так же важны, как и наличие этих минералов в организме в достаточном количестве. Он также проводил исследования витаминов и особенно интересовался тем, в каких количествах витамины необходимы разным животным.
«Отец британской биохимии» Фредерик Хопкинс (1861–1947) стал первым ученым, предположившим, что в продуктах питания содержатся вещества, необходимые человеку для выживания, и он имел в виду не просто белки, жиры, минералы или углеводы. Статьи Хопкинса пролили свет на концепцию витаминов, хотя тогда он называл эти микрочастицы «дополнительными пищевыми факторами»; название «витамины» предложил Казимир Функ, и в 1912 г. термин получил распространение. Одновременно с другими открытиями Хопкинс продолжал искать методы выделения триптофана для изучения его структуры; в 1929 г. он вместе с голландским бактериологом Христианом Эйкманом (1858–1930), впервые предположившим, что между болезнью бери-бери и потреблением шлифованного риса есть взаимосвязь, получил Нобелевскую премию.
Польского биохимика Казимира Функа (1884–1967) называют отцом витаминотерапии. Он автор теории о том, что в еде содержатся незаменимые химические вещества, необходимые организму для поддержания жизнедеятельности. Около 1911 г. он опубликовал работу «Эксперименты по выяснению причин бери-бери» (Experiments on the Causation of Beri-Beri), основанную на его исследованиях людей, которые ели шлифованный рис и заболели, и людей, которые употребляли в пищу отрубевую оболочку риса и избежали возникновения болезни. (Христиан Эйкман к тому времени уже нашел взаимосвязь между шлифованным рисом и бери-бери у животных; Функ применил эти сведения в своей работе). До этого считалось, что в эндосперме (запасающей ткани семени) риса содержится яд, в то время как отрубевая оболочка является противоядием. Функ доказал, что это заблуждение и что в рисе не содержится токсинов или возбудителей инфекции, а бери-бери возникает из-за дефицита незаменимых веществ, которые удаляются в процессе шлифовки рисовых зерен.
В итоге Функ обнаружил так называемые частицы В — азотные соединения, позволяющие предотвратить возникновение бери-бери. Он предложил называть «микроэлементы» в частицах В «витаминами» (сокращение от английских слов vital amines, «жизненно важные амины»), где vita значит жизнь, а amine — приблизительно «азотные соединения, необходимые для жизни». Первый витамин он назвал «В1» (сегодня мы называем его тиамином) и в 1912 г. написал о своих открытиях в статье «Витамины». Поскольку аминогруппы присутствуют не во всех «витаминах» (vitamines), буква «e» в английском названии микронутриента исчезла — теперь это vitamin. (И нам теперь известно, что бери-бери начинается из-за сильного дефицита тиамина.)
Голландский бактериолог Христиан Эйкман (1858–1930) открыл истинную причину бери-бери благодаря своим исследованиям в тропических регионах. Он пришел к выводу, что болезнь, вызывающая анемию, возникает из-за дефицита жизненно важных веществ в рисе — основной пище в этих регионах, где перикарпий (так называемая «семенная оболочка») с риса удалялся в процессе шлифовки. Это открытие подтолкнуло Казимира Функа исследовать бери-бери, шлифованный рис и витамины. В 1929 г. за свои исследования веществ, которые в итоге были названы витаминами, Эйкман и Фредерик Хопкинс были удостоены Нобелевской премии. Исследования Эйкмана на этом не закончились: он также провел свою знаменитую пробу на брожение (для выявления кишечной палочки в воде), исследовал уровень смертности бактерий из-за внешних факторов и сделал огромное множество других открытий.
Альберт Сент-Дьёрди (1893–1986), венгро-американский биохимик и физиолог, в 1928 г. впервые получил чистый витамин из пищи. Это был витамин С (аскорбиновая кислота) из цитрусовых. Результат был достигнут независимо от Чарльза Кинга (1896–1988), который за две недели до этого объявил о точно таком же открытии.
Питание в религии и культуре
Пост — это отказ на какое-то время от твердой пищи; из жидкостей во время поста пьют только воду, чай или соки. Термин может подразумевать употребление в течение какого-то времени только сырой пищи, а также полный отказ от пищи на каждый второй день. Большинство людей постятся по состоянию здоровья (под наблюдением врача), из религиозных убеждений и для похудения (что чаще всего не приносит долгосрочных результатов). Здоровому человеку, если он пьет достаточно жидкости, один-два дня поста, скорее всего, вреда не принесут. И хотя многие ученые проводили исследования, проверяя, увеличивается ли продолжительность жизни человека, который время от времени постится, никаких убедительных доказательств этого предположения так и не было найдено.
Хотя некоторые люди постятся из-за проблем со здоровьем по рекомендации врача или соблюдают кратковременный пост (как правило, в силу религиозных убеждений), «модное» убеждение, что пост способен избавить от всех болезней — это миф. На самом деле пост даже при достаточном количестве жидкости причиняет вред здоровью (если только вы не соблюдаете его по рекомендации врача-терапевта). В частности, жесткая диета, особенно продолжительная, способствует снижению кровяного давления, становится причиной усталости, головокружений и даже обезвоживания, а также образования камней в желчном пузыре. Слишком длительный пост может привести даже к сердечной недостаточности. Причины вполне очевидны: во время поста организм получает мало витаминов, минералов и других незаменимых питательных веществ, которые помогают ему оставаться здоровым. Некоторые люди постятся, чтобы очистить организм от токсинов и других загрязняющих веществ, хотя нет никаких доказательств эффективности этого метода. Для очистки организма у нас есть специальные органы, а именно: печень, почки, толстый кишечник и даже кожа (токсины выводятся через пот).
Нет, многие специалисты сходятся во мнении, что для долговременного снижения веса пост не лучшее решение. Во время поста организм всего-навсего теряет воду. Кроме того, организм вынужден расходовать накопленную на всякий случай энергию как топливо для выполнения главных функций, так что это только кажется, что вы худеете. Когда пост заканчивается, мы обычно возвращаемся к своему привычному рациону и быстро набираем больше килограммов, чем потеряли. Многие диетологи соглашаются, что самый лучший способ похудеть — это придерживаться сбалансированного питания (и следить за размером порции), а также заниматься спортом, к тому же физические упражнения помогут закрепить результат.
Среднестатистический взрослый человек с хорошим здоровьем при употреблении достаточного количества воды может продержаться без еды от 30 до 40 дней. Истории известно несколько случаев голодания — обычно люди отказываются от еды из политических или религиозных соображений, — когда человек обходился без пищи гораздо дольше, например, один джентльмен, устроивший голодовку из-за политических убеждений, прожил без еды 61 день. Считается, что длительное голодание ведет к сердечному приступу или функциональной недостаточности органов. Большинство исследований показывает, что смерть наступает очень скоро после того, как индекс массы тела (ИМТ) достигает значения 12 или ниже, если в организм так и не начали поступать питательные вещества. Естественно, это значение зависит и от многих других факторов, в том числе от состояния здоровья, пола, генетики и размеров тела голодающего. (Об индексе массы читайте в главе «Питание и вы».)
Во многих религиях пост был (и остается) способом духовного очищения через очищение телесное. Ниже приведен список некоторых религий, в которых пост играет важную роль, а также описаны некоторые подробности его соблюдения.
Раннее христианство. Ранние христиане соблюдали пост; для этого были отведены два дня недели: среда и пятница (никакой еды и воды до обеда). В Средние века посту придавали еще бльшее значение; церковь постановила, что в определенные дни, а также в особые времена года и праздники (например, Великий пост) верующие, особенно монахи и монашки, должны соблюдать пост, иногда до 24 часов. Надо заметить, что во время долгого поста, например, Великого поста длиной 40 дней, поститься означало «меньше есть», поскольку церковь пришла к выводу, что столь продолжительное голодание невозможно без последствий для здоровья. Поэтому на время поста запретили некоторые продукты, такие как рыба, сливочное масло, мясо и яйца.
Позднее христианство. После Реформации различные ветви христианства стали трактовать идею поста несколько «свободнее». Список довольно длинный: например, у методистов нет никаких определенных правил относительно поста, квакеры оставляют за человеком право личного поста во время смятения или тревоги, а члены Церкви Иисуса Христа святых последних дней (мормоны) постятся первое воскресенье каждого месяца, отказываясь в этот день от двух из трех приемов пищи.
Буддизм. Для большинства буддистов пост означает отказ от еды во время глубокой медитации.
Индуизм. Очень многие индуистские общины соблюдают пост, но когда и как долго зависит уже от местных обычаев и личных привычек. Некоторые индуисты постятся в определенные дни месяца, у других под пост отведены определенные дни недели в зависимости от личного выбора или любимого божества (например, те, кто почитает Шиву, постятся по понедельникам). Иногда пост зависит от региона (например, в Северной Индии вторник — день бога Ханумана, и те, кто ему поклоняется, должны от рассвета до заката есть только фрукты и пить только молоко).
Ислам. Один из самых известных постов в исламе — Рамадан, священный месяц (месяц начинается, когда в сумерках на небе виден серп луны), во время которого верующие постятся от рассвета до заката. Во время поста мусульмане не должны пить или есть — считается, что, отринув такие телесные удовольствия, как еда и вода, они становятся ближе к богу. Пост касается не только еды и питья — воздерживаться нужно от любого обмана в словах и действиях; таким образом, по мнению верующих, человек ведет себя праведно.
Иудаизм. У иудеев для постов традиционно отводятся шесть дней в году, в эти дни они полностью отказываются от любой еды или питья, в том числе от воды. Например, в Йом-Кипур (День искупления) пост соблюдается во имя искупления, и только больные и слабые здоровьем освобождаются от него. Еще один постный день — это Тиша бе-Ав, день памяти в честь важных событий истории (в том числе день, когда вавилоняне две с половиной тысячи лет назад разрушили Первый Иерусалимский храм; и день, когда римляне два тысячелетия назад разрушили Второй Иерусалимский храм). И тот и другой пост длится от заката до следующего заката.
Никто на самом деле не знает, кто был первым специалистом, рекомендующим определенные продукты в медицинских целях. Записи о «правильном для здоровья питании» появились в Древнем Китае: императоры обращались за советом к императорским диетологам уже в IV в. до н. э. Но, возможно, первые диетологи были уже среди древних людей — ими могли стать те, кто выяснил, что, например, одни дикие ягоды полезны, а другие ядовиты.
Древний Египет — одна из первых цивилизаций, которая начала заниматься сельским хозяйством (благодаря плодородному бассейну Нила). И хотя существовали региональные и классовые различия (богатые питались очень хорошо, бедные питались просто), в рационе египтян присутствовали стандартные для всех продукты питания. В мясе египтяне не знали недостатка: они выращивали свиней, коров и овец, добывали дичь, вроде гусей и уток. Также в Египте ели много хлебных злаков, таких как пшено, бобовых культур вроде нута и чечевицы, а также овощи и пряные травы, например лук-порей, репчатый лук, чеснок и салат-латук.
Древним грекам для пропитания вполне хватало ежегодного урожая, причем 80 % их раиона составляли злаки. Дело не в том, что они не умели выращивать фрукты, овощи или скот — причина была скорее идеологической и политической. Греки верили, что только «варвары» охотятся на животных или занимаются собирательством диких ягод и овощей, — они считали себя цивилизованными людьми, которые занимаются земледелием, чтобы контролировать свою судьбу и пищевые привычки. Охота у них считалась признаком бедности и невозможным для цивилизованного человека занятием; мясо рассматривалось как пища для обретения физической силы воинами, элитный продукт или атрибут жертвоприношений. (Из мяса по вкусу им приходилась только рыба, в основном потому, что Средиземное море изобилует рыбой и ракообразными, морепродукты и стали главной составляющей средиземноморской кухни.) Поэтому древние греки питались «цивилизованной», по их мнению, пищей: белым хлебом, вином, оливковым маслом и некоторыми видами сыра. В результате в их рационе было очень мало белка — многие исследователи убеждены, что именно по этой причине у древних греков было столько проблем со здоровьем.
Вероятно, самое первое упоминание о таком понятии, как здоровое питание, встречается у древних греков. Например, врач Гиппократ (460–377 гг. до н. э.) считал умеренное потребление пищи и физические упражнения необходимыми факторами для хорошего здоровья. Врач и философ Гален (130–200) был последователем Гиппократа и добавил к его идеям несколько своих собственных, в том числе представления о взаимосвязи между питанием и физическими упражнениями. Взгляды Галена были востребованы на протяжении многих веков (среди них были как полезные, так и не очень хорошие советы своим согражданам).
Римская империя существовала на протяжении многих столетий, и в ее культуре устоялись определенные пищевые стандарты. Богатые римляне питались овощами, мясом и рыбой, бедняки ели более простую пищу. Как правило, прием пищи был трехкратным, главным считался ужин. В отличие от большинства современных западных культур римляне во время еды не сидели за столом, они располагались на ложах вокруг низкого стола и ели практически лежа. Основной пищей были хлеб и густая похлебка (из кукурузы, пшена или пшеницы), в которую добавляли пряности, соль и перец, а также мясо или соусы. Римляне также любили сыр (в основном из козьего молока) и яйца различных птиц. Поскольку сахара не знали, некоторые кушанья подслащивали медом. В основном же рацион римлян состоял из овощей, которые достать было намного проще, чем другие продукты.
Пили в Римской империи в основном вино, но оно отличалось от современного — его сильно разбавляли водой. Также были распространены вина с добавлением ингредиентов: например, мульсум из вина и меда или кальда из вина, воды и пряностей, которую пили зимой.
Как давно существует вегетарианство?Те, кто помнит, как во второй половине ХХ в. люди стали увлекаться различными диетами ради защиты окружающей среды или своего здоровья, думают, что режим питания, исключающий употребление мяса, появился недавно. Однако вегетарианство возникло много веков назад в Индии и Греции и тесно переплелось с некоторыми древними религиями. Сегодня многие культуры по всему миру практикуют вегетарианство — систему питания, которая стала частью вероучений и религиозных традиций многих религиозных групп, от буддистов до адвентистов седьмого дня.
Да, свинец действительно уже много веков присутствует в жизни человека, и от его воздействия пострадали многие культуры — слишком многие, чтобы все их здесь перечислять. Путей, которыми свинец попадал в организм человека, очень много — например, с отравленной этим металлом пищей или с питьем из посуды, которая содержит свинец. Все это вело к отравлению свинцом — сатурнизму. В Древнем Египете глазировали свинцом гончарные изделия, а в Древнем Китае из него чеканили монеты — в обоих случаях люди постоянно контактировали с опасным металлом. Во многих средневековых рецептах упоминается ацетат свинца («свинцовый сахар»), который добавляли в еду и вино, чтобы сделать их слаще. Отравление свинцом часто ассоциировалось у людей с художниками, особенно в период между Возрождением и XIX в., — болезнь, возникавшую у живописцев из-за постоянного контакта со свинцом в красках, называли творческим помешательством. Сегодня бытуют теории о том, что знаменитые художники, страдавшие психическими расстройствами, — Микеланджело, Гойя, Ван Гог, Ренуар и другие — просто отравились свинцом.
Римская империя также пострадала из-за непомерного употребления свинца. Тому были свои причины: свинец добавляли в глину, из которой лепили посуду, и когда человек ел с такой тарелки или блюда, в его организм попадал свинец. Римляне использовали свинец и при строительстве водопровода, а также в производстве косметики и монет. Но хуже всего дела обстояли с вином: римские виноделы использовали самое лучшее оборудование, и, по их мнению, свинцовые кастрюли и медные, покрытые свинцом, котелки как нельзя лучше подходили для варки раздавленного винограда. Неограниченное потребление свинца часто называют одной из причин падения Римской империи; и именно свинец обвиняют в том, что римский император Юлий Цезарь, который в полной мере наслаждался вином и женским обществом, стал отцом единственного ребенка (а его преемник Цезарь Август оказался бесплоден).
Во многих фильмах древнеримские воины — а заодно с ними и гладиаторы — изображаются крепкими и могучими, и объясняется это их питанием. Римляне обожали хлеб и считали его благородной пищей (хлеб был одним из символов Рима). И хотя население иногда ело мясо (но в основном овощи), солдаты должны были придерживаться вегетарианского рациона, в который входил пшеничный хлеб, а также маслины, репчатый лук, инжир и оливковое масло. Причина, по которой солдатам полагалось набирать вес, состояла в римском методе ведения боя: римляне не перемещались во время сражения, а стояли неподвижно, сдерживая атаки противника. Перед битвой солдат кормили и другими продуктами, особенно чесноком, поскольку римляне верили, что чеснок увеличивает физическую силу (недавние исследования показали, что они были правы и чеснок — одна из самых полезных для здоровья пряностей). Некоторые историки предполагают, что ненадлежащее питание солдат могло предопределить ход исторических событий и стать одной из причин падения Римской империи.
Историки делят Средневековье на раннее и высокое. После падения Римской империи в мире, которым когда-то правили римляне, сохранились некоторые их пищевые традиции. Самое сильное влияние римская культура оказала на христианство — в рационе ранних христиан значительную роль играли хлеб, вино и масло, а около церквей и монастырей разбивались пшеничные поля и виноградники. Варвары (как римляне называли представителей других культур) тоже никогда своих пищевых привычек не меняли — они все также охотились на животных, занимались скотоводством, ловили рыбу и ели фрукты, злаки и овощи, то есть потребляли достаточно разных белков животного происхождения (мясо, птицу, рыбу, яйца, молочные продукты), хлебных злаков (ячмень, пшено, пшеница однозернянка и т. д.) и бобовых культур. Многие историки считают, что в период Высокого Средневековья (XI–XIV вв.) люди были относительно здоровыми и практически не страдали от дисбаланса питательных веществ.
До того, во времена Раннего Средневековья, все обстояло иначе. С ростом населения возросла потребность в продуктах, и только развитие сельского хозяйства позволило накормить всех. Выращивание хлебных злаков стало верным способом прокормить больше людей; чем больше зерна ели люди, тем меньше им требовалось мяса (по большей части они готовили мясо маленьких и слабых животных), фруктов и овощей. Между людьми и едой вставала также и политика: из-за возросшей потребности в землях для выращивания зерна (для простонародья) и выпаса скота (мясо стало основой рациона богатых людей) стали вырубать все больше и больше лесов. Это значит, что в те времена общество делилось на классы не только по отношению к деньгам, но и по отношению к пище, а простые люди, особенно в сельской местности, плохо питались.
Да, представители некоторых культур действительно едят насекомых, и смиритесь: многие из нас раз или два в своей жизни случайно делали то же самое. В западной культуре употребление насекомых в пищу кажется необычным: возможно, насекомые превратились во врагов, когда люди начали выращивать зерновые культуры и домашний скот. Но некоторые народы активно собирают насекомых для употребления в пищу, в основном из-за содержащегося в них белка (например, в одном гамбургере 18 % белков и 18 % жиров, а в жареном кузнечике 60 % белков и всего 6 % жира). Некоторые утверждают, что насекомые очень вкусны.
В этой традиции нет ничего нового — в древности веками употребляли в пищу насекомых. Например, древние греки и римляне любили пообедать насекомыми: римским аристократам очень нравились личинки жуков, откормленные на муке и вине, а греческий философ и ученый Аристотель как-то отметил, что цикада вкуснее всего, когда она в фазе куколки. Даже сегодня в Гане весной собирают крылатых термитов, жарят их в масле или добавляют в хлеб. У австралийских аборигенов и жителей Новой Гвинеи гусеницы считаются настоящим деликатесом, так же как и личинки водяной мухи в Японии. Говорят, что в будущем могут даже появиться фермы, где будут выращивать насекомых!
Продовольствие и кризисы
Причиной пищевого отравления становится сальмонелла (Salmonella), листерия (Listeria) и другие микроорганизмы, которые попадают внутрь или на поверхность потребляемых людьми продуктов (о пищевых отравлениях читайте в главе «Аллергии и болезни, связанные с питанием»).
Заражение пищи происходит в основном из-за неправильного обращения с продуктами (особенно с недоваренной и недожаренной свининой), если больной человек готовит еду и заражает ее, из-за нарушения правил домашнего консервирования или если продукты, которые содержат вещества, привлекающие бактерии, слишком долго стоят на столе. За последние годы следы заражения начали находить даже в продовольственных товарах, иногда после того, как они уже оказались в магазине. Чаще всего причиной заражения таких продуктов выступает неправильная обработка в процессе производства или зараженный ингредиент, который удалось распознать, только когда он уже попал в продукт.
Что поможет устранить кишечную палочку (Escherichia coli) из продуктов?В 2014 г. ученые Университета Пердью, возможно, нашли способ снизить популяцию вида токсичных палочковых бактерий (E. coli) в продуктах (большинство видов E. coli безобидны, но некоторые могут вызвать тяжелые заболевания). Они сосредоточились на двух продуктах, которые чаще всего вызывают заболевания: шпинат, как правило, плохо очищенный, и говяжий фарш, обычно недожаренный. Ученые заразили шпинат и говяжий фарш токсичной кишечной палочкой, а затем добавили в продукты три вида бактериофагов — вирусов, которые атакуют бактерии и убивают их. Через 24 часа количество бактерий кишечной палочки в шпинате и мясе (которые хранились при комнатной температуре) сократилось на 99 % и более. (В двух словах, бактериофаги проникают сквозь оболочку клеток и вкладывают в них собственную ДНК; таким образом, их становится все больше: на свет появляется новое поколение бактериофагов, не представляющих опасности для человека, ведь они специфичны по отношению к хозяину.) Как и когда результаты этого исследования будут использованы для предотвращения пищевых отравлений, покажет время.
Ирландский картофельный голод (1846–1851) — самый страшный голод в истории Ирландии, в течение которого из-за недоедания, голодания или эпидемических болезней смерть унесла восьмую часть населения страны, около миллиона человек. Виновником этого бедствия стал смертельный патоген, напавший на картофель, — оомицет Phytophthora infestans. Когда-то он считался грибком, сегодня мы знаем, что это простейший микроорганизм, который живет в теплой и влажной среде и распространяет болезни с помощью спор. Заболевание распространяется очень быстро, листья и стебли растения разрушаются, клубни перестают расти и гниют. А поскольку 60 % всей потребляемой в Ирландии на тот момент пищи составлял картофель, эффект был катастрофическим.
Это был уже не первый раз, когда этот микроорганизм вызвал такие проблемы. Впервые с этой болезнью растений европейцы столкнулись в XVI в., в течение нескольких последующих столетий она появлялась во множестве регионов, хоть и не в таких масштабах и не в такой разрушительной форме, как в Ирландии XIX в. Болезнь нападает на растения и сейчас — она известна как фитофтороз.
Чаще всего сильный голод в разных уголках мира случался — и до сих пор случается — по вине природы или человека. Много раз столкновение разных интересов приводило к смерти людей от голода. Самый страшный голод за всю мировую историю — это голод в Поволжье в 1921–1922 гг., который затронул территории современных России и Украины. Важную роль в этом сыграла политика: это были первые годы правления Советов, и нехватку еды спровоцировали народные волнения и правительственные постановления о продразверстке. Люди рылись в мусоре в поисках еды, имевшаяся пища распределялась неравномерно и несправедливо, а волнения крестьянства привели к тому, что поля не были засеяны хлебом. Гибель урожая основных зерновых культур из-за засухи в Поволжье и других районах привела к еще большей нехватке продовольствия. В конце концов большевики обратились за помощью к капиталистическому Западу — и в Россию повезли продовольствие для граждан, но до того от истощения и таких болезней, как холера и тиф, погибли 5 млн человек.
В 2011 г. африканское государство Сомали переживало сильный голод отчасти из-за засухи (она длилась более двух лет, что привело к потере 50 % обычного урожая), войны и ограничений на оказание помощи. Голод затронул более половины страны, которая переживала войны и многочисленные кризисы с тех пор, как в 1991 г. государственная власть рухнула. Голод еще продолжается: военизированные группировки в Сомали продолжают сражаться, в страну практически невозможно ввезти гуманитарную помощь, а люди постоянно умирают от кори, холеры, малярии и брюшного тифа.
Глава 8
ПИТАНИЕ И СОВРЕМЕННОСТЬ
Продовольственная система отображает путь, который пища — овощи, фрукты, мясо, морепродукты и т. д. — проходит от первых процессов производства до того, как попадет к нам на тарелку. В нее входит все, что помогает накормить население: фермы, на которых выращивают и собирают продукты; процессы обработки и упаковки; транспортировка продукции в магазины, ее расположение на полках и продажа, даже то, как мы едим и утилизируем продукты. Все аспекты продовольственной системы имеют свою процедуру выполнения и свои функции, и к каждому отдельному продукту нужен особый подход. Например, путь, который проходят индейка и свекла от выращивания до утилизации несъедобных частей, сильно различается.
За последние полвека поменялся процесс обработки продуктов. Когда-то люди сами выращивали себе еду, поэтому у них не было проблем с получением свежих овощей, фруктов и даже мяса. Но в середине ХХ в. произошел перелом — в сельской местности оставалось все меньше людей, население (особенно больших городов) увеличивалось, рос спрос на различные продукты, продовольственные магазины стали больше, и обеспечение потребителей свежей продукцией означало ее транспортировку на более длинные расстояния. Многие продукты, даже замороженные, через несколько дней доставки содержат меньше питательных веществ — и это разительным образом отличается от тех времен, когда мы могли просто пройти вдоль грядок на заднем дворе и собрать свежих овощей и фруктов.
Продовольственная безопасность
Продовольственная безопасность означает, с одной стороны, соблюдение мер безопасности во время закупки, очистки, приготовления и подачи продуктов на стол. Также это словосочетание подразумевает подзаконные нормативные акты, особенно для пищевой промышленности, которые гарантируют безопасность продуктов, напитков и лекарственных препаратов на рынке. Например, правительство должно убедиться, что пищевые добавки безопасны для употребления. Для введения нормативно-правовых актов, например стандартов безопасности мяса, имеется достаточно причин.
Одна из главных задач продовольственной безопасности на кухне — остановить распространение инфекции. Очень важно содержать в чистоте рабочие поверхности, разделочные доски, варочную поверхность плиты и другие зоны, с которыми контактируют продукты, а также мыть и вытирать руки перед готовкой. И не забудьте, что полотенца, губки и ваша одежда должны быть чистыми. Овощи необходимо мыть и ополаскивать перед едой; есть и специальные нетоксичные моющие средства для продуктов (хотя воск и пестициды бывает очень сложно смыть, поэтому некоторые овощи лучше употреблять в пищу, удалив с них кожицу). Нужно тщательно мыть даже овощи, выращенные без химических препаратов, поскольку в почве иногда водятся бактерии.
Что касается мяса, то причин и способов принять на кухне меры безопасности, по-видимому, еще больше. В сыром мясе, птице и рыбе часто живут болезнетворные бактерии, поэтому эти продукты очень важно жарить или варить до полной готовности. Если вы режете мясо на разделочной доске, мойте ее теплой мыльной водой после каждого использования, а после контакта с сырым мясом мойте руки. Считается, что прерывать процесс термической обработки пищи не очень полезно, даже если между разными этапами термической обработки вы держите продукты в холодильнике: тепла при первоначальном нагревании может хватить, чтобы бактерии в продуктах начали активно размножаться. И наконец, остатки пищи лучше всего убирать в холодильник как можно скорее — особенно это касается мяса и блюд, в состав которых входит майонез и яйца.
Пастеризация — это процесс нагревания жидкостей, таких как молоко или соевое молоко, для уничтожения бактерий (а иногда и других микроорганизмов), провоцирующих порчу продуктов. Очень часто эту технику используют, чтобы убить болезнетворные бактерии, например, сальмонеллу (Salmonella) и стрептококк (Streptococcus), которые часто встречаются в молоке и других напитках.
Французский химик Луи Пастер (1822–1895) — один из основателей современной бактериологии, науки о бактериях. Изначально он хотел лишь найти способ контролировать процесс порчи вина. К 1864 г. Пастер разработал метод медленного нагревания продуктов и напитков до температур достаточно высоких, чтобы убить большинство бактерий, ответственных за возникновение заболеваний и порчу еды. При этом общие свойства продуктов не менялись (например, молоко не свертывалось). Этот метод лег в основу процесса, который мы называем пастеризацией — слова «пастеризованный продукт» мы видим на упаковке, когда выбираем молоко или йогурт.
Разные виды молока пастеризуют по-разному. При длительной низкотемпературной пастеризации молоко нагревают до температуры 63 °C примерно на 30 минут. Есть еще кратковременная высокотемпературная пастеризация, когда молоко нагревают примерно до 72 °C на 15 секунд. Наконец, самый новый метод называется ультрапастеризацией: молоко нагревают до 141 °C на 2 секунды. Благодаря этому методу увеличивается срок годности молока, но, к сожалению, напиток не только теряет значительную часть своей питательной ценности (питательные вещества затем «искусственно» добавляются обратно) — меняется его вкус, и, как считают многие, не в лучшую сторону.
Термин «биоконсервирование» означает консервирование и обеспечение безопасности продуктов и медикаментов с помощью биологических веществ. Например, существует бактериальный белок, который в теле человека может действовать как антибиотик широкого спектра. К сожалению, его невозможно искусственно синтезировать, поэтому для производства антибиотика используется бактерия лактобацилла (Lactobacillus), которая вырабатывает этот белок. Процесс должен проходить под тщательным наблюдением, чтобы препарат получился безопасным для употребления.
Люди веками добавляли в пищу различные добавки — от приправ и консервантов до токсинов и красителей. Одни из них были безопасными, многие потом оказывались вредными. Сегодня в некоторые продукты все еще добавляют пищевые добавки — и даже медикаменты — хотя они уже не такие вредные, как раньше. Многие добавки выполняют полезные функции; но некоторые, несмотря на всю свою пользу, могут принести вред тем, кто особенно к ним чувствителен. (О спорах, разгоревшихся вокруг пищевых добавок, читайте в главе «Опасения, связанные с едой, напитками и питательными веществами».)
Самые распространенные сейчас пищевые добавки — это сахар, кукурузный сироп, подсластители и соль. Все они нужны, чтобы сделать вкус более насыщенным и/или предотвратить порчу продуктов. Другие добавки используются в качестве консервантов, красителей, антиоксидантов (чтобы продукты не испортились), усилителей вкуса и запаха, эмульгаторов, загустителей и стабилизаторов.
Какие одобренные пищевые добавки самые «страшные»?В продукты питания порой добавляют «страшные» пищевые добавки. Одна из самых интригующих — это карнаубский воск, который водителям известен как средство для полировки автомобиля, а не вещество, как-то связанное с едой. Но одним из ингредиентов зефирных сладостей в виде зверюшек, которых традиционно продают на пасхальных ярмарках, является карнаубский воск (из него делают глаза). Еще одна интересная добавка — это шеллак, природная смола, секретируемая самками лаковых червецов, обитающих в Индии. В пищевой индустрии он именуется «кондитерским лаком». Эту добавку используют для придания блеска таким сладостям, как мармеладное драже, и для предотвращения высыхания продуктов. Исследования этих пищевых добавок не выявили никаких пагубных для здоровья свойств.
В приведенной ниже таблице перечислены распространенные пищевые добавки, которые используются для увеличения срока годности продуктов.
Пищевые добавки
| Добавка | Функции | Продукты |
|---|---|---|
| Нитриты и нитраты | Увеличивают срок годности продуктов; не дают размножаться грибкам и бактериям; сохраняют цвет мяса и некоторых сушеных продуктов | Обработанное мясо (бекон, хот-доги, ветчина, колбасные изделия) |
| Бутилированный оксианизол (БОА) или бутилированный окситолуол (БОТ) | Увеличивает срок годности; препятствует размножению грибков и бактерий | Хлебобулочные изделия, хлопья на завтрак, жиры и масла — все продукты, которые могут портиться при контакте с кислородом |
| Бензойная кислота (бензоат) | Увеличивает срок годности; не дает размножаться грибкам и бактериям | Газированные напитки, маргарин, некоторые сухофрукты, пиво |
| Сульфиты | Увеличивают срок годности; не дают размножаться грибкам и бактериям | Фруктовые начинки, сухофрукты, кокосовая стружка, некоторые соусы и маринованные овощи |
Эмульгаторы (которые позволяют одной жидкости смешиваться с другой), загустители (сгущающие жидкость) и стабилизаторы (сохраняющие структуру продукта) — это пищевые (и лекарственные) добавки, чаще всего употребляемые для улучшения консистенции и текстуры продуктов. Большая часть соусов, супов, хлебобулочных изделий, замороженных десертов, варенья и т. п. содержит пищевые добавки, скрепляющие ингредиенты между собой или отвечающие за кремообразную и гладкую структуру продукта. К ним относятся каррагинан, глицерол, гуммиарабик, гуаровая камедь, пектин, лецитин и целлюлоза.
Моно- и диглицериды — это эмульгаторы, вещества, обеспечивающие смешение жидкостей, которые при обычных условиях не смешались бы. Например, эмульгаторами обычно называют яйца, хотя на рынке можно встретить множество синтетических аналогов, включая глицериды из пальмового, соевого или подсолнечного масла и даже сала. В большинстве растительных масел и животных жиров содержатся триглицериды, но производители используют специальные ферменты, и триглицериды распадаются на моно- и диглицериды. Они облегчают смешивание, предотвращают расслоение смеси и даже стабилизируют продукт; чаще всего содержатся в фастфуде, мороженом, хлебобулочных изделиях, взбитых сливках, пудингах, некоторых напитках и других продуктах.
Название «усилитель вкуса и запаха» говорит само за себя — это вещество, которое усиливает вкус и запах продукта. Один из самых известных усилителей — глутамат натрия, натуральная добавка, которая повышает нашу способность чувствовать вкус, отчего еда кажется нам вкуснее. Еще одна добавка — гидролизованный растительный белок, который добавляют в различные смеси и обработанное мясо, чтобы улучшить вкус консервированных продуктов и полуфабрикатов. Есть еще гуанилат натрия двузамещенный, который улучшает вкус консервированного мяса и мясных продуктов.
Пищевых красителей очень много — как правило, их добавляют в продукты, чтобы сделать еду более аппетитной на вид. Некоторые из них натуральные, например, бета-каротин (исходное вещество для образования витамина А) и красители из свекольного и морковного масла; но все остальные — это химические соединения, которые обозначены в соответствии с принятой в стране системой (например, Blue #2 или Red #40 на этикетках продуктов в США).
Да, есть несколько витаминов, которые выступают в роли пищевых добавок — и выполняют полезные функции. Например, токоферол (витамин Е) добавляют в масла и кондитерский жир, чтобы они не портились. Витамин С в виде аскорбиновой кислоты и аскорбатов не дает фруктовым сокам потемнеть, а продуктам, содержащим жир, — испортиться.
Да, некоторые добавки оказывают влияние на функционирование определенных органов. Например, микроэлемент йод воздействует на щитовидную железу; в природе он содержится в продуктах питания и воде, кроме того, йод часто добавляют в поваренную соль. Попав в наш организм, йод превращается в йодид и способствует работе щитовидной железы; это также одна из важных составляющих тироксина, который вырабатывается щитовидной железой. Этот гормон выполняет множество тироидных задач, в том числе участвует в выработке энергии и поддерживает скорость обмена веществ. Но не все добавки так же полезны для щитовидной железы. Консервант бромат калия может блокировать усвоение йода щитовидной железой. (О щитовидной железе — в главе «Аллергии и болезни, связанные с питанием».)
Питание, продукты и будущее
Всемирное семенохранилище на Шпицбергене — это подземный объект, оборудованный на Шпицбергене в Норвегии. Оно находится в полумиле от аэропорта Свальбард в поселке Лонгйир и входит в состав архипелага, расположенного всего в 1000 км от Северного полюса на высоте примерно 130 м над уровнем моря. Заявлено, что этот объект может существовать неограниченное количество времени; в нем хранятся семена, представляющие все генетическое многообразие сельскохозяйственных растений, произрастающих на планете; всего в хранилище помещается 4,5 млн образцов семян. Хранилище представляет собой три отдельные подземные комнаты, в каждой из которых постоянно поддерживается температура –18 °C. Поскольку объект расположен глубоко внутри горы, при отключении электроэнергии вечная мерзлота поможет поддержать достаточно низкую для семян температуру. Хранилище предназначено для хранения образцов всех сельскохозяйственных растений мира на случай их уничтожения из-за войн, природных катастроф или недостатка ресурсов для выращивания тех или иных культур. Если мы утратим все биоразнообразие планеты, столкнемся с изменениями климата и новыми болезнями растений, хранилище поможет «перезапустить» культивацию утерянных культур и восстановить их популяцию.
В большинстве стран с высоким уровнем доходов правильное питание требует больших затрат, чем «нездоровое» (полуфабрикаты и мясо, очищенные зерновые продукты). В 2013 г. Гарвардская школа здравоохранения (Harvard School of Public Health) заявила, что цена потребительской корзины человека, в состав которой входят фрукты, овощи, рыба и орехи, каждый год будет увеличиваться на $550 (данные основаны на курсе американского доллара в 2013 г. и не учитывают засухи и наводнения в главных сельскохозяйственных регионах мира). Несмотря на это, ученые предлагают новую политику и такие изменения, которые увеличат доступность (и понизят цену) полезных продуктов. Ученые также подчеркивают, что удешевление здорового рациона требует гораздо меньших затрат, чем экономические издержки на лечение болезней, связанных с неполноценным питанием.
Согласно результатам исследований ученых (оптимистически настроенных ученых), в течение следующих двух с половиной десятков лет суммарный урожай органических продуктов увеличится в 10 раз. Причина — новое поколение фермеров и потребителей, которые не только требуют установления более жесткого контроля над продовольствием, но и хотят положить конец пагубному влиянию сельскохозяйственных предприятий на окружающую среду. Но чтобы помочь развитию небольших ферм, занимающихся органическим сельским хозяйством, нужно решить главные задачи — обеспечить им поддержку государства и доступ к земле и другим ресурсам.
В мире органического земледелия не все обстоит идеально — сама сущность органического хозяйства чинит препятствия его работе, например: в каждой стране приняты свои нормативно-правовые акты относительно органического земледелия; иногда методы интенсивного выращивания органических продуктов требуют непредвиденных водных ресурсов; сток воды с ферм способен спровоцировать локальные проблемы с водоснабжением; а животноводство требует больших участков земли для выпаса.
Глобальное изменение климата (на него также навешен ярлык «глобальное потепление») вызвано повышением температур на Земле. Считается, что вызвано это увеличением концентрации углекислого и других парниковых газов; некоторые парниковые газы природного происхождения, но многие ученые считают, что большинство из них создает человек в процессе сжигания топлива и промышленной деятельности.
Да, производство продуктов питания может оказаться одним из главных источников парниковых газов. Сельскохозяйственная деятельность вызывает беспокойство о состоянии окружающей среды, поскольку истощает землю при выпасе скота и требует вырубки лесов для выращивания сельскохозяйственных культур. По данным Грантемского исследовательского института изменений климата и окружающей среды (Grantham Research Institute on Climate Change and the Environment), сельскохозяйственное производство — причина выброса в атмосферу 15 % всех парниковых газов, что сравнимо с долей транспортных средств. Если принять во внимание все аспекты производства пищи — например, истощение земли и другие факторы, влияющие на состояние окружающей среды, — то процент выбрасываемых газов приблизится к 30. А значит, чтобы прокормить 7 млрд человек (а в будущем еще больше) — и снизить выброс углекислого газа, пищевое производство, как и люди, должно измениться и приспособиться к потеплению на Земле.
Да, некоторые ученые действительно считают, что грядущие глобальные изменения климата определенным образом повлияют на пищевые цепи и сети, хотя изменения, скорее всего, будут происходить понемногу в разных уголках света, а не на всей планете сразу. Некоторые убеждены, что даже небольшие локальные изменения определенных организмов способны вызвать цепную реакцию, провоцируя изменения в пищевой сети всей планеты. В любом случае повышение температуры воздуха и поверхности воды и вызванные этим изменения в циркуляции океанских вод, несомненно, станут настоящим испытанием для некоторых экосистем, а значит, пищевых сетей — на Земле.
Например, во время одного недавнего исследования экологи установили, что по мере повышения температур в мире популяция травоядных животных, играющих важную роль в продовольственной системе, будет сокращаться. По их мнению, в Мировом океане из-за потепления сократится количество зоопланктона, станет меньше пищи для рыб, а значит, меньше морепродуктов — для людей. Проведенное в Арктике исследование показало, что таяние льдов наряду с потеплением повлияло на флору и фауну вдоль побережья Арктики, изменив местные морские и наземные (земные) пищевые цепи. В частности, популяция крупного планктона увеличилась, заменив мелкий, но более питательный, что может видоизменить морскую пищевую сеть в Арктическом регионе. Из-за уменьшения количества льда многие морские животные сменили пути миграций, а другие нашли новые маршруты. (О пищевых цепях и трофических сетях — в главе «История питания»).
Как изменения климата повлияют на наши запасы продовольствия, покажет только время, но многие ученые считают, что продукты будут выращиваться и собираться совершенно в других местах. Имеются доказательства, что изменения климата уже повлияли на качество и количество продуктов, хотя это ничтожные цифры по сравнению с мировым запасом провизии. И все же есть свидетельства небольших сдвигов — например, недавнее исследование показало, что, если бы не изменения климата, в мире за последние несколько лет было бы произведено на 5 % больше кукурузы и пшеницы.
Союз обеспокоенных ученых (Union of Concerned Scientists) выделяет несколько факторов, которые угрожают мировой продовольственной системе; например, изменения климата могут разрушить или дестабилизировать мировые запасы продовольствия. Ученые ссылаются на то, что урожайность некоторых культур снизилась из-за высоких температур и/или связанных с засухой нагрузок; для орошения сельскохозяйственных растений понадобится больше воды, особенно в зонах затяжной засухи — воды, которая может оказаться недоступной; из-за потепления плодородные зоны могут сместиться к северу, но северные почвы (и особенно их питательные вещества) могут не подойти для выращивания главных мировых сельскохозяйственных культур. Кроме того, из-за потепления может увеличиться популяция вредителей и насекомых, что приведет к потере урожая основных культур.
Нет, не все изменения климата пагубны — и не для всех сельскохозяйственных культур. Согласно данным Межправительственной комиссии по проблемам климатических изменений (Intergovernmental Panel on Climate Change), повышение мировых температур также повысит и урожаи некоторых растений, таких как рис, соевые бобы и пшеница, в зависимости от местности, в которой они выращиваются. Правда, это без учета увеличения популяции вредителей (особенно тех, что влияют на растительность) наводнений, засух, пожаров и экстремальных погодных явлений. Главным испытанием станет не только то, что изменится область произрастания растений, — нам придется понять, как к этому приспособиться и сможем ли мы вообще это сделать.
У ученых есть несколько версий того, сколько человек будет жить на Земле к 2050-му. В начале 2016 г. население планеты составляло около 7,2 млрд человек. К 2050 г. некоторые специалисты предсказывают увеличение популяции примерно до 12 млрд; согласно другим исследователям (исследовательский центр Пью, Pew Research Center), более разумным было бы предположить число в 9 млрд человек, поскольку популяция людей прекращает расти и даже начнет снижаться в основном из-за падения уровня рождаемости. В любом случае накормить нужно будет много людей, поэтому исследователи задаются вопросом, хватит ли нам еды. По данным на 2014 г., в мире был зарегистрирован 1 млрд недоедающих людей. Но дело не только в количестве людей, есть и другие факторы, которые следует учитывать. Будет ли у нас достаточно плодородной земли, чтобы выращивать пищу? Означает ли повышение уровня Мирового океана, что у нас будет меньше земли и больше людей, которые в ней нуждаются? Сможем ли мы доставлять продовольствие в те регионы, где оно необходимо, например в зоны затяжных засух? Усугубит ли транспортировка продуктов по всей планете (а значит, увеличение выброса парниковых газов) климатические изменения на Земле? И как мы будем использовать землю для производства пищи в будущем?
Чем богаче становится страна, тем больше продуктов ей требуется. В частности, в богатых странах чаще наблюдается несоразмерное потребление мяса, чем в бедных. Выращивание скота и других животных требует намного больше земли и водных ресурсов на каждую потребляемую калорию мяса, ведь животным нужны пастбища. Все эти и многие другие вопросы, включая необходимость модифицировать из-за климатических изменений методы выращивания зерновых и бобовых культур и других растений, — испытания, с которыми людям еще предстоит столкнуться.
Глава 9
ОПАСЕНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С ЕДОЙ, НАПИТКАМИ И ПИТАТЕЛЬНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
Пищевые добавки и медикаменты в продуктах
Бисфенол А (BPA) — это полимерная добавка, которая входит в состав некоторых пластиковых бутылок и внутреннего покрытия консервных банок. Ученые связывают это химическое вещество, действующее как гормон эстроген, с некоторыми видами рака. Недавнее исследование показало, что контакт эмбриона мужского пола с этим химикатом в будущем может увеличивать шансы развития рака предстательной железы. Сегодня многие производители исключили BPA из состава тары и упаковки. Лучше не покупать продукты в таре, в состав которой входит эта добавка, или искать товары с маркировкой «без BPA».
Мнения относительно искусственно выращенной и дикой рыбы явно расходятся. Рыбоводство всегда считалось решением проблемы чрезмерного отлова, но, к сожалению, не оправдало всех надежд. Например, рыбные хозяйства по сути своей малоэффективны, так как выращиваемую рыбу необходимо кормить большим количеством другой рыбы. Если для производства килограмма говядины требуется 11 кг зерна, то для того, чтобы вырастить одного лосося на ферме, нужно скормить ему 70 рыб, пойманных в дикой природе. Во многих рыбохозяйствах, чтобы избежать распространения болезней, в корм добавляют антибиотики, которые в конечном счете могут оказаться и на тарелке у потребителя. Часто рыб выращивают в тесных садках, сливая экскременты и воду в ближайшие заливы, ручьи и реки. Генетически модифицированные рыбы могут попасть в природную среду (ученые задаются вопросом о последствиях межвидового скрещивания и конкуренции такого потомства с дикими особями).
Есть ли связь между BPA и детским ожирением?Да, согласно исследованиям медицинского факультета Нью-Йоркского университета (New York University School of Medicine), BPA отчасти виновата в развитии ожирения у детей. Ученые обнаружили, что у детей, часто подвергавшихся воздействию BPA, самый высокий уровень ожирения даже при отсутствии других факторов риска: например, если ребенок не просиживает часами перед телевизором и не превышает среднюю суточную норму калорий.
Поэтому многие ученые рекомендуют потребление дикой рыбы — экологически чистой и более полезной для здоровья. При одном условии: рыба должна быть поймана экологически безопасным способом. К сожалению, есть еще одно противоречие, которое трудно разрешить и даже сгладить: не все страны согласны использовать безопасные для здоровья и природы способы рыбного промысла — особенно те, которые не придерживаются принципа экологичности.
В некоторых исследованиях фигурирует термин «косвенные пищевые добавки» — пищевые добавки, которые попадают в продукты непреднамеренно. Например, косвенной добавкой считается ртуть в рыбе или фрагменты насекомых, которые иногда попадаются в пшенице или рисе (это неизбежно, если культура выращивается на открытой местности). В некоторых видах мяса содержатся антибиотики: лекарства, которыми лечили от болезней крупный рогатый скот, свиней и других сельскохозяйственных животных, в итоге оказываются в нашей еде.
В нашей пищевой цепи много токсичных химикатов — это сельскохозяйственные ядохимикаты, промышленные отходы и вещества, которые выбрасываются в атмосферу фабриками, автомобилями и т. п. Вот короткий список самых известных токсинов: ртуть, ПХБ (полихлорированный бифенил), мирекс (хлорированный углеводород, который когда-то использовался как инсектицид, но затем был запрещен) и диоксины (группа токсичных химических соединений, образующихся при сжигании отходов производства, мусора и т. д.).
Большая часть этого тяжелого металла попадает в окружающую среду при сжигании угля на электростанциях, а также из промышленных отходов и пестицидов. На тепловых электростанциях частицы ртути выбрасываются в атмосферу и в конечном итоге попадают (как правило, с атмосферными осадками) в океаны, реки и озера. Ртуть с промышленных производств или из пестицидов обычно переносится в водоемы сточными водами. В воде она становится еще более ядовитой, поскольку бактерия, живущая в воде, преобразует металл в метилртуть. Рыбы впитывают метилртуть через кожу или едят водоросли, которые питаются этими бактериями, и тяжелый металл оседает в жировых тканях рыбы. Ртуть не похожа на другие токсичные вещества — она не рассасывается и не выводится из организма рыбы даже после того, как осела в жировых тканях. Количество ртути в рыбе прямо пропорционально ее размеру. Когда мы ловим и едим рыбу, мы поглощаем ее жир, а с ним и метилртуть.
Рыба не единственный источник этого тяжелого метала — ртуть может попасть в организм через легкие или иным образом. Например, рабочие на предприятиях часто контактируют с ртутьсодержащей продукцией, что может привести к серьезным проблемам со здоровьем. Все мы ежедневно потребляем небольшое количество ртути. Например, в некоторые косметические средства ее добавляют, чтобы убить бактерии, она входит в состав зубных пломб старого образца (новые пломбы делают из безртутных материалов), и даже в некоторых слабительных содержится каломель (хлорид ртути).
Ртуть содержится, наверное, во всех обитателях моря, но в организме некоторых рыб ее больше, чем в теле всех остальных. Ниже приведена таблица с указанием уровня ртути в самых распространенных морепродуктах (по данным Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США).
Морепродукты, содержащие ртуть
| Морепродукт | Среднее количество ртути |
|---|---|
| Зубатка | 0,07 частей на миллион |
| Палтус | 0,20 частей на миллион |
| Лобстер | 0,30 частей на миллион |
| Морские гребешки | 0,05 частей на миллион |
| Рыба-меч | 1,00 частей на миллион |
| Тунец (консервированный; легкий) | 0,20 частей на миллион |
| Тунец (консервированный; белый) | 0,30 частей на миллион |
| Тунец (свежий/замороженный) | 0,30 частей на миллион |
Считается, что потребление большого количества пищи, в которой содержится ртуть, может нанести вред. Но ртуть есть во многих рыбных продуктах и в свежей рыбе. Допустимое количество ртути в пище, установленное Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), — 0,25 частей на миллион (эта величина также зависит от возраста и пола человека). Как видно из приведенной выше таблицы, у некоторых рыб это значение превышено. Считается, что большинство людей в среднем ежедневно получает с пищей около 0,5 мг ртути — а симптомы интоксикации начинают проявляться, когда ежедневная доза хлорида ртути достигает 100 мг.
Количество потребляемой пищи, в которой содержится ртуть, зависит также от возраста и пола. Нужно тщательно следить за тем, сколько такой пищи ест ребенок, поскольку этот тяжелый металл оказывает воздействие на развивающийся мозг. В нем откладывается примерно 10 % потребляемой ртути, что не только истощает запасы цинка в мозге, но и вызывает нервные и генетические нарушения.
Женщины детородного возраста и беременные должны избегать рыбы с высоким уровнем ртути (в миллионных долях), например рыбу-меч, а также снизить количество любой потребляемой рыбы до 340 г в неделю. Эти рекомендации основаны на исследованиях, большинство из которых показывает, что ртуть даже в небольших количествах влияет на плод и вызывает неврологические и поведенческие проблемы после рождения ребенка (такие дети медленнее развиваются и обучаются).
Облучение часто применяется для увеличения срока годности продуктов. Их подвергают рентгеновскому или другому облучению, которое убивает болезнетворную плесень, насекомых и бактерии, вызывающие гниение и порчу еды. Фрукты облучают, чтобы они дольше оставались свежими, картофель и репчатый лук — чтобы они дольше не прорастали; мясо и морепродукты облучают, чтобы уничтожить болезнетворные бактерии. На облученных продуктах должен стоять международный радиационный знак.
Некоторые исследования показывают, что облучение сохраняет в фруктах, овощах и мясе больше питательных веществ, чем другие способы стерилизации (особенно это касается содержания ниацина, тиамина и некоторых витаминов группы В). К сожалению, облучение также может разрушать А, Е, К и другие жирорастворимые витамины. Это зависит от типа облучения: есть излучение, которое едва ли проходит сквозь продукты; при других типах облучения для уничтожения бактерий применяются более высокие дозы — некоторые виды мяса в таком случае темнеют, а рыба становится мягкой и пористой.
Облучение продуктов — горячо обсуждаемый вопрос. Организации по защите здоровья и окружающей среды, а также союзы прав потребителей протестуют против этого метода, поскольку радиация способна превращать пищевые продукты в опасных «мутантов». Например, при облучении мяса из животных жиров формируется 2-алкилциклобутанон, способный разрушать цепочки ДНК. Это создает предпосылки для развития рака. Но не все придерживаются этой точки зрения; некоторые ученые настаивают на том, что общая польза для здоровья — не говоря уже об увеличении доступности продуктов, ведь облучение замедляет их гниение — перевешивает возможные риски из-за потенциально вредных «мутировавших» соединений.
Генетические манипуляции и пища
Генетически модифицированные организмы (ГМО) — организмы, у которых искусственно и целенаправленно изменен генотип. Этот процесс проходит в лабораториях, где ученые комбинируют ДНК различных организмов. Но в каком-то смысле термин применим и к продуктам, которые люди производят уже много веков, хоть и не в лабораторных условиях, — например, изменяя сельскохозяйственные культуры и другие съедобные растения с помощью перекрестного опыления, скрещивая различные породы одомашненных животных для получения нужного набора характеристик и используя бактерии для производства медикаментов.
Многие встречали эти сокращения и раньше — обычно на упаковке продуктов, которые мы покупаем в магазинах. ГМО расшифровывается как «генетически модифицированные организмы», т. е. организмы, чья ДНК была генетически модифицирована в лабораторных условиях с помощью методов генной инженерии, таких как расщепление генов (которое не имеет никакого отношения к естественному и традиционному скрещиванию пород). ГИ значит «генно-инженерный» и часто употребляется по отношению к сельскохозяйственным культурам. Например, ГИ-семена, появившиеся на рынке в 1996 г., сегодня используются во многих странах мира особенно в регионах, где выращивают кукурузу, сою и хлопок. Главная цель создания ГИ-культур — сделать растения стойкими к воздействию гербицидов или внедрить в них токсин, который будет убивать определенных насекомых-вредителей. Сокращение ГМ (генетически модифицированные, генно-модифицированные), как правило, употребляется в отношении продуктов, произведенных из ГМО.
Между растением-гибридом и генно-модифицированным растением определенно существует разница — это два совершенно разных вида, которые часто путают. Например, гибридный фрукт — продукт скрещивания двух похожих растений родственных видов. Люди занимаются выращиванием гибридов уже много веков, хотя по всему миру встречаются гибриды, появившиеся естественным образом, без человеческого вмешательства. Если фермер выращивает гибридные фрукты, это значит, что он скрещивает две родительские формы, чтобы получить растение-гибрид. Как правило, это делается, чтобы соединить в гибриде лучшие качества родительских форм.
Производство ГМО — это результат соединения молекул ДНК из разных источников ради видоизменения генов растения. Подобная биоинженерия полностью управляется человеком, а в результате появляется, например, фрукт с определенными характеристиками, такими как сопротивляемость к некоторым насекомым или устойчивость к погодным явлениям вроде засухи.
По данным на 2002 г., сельскохозяйственными генно-модифицированными культурами было занято более 40 млн га плодородных сельскохозяйственных угодий. Эти данные отражают ситуацию в 4 странах: 68 % общей площади засажено на территории США, 22 % — на территории Аргентины, 6 % — на территории Канады и 3 % — на территории Китая. За последнее десятилетие площадь посадок увеличилась: к 2012 г. ГМ растениями засадили уже 170 млн га в 28 странах — исторический максимум, согласно Международной службе по сбору сведений о применении биотехнологий в сельском хозяйстве (International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications). Это значит, что с тех пор, как в 1996 г. фермеры начали выращивать генно-модифицированные растения на продажу, площадь отведенных под них земель увеличилась в 100 раз. Эти цифры продолжают расти.
Однако не все считают это правильным — более 64 стран, включая Австралию, Японию и все страны Евросоюза, обеспокоены возможными проблемами со здоровьем из-за ГМ-продуктов. Поэтому на территории этих стран введены существенные ограничения — законы об обязательной маркировке или полный запрет генно-модифицированной продукции в основном потому, что ее безопасность до сих пор не доказана.
Что такое «франкенпища»?Изначально термин «франкенпища» использовали для определения генно-модифицированных продуктов или продуктов, содержащих ГМО. Термин был придуман объединениями защитников здоровья и окружающей среды, поскольку они хотели остановить генетическое модифицирование продуктов по нескольким причинам — они считали, что генофонд «натуральных» растений навсегда изменится при взаимодействии с пыльцой генетически видоизмененных аналогов, что природные опылители, такие как пчелы и бабочки, исчезнут с лица земли и что семена ГМ растений будут повреждены на генетическом уровне. Существовали (и существуют до сих пор) опасения, что у людей и животных, потребляющих генно-модифицированные продукты, могут проявиться аллергические реакции на видоизмененный белок или через некоторое время возникнут проблемы со здоровьем.
Один из самых больших недостатков ГМО заключается в том, что их безопасность (или вред) до сих пор не доказана; также не известно, могут ли они вызывать проблемы со здоровьем животных и как они влияют на растения. Независимое (не финансировавшееся никакой компанией) исследование ГМО, проведенное организацией Biofortified в 2010 г., показало: «Не существует никаких научных доказательств того, что ГМО представляет собой бльшую угрозу для окружающей среды и продовольственной безопасности, чем традиционные растения и организмы». Это заявление сопроводили своими комментариями Всемирная организация здравоохранения и Национальная академия наук США.
Еще один недостаток ГМО связан с органическими сельскохозяйственными культурами: фермеры, которые используют органические методы ведения сельского хозяйства, обеспокоены тем, чтоорганически чистые растения скрещиваются с генно-модифицированными. Происходит это случайно, чаще всего из-за такого природного явления, как опыление, поскольку ветер, пчелы-опылители и птицы не видят разницы между органическими и генно-модифицированными растениями. Фермеры, выращивающие органические продукты, снижают уровень угрозы, высаживая свои посевы на расстоянии от генно-модифицированных культур или создавая между ними широкую буферную зону. Также фермеры могут высаживать свои семена раньше генно-модифицированных семян, тогда растения будут цвести в разное время.
Причины, по которым ГМО пользуются популярностью, очевидны: генно-модифицированные растения, скорее всего, позволят повысить урожай, уменьшить количество болезней и даже снизить необходимость в пестицидах. В странах третьего мира, которые борются с такими проблемами, как болезни растений, засуха и насекомые-вредители, эти сильные и более выносливые культуры позволят накормить намного больше людей. Кроме того, ученые уже умеют повышать питательную ценность некоторых продуктов — пример тому кукуруза с повышенным содержанием белка или рапс, из которого получается рапсовое масло с еще более высоким уровнем полезных ненасыщенных жирных кислот.
Главные опасения, связанные с едой
Вопреки мнению многих потребителей, не все «органические» продукты такие полезные для здоровья (и нежирные), как им кажется. На самом деле недавнее исследование, проведенное Корнеллским университетом, показало: потребители считают, что маркировка «органический» свидетельствует о пользе продукта и содержании в нем меньшего количества жиров — это явление называется «гало-эффект». В психологии этот термин используют для описания такой особенности: когда человек отмечает одну из черт объекта, она влияет на его восприятие других черт. Гало-эффект был отмечен и во время некоторых исследований, доказавших, что, если фастфуд объявить «здоровой пищей», люди, обедая в ресторане быстрого питания, постараются съесть побольше. В эксперименте Корнеллского университета продукты с маркировкой «органический» выиграли за счет явления, которое ученые назвали «гало-польза»: многие покупали их только из-за надписи. Но не все органические продукты одинаковы, и соответствующая маркировка может привести к тому, что потребители начнут злоупотреблять определенными продуктами (которые могут содержать больше жира и калорий, чем их неорганические аналоги).
Тем, кто любит молоко, полезно знать, что, по результатам некоторых исследований, у органического молока больше достоинств, чем у традиционного. В частности, в результате одного исследования ученые выяснили, что органическое молоко помогает снизить риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний благодаря балансу омега-3 и омега-6 жирных кислот. Ученые считают, что, поскольку органическое молоко дают молочные коровы, которые питаются натуральной травой вместо традиционной для «неорганических» коров кукурузной диеты (с высоким содержанием омега-6), — органическое молоко полезнее для здоровья. Эта точка зрения, естественно, вызывает множество споров и недоверия особенно со стороны тех ученых, которые считают, что коровье или любое другое молоко вообще не приносит пользы человеку. (Об омега-3 и омега-6 жирных кислотах читайте в главе «Основы питания: макронутриенты и непитательные вещества».)
Как и у большинства полуфабрикатов, у имитированных продуктов могут быть свои полезные свойства, хотя чаще всего в такой еде высоко содержание сахара, жиров, натрия, камеди, искусственных ароматизаторов, красителей и т. д. Например, крабовые палочки — это самый дешевый вид «краба», и большинство людей не отличают его вкус от настоящего. Крабовые палочки готовят из измельченной рыбы (сурими), затем производители добавляют в них наполнители, ароматизаторы (в том числе сахар и соль) и красители, чтобы сделать палочки похожими на настоящее крабовое мясо по вкусу, цвету и консистенции. Большинство крабовых палочек содержит немного жиров и калорий, но уровень натрия в них может быть чрезвычайно высок — до 800 мг натрия на 85-граммовую порцию, в то время как рекомендованная суточная норма натрия составляет от 1500 до 2300 мг в день.
Еще один пример — имитированные сыры, большинство которых содержат наполнители, масла и эмульгаторы (производители называют его «сырный продукт»). А также замороженные десертные молочные продукты, которые минимум на 10 % состоят из молочного жира и содержат много кукурузного сиропа, камеди (например, гуаровую смолу), молочной сыворотки, а также искусственные, обезвоженные картофельные хлопья, консерванты, эмульгаторы, искусственные ароматизаторы и трансжиры. Другими словами, если вы хотите есть продукты с высокой питательной ценностью, лучше всего изучать их состав.
Эта тенденция продолжает набирать популярность, ведь появляется все больше и больше доказательств, что небольшое количество мяса и много фруктов и овощей в рационе часто помогают предотвратить возникновение болезней. На самом деле было установлено, что, отказавшись от мяса всего на один день в неделю, можно сократить потребление насыщенных жиров на 15 %.
Правда ли, что человеческий организм вырабатывает нитрит натрия?Да, хотя нитриты натрия и нитраты долгое время считались опасными для здоровья, сегодня нитрат натрия используется как консервант при производстве таких полуфабрикатов, как хот-доги, где он превращается в нитрит натрия — то же самое происходит и в нашем организме. Попав в организм с фруктами, овощами и зерновыми, натуральный нитрат натрия в процессе пищеварения преобразуется в нитрит натрия.
